含硫的的鋼材在焊接時易產生什麼

① 電焊氣孔形成的原因

電焊時產生氣孔是怎麼回事?電焊氣孔形成的原因是什麼?如何防止電焊氣孔形成?下面就由我告訴大家電焊氣孔形成的原因吧!

1、電弧焊接中所產生的氣體里含有過量的氫氣及一氧化碳所造成的;

2、母材鋼材中含硫量過多;

3、焊劑的性質和烘賠溫度不夠高;

4、焊接部位冷卻速度過快;

5、焊接區域有油污、油漆、鐵銹、水或鍍鋅層等造成;

6、空氣中潮氣太大、有風;

7、電弧發生偏吹。

(1)選擇合適的焊接材料，按要求烘乾焊條。

(2)清除焊件對口邊緣及兩側各10 - 15mm的油、銹污物，至發出金屬光澤。

(3)選用合理的焊接規范，保證必要的焊接線能量，採用短弧焊接。

(4)採用預熱或其他 方法 減慢熔池冷卻速度。

(5)保持較大的熔池寬深比，使氣體有充分的時間逸出。

CO2電弧焊時，由於熔池表面沒有熔渣蓋覆，CO2氣流又有較強的冷卻作用，因而熔池金屬凝固比較快，但其中氣體來不及逸出時，就容易在焊縫中產生氣孔。

可能產生的氣孔主要有3種：一氧化碳氣孔、氫氣孔和氮氣孔。

1、一氧化碳氣孔

產生CO氣孔的原因，主要是熔池中的FeO和C發生如下的還原反應： FeO+C==Fe+CO

該反應在熔池處於結晶溫度時，進行得比較劇烈，由於這時熔池已開始凝固，CO氣體不易逸出，於是在焊縫中形成CO氣孔。

如果焊絲中含有足夠的脫氧元素Si和Mn，以及限制焊絲中的含碳量，就可以抑制上述的還原反應，有效地防止CO氣孔的產生。所以CO2電弧焊中，只要焊絲選擇適當，產生CO氣孔的可能性是很小的。

2、氫氣孔

如果熔池在高溫時溶入了大量氫氣，在結晶過程中又不能充分排出，則留在焊縫金屬中形成氣孔。

電弧區的氫主要來自焊絲、工件表面的油污及鐵銹，以及CO2氣體中所含的水分。油污為碳氫化合物，鐵銹中含有結晶水，它們在電弧高溫下都能分解出氫氣。減少熔池中氫的溶解量，不僅可防止氫氣孔，而且可提高焊縫金屬的塑性。所以，一方面焊前要適當清除工件和焊絲表面的油污及鐵銹，另一方面應盡可能使用含水分低的CO2氣體。CO2氣體中的水分常常是引起氫氣孔的主要原因。

另外，氫是以離子形態溶解於熔池的。直流反極性時，熔池為負極，它發射大量電子，使熔池表面的氫離子又復合為原子，因而減少了進入熔池的氫離子的數量。所以直流反極性時，焊縫中含氫量為正極性時的1/3～1/5，產生氫氣孔的傾向也比正極性時小。

3、氮氣孔

氮氣的來源：一是空氣侵入焊接區;二是CO2氣體不純。試驗表明：在短路過渡時CO2氣體中加入φ(N2)=3%的氮氣，射流過渡時CO2氣體中加入φ(N2)=4%的氮氣，仍不會產生氮氣孔。而正常氣體中含氮氣很少，φ(N2)≤1%。由上述可推斷，由於CO2氣體不純引起氮氣孔的可能性不大，焊縫中產生氮氣孔的主要原因是保護氣層遭到破壞，大量空氣侵入焊接區所致。

造成保護氣層失效的因素有：

過小的CO2氣體流量;噴嘴被飛濺物部分堵塞;噴嘴與工件的距離過大，以及焊接場地有側向風等。因此，適當增加CO2保護氣體流量，保證氣路暢通和氣層的穩定、可靠，是防止焊縫中氮氣孔的關鍵。

另外，工藝因素對氣孔的產生也有影響。電弧電壓越高，空氣侵入的可能性越大，就越可能產生氣孔。焊接速度主要影響熔池的結晶速度。焊接速度慢，熔池結晶也慢，氣體容易逸出;焊接速度快，熔池結晶快，則氣體不易排出，易產生氣孔。

磷化處理是種強鹼弱酸鹽，處理時一般會在處理葯劑中適當增加一些活性劑。若工件表面情況良好，且焊接是滿焊，那麼一般情況下是沒有氣孔產生的;若工件的表面粗糙，焊接時存在一些縫隙，那麼容易產生一些焊縫的腐蝕，造成氣孔，不過氣孔的大小和處理時間的長短有一定的關系。

氣孔允許存在的指標在標准中都有規定，不同的行業焊接有不同的規定，關鍵焊縫和普通焊縫也不同，這在檢測標准中都有的。產生的氣孔主要有N氣孔和H氣孔相對來說H氣孔較容易產生，具體原因焊條焊絲含有過多的水分，工件有污物(如鐵銹，水分)，保護氣體不純或是氣體流量調節不好，還有就是焊接時候有穿堂風存在。

② 硫的存在對鋼材的危害

硫主要來自煉鋼原料，煉鋼時難以除盡。硫在鋼中是以硫化物夾雜形式存在，對鋼的塑性、韌性、焊接性能、厚度方向性能、疲勞性能和耐腐蝕性都有不利影響。

硫以硫化鐵(FeS)的形態存在於鋼中，FeS和 Fe形成低熔點(985℃)化合物。鋼材的熱加工溫度一般在1150～1200℃以上，所以當鋼材熱加工時，由於 FeS化合物的過早熔化而導致工件開裂，這種現象稱為「熱脆」。

含硫量愈高，熱脆現象愈嚴重，故必須對鋼中含硫量進行控制。高級優質鋼：S＜0.02%～0.03%；優質鋼：S＜0.03%～0.045%；普通鋼：S＜0.055%～0.7%以下。

(2)含硫的的鋼材在焊接時易產生什麼擴展閱讀

由於S與Ni、 Mn，Ti，Zr等元素的親和力遠大於Fe，故鋼中常見MnS，TiS（含鈦鋼），NiS（高鎳鋼）等硫化物。

由於MnS極易溶解於含Cl離子水中，其主要危害是降低鋼的耐蝕性，特別是降低耐點蝕和耐縫隙腐蝕性能。

鋼中硫化物的另一危害是降低了鋼的塑性、韌性和抗疲勞性能。如果鋼中硫化物含量超過一定標准, 在冶煉生產和軋制過程中將會造成鑄坯裂紋。

除含碳以外，還含有少量錳(Mn)、硅(Si)、硫(S)、磷(P)、氧（O）、氮（N）和氫（H）等元素。這些元素並非為改善鋼材質量有意加入的，而是由礦石及冶煉過程中帶入的，故稱為雜質元素。

這些雜質對鋼性能是有一定影響，為了保證鋼材的質量，在國家標准中對各類鋼的化學成分都作了嚴格的規定。

③ 焊接氣孔產生的原因 焊接後出現氣孔是怎麼回事

焊接時，熔池中的氣泡在凝固時未能逸出而殘留下來而形成的空穴稱為氣孔。處於焊縫表面的氣孔稱為表面氣孔，處於焊縫內部的氣孔稱為內部氣孔。
產生氣孔的原因有：焊絲、焊件表面的油、污、銹、垢及氧化膜沒有清除干凈；乙炔或氧氣的純度太低；火焰性質選擇不當；熔劑受潮或質量不好；焊炬擺幅快而大；焊蝗填充不均勻；焊接現場周圍風力較大；焊接速度過快，火焰過早離開熔池；焊絲和母材的化學成分不匹配。