㈠ 电焊气孔形成的原因
电焊时产生气孔是怎么回事?电焊气孔形成的原因是什么?如何防止电焊气孔形成?下面就由我告诉大家电焊气孔形成的原因吧!
电焊气孔形成的原因
1、电弧焊接中所产生的气体里含有过量的氢气及一氧化碳所造成的;
2、母材钢材中含硫量过多;
3、焊剂的性质和烘赔温度不够高;
4、焊接部位冷却速度过快;
5、焊接区域有油污、油漆、铁锈、水或镀锌层等造成;
6、空气中潮气太大、有风;
7、电弧发生偏吹。
防止电焊气孔形成的 措施(1)选择合适的焊接材料,按要求烘干焊条。
(2)清除焊件对口边缘及两侧各10 - 15mm的油、锈污物,至发出金属光泽。
(3)选用合理的焊接规范,保证必要的焊接线能量,采用短弧焊接。
(4)采用预热或其他 方法 减慢熔池冷却速度。
(5)保持较大的熔池宽深比,使气体有充分的时间逸出。
造成电焊气孔的原理CO2电弧焊时,由于熔池表面没有熔渣盖覆,CO2气流又有较强的冷却作用,因而熔池金属凝固比较快,但其中气体来不及逸出时,就容易在焊缝中产生气孔。
可能产生的气孔主要有3种:一氧化碳气孔、氢气孔和氮气孔。
1、一氧化碳气孔
产生CO气孔的原因,主要是熔池中的FeO和C发生如下的还原反应: FeO+C==Fe+CO
该反应在熔池处于结晶温度时,进行得比较剧烈,由于这时熔池已开始凝固,CO气体不易逸出,于是在焊缝中形成CO气孔。
如果焊丝中含有足够的脱氧元素Si和Mn,以及限制焊丝中的含碳量,就可以抑制上述的还原反应,有效地防止CO气孔的产生。所以CO2电弧焊中,只要焊丝选择适当,产生CO气孔的可能性是很小的。
2、氢气孔
如果熔池在高温时溶入了大量氢气,在结晶过程中又不能充分排出,则留在焊缝金属中形成气孔。
电弧区的氢主要来自焊丝、工件表面的油污及铁锈,以及CO2气体中所含的水分。油污为碳氢化合物,铁锈中含有结晶水,它们在电弧高温下都能分解出氢气。减少熔池中氢的溶解量,不仅可防止氢气孔,而且可提高焊缝金属的塑性。所以,一方面焊前要适当清除工件和焊丝表面的油污及铁锈,另一方面应尽可能使用含水分低的CO2气体。CO2气体中的水分常常是引起氢气孔的主要原因。
另外,氢是以离子形态溶解于熔池的。直流反极性时,熔池为负极,它发射大量电子,使熔池表面的氢离子又复合为原子,因而减少了进入熔池的氢离子的数量。所以直流反极性时,焊缝中含氢量为正极性时的1/3~1/5,产生氢气孔的倾向也比正极性时小。
3、氮气孔
氮气的来源:一是空气侵入焊接区;二是CO2气体不纯。试验表明:在短路过渡时CO2气体中加入φ(N2)=3%的氮气,射流过渡时CO2气体中加入φ(N2)=4%的氮气,仍不会产生氮气孔。而正常气体中含氮气很少,φ(N2)≤1%。由上述可推断,由于CO2气体不纯引起氮气孔的可能性不大,焊缝中产生氮气孔的主要原因是保护气层遭到破坏,大量空气侵入焊接区所致。
造成保护气层失效的因素有:
过小的CO2气体流量;喷嘴被飞溅物部分堵塞;喷嘴与工件的距离过大,以及焊接场地有侧向风等。因此,适当增加CO2保护气体流量,保证气路畅通和气层的稳定、可靠,是防止焊缝中氮气孔的关键。
另外,工艺因素对气孔的产生也有影响。电弧电压越高,空气侵入的可能性越大,就越可能产生气孔。焊接速度主要影响熔池的结晶速度。焊接速度慢,熔池结晶也慢,气体容易逸出;焊接速度快,熔池结晶快,则气体不易排出,易产生气孔。
磷化处理是种强碱弱酸盐,处理时一般会在处理药剂中适当增加一些活性剂。若工件表面情况良好,且焊接是满焊,那么一般情况下是没有气孔产生的;若工件的表面粗糙,焊接时存在一些缝隙,那么容易产生一些焊缝的腐蚀,造成气孔,不过气孔的大小和处理时间的长短有一定的关系。
气孔允许存在的指标在标准中都有规定,不同的行业焊接有不同的规定,关键焊缝和普通焊缝也不同,这在检测标准中都有的。产生的气孔主要有N气孔和H气孔相对来说H气孔较容易产生,具体原因焊条焊丝含有过多的水分,工件有污物(如铁锈,水分),保护气体不纯或是气体流量调节不好,还有就是焊接时候有穿堂风存在。
㈡ 焊缝金属怎样产生气孔
CO2电弧焊时,由于熔池表面没有熔渣盖覆,CO2气流又有较强的冷却作用,因而熔池金属凝固比较快,但其中气体来不及逸出时,就容易在焊缝中产生气孔。 可能产生的气孔主要有3种:一氧化碳气孔、氢气孔和氮气孔。1、一氧化碳气孔产生CO气孔的原因,主要是熔池中的FeO和C发生如下的还原反应: FeO+C==Fe+CO该反应在熔池处于结晶温度时,进行得比较剧烈,由于这时熔池已开始凝固,CO气体不易逸出,于是在焊缝中形成CO气孔。如果焊丝中含有足够的脱氧元素Si和Mn,以及限制焊丝中的含碳量,就可以抑制上述的还原反应,有效地防止CO气孔的产生。所以CO2电弧焊中,只要焊丝选择适当,产生CO气孔的可能性是很小的。2、氢气孔如果熔池在高温时溶入了大量氢气,在结晶过程中又不能充分排出,则留在焊缝金属中形成气孔。电弧区的氢主要来自焊丝、工件表面的油污及铁锈,以及CO2气体中所含的水分。油污为碳氢化合物,铁锈中含有结晶水,它们在电弧高温下都能分解出氢气。减少熔池中氢的溶解量,不仅可防止氢气孔,而且可提高焊缝金属的塑性。所以,一方面焊前要适当清除工件和焊丝表面的油污及铁锈,另一方面应尽可能使用含水分低的CO2气体。CO2气体中的水分常常是引起氢气孔的主要原因。另外,氢是以离子形态溶解于熔池的。直流反极性时,熔池为负极,它发射大量电子,使熔池表面的氢离子又复合为原子,因而减少了进入熔池的氢离子的数量。所以直流反极性时,焊缝中含氢量为正极性时的1/3~1/5,产生氢气孔的倾向也比正极性时小。3、氮气孔氮气的来源:一是空气侵入焊接区;二是CO2气体不纯。试验表明:在短路过渡时CO2气体中加入φ(N2)=3%的氮气,射流过渡时CO2气体中加入φ(N2)=4%的氮气,仍不会产生氮气孔。而正常气体中含氮气很少,φ(N2)≤1%。由上述可推断,由于CO2气体不纯引起氮气孔的可能性不大,焊缝中产生氮气孔的主要原因是保护气层遭到破坏,大量空气侵入焊接区所致。 造成保护气层失效的因素有:过小的CO2气体流量;喷嘴被飞溅物部分堵塞;喷嘴与工件的距离过大,以及焊接场地有侧向风等。因此,适当增加CO2保护气体流量,保证气路畅通和气层的稳定、可靠,是防止焊缝中氮气孔的关键。另外,工艺因素对气孔的产生也有影响。电弧电压越高,空气侵入的可能性越大,就越可能产生气孔。焊接速度主要影响熔池的结晶速度。焊接速度慢,熔池结晶也慢,气体容易逸出;焊接速度快,熔池结晶快,则气体不易排出,易产生气孔。
㈢ 焊接用气体的分类及作用,如何选用焊接用气体
焊接用气体主要是指焊接或切割时所使用的各种气体。根据气体在工作过程中作用,焊接用气体可分为保护气体和气焊、切割用气体两大类。
(1)保护气体:保护气体是指气体保护焊时所用的起保护作用的气体,主要包括二氧化碳(CO2),氩气(Ar),氦气(He),氧气(O2)、氮气(N2)、氢气(H2)及其混合气体(如Ar+He、Ar+CO2、Ar+CO2+O2等)。国际焊接学会指出,保护气体统一按氧化势进行分类,并确定分类指标的简单计算公式为:分类指标=O2%+1/2CO2%。在此公式的基础上,根据保护气体的氧化势可将保护气体分成五类,即惰性气体或还原性气体(I类)、弱氧化性气体(M1类)、中等氧化性气体(M2类)、强氧化性气体(M3和C类)。保护气体各类型的氧化势指标见表4-17。
(2)气焊、切割用气体:根据气体的性质,气焊、切割用气体又可分为助燃气体(O2)和可燃气体两类。可然气体与氧气混合燃烧时,放出大量的热,形成热量集中的高温火焰,可将金属加热熔化。气焊、切割时常用的可然气体主要是乙炔(C2H2),其他推广使用的可燃气体还有丙烷(C3H8 )、丙烯(C3H6)、天然气(以甲烷CH4为主)、液化石油气(以丙烷为主)等。
如何选用焊接用气体
气体保护焊、等离子弧焊、气焊、切割、保护气氛中钎焊等都要使用相应的气体。焊接用气体的选用主要取决于焊接、切割方法和被焊金属的性质,其次还应考虑焊接接头的质量要求、焊件厚度和焊接位置等因素。
(1)根据焊接方法选用气体
采用的焊接方法不同,焊接、切割或保护用气体也不同,焊接方法与焊接用气体如表4-18所示。
(2)根据被焊材料选用气体
在气体保护焊中,除了自保护焊丝外,均需选择适当的保护气体。总体来讲,保护气只有惰性气体和活性气体两类,其选择原则是:对于易氧化的金属如铝、镁、钛、铜、铬等及其合金,应选用惰性气体(Ar、He或Ar+He等)进行保护;对碳钢、低合金钢、不锈钢和耐热钢等,宜选用活性气体(如C02、Ar + C02、Ar + 02、Ar+CO2+02等)保护,以细化晶粒,克服电弧阴极斑点漂移,减少焊道咬边等缺陷。从生产效率考虑,在Ar中加入He、N2、H2、C02、02等气体,可增加母材的输入热量,提高焊接速度。如焊接大厚度的铝及铝合金板时,推荐用Ar + He;焊接铜及铜合金时推荐用Ar + He或Ar+N2,焊接不锈钢时可采用Ar + C02、,Ar + 02等。
保护气体的选用还必须与焊丝相匹配。如含Mn、Si量较高的C02焊焊丝,若在富氩气氛中焊接,熔敷金属的合金含量偏高,强度增高;反之,富氩条件所用的焊丝若用CO2气体进行焊接,则由于合金元素的烧损,熔敷金属中合金元素偏少,焊缝性能降低。
㈣ cpd n2在焊接符号是什么意思
CPD应该是焊缝的质量等级为CPD的焊缝,N2应该是焊缝编号。
你看的图纸是轨道交通的产品吧,一般这样的产品上的焊缝会标注CPD,CPC2等焊缝质量等级。