气孔的形成原因，你知道吗？

为什么有气孔,气孔是怎么来的,很多人咨询这个问题的时候,一时还不知怎么回答,因为原因太多了。。。

针对手工钨极氩弧焊常见的出气孔问题,根据笔者多年来在手工钨极氩弧焊接方面的工作经验,对氩弧焊产生气孔的原因进行了分析,并介绍了一些解决的方法和注意事项。帮助焊工朋友处理在实际生产中遇到的此类问题,更好地掌握手工钨极氩弧焊接技术。

氩弧焊是以惰性气体“ 氩气” 作为保护气体的一种电弧焊方法,氩气从喷嘴中喷出,在焊接区形成惰性气体保护层,隔绝了空气的侵入,从而对电弧及熔池形成保护。

该焊接方法有很多优点:保护效果好,焊接质量高,不会产生 飞溅,焊缝成形美观 ;焊接变形小,可实现单面焊双面成形,保证根部焊透,能进行各种位置的焊接; 可以焊接各种金属和合金; 电弧燃烧稳定,明弧操作,无熔渣,容易实现自动化。

因此,在实际生产中得到广泛应用。但由于氩弧焊抗风能力弱,对铁锈、水,油污特别敏感,对气体的纯度、坡口清理、焊接工艺等要求严格,容易产生气孔。本文结合生产实际对氩弧焊焊接产生气孔问题进行分析,并提出一些处理方法和注意事项。

气孔的影响因素

1.氩气不纯

焊接碳钢时氩气的纯度不低于 99.7 %,焊接铝时不 低于 99.9 %,而焊接钛和钛合金用的氢气纯度高达99.99%。

检测氩气纯度方法:

(1)在打磨干净的钢板或管子上不加焊丝进行焊接, 然后在焊道上多次重熔,如果有气孔, 则说明氩气不纯。

(2) 焊接时,电弧周围有非常小的火星也说明氩气不纯。

(3)有时当氩气的纯度接近焊接要求的纯度要求时,用上述2种检测方法并不能检验出来,但是在焊接有间隙的焊口时,就会在焊缝的根部产生断续的气孔,或者在盖面焊时产生表面气孔,或焊道表面有一层氧化皮。

(4)在镍板上点焊数点,焊点呈银白色,表面如镜面,则说明氩气纯度合格。

2.氩气流量

氩气流量过小,抗风干扰能力弱;过大气体流速太大,经过喷嘴时形成的近壁层流很薄,气体喷出后,很快紊乱,而且容易把空气卷人,对熔池的保护效果变差。所 以,氩气的流量一 定要合适,气流才能稳定。

图片

3.气带漏气

气带接口或者气带漏气都会造成焊接时气体流量过小,空气被吸人气带内,从而造成保护效果不好。

4. 风的影响

风稍大,会使氩气保护层形成紊流,从而造成保护效果不佳。因此,风速> 2m/s时要采取防风措施 ;焊接管子时,要把管口堵住,避 免在管内形成穿堂风。

5.焊枪喷嘴的影响

喷嘴直径过小,当电弧周围的氩气有效保护范围小于熔池面积时,就会造成保护不好而产生气孔。尤其是野外作业、焊接大管子时要用较大直径的喷嘴,以有效地保护电弧和熔池。

6.焊枪喷嘴与工件间的距离

该距离小,对侧风的影响敏感度小;该距离大,抗风干扰的能力弱。

7.气瓶内压力太小

气瓶内的压力小于1MPa 时要停用。

8.焊枪角度过大

焊枪的角度过大,一方面会把空气带人熔池,另一方面造成长弧侧的氩气流对电弧和熔池的保护效果变差。

9 .氢气流量表的影响

流量表出气不稳定,忽大忽小都会影响保护效果。

10 .操作的影响

在用带控制按钮的氢弧焊焊枪时,在焊前要先放气,以免气带内的压力过大,在引弧时造成出气流量瞬间过大,产生气孔。

11 .焊枪配件不合适

钨极夹不配套,堵塞气路不流畅,保护气体从喷嘴内的一侧流出,不能形成完整的保护圈。

焊接材料的影响

1 .焊丝型号的影响

不能用埋弧焊焊丝代替手工钨极氢弧焊焊丝,否则会产生断续或者连续状的气孔。

2 .焊丝不干净

焊丝表面有铁锈、 油污、 水将直接促使焊缝 内产生大量的气孔。

母材材质的影响

1. 板材或管材质量的影响

板材或管材中若有夹层,夹层中的杂质会促使气孔缺陷的产生。

2 .钢种的影响

沸腾钢 ( 氧含量 大、杂质多 ) 不能用氩弧焊焊接。

钨极的影响

1. 钨极端部的影响

钨极端部不尖,电弧漂移不稳定,破坏氩气的保护区,使熔池金属氧化产生气孔。

2 .引弧时电弧上爬造成保护不好

当用高频引弧的设备时,刚引弧时钨极端部温度低,不具备足够的热发射电子能力,电子容易从有氧化膜的地方发射,沿电极上爬寻找有氧化物的地方发射,此时造成电弧拉长,氩气对熔池的保护效果变差,当钨极的温度上升后,电子便从钨极的前端发射,电弧弧长相应变短。这时只要把钨极表面上氧化物打磨干净就可以排除。

焊接工艺的影响

1 .坡口清理

坡口面以及坡口两侧各10mm 范围都要打磨干净,避免焊接时电弧产生的磁性把熔池附近的铁锈吸入熔池。

2 .焊接速度的影响

焊接速度过快,由于空气阻力对保护气流 的影响,氩气气流会弯曲,偏离电极中心和熔池,对熔池和电弧保护不好。

3 .熄弧弧方法的影响

熄弧时采用衰减电流或加焊丝、把电弧带到坡口侧并压低电弧的熄弧方法,不 要突然停弧造成高温的熔池脱离氩气流的有效保护,避免弧坑出现气孔或缩孔。

4 .焊接电流的影响

焊接电流太小,电弧不稳定,电弧在钨极的端部不规则地漂移,破坏保护区。焊接电流太大,电弧对气流产生扰乱作用,保护效果变差。

5 .钨极伸出长的影响

钨极伸出长太长,氢气对电弧和熔池的保护效果变差。

引起手工钨极氩弧焊焊接时产生气孔的因素固然较多,但是,只要了解了氩弧焊的特点,并根据实际情况逐一排查影响因素,排除所有引起氩弧焊时焊缝产生气孔的因素,就能够在实际生产中提高焊接质量。