J507焊条焊接气孔形成原因及防止措施
507焊条为什么焊接时有气孔[J507焊条焊接气孔形成原因及防止措施]
507焊条为什么焊接时有气孔[J507焊条焊接气孔形成原因及防止措施]气孔就是焊接时,溶池中的气泡在凝固时未能逸出,而留下来形成的孔穴。
J507碱性焊条焊时多为氮气孔、氢气孔和CO气孔。
平焊位置要较其他位置气孔多;打底层要比填充、盖面多;长弧焊要比短弧多;断弧焊要比连弧焊多;引弧、收弧和接头处要比焊缝其它位置多。
由于气孔的存在,不但会降低焊缝的致密性,削弱焊缝的有效截面积,还会降低焊缝的强度、塑性和韧性。
根据J507焊条溶滴过渡的特点、选择焊接电源、合适的焊接电流、合理的引弧和收弧、短弧操作、直线运条等方面加以控制,在焊接生产中得到了很好的质量保证。
气孔;焊接;电弧;熔孔;熔池;焊缝 1.气孔的形成熔化金属在高温时溶解大量气体,随着温度的下降,这些气体以气泡形式逐渐自焊缝中逸出,来不及逸出的气体残留在焊缝内就形成气孔。
形成气孔的气体主要有氢气和一氧化碳。
从气孔的分布状态看有单个气孔、连续气孔、密集气孔;从气孔的部位不同可分为外部气孔和内部气孔;从形状上看有针孔、圆气孔、条状气孔(气孔呈条虫形,是圆气孔的连续)、链状和蜂窝状气孔等。
就目前来说,J507焊条在焊接时产生气孔缺陷更为典型。
因此,以J507焊条焊接低碳钢为例,对产生气孔缺陷的原因与焊接工艺的关系作一些讨论。
2.J507焊条溶滴过渡的特点J507焊条为高碱度的低氢型焊条,该焊条在直流焊机反极性时方可正常使用。
因此无论采用何种类型的直流焊机,其溶滴过渡均由阳极区向阴极区过渡。
在一般手工电弧焊时,阴极区温度略低于阳极区温度。
因此,无论何种过渡形式溶滴到阴极区后温度均会降低,造成了该种焊条各溶滴的聚合过渡到溶池中去,即形成了粗溶滴过渡形式。
但由于手工电弧焊是人为的因素:如焊工熟练程度、电流电压大小等不同,其溶滴的大小也是不均匀的,形成了溶池的大小也是不均匀的。
因此,在外来及内在因素的影响下,形成了气孔等缺陷。
同时,碱性焊条药皮中又含有大量的萤石,在电弧作用之下分解出电离电位较高的氟离子,使得电弧的稳定性变差,进而又造成了电焊时溶滴过渡的不稳定因素。
焊缝气孔缺陷的形成原因及防治措施参考模板
焊缝气孔缺陷的形成原因及防治措施姓名:单位:丹东黄海汽车有限责任公司地址:丹东黄海大街542号电话:6273189邮编:118000一摘要 (2)二关键词 (2)三前言 (3)四1、焊缝气孔的类型及形成条件 (3)2、焊缝气孔的防治措施 (6)五结束语 (10)焊缝气孔缺陷的形成原因及防治措施高强前言焊接制造技术是一门理论性和实践性较强的综合性技术,焊接施工中焊接质量始终与缺陷有联系,焊接缺陷往往影响焊接产品的质量。
严重的会造成焊接件报废,所以须根据焊接连接特点来分析焊接过程中缺陷出现的条件及防治对策。
防治焊接缺陷首要的条件是掌握缺陷的形成条件及其影响因素,以制定合理的焊接工艺,并在生产制造中严格工艺要求,认真贯彻执行。
焊缝气孔是典型的焊接冶金缺陷,气体的存在是形成气孔的先决条件。
形成气孔的气体有二类:来自外部的溶解度有限的气体(H、N)和熔池内产生的冶金反应产物(CO、H20等)。
焊接熔池吸收的气体因过饱和以致形成气泡,又不能及时排除而残留于焊缝之中,即为气孔。
1.焊缝气孔的类型及形成条件。
1. 1气孔形成的一般条件气孔的形成必然与气体有联系。
气孔实质是在金属凝固期间未能及时浮出而残留于金属中的气泡。
气泡的形成包括形核与稳定成长两个过程,其稳定存在的条件为:Pc>P.+ —rc式中Pc—气泡中各气体分压的总和1P.—大气压力;a—金属与气泡间的界面张力;2—气泡临界半径°分析可知:(1)R对气孔的产生有很大影响。
在其他条件一定的情况下,凝固速度R越大,越不利于气泡浮出.因而越易于产生气孔。
材料一定时,R主要受焊接工艺条件所制约。
金属导热性能好或焊接速度快,均可造成接头具有大的冷却速度,即焊缝具有大的凝固速度。
(2)金属粘度句;对气孔影响也大。
液体金属迅速进入凝固阶段后, 由于E:急剧增大,气泡浮出困难,易于造成气孔。
特别是焊缝根部(由其大熔深时),气泡更难浮出,常易在焊缝根部形成气孔。
焊接气孔产生的主要原因
焊接气孔产生的主要原因: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。
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。
保护焊气孔的原因与措施
焊接气孔的原因分析与改善措施一. 气孔种类分析;1.气孔特点焊接中残留下来形成的空穴;可分为氢气孔、氮气孔、一氧化碳气孔等;产生气孔后降低焊缝的疲劳强度,增加焊缝性断裂的机率。
2.氢气孔主要来自焊丝和工件表面的油污、铁锈以及CO2气体中所含的水分。
氢气孔大多出现在焊缝表面,呈喇叭口形;3 氮气孔主要是因为CO2气体气流保护效果不好或者CO2气体纯度不高造成。
氮气孔多在焊缝表面,有时成堆出现,与蜂窝相似。
4一氧化碳气孔在焊缝内沿结晶方向分布,如条虫状;二.产生气孔的原因;1 电流和电压的参数设定不匹配;如;焊丝送丝速度太快;焊丝的干伸出太长冷却快速;产生气孔;2 焊接速度过快;引起焊缝两边咬边,而速度过小时会导致烧穿等缺陷。
过快会产生气孔;3 气体流量调节不当;流量过大,容易产生紊流,恶化气体保护效果;流量过小,气路堵塞;使焊缝中产生气孔的倾向加大,N气孔的产生;4 周围空气过大;风速超过2m/s时,无必要的防风措施,如出现穿堂风容易产生气孔;5 焊丝干伸长太大,电弧不稳,难以操作,同时飞溅也较大,可能破坏保护气而产生气孔。
但干伸长过小时,电流增加,弧长变短,飞溅物会大气体的保护效果,导致气孔的产生。
量粘在喷嘴内壁,影响CO26 焊丝含碳量;在焊接过程中会因剧烈的氧化还原作用而产生较大的飞溅,并产生气孔。
三.减少气孔产生的措施;1根据焊接SOP要求;选择合适的焊接工艺参数;一般说来,200A以下的气体流量为10~15L/min;电流为100-150A;电压为18-22V薄板,CO2之间范围内;保持焊接过程的稳定性,减少气孔的产生。
2选用合适的焊丝、焊剂及保护气体,焊前清理坡口及两侧20~30mm范围内的油污、铁锈及氧化物等杂物,保证气路及送丝结构畅通。
3选用合适的焊接速度,在焊接终了和焊接中途停顿时,应慢慢撤离焊接熔池,使熔池缓慢冷却,有利于减小气孔的产生。
4尽量采用短弧焊接规范,填加焊丝要均匀,操作时应适当摆动,焊丝伸出长度以10~20mm范围内。
焊接气孔产生的原因及解决方法
焊接气孔产生的原因及解决方法
焊接气孔是在焊接过程中形成的孔洞,它会降低焊缝的强度和密封性,从而影响焊接质量。
产生焊接气孔的原因可以归结为以下几点:
1. 气体溶解度不足: 焊接中使用的焊丝和焊剂中可能含有气体,如果气体的溶解度不足,就会在焊缝中形成气孔。
这通常是由于焊材的品质不好或者焊接过程中气体没有完全排出所致。
2. 杂质和污染物: 焊接过程中,如果焊接材料或焊缝中存在杂质或污染物,它们会在焊接过程中挥发出气体,导致气孔的产生。
3. 焊接速度过快: 当焊接速度过快时,焊接区域温度不够高,焊丝无法完全熔化,造成气体无法逸出,从而形成气孔。
为了解决焊接气孔产生的问题,可以采取以下措施:
1. 确保材料和焊剂的质量: 选择质量良好的焊丝和焊剂,以减少气体含量,避免气孔的产生。
2. 做好预处理: 在焊接前,对焊接材料进行清洁和除污处理,确保焊缝没有杂质和污染物,以减少气体的挥发。
3. 控制焊接速度: 确保焊接速度适中,使焊接区域的温度能够达到熔化焊丝的温度,避免气体无法逸出。
4. 确保焊接环境: 在焊接过程中,保持焊接环境的干燥和无风状态,以减少气体的挥发和吸入。
5. 使用合适的焊接技术: 选择适当的焊接技术,如氩弧焊等,可以减少气孔的产生。
总之,焊接气孔的产生是由于气体溶解度不足、杂质和污染物以及焊接速度过快等原因所致。
要解决焊接气孔问题,需要从材料和焊接环境的质量控制、预处理、控制焊接速度以及选择合适的焊接技术等方面着手。
焊接气孔产生的原因和防范措施
焊接气孔产生的原因和防范措施焊接这活儿啊,说实话,就像是做菜一样,配料、火候、方法一个都不能少。
你要是做菜不小心加了过多盐,咸得让人直咂嘴,这焊接要是出了问题,那结果可是会让你头疼得不轻。
今天咱们聊聊焊接气孔的问题,简单说就是焊接过程中那些不受欢迎的小气泡,俗称“气孔”。
这些小家伙往往会给焊接质量带来不少麻烦。
我们得先了解这些气孔怎么来的,然后对症下药,找出防范措施,才能让焊接工作更顺利,结果更棒!1. 焊接气孔产生的原因1.1 气体混入首先,焊接气孔最常见的原因就是焊接过程中气体混入了焊缝。
就像你在打泡沫咖啡的时候,如果泡沫不稳定,咖啡就容易溢出来一样,焊接过程中,如果气体在焊缝里待不住,就会形成小气泡。
这种气体可能是焊接用的保护气体,也可能是空气中的其他气体。
特别是保护气体供应不足,或者气体质量不好,就会让焊缝里面掺入不需要的空气,这样就容易产生气孔。
1.2 焊接材料问题其次,焊接材料本身的问题也会导致气孔的产生。
材料如果有杂质,比如铁锈、油污,焊接的时候就会释放出气体,结果焊缝里就会出现气孔。
材料不干净,就像你用脏锅做菜,菜肯定不好吃,焊接材料也是如此,干净整洁的材料才能焊接出好的焊缝。
1.3 操作技术再者,焊工的操作技术也是关键。
如果焊工焊接的速度过快或者角度不对,都会导致气孔的产生。
焊接速度快,就好比你急急忙忙地做饭,没时间搅拌均匀,最后的菜肯定会有问题。
焊接时,必须控制好速度,保持稳定的焊接角度,才能避免气孔的出现。
1.4 温度控制不当最后,温度控制也很重要。
焊接的时候,如果温度过高或过低,都可能导致气孔的产生。
温度过高就像把牛奶煮得过热,容易产生很多泡沫,温度过低则会让焊缝的熔合不完全,气体难以逸出,最终也会形成气孔。
2. 如何防范焊接气孔2.1 保障气体供应首先,确保焊接用的气体质量合格,供应稳定。
就像你做菜时要用新鲜的食材一样,焊接用的气体也要确保纯净。
如果气体供应不足,容易出现问题。
焊接气孔产生原因及处理方法
焊接气孔产生原因及处理方法随着时代的发展,现代工业对焊接技术的工艺要求也越来越高,而焊接气孔产生的不良影响成为大多数焊接作业者的关注和急需解决的问题,本文就常见气孔形成的原因及一些处理措施进行论述。
标签:气孔;形成因素;防治措施焊接是在工程施工中广泛应用的一项专业技术,实践性较强。
在平常的焊接作业中,钢构的仰焊、管道的定位焊和管道的横焊出现气孔的机率与平焊、立焊相比要多。
在实际施工中,管道的定位焊和横焊由于焊接的位置空间比较狭小、盲区较多,焊接过程中的操作会受到限制,以致于无法观察熔池的形态,因此出现气孔的可能性会大大增加。
本文结合作者的实践和理论经验,浅谈气孔形成的因素和处理措施。
一、气孔的定义和类形(一)定义气孔就是在焊接时,熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来形成的空穴。
(二)分类按气孔产生的部位不同,可分为表面气孔和内部气孔。
按气孔的分布状况,分为单个气孔、疏散气孔、均布气孔、密集气孔和链接气孔。
按气孔的形态,分为球形气孔、条形气孔、针状气孔等。
按气体成分,分为氢气孔、氮气孔、氧气孔、一氧化碳气孔等。
二、气孔形成的因素一般施工条件中常见的气孔形成必然与气体有联系,气孔的实质是:在金属凝固期间没有及时浮出熔池而残留在金属中的气泡。
焊接金属中的气体主要有氢、氧、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢等多种气体。
这些气体可能来源于母材、焊丝、焊材、保护气体、大气等,不同的焊接母材所选用的焊接材料、焊接方法、焊接环境都会起到不同的作用,根据不同的焊接作业条件,从以下几个方面分析影响气孔形成的因素。
(一)母材在工程施工中不同的施工工艺要求用不同的焊接母材,这就需要焊接作业者有更高的技能要求,焊缝的处理、焊缝的清理是焊接作业中的一项重要环节,因为母材表面往往都会有水分、油、漆、锈等物质,这些物质会导致形成焊接气孔。
要通过机械处理、钢丝刷处理、化学处理的办法清理母材表面,处理后的母材要恢复原有的金属色泽。
(二)焊材焊材是焊缝填充的主要来源,也是对焊缝影响较大的因素之一。
焊缝气孔产生原因及改善措施
过高的焊接速度会使得熔池在凝固前无法充分排除气体,从而增加气孔的形成 概率。
操作环境原因
环境湿度高:当焊接环境湿度较高时,空气中的水分容易在焊接过程中与熔池中的 金属元素发生反应,生成气体导致气孔。
风速过大:过快的风速会干扰保护气体的流动,使得熔池受到氧化,增加气孔的形 成风险。
为了改善焊缝气孔的产生,可以采取以下措施
建立质量监控体 系
建立完善的焊接质量 监控体系,对焊接过 程进行全面监控和记 录,及时发现并解决 问题。同时,定期对 焊接质量进行检查和 评估,确保产品质量 稳定可靠。
THANKS
感谢观看010203降低焊缝强度
气孔的存在会削弱焊缝的 截面积,从而降低焊缝的 强度。
引发裂纹
气孔可能成为裂纹的起源 ,并在应力作用下扩展, 最终导致焊缝的失效。
影响密封性
对于需要密封的焊缝,气 孔可能导致泄漏,影响结 构的密封性能。
焊缝气孔的常见问题
气孔分布不均:焊缝中气孔分布不均匀,可能在 某些区域集中出现。
焊缝气孔产生原因及 改善措施
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目 录
• 焊缝气孔概述 • 焊缝气孔产生原因 • 改善措施 • 预防措施与持续改进
01
焊缝气孔概述
焊缝气孔的定义
• 焊缝气孔是指在焊接过程中,由于气体未能完全逸出,而在焊 缝内部形成的空洞。气孔可以是单个的,也可以是多个聚集在 一起。
焊缝气孔的危害
操作环境原因
1. 选择低氢含量的焊 接材料,减少氢元素 的溶解。
3. 调整合适的焊接电 流和电压参数,确保 熔池的良好形成和流 动。
2. 严格控制焊丝的存 储和使用条件,避免 锈蚀和污染。
操作环境原因
4. 控制焊接速度在合适范围内,避免过快导致气体无法排除。 5. 控制焊接环境的湿度和风速,确保良好的焊接操作环境。
焊条电弧焊常见缺陷的产生原因及防止措施
焊条电弧焊常见缺陷的产生原因及防止措施焊条电弧焊过程中常见的缺陷有焊缝表面成形不良、咬边、未熔合、未焊透、夹渣、气孔、裂纹和烧穿等。
其产生的原因和防止措施如下:气孔气孔是指在焊接过程中,熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来所形成的空穴。
焊条电弧焊焊缝产生气孔的主要原因及措施如下:1.焊件清理不干净:焊件坡口及其待焊区域的铁锈、油污或其它污物若清理不干净,在焊接时会产生大量的气体,而使焊缝产生气孔。
所以焊接时必须严格清理焊件坡口及其待焊区域的金属表面。
2.焊条受潮:焊条药皮中的水分在焊接过程中会导致气孔的产生。
因此焊条必须正确地保管和储存,焊接前必须严格烘干。
3.电弧磁偏吹:焊接时经常发生电弧磁偏吹现象,当磁偏吹严重时会产生气孔。
造成磁偏吹的因素很多,如焊件上焊接电缆的位置。
在同一条焊缝上磁偏吹的方向也不同,尤其在焊缝端部磁偏吹影响较大。
为此,焊接电缆的连接位置应尽可能远离焊缝终端,避免部分焊接电缆在焊件上产生二次磁场,并尽量不采用偏心的焊条。
4.焊接参数不合理:焊接电流太小、焊接速度过快、电弧长度太长等会造成熔池保护不良而产生气孔。
裂纹焊条电弧焊产生的裂纹主要有热裂纹和冷裂纹。
热裂纹热裂纹是指在焊接过程中,焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的焊接裂纹。
这是因为焊接过程中熔池金属中的硫、磷等杂质在结晶过程中形成低熔点共晶,随着结晶过程的进行,它们逐渐被排挤在晶界,形成了“液态薄膜”,而在焊缝凝固过程中由于收缩作用,焊缝金属受拉应力,“液态薄膜”不能承受拉应力而产生裂纹。
热裂纹可通过合理地选配焊接材料,控制母材金属的S、P等杂质含量来预防。
冷裂纹是指焊接接头冷却至较低温度下产生的焊接裂纹。
这是因为在焊接一些厚度较大、焊接接头冷却较快和母材金属的淬硬倾向较大的焊件时,会在焊缝中产生硬脆组织,同时焊接时溶解于焊缝金属中的氢,因冷却过程中溶解度下降,向热影响区扩散,当热影响区的某些区域氢浓度很高而温度继续下降时,一些氢原子开始结合成氢分子,在金属内部造成很大的局部应力,在接头拘束应力作用下产生裂纹。
浅谈焊接过程中产生气孔的原因及防治措施
浅谈焊接过程中产生气孔的原因及防治措施摘要】:气孔是指焊接时,熔池中的气体未在金属凝固前逸出,残存于焊缝之中所形成的空穴,气体是熔池从外界吸收的,或焊接冶金过程中反应生成的。
气孔对在动载荷下,特别是交变载荷下工作的焊接结构更为不利,它将显著降低焊接接头的疲劳极限。
本文对焊接过程中气孔产生的原因进行分析,并根据工程实践,提出相应的了防治措施。
【关键词】焊接气孔措施1.前言气孔是指焊接时,熔池中的气体未在金属凝固前逸出,残存于焊缝之中所形成的空穴,气体是熔池从外界吸收的,或焊接冶金过程中反应生成的。
气孔分为氢气孔、氮气孔、二氧化碳气孔、一氧化氮气孔、氧气孔,熔焊中常见的气孔是氢气孔、一氧化碳气孔。
气孔减少了焊缝的有效截面积、使焊缝疏松,从而降低了接头的强度,降低塑性,还会引起泄漏,气孔也是引起应力集中的因素,氢气孔还可能促成冷裂纹。
2.产生气孔的因素2.1.冶金因素对气孔的影响冶金因素主要指与焊接化学冶金过程有关的因素,如熔渣的化学性质、焊条药皮或焊剂的成分、保护气体种类、铁锈和水分等。
焊接时,熔渣的氧化性强弱,对生成气孔的倾向有明显的影响。
实验证明,熔渣的氧化性增强。
CO气孔的倾向就增加,而氢气孔的倾向减小;熔渣的还原性增强则相反。
焊条药皮和焊剂的组成都比较复杂,所以对生成气孔的影响也比较复杂。
现仅介绍焊接低碳钢和低合金钢时的影响。
CaF2可以去氢,是因为CaF2在焊接中能与焊接区的氢形成稳定的HF,HF在高温时不发生分解,也不溶于金属中。
所以,用碱性焊条或加CaF2的焊剂焊接低碳钢,可以有效地防止氢气孔。
实践证明,在HJ431中适量的CaF2和SiO2共存时,也可形成稳定的HF。
酸性焊条防止氢气孔主要是提高药皮的(SiO2、MnO、FeO、MgO等)氧化性,使氧化物与氢在高温时形成稳定性仅次于HF的OH。
生成的OH不仅降低了氢的分压,而且也不溶于金属,对消除氢气孔也是有效的。
焊接区内的铁锈、水分、油污等对生成氢气孔的影响是很大的。
焊接气孔与夹杂形成机理与防止措施
典型案例三
为了防止焊接过程中的气孔和 夹杂问题,可以采取以下措施
选用合适的焊接材料,确保 材料的质量和纯净度;
采用合适的焊接工艺参数,如 焊接电流、电压和焊接速度等
;
典型案例三
对焊缝进行有效的清理,去除杂 质和熔渣;
加强焊接过程中的质量控制,定 期对焊接设备进行检查和维护;
在焊接完成后进行无损检测,如 X射线检测、超声波检测等,以
确保产品质量。
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选择合适的保护气体和焊接方法
根据焊接材料和母材的性质选 择合适的保护气体和焊接方法 。
对于特定的焊接材料和母材, 应选择具有良好抗气孔性能的 焊接方法和保护气体。
在焊接过程中,应控制保护气 体的流量、纯度和压力等参数 ,确保其符合焊接工艺要求。
05
焊接气孔与夹杂的检测与评估
无损检测技术
超声检测
对焊接接头进行外观检查 、无损检测和破坏性试验 等,确保焊接质量符合要 求。
焊接质量控制
通过建立焊接质量管理体 系、加强焊接过程控制和 焊工技能培训等措施,提 高焊接质量。
06
焊接气孔与夹杂的案例分析
典型案例一:汽车制造业中的焊接气孔问题
总结词
汽车制造业中焊接气孔问题严重,影响产品质量和安全性。
钻孔检测
在焊缝上钻孔,观察孔内壁以检测内部缺陷,适用于较厚焊缝的检 测,但会对焊缝造成损伤。
剥离检测
通过剥离焊缝表面,观察剥离面以检测内部缺陷,具有直观、可靠 等优点,但会对焊缝造成损伤。
焊接质量的评估与控制
01
02
03
焊接工艺评定
对焊接过程进行全面评估 ,确保焊接工艺符合相关 标准和规范要求。
焊接气孔产生原因及防治措施
焊接气孔产生原因及防治措施一、表面气孔1、现象焊接过程中,熔池中的气体未完全溢出熔池(一部分溢出),而熔池已经凝固,在焊缝表面形成孔洞。
2、原因分析⑴焊接过程中由于防风措施不严格,熔池混入气体;⑵焊接材料没有经过烘培或烘培不符合要求,焊丝清理不干净,在焊接过程中自身产生气体进入熔池;⑶熔池温度低,凝固时间短;⑷焊件清理不干净,杂质在焊接高温时产生气体进入熔池;⑸电弧过长,氩弧焊时保护气体流量过大或过小,保护效果不好等。
3、防治措施⑴母材、焊丝按照要求清理干净。
⑵焊条按照要求烘培。
⑶防风措施严格,无穿堂风等。
⑷选用合适的焊接线能量参数,焊接速度不能过快,电弧不能过长,正确掌握起弧、运条、息弧等操作要领。
⑸氩弧焊时保护气流流量合适,氩气纯度符合要求。
4、治理措施⑴焊接材料、母材打磨清理等严格按照规定执行;⑵加强焊工练习,提高操作水平和操作经验;⑶对有表面气孔的焊缝,机械打磨清除缺陷,必要时进行补焊。
二、内部气孔1、现象在焊缝中出现的单个、条状或群体气孔,是焊缝内部最常见的缺陷。
2、原因分析根本原因是焊接过程中,焊接本身产生的气体或外部气体进入熔池,在熔池凝固前没有来得及溢出熔池而残留在焊缝中。
3、防治措施预防措施主要从减少焊缝中气体的数量和加强气体从熔池中的溢出两方面考虑,主要有以下几点:⑴焊条要求进行烘培,装在保温筒内,随用随取;⑵焊丝清理干净,无油污等杂质;⑶焊件周围10~15㎜范围内清理干净,直至发出金属光泽;⑷注意周围焊接施工环境,搭设防风设施,管子焊接无穿堂风;⑸氩弧焊时,氩气纯度不低于99.95%,氩气流量合适;⑹尽量采用短弧焊接,减少气体进入熔池的机会;⑺焊工操作手法合理,焊条、焊枪角度合适;⑻焊接线能量合适,焊接速度不能过快;⑼按照工艺要求进行焊件预热。
4、治理措施⑴严格按照预防措施执行;⑵加强焊工练习,提高操作水平和责任心;⑶对在探伤过程中发现的超标气孔,采取挖补措施。
三、夹渣1、现象焊接过程中药皮等杂质夹杂在熔池中,熔池凝固后形成的焊缝中的夹杂物。
焊接时气孔产生的原因和防止措施
焊接时气孔产生的原因和防止措施
焊工知识介绍:
焊接时气孔产生的原因和防止措施如下:
清理不干净:焊丝表面和焊件坡口及其待焊区域的铁锈、油污或其它污物在焊接时会产生大量的气体,而产生气孔。
所以焊接时严格清理焊丝表面和焊件坡口及其待焊区域的金属表面。
焊剂超时:焊剂中的水分在焊接过程中会导致气孔的产生。
因此焊剂须正确地保管和储存,焊接前严格烘干。
焊剂中混有杂物:回收或使用中的污物或氧化物也会产生气孔。
所以在使用中可釆用真空式焊剂回收器有效地分离焊剂与尘土,回收后认真过筛、吹灰和重新烘干。
焊剂覆盖层不充分:由于焊剂层覆盖不充分或焊剂漏斗阻塞,使电弧外露,空气侵入而产生气孔。
焊接环缝时,特别是小直径的环缝,更容易出现这种现象。
应调节焊剂覆盖层的髙度,疏通焊剂漏斗。
熔渣粘度过大:焊接时溶入高温液态金属中的气体在冷却过程中将以气泡形式逸出,如果熔渣粘度过大,气泡无法通过熔渣,被阻挡在焊缝金属表面附近而造成气孔,故须调整合适的焊剂。
电弧磁偏吹:焊接时经常发生电弧磁偏吹现象,当磁偏吹严重时会产生气孔,造成磁偏吹的因素很多,如焊件上焊接电缆的位置。
在同一条焊缝上的磁偏吹方向也不同,尤其在焊缝端部磁偏吹影响较大。
为此焊接电缆的联接位置应尽可能远离焊缝终端,避免部分焊接电缆在焊件上产生二次磁场。
焊缝气孔的原因
焊缝气孔的原因
焊缝气孔的形成原因有多种可能,主要包括以下几个方面:
1. 未能彻底清除焊件表面的污物和氧化物:焊接前未能有效清洁焊件表面会导致焊缝中残留杂质,这些杂质在焊接过程中会挥发产生气体,形成气孔。
2. 焊接材料的含气量过高:焊条、焊丝等焊接材料中如果含有过多的气体,会在焊接时释放出来形成气孔。
3. 气体溶解不均匀:在焊接过程中,焊接材料和溶解其中的气体在冷却过程中可能溶解不均匀,使得气体聚集于焊缝处形成气孔。
4. 焊接过程中的不良操作:焊接时操作不当,如焊接速度过快、电弧不稳定、气体保护效果不好等,都可能导致气孔的形成。
5. 金属熔池中气体的排出问题:焊接时,金属熔池中的气体若不能有效排出,也会造成气孔产生。
6. 焊接环境中的湿度和气体成分:焊接环境中的高湿度和特殊气体成分(如水蒸气、氧气等)可能会引入焊接过程中,导致气孔产生。
以上是常见的一些焊缝气孔形成的原因,为了减少气孔产生,焊接前要充分清洁焊件表面、确保焊接材料的质量和含气量,同时注意焊接操作的规范和环境的控制。
焊接气孔产生原因及预防
焊接气孔产生原因及预防摘要:设备的安装质量在很大程度上直接关系着设备的使用寿命、使用性能。
鉴于此,在进行设备焊接施工过程中必须要采取有效措施对施工过程进行严格控制,全面提升设备的安装质量。
本文对焊接气孔产生原因及预防进行分析,以供参考。
关键词:焊接气孔;产生原因;预防引言作为一特种工艺,焊接的质量则更多地取决于其工艺过程,在合理的产品结构基础上靠反复的工艺评定来确定最可靠的工艺参数,以稳定的工艺参数和过程来保证产品质量,而事后检测则往往是不得已而采取的高成本、低可靠性的控制手段。
而焊接结构不合理或工艺不稳定则极易造成熔深不够、气孔、裂纹等缺陷。
1焊接气孔形成机理气孔的形成因素很多,主要和焊前母材的表面处理情况和焊接工艺有关。
焊前待焊表面的氧化膜和油垢是形成气孔的主要根源。
气孔的形成与气体的演变密切相关,尤其是氢。
气孔是由于激光深熔焊中匙孔的波动导致其衰竭和收缩引起的。
对于工艺气孔,其主要是由于不合理的焊接工艺参数造成的,如:焊接速度和冷却速度太快,夹杂在焊缝中的气体没有足够的时间逸出表面,而凝固过程已完成,留在焊缝中的气体就会形成气孔。
2焊接气孔原因分析与排查(1)根据经验和相关知识我们知道,焊接气孔一般是焊接过程中,熔池中的气体未在金属凝固前全部逸出熔池,从而残存于焊缝之中所形成的孔洞。
其气体可能是熔池从外界吸收的,也可能是焊接冶金过程中反应生成的,熔焊气孔一般最常见的有氢气孔、一氧化碳气孔、氮气孔。
我们分析产生气孔的主要原因多与以下因素有关:母材或填充金属表面有锈、水、油污等;焊丝及焊剂未烘干;保护气体未加热;冷却过快;保护气体不足;风吹等。
(2)焊丝材料质量、零件材质质量、焊接件活塞杆、活塞焊接的清洁度、焊接气体的纯度;焊接工艺参数的设定的合理性,焊接活塞杆与活塞的配合间隙问题,施焊使用的方法是顺焊还是逆焊的问题,导电喷嘴的清洁度,焊丝伸出的长度问题,施焊环境的湿度。
以上几点都是影响焊接质量的因素,我们通过现场实地考察、检测报告、工艺检查等手段都可以各个击破排除,目前活塞杆和活塞配合为保证其同轴度为小间隙配合,焊接部位的杆径较小,活塞杆镀铬段杆径较大,最终得出产生气孔的主要原因是由于在焊接时坡口中气体受热膨胀无法从另一端逸出,只有在焊接面焊接材料为融合前晶体组织结构未稳定憋气产生气孔。
焊接会产生气孔,是什么原因,怎么避免呢?
焊接会产生气孔,是什么原因,怎么避免呢?
一般焊接产生如下缺陷:裂纹,夹渣,气孔,未熔合,咬边及未焊透等。
而气孔产生的原因很多,下面就手把焊和二氧焊为例。
手把焊
1、先讲讲焊条,焊条的药皮要完整,因为在焊接过程中,药皮燃烧释放出惰性气体(跟二氧化碳的作用差不多),保护焊接过程不产生气孔。
2、焊条要保持干燥,保温桶里面不能潮湿,更不能进水。
3、自己电流电压的调整(这个根据自己的手艺来进行)。
二保焊
1、焊丝干燥。
2、二氧化碳气体流出通畅。
3、烧焊时,枪口不要太高,这样二氧化碳就起不到保护作用,从而会产生气孔。
4、自己电流电压的调整(这个根据自己的手艺来进行)。
以上所述,前提是焊件要保持干净,无水,无油污等其它杂质。
这样会大大减少气孔的情况。
还有,特别是在室外工作,有风的情况下也会产生气孔。
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J507焊条焊接气孔形成原因及防止措施
气孔就是焊接时,溶池中的气泡在凝固时未能逸出,而留下来形成的孔穴。
J507碱性焊条焊时多为氮气孔、氢气孔和CO气孔。
平焊位置要较其他位置气孔多;打底层要比填充、盖面多;长弧焊要比短弧多;断弧焊要比连弧焊多;引弧、收弧和接头处要比焊缝其它位置多。
由于气孔的存在,不但会降低焊缝的致密性,削弱焊缝的有效截面积,还会降低焊缝的强度、塑性和韧性。
根据J507焊条溶滴过渡的特点、选择焊接电源、合适的焊接电流、合理的引弧和收弧、短弧操作、直线运条等方面加以控制,在焊接生产中得到了很好的质量保证。
1.气孔的形成
熔化金属在高温时溶解大量气体,随着温度的下降,这些气体以气泡形式逐渐自焊缝中逸出,来不及逸出的气体残留在焊缝内就形成气孔。
形成气孔的气体主要有氢气和一氧化碳。
从气孔的分布状态看有单个气孔、连续气孔、密集气孔;从气孔的部位不同可分为外部气孔和内部气孔;从形状上看有针孔、圆气孔、条状气孔(气孔呈条虫形,是圆气孔的连续)、链状和蜂窝状气孔等。
就目前来说,J507焊条在焊接时产生气孔缺陷更为典型。
因此,以J507焊条焊接低碳钢为例,对产生气孔缺陷的原因与焊接工艺的关系作一些讨论。
2.J507焊条溶滴过渡的特点
J507焊条为高碱度的低氢型焊条,该焊条在直流焊机反极性时方可正常
使用。
因此无论采用何种类型的直流焊机,其溶滴过渡均由阳极区向阴极区过渡。
在一般手工电弧焊时,阴极区温度略低于阳极区温度。
因此,无论何种过渡形式溶滴到阴极区后温度均会降低,造成了该种焊条各溶滴的聚合过渡到溶池中去,即形成了粗溶滴过渡形式。
但由于手工电弧焊是人为的因素:如焊工熟练程度、电流电压大小等不同,其溶滴的大小也是不均匀的,形成了溶池的大小也是不均匀的。
因此,在外来及内在因素的影响下,形成了气孔等缺陷。
同时,碱性焊条药皮中又含有大量的萤石,在电弧作用之下分解出电离电位较高的氟离子,使得电弧的稳定性变差,进而又造成了电焊时溶滴过渡的不稳定因素。
因此要解决
J507焊条手工电弧焊的气孔问题,除了对焊条烘干、坡口清理以外,还必须从工艺措施上入手,以确保电弧溶滴过渡的稳定。
3.选择焊接电源,确保电弧稳定
由于J507焊条药皮中含有电离电位较高的氟化物,造成了电弧气份不稳定因素,因此选择合适的焊接电源相当必要。
我们通常采用的直流焊接电源分为两种类型:旋转式直流弧焊机和硅整流式直流焊机。
虽然它们的外特性曲线均属下降特性,但是因旋转式直流弧焊机是通过选装换向极达到整流目的的,因而其输出的电流波形呈规则形状的摆动,这势必在宏观上为一额定电流,在微观上输出电流为小幅度变化,尤其在溶滴过渡时造成摆动幅度增加。
对于硅整流直流焊机是靠硅元件整流后进行滤波处理,虽然输出电流有波峰和波谷,但总体上是平滑的,或称在某一过程中是极少量有摆动的,它因此可以认为是连续的。
因此其受溶滴过渡的影响较小,在溶滴过渡时引起的电流波动不大。
在焊接工作中以
两种类型焊机焊接得以结论,硅整流焊机比旋转式直流弧焊机出现的气孔几率均有所降低。
经分析试验结果,认为采用J507焊条施焊时要选择硅整焊机流焊接电源,这样可以确保电弧稳定避免气孔缺陷的产生。
4.选择合适的焊接电流
由于采用J507焊条焊接,焊条除药皮以外在焊芯中也含有大量的合金元素,以增强焊缝接头强度,消除产生气孔缺陷的可能性。
而由于采用较大的焊接电流,溶池变深,冶金反应激烈,同时造成合金元素烧损严重。
因为电流过大,明显的使焊芯电阻热猛增,焊条发红,造成焊条药皮中的有机物过早分解而形成气孔;而电流过小。
熔池的结晶速度过快,熔池中气体来不及逸出而产生气孔。
加之采用直流反极性,阴极区温度偏低,即使在激烈反应下产生的氢原子溶解于溶池之中也无法很快地被合金元素置换出来,即使氢气迅速浮出焊缝之外,而溶池过热后又迅速冷却,使得残余的氢形成分子凝固在溶池焊缝之中形成了气孔缺陷,因此考虑合适的焊接电流是相当必要的。
低氢型焊条比同规格的酸性焊条一般略小10~20%左右的工艺电流。
在生产实践中,对低氢型焊条可用该焊条直径的平方乘以十作为参考电流。
如Ф3.2mm焊条可定为90~100A、Ф4.0mm焊条可定为160~170A作为参考电流,通过实验作为选定工艺参数的依据。
这样可以减少合金元素的烧损,避免气孔出现的可能。
5.合理的引弧和收弧
J507焊条焊接接头产生气孔的几率比其他部位要大,这是因为接头处往往在焊接时比其他部位的温度略低。
因为更换新焊条使原收弧处已经有一段时间的散热,在新的焊条端部也有可能有局部锈蚀,使得在接头处产生密集气孔,要解决由此造成的气孔缺陷,除在刚开始操作时在起弧端装接必要的引弧板外,在中间各接头部位对每根新焊条在起弧时把端部在引弧板上轻擦引弧,以清除掉端部的锈迹。
在中间各接头部位,必须采用超前引弧的方法,就是在焊缝前10~20mm处引弧稳定后,再拉回到接头收弧处,以便对原收弧处进行局部加热,待形成溶池以后再压低电弧,略上下摆动1-2次即正常运条焊接。
收弧时应尽量保持短弧,以保护溶池填满弧坑,用点弧或来回摆动2-3次填满弧坑达到消除收弧处产生气孔的目的。
6.短弧操作直线运条
一般J507焊条都强调采用短弧操作。
短弧操作的目的在于保护溶池,使高温沸腾状态下的溶池不受外界空气的侵入而产生气孔。
但短弧应保持时何种状态,我们认为要按不同规格的焊条而异。
通常短弧是指弧长控制于焊条直径
2/3的距离。
因为过小的距离,不但溶池看不清、不易操作且会造成短路断弧。
过高及过低都达不到保护溶池的目的。
在运条时应采用直线运条为宜,回往复摆动过大会造成溶池保护不当。
对于厚度较大的(指≥16mm)可采用开U型或双U 型坡口来解决,在盖面焊时也可以多道焊尽量减少摆动幅度。
在焊接生产中采用了以上方法,不但保证了内在质量而且焊道平滑整齐。
在操作J507焊条施焊时,除以上一些工艺措施防止可能产生气孔以外,对一些常规要求的工艺处理不能忽视。
例如:焊条烘干去除水份油污,坡口的确定和处理,适当的接地位置以防止偏弧造成气孔等。
只有结合产品的特点从工艺措施上进行控制,必定能有效地减少及避免气孔缺陷。