焊接气孔与夹杂形成机理与防止措施
关于焊接过程中夹杂物的形成及防止措施分析
关于焊接过程中夹杂物的形成及防止措施分析关于焊接过程中夹杂物的形成及防止措施分析
块焊过程中的夹杂物可以根据其产生原因分为内部和外部夹杂物。
由内部夹杂物产生
的焊缝微观结构缺陷被称之为“夹渣”，主要来源于焊接材料表面及焊接接头表面污染、
热胀冷缩不均以及材料气孔等因素。
其去除对焊接质量、焊缝寿命有影响，且又给焊接过
程中其他缺陷检测成败带来不确定性。
所以夹渣的产生及防止措施受到越来越多人的重视。
由于外部夹杂物的存在，焊接缝的块焊过程被阻碍，焊接质量变差。
夹杂物可以通过
宏观可见分为螺丝、毛刺、碳粉、油污、砂粒及铁锈等几种。
焊接缝夹渣产生原因一般有：一，焊接材料表面及焊接接头表面不清洁，存在污染;二，焊工带错工具、有碰撞；三，
由于焊口表面的热胀冷缩不均以及材料气孔的存在而形成的;四，焊金属咽边存在高温焊物，从表面脱落或微小的焊缝排出的。
焊接夹渣的预防措施有：
一、清洁工作现场，确保焊接材料及焊接接头表面洁净无污染;
二、检查焊接工具和用具，确保不带入污物;
三、做好排气控制，确保避免过大的气孔形成;
四、选择合适的焊条，避免温度过高或处理不当，产生焊渣;
五、在焊接同一处的任务时，控制热涂均匀，避免块夹聚集;
六、熔核断层，熔核结构清晰，完好无块夹;
七、捻度控制好，不过大，从而防止毛刺和砂粒夹入焊缝。
通过以上步骤，不管内部或外部夹杂物的形成，都可以得到有效控制，从而防止夹杂
物造成的焊接缺陷，确保给用户提供质量优良、安全可靠的产品。
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。
焊接产生的裂纹、夹杂和夹渣及防止措施
1.气孔、夹杂和夹渣及防止措施（1）气孔焊接时，熔池中的气体在固体时能逸出二残留下来所形成的空穴成为气孔。
气孔是一种常见的焊接缺陷，分为焊接内部气孔和外部气孔。
气孔有圆形、椭圆形、虫形、针状形和密集型等多种，气孔的存在不但会影响焊缝的致密度，而且将减少焊缝的有效面积，降低焊缝的力学性能。
产生原因：焊件表面和坡口出有油、锈、水分等污物存在；焊条药条药皮受潮，使用前没有烘干；焊接电流太小或焊接速度太快；电弧过长或偏吹，熔池保护效果不好，空气侵入熔池；焊接电流过大，焊条发红、药皮提前脱落，失去保护的作用；运条方法不当，如收弧动作太快，易产生缩孔，接头引弧动作不正确，易产生密集气孔等。
防止措施：焊前将坡口两侧20~30mm范围内的油污、锈、水分清除干净；严格地按焊条说明书规定的温度和时间烘培；正确地选择焊接工艺参数，正确操作；尽量采用短弧焊接，野外施工要有防风设施；不允许使用失效的焊条，如焊芯锈蚀，药皮开裂、剥落，偏心度过大等。
（2）夹杂和夹渣夹杂时残留在焊缝金属中由冶金反映产生的非金属夹杂和氧化物。
夹渣时残留在焊缝中的熔渣。
夹渣可以分为点状夹渣和条状夹渣两种。
夹渣削弱了焊缝的有效断面，从而降低了焊缝的力学性能，夹渣还会引起应力集中，容易使焊接结构在承载时遭受破坏。
产生原因：焊接过程中层间清渣不净；焊接电流太小；焊接速度太快；焊接过程操作不当；焊接材料与母材料化学成分匹配不当；坡口设计加工不合适等。
防止措施：选择脱渣性能好的焊条；认真地清除层间熔渣；合理地选择焊接参数；调整焊条角度和运条方法。
2. 裂纹产生的原因及防止措施裂纹按其产生的温度和时间的不同分为冷裂纹、热裂纹和再热裂纹；按其产生的部位不同分为纵裂纹、横裂纹、焊根裂纹、弧坑裂纹、熔合线裂纹及热影响区裂纹等。
裂纹时焊接结构中最危险的一种缺陷，甚至可能引起严重的生产事故。
（1）热裂纹焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区间所产生的焊接裂纹成为热裂纹。
金属材料焊接缺陷与防治方法
金属材料焊接缺陷与防治方法金属材料中常见的焊接缺陷有：气孔、夹杂、裂缝、未焊透、焊接变形等。
这些缺陷会严重影响焊接质量，导致焊接件使用寿命降低、故障率增加、甚至还可能引起安全事故。
下面我们就来讲一下如何防治这些焊接缺陷。
一、气孔：气孔是焊接过程中产生的气体形成的小孔洞，直接影响焊接强度。
原因有：焊材含水量高、焊工技术不过硬、气源未清洁等。
防治方法：选择高质量的焊材、保证焊材干燥、焊接前充分清洁表面及环境，保证气源的清洁度。
二、夹杂：夹杂是指在焊缝中存在的非金属或金属异物，影响焊缝的密实度。
原因有焊工操作不当、焊接材料含有杂质。
防治方法：进行充分的清洁加工处理，选择加工质量较好的材料，也可选择特点的焊接方法如TIG和电子束焊接，能有效降低夹杂的概率。
三、裂缝：裂缝是指焊接区域内出现塑性破坏的缝状裂纹，会直接影响焊接件的使用寿命。
原因有焊接材料硬度过高、焊接不均匀等。
防治方法：选择较为柔韧的焊接材料，避免震动、应力集中区域的焊接。
对于需求高强度的焊接，可采用多道次焊接的方法进行。
四、未焊透：未焊透是指在焊接过程中焊缝未能达到设计要求的焊接深度。
原因有焊接材料形状或厚度不符合要求、焊接电流过小等。
防治方法：采用适当大小规格的焊接材料，根据实际情况调整焊接电流大小。
五、焊接变形：焊接材料加工中容易发生变形，严重会导致直接影响到焊接质量，如视觉效果不佳以及尺寸精度下降等。
原因有材料本身强度方向不一致、焊接热输入量过大等。
防治方法：尽可能采用低温焊接技术，控制焊接热输入，选用较小的焊接设备，将焊接材料切成小块逐次组合焊接。
总之，防治焊接缺陷的方法主要是从材料质量、操作技巧、设备及工艺上入手，掌握正确的防治方法能有效提高焊接质量，并延长器件的使用寿命。
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。
焊接工艺中焊缝夹杂物形成机理与控制技术
焊接工艺中焊缝夹杂物形成机理与控制技术焊接是一种常见的金属连接工艺，广泛应用于各种领域。
然而，在焊接过程中，焊缝中往往会产生一些夹杂物。
这些夹杂物可能对焊接接头的强度和耐腐蚀性能产生负面影响。
因此，在焊接工艺中研究焊缝夹杂物的形成机理并发展相应的控制技术具有重要意义。
一、焊缝夹杂物的形成机理在焊接过程中，焊接材料在高温状态下发生液态或部分液态的融化与流动，从而形成焊缝。
然而，由于焊接材料的熔点和蒸发温度不同，以及焊接过程中存在的气体（例如空气中的氧气和水蒸气），就会导致焊缝中夹杂物的形成。
1.气孔气孔是焊缝中最常见的夹杂物，它们通常由气体在焊接过程中产生，并被熔池困住。
气孔的形成与以下几个因素有关：焊材中的气体含量，焊接过程中的气体保护措施，以及焊缝形状和焊接参数的选择。
2.氧化物在焊接过程中，如果焊材表面没有得到很好的清洁和保护，氧气就会与熔池接触，从而形成氧化物夹杂物。
氧化物的形成可以通过改善焊接材料的表面清洁度和使用适当的气体保护措施来控制。
3.夹渣焊接过程中，如果焊缝中含有过多的焊渣（即未熔合的焊材），就会形成夹渣夹杂物。
夹渣的形成可以通过适当选择焊材和焊接参数，以及采取适当的气体保护和焊接工艺控制措施来减少。
二、焊缝夹杂物的控制技术为了减少焊缝夹杂物的形成，以下是一些焊接工艺中常用的夹杂物控制技术。
1.焊材预处理焊接材料在使用前应进行预处理，包括清洗、除油和除氧等。
这样可以减少焊接材料表面的污染物和氧化物含量，从而降低夹杂物的形成。
2.气体保护在焊接过程中，使用合适的气体保护可以有效地减少夹杂物的形成。
常用的气体保护包括惰性气体（如氩气）和还原气体（如氢气）。
选择适当的气体类型和流量，以及合适的保护方法，可以减少气孔和氧化物的产生。
3.焊接参数控制焊接参数的选择对夹杂物的形成具有重要影响。
包括焊接电流、电压、焊接速度、焊接角度等。
通过优化这些参数的选择，可以控制焊缝中的夹杂物形成。
4.焊接工艺改进改进焊接工艺也是减少夹杂物形成的有效方法。
关于焊接过程中夹杂物的形成及防止措施分析
关于焊接过程中夹杂物的形成及防止措施分析摘要：夹杂物的存在对焊接质量会有很大影响，故文章在分析其形成机理的基础上，重点介绍了初生夹杂物、二次氧化夹杂物以及焊缝中夹杂物的防止措施，以供参考。
关键词：焊接夹杂物形成措施引言夹杂物是指金属内部或表面存在的和基本金属成分不同的物质，它主要来源于原材料本身的杂质及金属在熔炼、浇注和凝固过程中与非金属元素或化合物发生反应而形成的产物。
其来源途径大概有以下几种：①原材料本身含有的夹杂物，如金属炉料表面的粘砂、氧化锈蚀、随同炉料一起进入熔炉的泥砂、焦炭中的灰分等，熔化后变为溶渣；②金属熔炼时，脱氧、脱硫、孕育和变质等处理过程，产生大量的MnO、SiO2、Al2O3 等夹杂物；③金属与炉衬、浇包的耐火材料及溶渣接触时，会发生相互作用，产生大量的MnO、Al2O3 等夹杂物；④在精炼后转包及浇注过程中，金属表面与空气接触形成的表面氧化膜，被卷入金属后形成氧化夹杂物；⑤在铸造和焊接过程中，金属与非金属元素发生化学反应而产生的各种夹杂物，如FeS、MnS 等硫化物。
夹杂物的存在对金属焊接具有很多危害，通常包括以下几个方面的内容：①夹杂物的存在破坏了金属本体的连续性，使金属的强度和塑性下降；②尖角形夹杂物易引起应力集中，显著降低金属的冲击韧性和疲劳强度；③易熔夹杂物（如钢铁中的FeS）分布于晶界，不仅降低强度且能引起热裂；④夹杂物也能促进气孔的形成，它既能吸附气体，又是气核形成的良好衬底。
因此，必须对其形成机理进行分析，采取有效的防止措施。
2、夹杂物的分类2.1 按夹杂物化学成分，可分为：氧化物---- FeO、MnO、SiO2、Al2O3；硫化物----FeS、MnS、Cu2S；硅酸盐---- FeO.SiO2、Fe2SiO4、Mn2SiO4、FeO.Al2O3.SiO2。
2.2 按夹杂物形成时间，可分为初生夹杂物、次生夹杂物和二次氧化夹杂物。
初生夹杂物：是在金属熔炼及炉前处理过程中产生的；次生夹杂物：是在金属凝固过程中产生的；二次氧化夹杂物：而在浇注过程中因氧化而产生的夹杂物称为二次氧化夹杂物。
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。
气孔产生的原因和防止措施
气孔产生的原因和防止措施一、气孔产生的原因。
1.1 材料方面。
材料如果不干净，那就像在一锅好汤里混进了沙子，容易出问题。
比如说，焊件表面有油污、铁锈这些脏东西，在焊接的时候，脏东西受热分解就会产生气体，这些气体没地方跑，就形成气孔了。
还有，焊条或者焊剂受潮也是个大麻烦事，就像受潮的饼干吃起来不香脆了一样，受潮的焊条和焊剂在使用过程中会释放出水分，这水分变成水蒸气，也会导致气孔产生。
1.2 工艺操作方面。
焊接的时候，电流大小就像火候一样得恰到好处。
电流过小，熔池就像小火慢炖却怎么也不开锅的汤，熔化不充分，气体排不出去，就留在里面形成气孔了。
而电流过大呢，那熔池就像沸腾得太厉害的开水，四处飞溅，会把空气卷入熔池，也容易产生气孔。
焊接速度也很关键，太快了就像风风火火赶路，熔池里的气体还没来得及跑出去就凝固了，只能变成气孔留在焊件里。
焊工的操作手法也不能马虎，如果运条方式不对，像没有规律地乱比划，就不能很好地把气体引出来，气孔自然就产生了。
1.3 环境方面。
在有风的环境下焊接，就好比在狂风中点火，风一吹，保护气体就被吹散了，空气就会乘虚而入进入熔池，就像不速之客一样，然后形成气孔。
另外，焊接场地如果湿度太大，就像在一个湿漉漉的蒸笼里干活，这也会增加产生气孔的可能性。
二、防止措施。
2.1 材料处理。
焊件在焊接之前，一定要把表面清理得干干净净，不能有一点油污和铁锈，这就像洗脸要洗干净一样，容不得一点马虎。
焊条和焊剂要妥善保存，放在干燥的地方，要是受潮了，那就像生病了的人，得赶紧烘干，让它们恢复健康状态再使用。
2.2 工艺操作优化。
选择合适的电流和焊接速度是非常重要的，这得根据焊件的材料和厚度来确定，就像量体裁衣一样。
焊工要熟练掌握运条手法，要像武林高手练功夫一样，把基本功练扎实了。
在操作过程中，要让熔池里的气体有足够的时间排出去，不能心急。
2.3 环境改善。
在有风的地方焊接，就得想办法挡风，就像给焊接区域撑起一把保护伞。
焊缝中的气孔各夹杂
焊缝中的气孔各夹杂原因：焊材杂质，水份多；工件表面有锈、油；工艺不恰当；V↑、I↑、V冷↑、保护不好等等。
害处：1）焊缝有效截面↓，承载能力↓2）应力集中，疲劳强度↓。
3）深透性气孔，使致密性↓。
一．焊缝中的气孔（一）气孔的类型及分布特征气孔有的产生在焊缝表面，也有的产生在内部，有的以单个存在，有的成堆出现。
两大类：一类：高温时溶解的气体H2N2二类：冶金反应产生的气体CO H2O例如：氢在铝中溶解度从0.69陡降到0.036ML/100g相差20倍。
氢在铁中溶解度相差2倍。
再由于铝的导热性很强，在相同条件下，铝的溶合区的冷却速度可为钢的4－7倍，不利于气泡外逸，焊接时铝比钢更易产生气孔。
特征：多出现在焊缝表面，断面形状多为螺钉状，从焊缝表面看呈园喇叭口形，气孔的四周有光滑内壁。
有个别残存在内部，以小圆球状存在。
产生原因：焊接过程中，熔池金属吸收大量的氢气，在冷却和结晶过程中，氢的溶解度发生了急剧下降，熔池冷却速度快，来不及逸出，残存在内部，发生了氢的过饱和，在相邻树枝晶的凹陷处是氢气泡的胚胎场所，浮出时更易受阻，不易脱离表面，而氢又有较大的扩散速度，极力向表面上浮结果，使焊缝中形成具有喇叭口形的表面气孔。
N 2气孔型状：在焊缝表面，成堆出现，蜂窝状。
（特征） 产生原因：保护不当，空气侵入造成。
CO 气孔特征：焊缝内部，条虫状，表面光滑。
产生原因：高温冶金反应。
[][][][][][][][]SiCO C SiO Q F CO C O F M CO C O M COO C e e nn +=+----+=++=+=+222 CO 不溶于液态金属，在高温时，CO 以气泡的形式猛烈地逸出，但熔池结晶时，η↑，CO 不易逸出，此反应为吸热反应，促使结晶速度加快，CO 形成气泡不能逸出，沿结晶方向形成条虫形内气孔 （二） 气孔形成机理气孔的形成：生核---长大----逸出： 1）浮出：无气孔2）浮不出：气孔1． 气泡的生核具备条件：①液态金属中有过饱和的气体1）高温溶解的过饱和气体H 2 N 2。
焊缝中的常见缺陷及其防止措施
焊缝中的常见缺陷及其防止措施
焊缝中常见的缺陷包括以下几种：
1. 焊缝气孔：气孔是由于焊接过程中未完全排出的气体形成的小孔。
它可以降低焊缝的强度和密封性能。
防止措施包括：
- 保持焊接区域的干燥和清洁，避免有水分、油污等杂质进入焊缝。
- 选用合适的焊接材料，控制焊接电流和电压，以减少气体的产生。
- 确保焊接操作符合标准和规范，如正确使用焊接电源和焊枪等设备，控制焊接速度和角度。
2. 焊缝夹渣：夹渣是由于焊接过程中未完全排除的焊渣和沉淀物残留在焊缝中形成的。
它会降低焊缝的密封性和强度。
防止措施包括：
- 清理焊接区域，确保焊接前的基材表面清洁。
- 选择合适的焊接工艺，如使用足够的焊接电流和填充材料，以便焊渣和沉淀物可以顺利排除。
- 在焊接过程中定期对焊缝进行清理，及时清除夹渣。
3. 焊缝裂纹：焊缝裂纹可分为冷裂纹、热裂纹和应力裂纹等。
它们可能会导致焊缝的破裂和失效。
防止措施包括：
- 控制焊接过程中的预热和降温速度，以避免温度梯度过大引起冷裂纹。
- 选择合适的焊接工艺和填充材料，以避免热裂纹的生成。
- 避免过量的残余应力，如通过预加应力退火来改善应力裂纹的情况。
4. 焊缝凹陷和错边：焊缝的凹陷和错边可能会导致焊缝的强度下降和不均匀厚度。
防止措施包括：
- 控制好焊接的速度和焊枪的运动轨迹，以确保焊缝的均匀填充。
- 使用适当的焊缝形状和角度，以减少焊缝的凹陷和错边。
以上是常见焊缝的缺陷及其防止措施。
实际操作中，也应根据不同的焊接材料和工艺选择合适的防控方法。
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金属与铸型间的反应性气孔
与侵入型气孔的区别在于反应性气孔来源于液态金 属与铸型间的化学冶金作用，而侵入型气孔主要是高温
金属-铸型间反应性气孔常分布在铸件表面皮
下 1～3 mm 处，通称为皮下气孔，其形状有球状
和梨状，孔径约 1～3 mm 。有些皮下气孔呈细长
含氮树脂砂分解 → N2
[ Fe ] + { H2O } → [ FeO ] + H2
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侵入性气孔的特征
侵入性气孔的特征是数量较少、体积较大、孔
壁光滑、表面有氧化色，常出现在铸件表层或近表
层。形状多呈梨形、椭圆形或圆形，梨尖一般指向
气体侵入的方向。侵入的气体一般是水蒸气、一氧
化碳、二氧化碳、氢、氮和碳氢化合物等。
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析出性气孔的特征
析出性气孔通常分布在铸件的整个断面或冒口、热节等 温度较高的区域。当金属含气量较少时，呈裂纹多角形状； 而含气量较多时，气孔较大，呈团球形。
焊缝金属产生的析出性气孔
多数出现在焊缝表面。氢气孔 的断面形状如同螺钉状，从焊 缝表面上看呈喇叭口形，气孔 四周有光滑的内壁。氮气孔一
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SH/mL.(100g)-1
T/℃ 氢在不同金属中的溶解度
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低碳钢焊缝存在的氧化物夹杂主要是 SiO2 、 MnO 、 TiO2
和Al2O3等，一般以硅酸盐的形式存在。
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防止焊缝产生夹杂物的措施
正确地选择原材料（包括母材和焊接材料），母材、 焊丝中的夹杂物应尽量少，焊条、焊剂应具有良好的脱 氧、脱硫效果； 注意工艺操作，如选择合适的工艺参数；适当摆动焊 条以便于熔渣浮出；加强熔池保护，防止空气侵入；多 层焊时清除前一道焊缝的熔渣等。
（2）氢-氧反应性气孔
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二、夹杂物的形成及防止措施
夹杂物的来源及分类 铸件中的夹杂物
焊缝中的夹杂物
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1、夹杂物的来源及分类
自身杂质
主要 来源 反应产物
炉料中的杂质
焊材、母材中的杂质
熔炼过程反应产物
般成堆出现，形似蜂窝。
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2、侵入性气孔
将液态金属浇入砂型时，砂型或砂芯在金属液的
高温作用下会产生大量气体，随着温度的升高和气
体量的增加，金属 - 铸型界面处气体的压力不断增 大。当界面上局部气体的压力高于外界阻力时，气 体就会侵入液态金属，在型壁上形成气泡。气泡形 成后将脱离型壁，浮入型腔液态金属中。当气泡来 不及上浮逸出时，就会在金属中形成侵入性气孔。
3、反应性气孔
焊缝金属中存在的反应性气孔通常是 CO气孔， 液态金属内部或与铸型之间发生化学反应而产生 是由液态金属中的 [O] 与 [C] 直接反应生成。 的反应性气孔：
金属与铸型间的反应性气孔 金属与熔渣间的反应性气孔
液态金属内元素间的反应性气孔
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则会浮到液态金属表面。
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二次氧化夹杂物
液态金属与大气或氧化性气体接触时，会很快
氧化形成氧化薄膜。在浇注及充型过程中，表面
氧化膜会被卷入液态金属内部，而此时液体的温度
下降较快，卷入的氧化物在凝固前来不及上浮到表
面，便在金属中形成二次氧化夹杂物。这类夹杂物
与周围介质（气、固、液态） 间的反应产物
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按夹杂物化学成分夹 杂 物源自的 分 类氧化物 硫化物 硅酸盐 初生夹杂物 次生夹杂物 二次氧化夹杂物
按夹杂物形成时间
按夹杂物形状
球形 多面体 不规则多角形 条状
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第二节 气孔与夹杂
气体在金属中的含量超过其溶解度，或侵入的 气孔是铸件或焊件最常见的缺陷之一。气孔的存
气体不被金属溶解时，会以分子状态的气泡存在于 在不仅减小金属的有效承载面积，而且使局部造成
液态金属中。若凝固前气泡来不及排除，就会在金 应力集中，成为零件断裂的裂纹源。一些形状不规
夹杂物从液相中析出时尺寸很小（仅有几个微米），数量 却很多（数量级可达108个/cm3）。由于对流或密度差上浮
在对金属进行脱氧、脱硫和孕育处理时，从液态
或下沉，发生高频率的碰撞和机械粘连。夹杂物粗化后运
动速度加快，以更高的速度与其他夹杂物碰撞、聚合长大。
金属中偏晶析出，使金属中杂质元素含量降低：
T 0 L1 L2 Am Bn 熔点较低的夹杂物会重新熔化，尺寸大、密度小的夹杂物
当采用石灰石砂型时，若有砂粒进入钢液 会发生：
CaCO 3 CaO CO 2
CO 2 Fe FeO CO
熔渣作为气孔形核的基底，最终形成的气孔内含有白色的 CaO 与 FeO 残渣所以又称为渣气孔。
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液态金属内元素间的反应性气孔
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气体的析出过程
高温下溶解在液态金属中 2
气体元素的析出方式有： r
2 g ( ) r 2 m B 形成化合物析出； 9 聚集成气泡析出。
p
气泡 a) 气泡
扩散析出；
后者析出过程为：
形 核
长 大 上 浮
气泡的半径越小，或液态金属的密度越小、粘度越 气泡内各气体分压的总和大于气泡所受的外 b) 气泡依附于现成表面生核可以降低形核功， 大，气泡上浮速度越小。若气泡上浮速度小于结晶 部压力总和时气泡才能长大。气泡尺寸越小， 图11-11 气泡脱离现成表面示意图 相邻枝晶间的凹陷部位最容易形核。 速度，气泡就会滞留在凝固金属中形成气孔。 由表面张力所产生的附加压力越大。 a）θ＜90° b）θ＞90°
液态金属对铸型的物理作用。
状，垂直于铸件表面，深度可达 10 mm 左右。 金属(或铸型)中的 C 氧化 → CO
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金属与熔渣间的反应性气孔
当液态金属中含有混入的熔渣（ FeO）时，会和液态金属 （或铸型）中的 C 反应：
FeO C Fe CO
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2、铸件中的夹杂物
初生夹杂物
二次氧化夹杂物
次生夹杂物
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初生夹杂物
在金属熔炼过程中及炉前处理时形成，经历
偏晶析出和聚合长大两个阶段。
（ ）夹杂物的聚合长大 （ 12 ）夹杂物的偏晶析出
属内形成孔洞。这种因气体分子聚集而产生的孔洞 则的气孔，则会增加缺口的敏感性，使金属的强度
称为气孔。 下降和抗疲劳能力降低。
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一、气孔的分类及形成机理 二、夹杂物的形成及防止措施
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一、气孔的分类及形成机理
夹杂物对金属性能的影响
夹杂物破坏了金属的连续性，使强度和塑性下降； 尖角形夹杂物易引起应力集中，显著降低冲击韧性和疲 劳强度； 易熔夹杂物分布于晶界，不仅降低强度且能引起热裂； 促进气孔的形成，既能吸附气体，又促使气泡形核； 在某些情况下，也可利用夹杂物改善金属的某些性能， 如提高材料的硬度、增加耐磨性以及细化金属组织等。
常出现在铸件上表面、型芯下表面或死角处。
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次生夹杂物
次生夹杂物是指 合金凝固过程中 ，由于偏析， 溶质元素及杂质元素将富集于枝晶间尚未凝固的
液相内，处于过饱和状态而发生偏晶反应：
L1→β ＋ L2 ，析出非金属夹杂物 β 。由于夹杂物 是从偏析液相中产生的，因此又称为偏析夹杂物。
析出性气孔
侵入性气孔 反应性气孔
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1、析出性气孔
液态金属在冷却凝固过程中，因气体溶解度下降，
析出的气体来不及逸出而产生的气孔称为析出性气
孔。这类气孔主要是氢气孔和氮气孔。 溶解在液态金属中的气体元素在凝固时也会出现 偏析。一般最后凝固部位的枝晶间气体浓度远高于 平均浓度，且由于此时液态金属中杂质元素的浓度 也很高，便为析出性气体的形核创造了有利条件。
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3、焊缝中的夹杂物
焊缝中的氮化物夹杂多在焊接保护不良时出现，对于低碳钢
和低合金钢，主要的氮化物是 Fe4N，在时效过程中过饱和 析出，并以针状分布在晶粒上或贯穿晶界。 焊缝中的硫化物夹杂主要有 MnS 和 FeS 两种。 FeS 通常沿 晶界析出，并与Fe或FeO形成低熔点共晶。
（1）碳-氧反应性气孔
凝固时来不及浮出的气泡形成 CO 气孔。铸件中的 CO 溶解在液态金属中的[O]和[H] 反应生成 H2O 气 气孔多呈蜂窝状（其周围出现脱碳层），而焊缝中的 （3）碳-氢反应性气孔 泡，产生水气孔。这类气孔主要出现在铜合金铸件中。 CO 气孔为沿结晶方向的条虫状。 铸件最后凝固的液相中，含有较高浓度的 [ H ] 和 [ C ] 时，将生成甲烷（CH4）气孔。 溶解在液态金属中的氧与碳反应，生成CO气泡，