焊缝气孔缺陷的形成原因及防治措施技师论文.
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大型构件清洗后做不到立即焊接时,临焊接前可用刮刀刮削坡口 端面为宜。将坡口下端(根部)刮去一个倒角(成为倒v形小坡口),对 防止根部氧化膜引起的气孔比较有效。
(2)焊接材料防潮与烘干焊条焊剂必须防潮,烘干后放在专用烘
干箱或保温筒中保管随,用随取。尤其低氢焊条对吸潮很敏感,吸潮 量超过1.4%就会明显产生气孔。
(1)析出型气孔
因溶解度差而造成过饱和状态气体的析出所形成的气孔,称为析 出型气孔。这类气体主要是由外部侵入熔池的氢和氮。对于大多数金
属来说,易于溶解的氢最易在焊缝中形成气孔。氮的惟一来源是空气, 如果采取正确防护措施,氮不应是气孔的主要原因。就氢的影响而言, 因溶解度变化特性不同,在不同金属中对气孔的影响会有较大差别。
⑵金属粘度「对气孔影响也大。液体金属迅速进入凝固阶段后, 由于「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。
(3)由于气泡密度宀。远小于液体金属的密度『,因而气泡的浮 出速度主要取决于液体金属的密度 门,「越小,则气泡浮出速度Ve越小。所以.轻金属(A1 Mg)焊接时最易于产生气孔。
(4)气泡尺寸也影响气泡浮出速度。 气泡半径r越大,越有利于气 泡浮出。换言之.原始气体数量不足以使气泡半径增大时,产生气孔 的倾向可能很大;而原始气体数量多,但可以使气泡半径增大到足以 完全浮出时,反而可能不产生气孔。例如,刚刚涂压出来尚未烘干的 焊条,焊接时并不一定产生气孔,而如烘干不足却会形成气孔。
(5)如能造成Ve>R的条件,即气泡可以完全排出的条件,或者增 大Ve或是降低R(预热或者降低焊接速度),可以完全消除气孔。若
「汕。即气泡浮出外逸速度几乎与金属凝固速度相等,会形成外表 可见的“外气孔”;若VevR,即金属凝固速度超过气泡浮出外逸速度, 必然形成“内气孔”。所以,是否形成内气孔或外气孔,取决于Ve与R的对比关系。而与气体种类无关。在特定条件下得到的“CO造 成内气孔,氢造成外气孔”的看法,不能视为普遍结论。
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F召—气庖中各气体分压的总和;
P.——大汽压力;
a一金属与吒泡间的界面张力匚r——气翘峪界半径。
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。
术。论述焊缝气孔缺陷的类型及形成条件,如何限制
熔池溶入或产生气体以及排除熔池中存在的气体,选
用与母材匹配的焊接材料,制定并控制焊接工艺条 件,可以有效的控制焊接工程中的气孔缺陷的产生。
【关键词】气孔;气孔类型;防治措施;工艺条件
焊缝气孔缺陷的形成原因及防治措施
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。
焊缝气孔缺陷的形成原因及防治措施
姓名:
单位:
地址:
电话:
邮编:
一摘要(2)
二 关键词(2)、八、■
三 冃uI—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)
【摘 要】焊接制造技术是一门理论性和实践性较强的综合性技
(6)从根本上考虑,应尽可能减少金属吸收气体的数量和降低熔 池金属中气体的过饱合度,以使气泡难以形成,即使形成气泡也不易 达到临界尺寸:这样可以从根本上防止产生气孔。
1.2气孔类型及特征 气孔可按不同特征区分为不同的类型,如按 其形态区分为球形气孔和条形气孔,按其分布区分为孤立状气孔和均 布状气孔等。如与形成气孔的气体类型相联系,可区分为析出型气孔 和反应型气孔。
对于铁锈一般采用机械砂轮打磨和钢丝刷清理的机械清理方法。
对于有色金属的氧化膜采用化学清洗和机械清理并用的方法。化
学清ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ分脱脂去油和除去氧化膜。
值得注意的是清洗后到焊接前的间隔时间对气孔的产生也有影
响。清洗后最好能及时施焊存,放时间不要超过24小时,最好在清 洗后2~3小时以内进行焊接。焊丝清洗后最好放在150~200C烘干 箱中。随取随用。
2.焊缝气孔的防治措施
根本上来说.防止焊缝气孔缺陷的措施在于限制熔池溶入或产生
气体以及排除熔池中存在的气体。
2.1消除气体来源
(1)表面清理:工件及焊丝表面的氧化膜或铁锈以及油污等,均可在 焊接过程中向熔池提供氢和氧,常是焊缝气孔的重要原因。铁锈可写 成-H/,,不仅直接提供水分,而成为氢的来源,也可提供 而促使形成CO反应。所以铁锈是气孔的重要影响因素。必须在焊前 彻底清除焊件坡31及附近表面的铁锈。焊丝表面不得有锈或油污。
(2)反应型气孔
熔池中除外部入侵的气体氢或氮之外, 还会由于冶金反应而生成 反应性气体,这类气体主要是CO、H20,均为根本不溶于金属的气 体。由于这类反应性气体造成的气孔,称为反应型气孔。焊接时典型 的反应性气体为CO'-!h''11\这一反应必须是在
熔池内部发生时方可促使形成气孔。这类氧化反应的前提条件是熔池 金属存在氧化物。所以,为了防止产生气孔必须设法消除这类氧化物, 或使之转化为不具氧化能力的其它稳定氧化物。
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
(2)焊接材料防潮与烘干焊条焊剂必须防潮,烘干后放在专用烘
干箱或保温筒中保管随,用随取。尤其低氢焊条对吸潮很敏感,吸潮 量超过1.4%就会明显产生气孔。
(1)析出型气孔
因溶解度差而造成过饱和状态气体的析出所形成的气孔,称为析 出型气孔。这类气体主要是由外部侵入熔池的氢和氮。对于大多数金
属来说,易于溶解的氢最易在焊缝中形成气孔。氮的惟一来源是空气, 如果采取正确防护措施,氮不应是气孔的主要原因。就氢的影响而言, 因溶解度变化特性不同,在不同金属中对气孔的影响会有较大差别。
⑵金属粘度「对气孔影响也大。液体金属迅速进入凝固阶段后, 由于「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。
(3)由于气泡密度宀。远小于液体金属的密度『,因而气泡的浮 出速度主要取决于液体金属的密度 门,「越小,则气泡浮出速度Ve越小。所以.轻金属(A1 Mg)焊接时最易于产生气孔。
(4)气泡尺寸也影响气泡浮出速度。 气泡半径r越大,越有利于气 泡浮出。换言之.原始气体数量不足以使气泡半径增大时,产生气孔 的倾向可能很大;而原始气体数量多,但可以使气泡半径增大到足以 完全浮出时,反而可能不产生气孔。例如,刚刚涂压出来尚未烘干的 焊条,焊接时并不一定产生气孔,而如烘干不足却会形成气孔。
(5)如能造成Ve>R的条件,即气泡可以完全排出的条件,或者增 大Ve或是降低R(预热或者降低焊接速度),可以完全消除气孔。若
「汕。即气泡浮出外逸速度几乎与金属凝固速度相等,会形成外表 可见的“外气孔”;若VevR,即金属凝固速度超过气泡浮出外逸速度, 必然形成“内气孔”。所以,是否形成内气孔或外气孔,取决于Ve与R的对比关系。而与气体种类无关。在特定条件下得到的“CO造 成内气孔,氢造成外气孔”的看法,不能视为普遍结论。
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F召—气庖中各气体分压的总和;
P.——大汽压力;
a一金属与吒泡间的界面张力匚r——气翘峪界半径。
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。
术。论述焊缝气孔缺陷的类型及形成条件,如何限制
熔池溶入或产生气体以及排除熔池中存在的气体,选
用与母材匹配的焊接材料,制定并控制焊接工艺条 件,可以有效的控制焊接工程中的气孔缺陷的产生。
【关键词】气孔;气孔类型;防治措施;工艺条件
焊缝气孔缺陷的形成原因及防治措施
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。
焊缝气孔缺陷的形成原因及防治措施
姓名:
单位:
地址:
电话:
邮编:
一摘要(2)
二 关键词(2)、八、■
三 冃uI—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)
【摘 要】焊接制造技术是一门理论性和实践性较强的综合性技
(6)从根本上考虑,应尽可能减少金属吸收气体的数量和降低熔 池金属中气体的过饱合度,以使气泡难以形成,即使形成气泡也不易 达到临界尺寸:这样可以从根本上防止产生气孔。
1.2气孔类型及特征 气孔可按不同特征区分为不同的类型,如按 其形态区分为球形气孔和条形气孔,按其分布区分为孤立状气孔和均 布状气孔等。如与形成气孔的气体类型相联系,可区分为析出型气孔 和反应型气孔。
对于铁锈一般采用机械砂轮打磨和钢丝刷清理的机械清理方法。
对于有色金属的氧化膜采用化学清洗和机械清理并用的方法。化
学清ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ分脱脂去油和除去氧化膜。
值得注意的是清洗后到焊接前的间隔时间对气孔的产生也有影
响。清洗后最好能及时施焊存,放时间不要超过24小时,最好在清 洗后2~3小时以内进行焊接。焊丝清洗后最好放在150~200C烘干 箱中。随取随用。
2.焊缝气孔的防治措施
根本上来说.防止焊缝气孔缺陷的措施在于限制熔池溶入或产生
气体以及排除熔池中存在的气体。
2.1消除气体来源
(1)表面清理:工件及焊丝表面的氧化膜或铁锈以及油污等,均可在 焊接过程中向熔池提供氢和氧,常是焊缝气孔的重要原因。铁锈可写 成-H/,,不仅直接提供水分,而成为氢的来源,也可提供 而促使形成CO反应。所以铁锈是气孔的重要影响因素。必须在焊前 彻底清除焊件坡31及附近表面的铁锈。焊丝表面不得有锈或油污。
(2)反应型气孔
熔池中除外部入侵的气体氢或氮之外, 还会由于冶金反应而生成 反应性气体,这类气体主要是CO、H20,均为根本不溶于金属的气 体。由于这类反应性气体造成的气孔,称为反应型气孔。焊接时典型 的反应性气体为CO'-!h''11\这一反应必须是在
熔池内部发生时方可促使形成气孔。这类氧化反应的前提条件是熔池 金属存在氧化物。所以,为了防止产生气孔必须设法消除这类氧化物, 或使之转化为不具氧化能力的其它稳定氧化物。
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