二氧化碳气体保护焊常见缺陷的产生原因及防止措施5则范文

2024-07-11

二氧化碳气体保护焊常见缺陷的产生原因及防止措施5则范文(精选2篇)

篇1:二氧化碳气体保护焊常见缺陷的产生原因及防止措施5则范文

二氧化碳气体保护焊常见缺陷的产生原因及防止措施

一、焊缝成形不良

焊缝成形不良主要表现为焊缝弯曲不直、成形差等方面,主要原因如下: 1)电弧、电压选择不当。

2)焊接电源与电弧电压不匹配。3)焊接回路电感值选择不合适。

4)送丝不均匀,送丝轮压紧力小,焊丝有卷曲现象。5)导电嘴磨损严重。6)操作不熟练。

防止措施:选择合理的焊接参数;检查送丝轮并做相应调整;更换导电嘴;提高操作技能。

二、飞溅

飞溅是二氧化碳气体保护焊一种常见现象,但由于各种原因会造成飞溅较多 1)短路过渡焊接时,直流回路电感值不合适,太小会产生小颗粒飞溅,过大会产生大颗粒飞溅。

2)电弧电压选择不当,电弧电压太高会使飞溅增多。3)焊丝含炭量太高也会产生飞溅。

4)导电嘴磨损严重和焊丝表面不干净也会造成飞溅过多。

防止措施:选择合适的回路电感值;调节电弧电压;选择优质焊条;更换导电嘴。

三、气孔

二氧化碳气体保护焊产生气孔原因如下: 1)气体纯度不够,水分太多。

2)气体流量不够,包括气阀、流量计、减压阀调节不当或损坏;气路有泄漏或堵塞;喷嘴形状或直径选择不当;喷嘴被飞溅物堵塞;焊丝伸出长度太长。3)焊接操作不熟练,焊接参数选择不当。4)周围空气对流太大。

5)焊丝质量差,焊件表面清理不干净。

防止措施:彻底清理焊件表面锈、水、油;更换气体;检查或串联预热器;清除覆着喷嘴内壁飞溅物;检查气路有无堵塞和折弯处;采取挡风措施减少空气对流。

四、裂纹

二氧化碳气体保护焊产生裂纹原因如下:

1)焊件或焊丝中P、S含量高,Mn含量低,在焊接过程中容易产生热裂纹。2)焊件表面清理不干净

3)焊接参数选择不当,如熔深大而熔宽窄,以及焊接速度快,使熔化金属冷却速度增加,这些都会产生裂纹。防止措施:严格控制焊件及焊丝的P、S等含量;严格清理焊件表面;选择合理的焊接参数;对结构刚度较大的焊件可更改结构或采取焊前预热、焊后消氢处理。

五、咬边

咬边主要原因是焊件边缘或焊件与焊缝交界处,在焊接过程由于焊接池热量集中,温度过高而产生的凹陷。

二氧化碳气体保护焊产生咬边原因如下:

1)焊接参数选择不当,如电弧电压过大,焊接电流过大,焊接速度太慢时会造成咬边。

2)操作不熟练。

防止措施:选择适当的焊接参数:提高操作技能。

六、烧穿

二氧化碳气体保护焊产生烧穿原因如下:

1)焊接参数选择不当,如焊接电流过大或焊接速 度过慢。

2)操作不当。

3)根部间隙过大。

防止措施:选择适当的焊接参数;尽量采用短弧焊接;提高操作技能;在操作时,焊丝可做适当的直线往复运动;保证焊件的装配质量。

七、未焊透

二氧化碳气体保护焊产生未焊透原因如下: 1)焊接参数选择不当,如电弧电压太低,焊接电 流太小,送丝速度不均匀,焊接速度太快等均会造成 未焊透。2)操作不当,如摇动不均匀等。

3)焊件坡口角度太小,钝边太大,根部间隙太小。

防止措施:选择适当的焊接参数;提高操作技能;保证焊件坡口加工质量和装配质量。

篇2:二氧化碳气体保护焊常见缺陷的产生原因及防止措施5则范文

山东聚力焊接材料有限公司

程付朋

[摘要] 本文主要介绍了CO2气体保护焊气孔缺陷产生的原因和防止CO气孔、H2气孔和N2气孔缺陷应采取的具体措施。

[关键词] CO2气保焊;气孔缺陷;防止措施

CO2气体保护焊的主要特点是,电弧的穿透力强、熔敷速度快、适应各种位置和不同板厚的焊接、抗锈能力强。

CO2电弧焊主要用于焊接低碳钢及低合金钢等黑色金属。对于不锈钢,由于焊缝有增碳现象,因此只能用于对焊缝质量要求不高的不锈钢焊件。目前CO2电弧焊已在我国机车车辆、汽车、造船、石油化工、工程机械、农业机械等工业部门中获得日益广泛的应用。

由于CO2气体的物理化学性质,给焊接带来一些问题,例如:合金元素烧损、CO气孔、飞溅是CO2电弧焊中三个主要问题,而这三个方面的问题都和CO2气体的氧化性有关。对于合金元素的烧损,通过选择合适的焊丝就可以得到弥补,目前,国产焊丝基本都具有这个能力。而气孔和飞溅是CO2 电弧焊中常见的两个缺陷。下面就气孔产生的原因及采取的措施做一浅析:

CO2电弧焊时产生气孔的主要原因是,焊接时熔池表面没有熔渣覆盖,CO2气流又有冷却作用,因而熔池凝固较快,容易在焊缝中产生气孔。可能产生的气孔有3种:即CO、H2以及N2气孔。

(1)CO气孔:产生CO气孔的原因主要是熔池中的FeO和C会进行下列反应:

FeO+C

Fe+CO

这个反应在熔池处于结晶温度时, 进行得比较剧烈。由于这时熔池已经开始凝固,CO气体不容易逸出,于是在焊缝中形成气孔。

对于防止CO气孔来说主要是正确地选择焊丝,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C量(一般都限制在0.15%以下),就可以抑制熔池中的FeO和C生成CO的反应,从而有效地防止了CO气孔的产生。所以,在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)H2气孔:电弧区中的氢主要来自CO2气体中的水分以及来自焊丝、工件表面的油污及铁锈,他们在电弧的高温下都能分解出氢气。如果熔池在高温下吸收了大量的氢,那么在它结晶时由于氢的溶解度突然下降,使氢处于过饱和的状态,这将促使如下反应得到发展:

2[H]=H2

反应生成的分子氢不溶于金属,于是在液体金属中形成气泡。当气泡外逸速度小于结晶速度时就形成了气孔。

为防止氢气孔的产生,应着重做好如下几个方面的工作:

①作好焊前的清理工作:焊前要适当的清除工件和焊丝表面的油污、铁锈等脏物;

②使用高纯度的CO2气体:CO2气体中主要的有害杂质是水分和氮气,氮气含量一般较小,危害大的还是水分;

③控制焊接规范:采用直流反接时,可减小产生氢气孔的倾向。许多实践表明,氢是以质子的形式溶解在液体金属中,在形成质子的同时,由原子释放出一个电子:

H

[H+]+e

当液体金属的表面上电子过剩时, 可使上述反应向左进行,即阻碍氢向金属中溶解,直流反接时,因工件是负极,熔池表面上的电子过剩,不利于发生H

[H+]+e的反应,阻止氢离解成质子,因而减小了生成气孔的倾向;此外,在电弧功率不变的情况下, 适当放慢焊接速度,可以使熔池的存在时间增长,有利于气体的逸出,可减小气孔的倾向。

(3)N2气孔:CO2气体保护焊时, 电弧区中的N2来自两个方面:一是空气入侵焊接区;二是CO2气体不纯。而正常的CO2气体中N2的含量很少,最多不超过1%(按体积),所以由CO2气体不纯而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由于保护气层遭到破坏,大量空气侵入焊接区所致。造成保护层失效的原因有: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。工艺方面的原因有电弧电压太高、焊接速度过大等,均可造成气体保护层失效。

为防止N2气孔的产生可采取以下具体措施:

①保证CO2气体有足够的流量,不能过小。一般情况下,细丝气体流量的范围通常为:5~15L/min;中等规范焊接时通常约为:20L/min;粗丝自动焊时通常为:25~50L/min。

②喷嘴应畅通无阻,避免飞溅物等堵塞喷嘴。

③喷嘴与工件间的距离不应过大, 一般都在10~20mm。

④在侧向风较大的场合下施工时应设挡风板。

⑤采用直流反极性可减小焊缝中的含氮量,这主要是与氮的溶解机构有关。

⑥在同样的规范下,增加焊丝直径可使焊缝含氮量下降,这是由于熔滴变粗的缘故。

⑦增加焊丝中的含碳量可以减低焊缝中的含氮量,这是因为碳能减低氮在铁中的溶解度。

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