第一篇:模块五 任务 1防止焊接气孔
莱芜技师学院2012-2013学年第二学期《金属熔焊基础》导学案
编号051 主备人:李清延
审核:
使用时间:
模块五 焊接冶金缺陷控制 任务1 防止焊接气孔(2)
【学习目标】
1.技能目标:能够制定防止焊接气孔的措施。
2.知识目标:理解影响气孔生成的因素,防止气孔产生的措施。3.情感目标:联系实际,激情投入,全力以赴,体验成功的快乐。【重点难点】
防止气孔产生的措施。【自主学习】
1.气孔产生的原因有哪些?
2.影响气孔生成的冶金因素有哪些?
3.影响气孔生成的工艺因素有哪些?
4.焊接参数对气孔的产生有怎样的影响?
第1页(共2页)班级:
姓名:
小组:
教师评价:
5.何谓直流正接、直流反接?哪种方法气孔倾向较小?
【合作探究】
依据实习的实际情况,试说明如何防止气孔产生?
【本堂测验】
埋弧焊中容易出现哪种类型的气孔?
【学后总结】
课后及时复习已学内容,并按时完成作业,对于课上探究后依然生疏的问题,下课后组内互学,或小组之间探讨,做到查缺补漏,踏实稳固。【布置作业】
整理本次导学案,完成相应习题册并预习下节内容。
第2页(共2页)
第二篇:CO2气孔防止措施
浅谈CO2气孔防治措施
产生气孔的原因 1 电流和电压的影响
焊接电压主要决定于送丝速度,焊接电流的大小还与电流极性、焊丝的干伸长、焊丝直径等因素相关。电弧电压(主要取决于电弧长度)则与焊接电流,即合适的熔滴过渡型式有关。熔滴过渡的稳定性决定了焊接过程中的平稳和飞溅的大小。对于细丝CO2焊接,电弧电压和焊接电流的匹配关系如下图所示。
图示: 电弧电压与电流对应关系 焊接速度的影响
焊接速度过大时,会引起焊缝两边咬边,而速度过小时会导致烧穿等缺陷。在不影响焊缝成形的前提下,适当选取慢速将使焊接热输入值提高,有利于减小气孔的产生。3 气体流量的影响
流量过大,容易产生紊流,恶化气体保护效果;流量过小,CO2气体未能充分保护熔池,使焊缝中产生气孔的倾向加大,尤其是N2孔。一般说来CO2气体流量为15~25L/min。4 外界气流的影响
CO2气保焊时,由于气体保护层是柔性的,容易受外界气流的影响而产生气孔。因此,当焊接场地风速超过2m/s时,应设置必要的防风措施,严禁出现穿堂风。5 焊丝干伸长的影响
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。但伸长过小时,电流增加,弧长变短,飞溅物会大量粘在喷嘴内壁,影响CO2气体的保护效果,导致气孔的产生。因此,焊丝伸出长度以10~12倍焊丝直径为宜,一般在10~20mm范围内。焊丝种类的影响
影响焊缝产生气孔的因素有两个方面,一方面是焊丝本身所含的化学成分的影响,焊丝含碳量较高,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。因此,一般要求焊丝含碳量不超过0.11%;另一方面,焊丝成分应符合相关标准并含足够的脱氧元素Si和Mn,因Si和Mn元素与O2的结合能力比Fe大,可以有效抑制CO2对Fe的氧化作用,防止CO气孔的产生,目前国内的CO2焊丝大都采用镀铜作为保护层,并以化学镀为主,化学镀层结合强度低,镀铜层不均匀,易掉铜屑,并且镀铜容易生锈,所以,在使用前应检查焊丝的表面质量,以减少产生气孔的来源[3]。7 其他影响 CO2气体纯度小于99%,飞溅物将喷嘴堵塞,母材和坡口附近打磨不干净,电弧过长或偏吹等。
预防和减少气孔产生的对策
1根据材料特点、板厚及坡口型式选择合适的焊接工艺参数,保持焊接过程的稳定性,减少气孔的产生。
2选用与母材合适的焊丝、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根据实际情况,焊前对工件进行预热,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,从而使气体充分从熔池中逸出,减少气孔的产生。
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,同时防止有害气体入侵。结束语
综上所述,CO2气保焊中产生气孔的原因是多方面的。为了减少焊接过程中气孔的产生,除了严格遵照焊接工艺规程,提高操作技能水平等之外,在施焊现场还应该多注意观察和思考,积极分析气孔产生的原因,采取有效的工艺措施,才能获得满意的焊接接头,达到控制焊接质量的目的。
针对HS-MAG焊接气孔问题提供几个防范要点: 1,底板及纵骨的漆膜厚度;
2,环境湿度,钢材表面残余水分、水汽---加热至60度 3,导电嘴的偏心,焊丝伸出长度; 4,焊接速度的过快; 5,极间距离,焊枪角度;
6,CO2气体的纯度-----每天上班焊接前尽量空放2分钟。
杨志鹏
2013-6-10
第三篇:浅析油缸焊接过程中气孔的产生及防止措施
浅析油缸焊接过程中气孔的产生原因及防止措施
焊接熔池在结晶过程中由于某些气体来不及逸出残存在焊缝中就形成了气孔,气孔是焊接接头中最常见的缺陷。我公司油缸焊接采用MAG焊(熔化极活性气体保护焊)的焊接方法,保护气体为80%Ar+20%CO2。大多数气孔都出现在焊缝收弧处,比如缸底和活塞焊接时出现的气孔。根据产生气孔的气体种类,焊缝中的气孔主要有H2孔,N2孔以及CO气孔。由于产生气孔的气体不同,因而气孔的形态和特征也不同。
1、一氧化碳气孔
一氧化碳气孔主要是在焊接过程中,由于冶金反应产生了大量的CO,CO不溶于金属。反应如下:FeO+C=Fe+CO。
在熔池处于结晶温度时,该反应进行比较剧烈,由于熔池已经开始凝固,CO气体不易逸出,于是在焊缝中形成CO气孔。CO气孔多形成于焊缝内部,呈条虫状,内壁有氧化颜色。
如果焊丝中有足够的脱氧元素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,有效防止CO气孔的产生。所以MAG焊过程中,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,则遗留在焊缝金属中形成气孔。氢气孔的断面一般呈螺钉状,多数出现在焊缝表面(个别情况下也会出现在内部),呈喇叭口形,气孔四周有光滑内壁。
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,不仅可以防止氢气孔的产生,而且还可以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。具体做法如下:
(1)焊前清理,消除气体来源。焊前须对焊缝表面、坡口及其附近20~30mm范围进行清理,去除表面锈蚀、氧化膜、油污和水分等杂质,露出金属光泽。所以焊件焊前清洗工作至关重要不容忽视,只有做好了清洗工作,才能从根源上消除气体的来源。
(2)CO2气体中的主要有害杂质是水分和氮气,氮气含量一般较少,危害大的是水分。随着CO2气体中水分的增加,焊缝中的含氢量亦增加,严重时就会出现气孔,所以控制CO2气体的纯度相当重要,焊接用CO2纯度应大于99.5%。可以通过以下措施减少CO2气体中的水分:①将新灌气瓶倒立静置1~2h,然后开启阀门,把沉积在下部的液态水排出。②经倒置放水后的气瓶,在使用前2~3min,放掉气瓶上面部分的气体。因为这部分气体通常含有较多空气和水分,这些空气和水分主要是灌瓶时混入瓶内的。③焊前必须检查CO2加热器是否工作正常,防止流量计冻结阻塞,还可以进一步减少CO2气体中的水分。④当气体压力显示气体不足时,要及时更换气体。瓶内气体降到0.98MPa时,不能再继续使用。因为当压力降到0.98MPa时,CO2气体中所含水分将比饱和压力下增加3倍左右。如果继续使用,焊缝就极易出现气孔。
3、氮气孔
氮气孔的来源主要是由于空气侵入焊缝区,保护气层遭到破坏造成的。氮气孔也分布在焊缝表面,多数成堆出现,与蜂窝相似。断口分析发现,气孔内表面呈凹凸形貌。但在正常的焊接时焊缝中很少出现氮气孔,只有电弧较长保护效果不好时才会产生氮气孔。
造成保护气层失效的因素有:过小的气体流量;喷嘴被飞溅物部分堵塞;喷嘴与工件的距离过大,以及焊接场地侧向风(包括吸尘设备)等。
因此,适当增加保护气体的流量,保证气路畅通和气层稳定、可靠,是防止焊缝中氮气孔的关键。但是,气体流量并不是越大越好。气体流量过大,则会使气体从喷嘴流出形成涡流,将周围空气卷入,破坏保护效果,从而导致焊缝形成气孔。在一般情况下,焊接电流小于200A时,适用气体流量为10-15L/min;焊接电流大于200A时,合适的气体流量应为20-25 L/min。
另外,工艺因素对气孔的产生也有影响。电弧电压越高,空气侵入的可能性越大,就越可能产生气孔。焊接速度主要影响熔池的结晶速度。焊接速度慢,熔池结晶也慢,气体容易逸出;焊接速度快,熔池结晶快,则气体不易排出,易产生气孔。
张蛟雄
第四篇:焊接中产生气孔的主要原因
压力容器焊接中产生气孔的主要原因分析
1、产生气孔的主要原因:
1)锈、油污及焊条药皮、焊剂中的水分在高温下分解为气体,增加了高温金属中气体的含量;
2)母材钢材中含硫量过多;
3)焊接速度过快,焊接线能量过小,电弧过长,熔池冷却速度大,不利于气体逸出;
4)空气中潮气太大、有风; 5)电弧发生偏吹。
2、产生夹渣的主要原因。产生夹渣的主要原因有以下方面:
1)焊件边缘及焊层之间清理不干净,焊接电流太小。
2)熔化金属凝固速度太快,熔渣来不及浮出。
3)运条不当,熔渣与熔化金属分离不清,阻碍了熔渣上浮。
4)焊件及焊条的化学成分不当。当熔池内含氧(O2)、氮(N2)、锰(Mn)、硅(Si)等成分多时,形成夹渣的机会也多。
防止措施。防止夹渣的主要措施有以下方面:
1)注意坡口及焊层间的清理,将凸凹不平处铲平,然后施焊。
2)避免焊缝金属冷却过速,选择适当的电流施焊。
3)正确运条,弧长适当,使熔渣能上浮到熔化金属表面,防止熔渣超前于熔化金属(即熔渣到熔池前面)而引起夹渣。
4)选用由于母材化学成分不当而可加以补偿的焊条。
5)严重的夹渣应铲除补焊。
第五篇:手工电弧焊焊接产生气孔的原因
手工电弧焊焊接产生气孔跟踪分析报告
轻钢装配车间张运平反馈,员工在使用焊条电弧焊装配及修补时,经常出现气孔,现就反映的问题进行跟踪分析并提供解决措施:
一、手工电弧焊焊接产生气孔的原因:
(1)焊条未经过烘干,便进行焊接。且焊条拆开后焊条要一段时间才能用完,造成焊条潮湿。
(2)焊条及待焊处母材表面的水分、油污、氧化物, 尤其是铁锈, 焊接高温作用下分解出气体。(照片如下:)
(3)焊接速度太快。(4)电流过大,易产生气孔。
二、解决措施
(1)焊条使用前必须烘干(烘干温度:350°C、烘干时间:1.5h)。(2)焊接前清理待焊处母材表面20mm处水分、油污、氧化物,铁锈。(3)降低焊接速度,使内部气体容易逸出。(4)焊条直径为φ3.2、焊接电流为90-100A;
焊条直径为φ4.0、焊接电流为140-160A。
三、先按以上方法做,若电弧焊焊接出现气孔,再讨论是否购买保温筒。
四、经过2周的跟踪及员工反馈,产生气孔的原因主要是个人操作技能问题。目前跟踪也未发现点焊及修补打磨焊接时产生气孔。
工艺科
2012-3-2