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氩弧焊产生气孔的原因及解决方法
 

加拿大28论坛 氩弧焊是以惰性气体“氩气”作为保护气体的一种电弧焊方法,氩气从喷嘴喷出,在焊接区形成惰性气体保护层,隔绝了空气的侵入,从而对电弧及熔池形成保护。


但由于氩弧焊抗风能力弱,对铁锈、水、油污特别敏感,对气体纯度、坡口清理、焊接工艺等要求严格,容易产生气孔。


本文结合实际对氩弧焊焊接产生气孔问题进行分析,并提出一些解决方法。


加拿大28论坛 一、氩气的影响


1.氩气不纯


加拿大28论坛 焊接碳钢时氩气纯度不低于99.7%,焊接铝时不低于99.9%,而焊接钛和钛合金用的氩气纯度高达99.99%。


加拿大28论坛 2.氩气流量


氩气流量过大,气体流速太快,经过喷嘴时形成的近壁层流很薄,气体喷出后,很快紊乱,而且容易把空气卷入,对熔池保护效果变差。氩气流量过小,抗风干扰能力弱。所以氩气的流量一定要合适,气流要稳定。


加拿大28论坛 3.气带漏气


气带接口或者气带漏气都会造成焊接时气体流量过小,空气被吸入气带内,从而造成保护效果不好。


加拿大28论坛 4.风的影响


风稍大,会使氩气保护层形成紊乱流,从而造成保护效果不佳。因此,风速>2m/s时要采取防风措施,焊接管子时,要把管口堵住,避免在管内形成穿堂风。


5.焊枪角度过大


焊枪的角度过大,一方面会把空气入熔池,另一方面造成长弧侧的氩气流对电弧和熔池的保护效果变差。


加拿大28论坛 6.氩气流量表的影响


流量表出气不稳定,忽大忽小都会影响保护效果。


加拿大28论坛 7.焊枪喷嘴的影响


加拿大28论坛 喷嘴直径过小,当电弧周围的氩气有效保护范围小于熔池面积时,就会造成保护不好而产生气孔。尤其是野外作业,焊接大管子时要用较大直径的喷嘴,以有效地保护电弧和熔池。


8.焊枪喷嘴与工作间的距离


加拿大28论坛 该距离小,对侧风的影响敏感度小;该距离大,抗风干扰能力弱。


加拿大28论坛 9.气瓶压力太小


加拿大28论坛 气瓶内的压力小于1MPa时要停用。


加拿大28论坛 10.操作的影响


加拿大28论坛 在用带控制按钮的氩弧焊焊枪时,在焊前要先放气,以免气带内的压力过大,在引弧时造成流量瞬间过大,产生气孔。


加拿大28论坛 11.焊枪配件不合适


加拿大28论坛 钨极夹不配套,堵塞气路不流畅,保护气体从喷嘴内的一侧流出,不能形成完整的保护圈。


加拿大28论坛 二、焊接材料的影响


加拿大28论坛 1.焊丝型号的影响


不能用埋弧焊焊丝代替手工钨极氩弧焊焊丝,否则会产生断续或者连续状的气孔。


2.焊丝不干净


加拿大28论坛 焊丝表面有铁锈、油污、水将直接促使焊缝内产生大量的气孔。


三、母材材质的影响


1.板材或管材质量的影响


加拿大28论坛 板材或管材中若有夹层、夹层中的杂质会促使气孔缺陷的产生。


加拿大28论坛 2.钢种的影响


沸腾钢(氧含量大、杂质多)不能用氩弧焊焊接。


四、钨极的影响


1.钨极端部的影响


钨极端部不尖,电弧漂移不稳定,破坏氩气的保护区,使熔池金属氧化产生气孔。


2.引弧时电弧上爬造成保护不好


加拿大28论坛 当用高频引弧的设备时,刚引弧时钨极端部温度低,不具备足够的热发射电子能力,电子容易从有氧化膜的地方发射,沿电极上爬寻找有氧化物的地方发射,此时造成电弧拉长,氩气对熔池的保护效果变差,当钨极的温度上升后,电子便从钨极的前端发射,电弧弧长相应变短。这时只要把钨极表面上氧化物打磨干净就可以排除。


五、焊接工艺的影响


加拿大28论坛 1.坡口清理


坡口面以及坡口两侧各10mm范围都要打磨干净,避免焊接时电弧产生的磁性把熔池附近的铁锈吸入熔池。


2.焊接速度的影响


焊接速度过快,由于空气阻力对保护气流的影响,氩气气流会弯曲,偏离电极中心和熔池,对熔池和电弧保护不好。


3.焊接电流的影响


加拿大28论坛 焊接电流太小,电弧不稳定,电弧在钨极的端部不规则地漂移,破坏保护区。焊接电流太大,电弧对气流产生扰乱作用,保护效果变差。


4.熄弧方法的影响


加拿大28论坛 熄弧时采用衰减电流或加焊丝、把电弧带到坡口侧并压低电弧的熄弧方法,不要突然停弧造成高温的熔池脱离氩气流的有效保护,避免弧坑出现气孔或缩孔。


加拿大28论坛 5.钨极伸出长的影响


钨极伸出长太长,氩气对电弧和熔池的保护效果变差。引起手工钨极氩弧焊焊接时产生气孔的因素固然较多,但时,只要了解了氩弧焊的特点,并根据实际情况逐一排查影响因素,排除所有引起氩弧焊时焊缝产生气孔的因素,就能够在实际秤中提高焊接质量。

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