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#氬弧焊為什麼會產生氣孔，如何找出原因排除氣孔缺陷？
氬弧焊是以惰性氣體「 氬氣」 作為保護氣體的一種電弧焊方法,氬氣從噴嘴中噴出,在焊接區形成惰性氣體保護層,隔絕了空氣的侵入,從而對電弧及熔池形成保護。
該焊接方法有很多優點: 保護效果好,焊接品質高,不會產生飛濺, 焊縫成形美觀;焊接變形小,可實現單面焊雙面成型,保證根部焊透,能進行各種位置的焊接;可以焊接各種金屬和合金;電弧燃燒穩定, 明弧操作,無熔渣, 容易實現自動化。
因此,在實際生產中得到廣泛應用。 但由於氬弧焊抗風能力弱,對鐵鏽、水,油污特別敏感,對氣體的純度、坡口清理、焊接工藝等要求嚴格,容易產生氣孔。
結合生產實際對氬弧焊焊接產生氣孔問題進行分析,並提出一些處理方法和注意事項。
<#氣孔的影響因素>
1.#氬氣不純
焊接碳鋼時氬氣的純度不低於99.7%,焊接鋁時不低於99.9%, 而焊接鈦和鈦合金用的氬氣純度高達99.99%。
檢測氬氣純度方法:
(1) 在打磨乾淨的鋼板或管子上不加焊絲進行焊接,然後在焊道上多次重熔,如果有氣孔,則說明氬氣不純。
(2) 焊接時,電弧周圍有非常小的火星也說明氬氣不純。
(3) 有時當氬氣的純度接近焊接要求的純度要求時,用上述2種檢測方法並不能檢驗出來,但是在焊接有間隙的焊口時,就會在焊縫的根部產生斷續的氣孔,或者在蓋面焊時產生表面氣孔,或焊道表面有一層氧化皮。
(4) 在鐵板上點焊數點,焊點呈銀白色,表面如鏡面,則說明氬氣純度合格。
2.#氬氣流量
氬氣流量過小,抗風干擾能力弱 ;過大,氣體流速太大,經過噴嘴時形成的近壁層流很薄,氣體噴出后,很快紊亂,而且容易把空氣捲入,對熔池的保護效果變差。 所以,氬氣的流量一定要合適,氣流才能穩定。
3.#氣帶漏氣
氣帶介面或者氣帶漏氣都會造成焊接時氣體流量過小,空氣被吸入氣帶內,從而造成保護效果不好。
4. #風的影響
風稍大,會使氬氣保護層形成紊流,從而造成保護效果不佳。 因此,風速> 2m/s時要採取防風措施;焊接管子時,要把管口堵住,避免在管內形成穿堂風。
5.#焊槍噴嘴的影響
噴嘴直徑過小,當電弧周圍的氬氣有效保護範圍小於熔池面積時,就會造成保護不好而產生氣孔。 尤其是野外作業、焊接大管子時要用較大直徑的噴嘴,以有效地保護電弧和熔池。
6.#焊槍噴嘴與工件間的距離
該距離小,對側風的影響敏感度小;該距離大,抗風干擾的能力弱。
7.#氣瓶內壓力太小
氣瓶內的壓力小於1MPa時要停用。
8.#焊槍角度過大
焊槍的角度過大,一方面會把空氣帶入熔池,另一方面造成長弧側的氬氣流對電弧和熔池的保護效果變差。
9.#氫氣流量表的影響
流量表出氣不穩定,忽大忽小都會影響保護效果。
10.#操作的影響
在用帶控制按鈕的氬弧焊焊槍時,在焊前要先放氣,以免氣帶內的壓力過大,在引弧時造成出氣流量瞬間過大,產生氣孔。
11.#焊槍配件不合適
鎢極夾不配套,堵塞氣路不流暢,保護氣體從噴嘴內的一側流出,不能形成完整的保護圈。
12.#焊絲型號的影響
不能用埋弧焊焊絲代替手工鎢極氬弧焊焊絲,否則會產生斷續或者連續狀的氣孔。
13.#焊絲不乾淨
焊絲表面有鐵鏽、油污、水將直接促使焊縫內產生大量的氣孔。
<#母材材質的影響>
1. 板材或管材質量的影響。
板材或管材中若有夾層，夾層中的雜質會促使氣孔缺陷的產生。
2 .鋼種的影響。
沸騰鋼( 氧含量大、雜質多)不能用氬弧焊焊接。
<#鎢極的影響>
1. 鎢極端部的影響。
鎢極端部不尖,電弧漂移不穩定,破壞氬氣的保護區,使熔池金屬氧化產生氣孔。
2 .引弧時電弧上爬造成保護不好。
當用高頻引弧的設備時,剛引弧時鎢極端部溫度低,不具備足夠的熱發射電子能力,電子容易從有氧化膜的地方發射,沿電極上爬尋找有氧化物的地方發射,此時造成電弧拉長,氬氣對熔池的保護效果變差,當鎢極的溫度上升後,電子便從鎢極的前端發射,電弧弧長相應變短。
這時只要把鎢極表面上氧化物打磨乾淨就可以排除。
焊絲表面有鐵鏽、油污、水將直接促使焊縫內產生大量的氣孔。
<#焊接工藝的影響>
1 .坡口清理。
坡口面以及坡口兩側各10mm範圍都要打磨乾淨,避免焊接時電弧產生的磁性把熔池附近的鐵鏽吸入熔池。
2 .焊接速度的影響。
焊接速度過快,由於空氣阻力對保護氣流的影響, 氬氣氣流會彎曲,偏離電極中心和熔池,對熔池和電弧保護不好。
3 .熄弧弧方法的影響。
熄弧時採用衰減電流或加焊絲、把電弧帶到坡口側並壓低電弧的熄弧方法,不要突然停弧造成高溫的熔池脫離氬氣流的有效保護,避免弧坑出現氣孔或縮孔。
4.焊接電流的影響。
焊接電流太小,電弧不穩定,電弧在鎢極的端部不規則地漂移,破壞保護區。 焊接電流太大,電弧對氣流產生擾亂作用,保護效果變差。
5.鎢極伸出長的影響。
鎢極伸出太長,氬氣對電弧和熔池的保護效果變差。
結語:
引起手工鎢極氬弧焊焊接時產生氣孔的因素固然較多,但是,只要瞭解了氬弧焊的特點,並根據實際情況逐一排查影響因素,排除所有引起氬弧焊時焊縫產生氣孔的因素,就能夠在實際生產中提高焊接品質。
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