气孔和夹渣 A、气孔 气孔是指焊接时,熔池中的气体未在金属凝固前逸出,残存于焊缝之中所形成的空穴。其气体可能是熔池从外界吸收的,也可能是焊接冶金过程中反应生成的。
没有形成良好的二氧化碳气体保护层二氧化碳气体保护层若没有使电弧区和熔池与空气完全隔离,则焊接熔池溶解大量的氮气,在焊缝金属结晶时,随着焊缝熔池金属温度的下降,氮气在液态金属中的溶解度便会迅速降低,氮气便从熔池金属中析出,因而生成气孔。
产生未焊透和未熔合的原因:电流过小,焊速过快,间隙小,钝边厚,坡口角度小,电弧过长或电弧偏吹等。另外还有焊前清理不干净,尤其是铝氧化膜的清除;焊丝、焊炬和工件的位置不正确等。预防的对策是:正确选择焊接规范,选用适当的坡口形式和装配尺寸,熟练掌握操作技术等。
引弧一般采用引弧器(高频振荡器或高频脉冲发生器),钨极与焊件不接触引燃电弧,没有引弧器时采用接触引弧(多用于工地安装,特别高空安装),可用紫铜或石墨放在焊件坡口上引弧,但此法比较麻烦,使用较少,一般用焊丝轻轻一划,使焊件和钨极直接短路又快速断开而引燃电弧。
以后各层焊接,均可采用月牙形或锯齿形运条法,不过其摆动幅度应随焊接层数的增加而逐渐加宽。焊条摆动时,必须在坡口两边稍作停留,否则容易产生边缘熔合不良及夹渣等缺陷。
从仰焊位置到立焊位置的打底焊采用内添丝断续添丝法,当焊丝末端送入熔池边缘被熔化后,即将焊丝移离熔池,稍停一会儿,再将焊丝末端送入熔池边缘,按照这样的顺序断续地点滴送入熔池。从立焊位置到平焊位置时,将内添丝改为外添丝焊丝端部紧贴在钝边位置用连续添丝法均匀地将焊丝送入熔池,这样打底焊缝反面成形比较平整美观。
工作原理:氩弧焊在主回路、辅助电源、驱动电路、保护电路等方面的工作原理是与手弧焊是相同的。在此不再多叙述,而着重介绍氩弧焊机所特有的控制功能及起弧电路功能。
夹渣是指焊后溶渣残存在焊缝中的现象。(1)夹渣的分类 a.金属夹渣:指钨、铜等金属颗粒残留在焊缝之中,习惯上称为夹钨、夹铜。 b.非金属夹渣:指未熔的焊条药皮或焊剂、硫化物、氧化物、氮化物残留于焊缝之中。冶金反应不完全,脱渣性不好。
钨极惰性气体保护焊,自有的特点: 1)电弧热量集中,可精确控制焊接热输入,焊接热影响区窄。2)焊接过程不产生溶渣、无飞溅,焊缝表面光洁。3)焊接过程无烟尘,熔池容易控制,焊缝质量高。
常用直流焊机以弧焊整流器为主。在直流电焊机的发展过程中,经历了从弧焊发电机(AX系列)到弧焊整流器(ZX系列)再到逆变式弧焊整流器共五代的发展。其中弧焊整流器包括ZX1/ZX3系列动铁心/动圈式硅整流器、ZXG或ZX系列磁放大器式硅整流器、晶闸管式硅整流器三代发展。弧焊发电机(AX系列)由于能耗高、噪声大、成本高,所以国家已明确宣布淘汰。
工艺和技术上还具有焊接区可见度好,便于观察、操作;焊接热影响区和焊接变形较小;熔池体积较小结晶速度较快,全位置焊接性能良好;对锈污敏感度低的优点。
氩电联焊是采用氩弧焊焊接焊缝底部,再用电弧焊填充盖面的焊接方法。焊接时首先对管材环向对接焊缝定出各焊接区角度及位置,再确定各区参数:如预热温度、焊接温度、电流、焊接脉冲、氩气流量等,它综合了两种焊接方式的优点,更能保证工程质量。

焊前和焊后的控制措施大多需要专用的工艺装备,在生产过程中增加了一道工序,并且受工件具体结构的影响,同时结合焊接过程中一些工艺措施进行控制:(1)、预先反变形(2)、铜板垫块散热法;(3)、锤击或碾压焊缝释放应力;
主要是指熔池中的气泡凝固时未能逸出而残留下来所形成的空穴。产生的原因是: 1、焊件和焊接材料有油污、铁锈及其它氧化物。2、焊接区域保护不好。3、焊接电流过小,弧长过长,焊接速度过快。
电渣焊的局限性:(1)由于焊接熔池大,加热和冷却缓慢,在焊缝及热影响区容易过热形成粗大组织,因此电渣焊通常焊后用正火处理消除接头中的粗晶。(2)电渣焊总是以立焊方式进行,不能平焊,电渣焊不适于厚度在30mm以下的工件,焊缝也不宜过长。
该方法操作简单,手法变动小,容易掌握,且焊缝背面形成致密、整齐,内部质量好,力学性能优良,为国际国内广泛采用,其缺点是受坡口间隙的限制。酸性焊条接时其接头困难的问题更为突出。连弧焊法主要用于碱性焊条各种位置的焊接及酸性焊条的立焊和仰焊中。
断弧焊方法的改进,断弧焊固然简单易学且可以避免多种缺陷的产生,但因其是断续焊接,焊接速度相对较慢。为进步焊接速度,有必要在断弧焊焊接技术的基础上根据断弧焊的基本原理(短暂冷却温度过高的熔池,有效控制熔池温度)对断弧焊进行改进:当熔池温度过高时,将焊条迅速纵向向未焊方向(在坡口内,不要摆出坡口伤及母材)摆出(不断弧),然后迅速摆回继续正常焊接,这样即达到了冷却熔池的目的又使焊接连续,既保证了焊接质量,又进步了焊接速度。


