热裂纹(结晶裂纹)(1)结晶裂纹的形成机理热裂纹发生于焊缝金属凝固末期,敏感温度区大致在固相线附近的高温区,较常见的热裂纹是结晶裂纹,其生成原因是在焊缝金属凝固过程中,结晶偏析使杂质生成的低熔点共晶物富集于晶界,形成所谓“液态薄膜”,在特定的敏感温度区(又称脆性温度区)间,其强度极小,由于焊缝凝固收缩而受到拉应力,较终开裂形成裂纹。
气保焊初学者的技巧二:焊接操作流程焊接开始:先打开配电盘开关,再打开焊机电源开关。(注意:再打开电源开关时,应侧身操作,避免因电器短路造成烧伤等)。缓慢打开储气瓶阀门。调节合适的气压。调节合适的电流,电压。
拖把是焊嘴轻轻靠或不靠在焊缝上面,右手小指或无名指也是靠或不靠在工件上,手臂摆动小,拖着焊把进行焊接。其优点是容易学会,适应性好,其缺点是成形和质量没摇把好,特别是仰焊没摇把方便施焊,焊不锈钢时很难有理想的颜色和成形。右摆动是二边稍慢,中间稍快。要密切注意熔池的变化,池熔池变大、焊缝变宽或出现下凹时,要提高焊速或重新调小焊接电流。
三角形运条方法:焊条末端向前连续均匀的三角形运运。该运条方法适用于厚板的焊接,焊接根部时有利于熔化金属焊缝的接头良好。焊缝的接头是单面焊双面成形打底焊较难掌握的环节。
对焊接熔池进行冶金处理,主要通过在焊接材料(焊条药皮、焊丝、焊剂)中加入一定量的脱氧剂(主要是锰铁和硅铁)和一定量的合金元素,在焊接过程中排除熔池中的FeO,同时补偿合金元素的烧损。
间断灭弧法主要是通过控制燃弧和熄弧的时间,利用合理的运条动作来控制熔池温度、熔池存在的时间,熔池开关及液态金属层的厚度等,以获得良好的反面成形和内部质量,但不论哪种焊法,就电弧对坡口熔化程度,又分为渗透填满对口间隙。从表面上看,是根部成形但实质上坡口根部并没有真正熔透,不能通过反面弯曲试验,所以已不采用。一般都采用击穿根部的焊法来实现单面焊双面成形。
常用电弧焊方法:手弧焊手弧焊是各种电弧焊方法中发展较早、目前仍然应用较广的一种焊接方法。它是以外部涂有涂料的焊条作电极和填充金属,电弧是在焊条的端部和被焊工件表面之间燃烧。涂料在电弧热作用下一方面可以产生气体以保护电弧,另一方面可以产生熔渣覆盖在熔池表面,防止熔化金属与周围气体的相互作用。
喷嘴形状或直径选择不当;喷嘴被堵塞;焊丝伸出太长;(6)操作不熟练,焊接参数选择不当;(7)周围空气对流太大;(8)给定电压过高;
开坡口对接接头的焊接,可采用多层焊法(图2-4)或多层多道焊法。(1)多层焊时,对其一层的打底焊道应选用直径较小的焊条,运条方法应以间隙大小而定,当间隙小时可用直线形,间隙较大时则采用直线往返形,以免烧穿。当间隙很大而无法一次焊成时,就采用三点焊法。
焊接时,熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留在金属中形成的孔穴称为气孔。常见的气孔有三种,氢气孔呈喇叭形;一氧化碳气孔呈链状;氮气孔多呈蜂窝状。焊丝、焊件表面的油污、氧化皮、潮气,保护气体不纯或熔池在高温下氧化等,都是产生气孔的原因。
夹渣的分布与形状有单个点状夹渣,条状夹渣,链状夹渣和密集夹渣(3)夹渣产生的原因坡口尺寸不合理;b.坡口有污物;c.多层焊时,层间清渣不彻底;d.焊接线能量小;e.焊缝散热太快,液态金属凝固过快;f.焊条药皮,焊剂化学成分不合理,熔点过高;g.钨极惰性气体保护焊时,电源极性不当,电、流密度大,钨极熔化脱落于熔池中。h.手工焊时,焊条摆动不良,不利于熔渣上浮。可根据以上原因分别采取对应措施以防止夹渣的产生。

焊缝成形不良主要表现为外形尺寸超过规定的范围、高低宽窄不一、背面下凹等。焊缝成形差会影响焊接接头的强度,并造成应力集中等危害。 主要原因为:焊接参数选择不当;操作不熟练;送丝方法不当或不熟练;焊枪运走不均匀;熔池温度控制不好等。
熔化极气体保护电弧焊属于用电弧作为热源的熔化焊方法,其电弧建立在连续送进的焊丝与熔池之间熔化的焊丝金属与母材金属混合而成的熔池在电弧热源移走后结晶形成焊缝并把分离的母材通过冶金方式连接起来。
焊瘤常伴有未熔合、夹渣缺陷,易导致裂纹。同时,焊瘤改变了焊缝的实际尺寸,会带来应力集中。管子内部的焊瘤减小了它的内径,可能造成流动物堵塞。
焊前准备:焊口及车床加工,达到正常焊缝坡口标准,焊材以及各类气体检测合格,焊接设备完好,所有工作准备完毕后才能开始焊接。
产生咬边的主要原因:是电弧热量太高,即电流太大,运条速度太小所造成的。焊条与工件间角度不正确,摆动不合理,电弧过长,焊接次序不合理等都会造成咬边。直流焊时电弧的磁偏吹也是产生咬边的一个原因。某些焊接位置(立、横、仰)会加剧咬边。咬边减小了母材的有效截面积,降低结构的承载能力,同时还会造成应力集中,发展为裂纹源。
填充焊,填充层选用林肯E81T8-Gφ2.0药芯自保护焊丝,采用手工半自动焊。X70级钢材有一定的裂纹倾向,为防止产生裂纹,必须保证层间温度达到80℃以上,冬季焊接施工必须采取适当的加热措施。


