二、CO2焊接缺陷的产生及防止措施 (一)CO2电弧焊的气孔及防止 CO2电弧焊时,由于熔池表面没有熔渣盖覆,CO2气流又有冷却作用,因而熔池凝固比较快。如果焊接材料或焊接工艺处理不当,可能会出现CO气孔、氮气孔和氢气孔。 1.CO气孔 在CO2焊接过程中,当焊丝金属中含脱氧元素不足时,焊接过程中就会有较多的溶于熔池金属中,熔池中的C与FeO反应生成CO气体,当熔池金属凝固过快时,生成的CO气体来不及逸出,从而形成CO气孔。这类气孔通常出现在焊缝的根部或近表面的部位,且多呈针尖状。 要防止产生CO气孔,必须选用含足够脱氧剂的焊丝,且焊丝中的含碳量要低,抑制C与FeO的氧化反应。如果母材的含碳量较高,则在工艺上应选用较大线能量的焊接参数,增加熔池停留的时间,以利于CO气体的逸出。 所以在CO2电弧焊中,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 氢气孔产生的主要原因是,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,留在焊缝金属中成为气孔。 氢的来源是工件、焊丝表面的油污及铁锈,以及CO2气体中所含的水分。油污为碳氢化合物,铁锈是含结晶水的氧化铁。它们在电弧的高温下都能分解出氢气。氢气在电弧中还会被进一步电离,然后以离子形态很容易溶入熔池。熔池结晶时,由于氢的溶解度陡然下降,析出的氢气如不能排出熔池,则在焊缝金属中形成圆球形的气孔。 要避免H2气孔,就要杜绝氢的来源。焊前应去除工件及焊丝上的铁锈、油污及其它杂质,更重要的要注意CO2气体中的含水量。因为CO2气体中的水分常常是引起氢气孔的主要原因。 CO2气体具有氧化性,可以抑制氢气孔的产生,只要焊前对CO2气体进行干燥处理,去除水分,清除焊丝和工件表面的杂质,产生氢气孔的可能性很小。因而CO2电弧焊是一种公认的低氢焊接方法。 |