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42crmo圆钢焊缝产生气孔的原因及措施
编辑:无缝方管    来源:www.sdygc.com    点击数:   更新时间:2015年08月07 【字体: 】 

42crmo圆钢焊缝产生气孔的原因及措施


气孔是42crmo圆钢焊接生产中经常遇到的一种焊接缺陷。焊缝金属中气孔的存在不仅削弱焊接结构件的有效断面,而且显著降低焊缝金属的强度和韧性,同时也会造成应力集中,对动载强度和疲劳强度更为有害。促使焊缝产生气孔的因素是多种多样的,如焊丝和被焊金属坡口表面上的铁锈、油污或其它杂质,焊条、焊剂在使用前没有经过烘干或烘干不足,焊接区域没有得到充分的保护,焊接参数或焊接材料选择不当等。不

同的因素促使42crmo圆钢焊缝产生不同类别、不同形态的气孔,如氢气孔、氮气孔、一氧化碳气孔等。焊缝金属中气孔产生的根本原因是在焊接电弧高温下大量溶解于熔滴和熔池金属的气体原子在熔池结晶时,由于溶解度的突然下降,使得气体原子处于过饱和状态,反应生成的气体分子由于不溶于金属而在液态金属中形成气泡。当气泡向外逸出的速度小于熔池的结晶速度时,就在焊缝中形成了气孔[1]。对于熔化极CO2气体保护焊和富氩混合气体保护焊来说,如果焊接区域受到良好保护,并且焊接参数选择得当,那么焊缝金属中产生的气孔大多为氢气孔。这是因为,用于保护焊接区域不受空气侵害的CO2气体大都是酿酒厂或酒精厂的副产品,不可避免地含有或多或少的水分或其它含氢物质,同时混合气体中的氩气也常含有水分。如果保护气体中的水分和其它含氢物质的总含量超过一定限度,那么焊缝金属中氢气孔的产生将是必然的[2]。

但是,如果保护气体中的水分和其它含氢物质的含量按相关标准要求被控制在一定的范围内,那么CO2气体保护焊和富氩混合气体(80%Ar+20%CO2)保护焊焊缝金属中一般不会产生氢气孔。这是因为CO2气体在电弧高温下将发生分解反应(CO2 = CO + O),分解出来的原子态氧具有较强的氧化性,与气相中的[H]反应生成不溶于液体金属的OH,从而有效地阻止焊42crmo圆钢缝中氢气孔的产生[3]。本文要阐述的是,针对低合金耐热钢熔化极80%Ar+20%CO2混合气体保护焊,虽然保护气体中的水分或其它含氢物质的含量按相关标准要求被控制在一定的范围内,并且焊丝及被焊金属坡口表面无锈、油污或其它杂质,同时焊接工艺参数的选择得当,但是如果不严格控制焊丝中的残余Al含量,那么焊缝金属中也将产生大量的氢气孔。


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