碳弧氣刨基本知識

1、碳弧氣刨基本知識一、 碳弧氣刨的原理：利用石墨棒或碳極與工件間產(chǎn)生的電弧將金 屬熔化，并用壓縮空氣將其吹掉，實現(xiàn)在金屬表面上加工溝梢 的方法叫做碳弧氣刨。1、 電源：應(yīng)采用具有下降特性的直流弧焊電源。2、 氣刨槍：應(yīng)具有導(dǎo)電性好，電極夾持牢固，更換電極方便，壓縮空氣吹出來集中而準確，外殼絕緣良好，重量輕，使用方便, 常用的是焊鉗式刨槍、扁碳棒氣刨槍、圓周送風(fēng)式氣刨槍。3、 空氣導(dǎo)管：目前采用的是風(fēng)電合一的氣刨軟管4、 碳棒：碳棒在碳弧氣刨時，作為電極，用作傳導(dǎo)電流和引燃電 弧，常用的是鍍銅實心碳棒，鍍銅的目的是更好的傳導(dǎo)電流。外形有圓碳棒和扁碳棒兩種，圓碳棒主要是用于在焊縫背面清 理焊根，扁碳

2、棒刨梢較寬，可以用于開坡口，刨焊瘤或切割量 較大的金屬。對碳棒的要求是耐高溫，導(dǎo)電性良好和不易開裂。碳弧氣刨用碳棒規(guī)格及適用電流經(jīng)驗公式：1= (3050) d二、 碳弧氣刨工藝參數(shù)：主要包括電源極性、碳棒直徑、電流、氣 刨速度、壓縮空氣壓力、電弧長度、碳棒伸出長度、碳棒與工 作傾角和刨縫裝配間隙等板厚碳棒直徑刨削電流氣體壓力伸出長 度弧長刨削速度電源極 性碳弧與工作 傾角364150-2000.3-0.450-602-30.5-1.2m/min刨削碳 鋼時直 流反接，刨削鑄 鐵、銅及 其合金 時直流 正接一般可在45°6 105 8250-4000.4-0.4580-9010-14

3、8250-4000.45-0.580-10014-2010400-5500.5-0.680-120三操作方法：1 準備工作：開始氣刨前，要檢查電源極性，根據(jù)碳棒直徑選擇電流。碳棒直徑的選擇與材料厚度及刨槽寬度深度有關(guān)。碳棒直徑一般選擇比刨梢寬度小 2-4mm。調(diào)節(jié)碳棒伸出長度至80 100mm 左右，調(diào)節(jié)好出風(fēng)口，使風(fēng)口對準刨槽。2 起?。号傧鲿r，首先打開氣閥，隨后引燃電弧，以免產(chǎn)生“夾碳” ，在垂直位置氣刨時，應(yīng)由上向下移動，便于熔渣被吹出。碳棒的傾角按要求的槽深來定，刨削要求深的傾角就應(yīng)大些，一般按 45 度左右。3 刨削：刨削起弧后手把要按輕一點，速度要慢一點，要保持均勻的刨削速度，刨削

4、時能聽到嘶嘶聲表示電弧穩(wěn)定，能得到光滑均勻的刨槽，每段刨槽銜接時，應(yīng)該在弧坑上引弧，以免使刨削產(chǎn)生嚴重的凹痕。4 運條條件及要求：運條的特點是不能橫向擺動，也不能前后擺動，否則刨出的槽不光滑，不整潔。如一次刨出的槽不夠?qū)捇虿粔蛏睿梢灾貜?fù)再刨，直到達到要求為止。運條的要求是：準平正。準是深淺準和刨槽線準。為了保證刨的準，可以先刨出一道淺槽，然后按淺槽的寬度逐層往深刨。平就是刨活時手要穩(wěn)，刨出的槽才能平，否則刨出的槽深淺不一致。正就是刨槽的中心與碳棒的中心一致，否則刨槽形狀不對稱。5 排渣：刨活時壓縮空氣是從后向前吹，調(diào)整好壓縮空氣的出風(fēng)口，使風(fēng)口能對準刨槽，那么渣都吹到電弧的前部，這樣刨出的槽

5、兩側(cè)渣少，節(jié)省清渣時間。實踐證明，再碳弧氣刨中，將吹風(fēng)口稍微調(diào)偏一點，使吹出的渣一部分吹到槽的外測，防止渣將前面的準線蓋上，影響操作。如果掌握好，使大部分渣往前吹，少部分渣往外翻，即能得到理想的工作效果。6 收?。禾蓟馀偈栈r，應(yīng)先斷弧，過幾秒后再停氣，使碳棒冷卻。碳弧氣刨收弧后，不允許熔化的鐵水留在刨槽里，因為熔化的鐵水中，碳和氧都比較多，而且碳弧氣刨的收弧處，往往也是焊縫的弧坑處。另外， 弧坑處比較容易出現(xiàn)裂紋和氣孔，所以如果碳刨后的鐵水沒清除干凈，它就成焊接后出現(xiàn)缺陷的一個主要禍根。因此，碳弧氣刨收弧后必須將刨后的鐵水清除干凈，用砂輪打磨干凈后，再進行焊接。四低碳鋼低合金鋼不銹鋼的碳弧

6、氣刨方法：1 低碳鋼的碳弧氣刨：低碳鋼的碳弧氣刨后，在刨槽表面產(chǎn)生一層硬化層，其深度未 0.54-0.72mm。這是由于高溫金屬被壓縮空氣急冷所形成的，不是滲碳的結(jié)果。所以對電弧氣刨后的低碳鋼進行焊接不會影響焊接質(zhì)量。2 低合金鋼的碳弧氣刨：這類鋼材能否采用碳弧氣刨，主要取決于鋼材本身的淬火傾向的大小，如16MnR 15MnV 15MnTi等低合金結(jié)構(gòu)鋼，其碳當量均在0.40一下，基本上無淬火硬傾向，可以采用碳弧氣刨。對于碳當量在0.50一下的鋼材，無明顯淬硬傾向的但鋼板厚度較大，則應(yīng)采用于其焊接相當?shù)念A(yù)熱溫度進行氣刨前預(yù)熱，對于某些強度要求極高，且對冷裂紋敏感的低合金鋼不宜采用碳弧氣刨加工。

7、3 不銹鋼的碳弧氣刨：不銹鋼碳弧氣刨時，氣刨產(chǎn)生的金屬飛濺熔渣， 其含碳量可高達1.3，但很快被壓縮空氣吹走，粘附在刨槽邊緣上的熔渣其含碳量也高達1.2，但只要在氣刨后認真清除焊渣，并部影響焊接質(zhì)量。氣刨后的不銹鋼表面，其滲碳層深度一般僅在0.02-0.05mm之間，最深處也不超過0.11mm。且滲碳層還是斷續(xù)的熔化金屬，所以碳弧氣刨對不銹鋼的滲碳作用是極其微小的。碳弧氣刨對不銹鋼切割面有熱作用，但因弧柱下形成的高溫液態(tài)金屬很快被吹走，不再對切割面繼續(xù)有加熱作用，所以實際上碳弧氣刨的熱影響區(qū)比手弧焊來得小。可見，碳弧氣刨對不銹鋼得滲碳和熱作用都是很小的，因此對不銹鋼的抗晶間腐蝕性能沒什么影響。

8、五 焊接質(zhì)量的檢驗：焊接質(zhì)量的檢驗在焊接結(jié)構(gòu)中是最重要的。它可以及時發(fā)現(xiàn)焊縫中的缺陷，找出產(chǎn)生缺陷的主要原因，及時分析，及時解決保證出廠產(chǎn)品的質(zhì)量，降低廢品率。焊接產(chǎn)品的檢驗，除用肉眼直接觀察外，還有超聲波探傷磁粉探傷熒光檢查、著色探傷、以及X射線及丫射線探傷等。這些探傷法是相互補充的，每一種探傷都并非萬能的。用肉眼只能發(fā)現(xiàn)表面缺陷，如咬邊焊瘤及表面氣孔等。1 磁粉探傷：適用于薄壁件或焊縫表面的裂紋檢驗，也能查出一定深度和大小的未焊透。但難于發(fā)現(xiàn)氣孔夾渣以及隱蔽深的缺陷。2 著色探傷法和熒光探傷法，又稱為滲透探傷法。它適用于檢查鋼制壓力容器焊接及工件表面的裂紋分層及縫隙等缺陷。著色探傷時，先用

9、清洗劑清洗檢查部位，而后涂滲透劑，再用顯示劑顯示，用肉眼看見缺陷。熒光探傷是用來檢查非磁性材料的，如 :不銹鋼銅鋁及其合金的各種表面缺陷。還可以用來檢查焊縫的致密性。3 X 射線法對焊縫厚度小于30mm 的工件， 顯示缺陷的靈敏度高。丫射線的穿透力比X射線大，用丫射線探傷法可檢驗 300mm厚度的鋼板，用它檢驗50mm 一下厚度的鋼板，它的靈敏度較低。X射線最高靈敏度為1%, 丫射線的靈敏度為2%,但缺陷的厚度小于工件厚度的1.5時，不管其缺陷面積多大，用X射線或丫射線檢查都無法發(fā)現(xiàn)。4 、 超聲波探傷法適用于厚度大于 40mm的工件，它比X射線和丫射線的靈敏度要高，但它辨別缺陷的能力較差，而

10、且要求被檢工件的表面光潔平滑。當用超聲波探傷缺陷判斷不清時，應(yīng)配合使用X射線或丫射線加以鑒別。六 焊縫缺陷返修的方法：在焊接過程中，由于多種原因，往往會在焊接接頭區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生各種焊接缺陷。對檢查出來的焊接缺陷，都必須進行修補。修補的方法應(yīng)根據(jù)缺陷的性質(zhì)及損壞程度來選擇。有的只用砂輪打磨或補焊，而有的則需要用碳弧氣刨進行深度鏟后，再補焊。1 對于超過允許要求的夾渣氣孔未焊透未熔合等缺陷，必須用碳弧氣刨清除干凈后，再進行焊補。2 裂紋是再焊接生產(chǎn)種最危險的一種工藝缺陷，有的也很難查出來，往往需要用超聲波與X 射線同時并用。裂紋在明處或在焊縫內(nèi)部，都必須將其裂紋兩端各延長50mm 同時刨掉，才能重新焊

11、補。熱影響區(qū)的表面裂紋，或離表面較近的裂紋，可用碳 弧氣刨鏟掉后再補焊，如果裂紋深入母材內(nèi)部，則不屬于修補 之列，應(yīng)考慮重新?lián)Q掉母材，再組裝，重新焊接。3、 咬邊的深度和長度如超過工藝的范圍都必須進行補焊，輕微的、淺的咬邊可用機械方法修銼，使其平滑過渡。嚴重的、深的咬邊應(yīng)進行補焊；補焊時，應(yīng)選用直徑較細的焊絲，否則會重新出現(xiàn)咬邊。4、 對余高過大或焊瘤，應(yīng)在修補前進行探傷檢查，如發(fā)現(xiàn)有裂紋應(yīng)按修補裂紋的方法進行修補。如無裂紋可用鏟、銼、磨等手工或機械方法除去多余的堆積金屬，使表面整潔光滑。5、 弧坑和燒穿，清除燒穿空洞邊緣的殘余金屬，及時補焊。6、 由于沒有反變形的措施，或者反變形措施不當，或

12、在意想不到的地方產(chǎn)生了變形，原則上都應(yīng)加以矯正。但在一般情況下，只是對主要受力構(gòu)件的變形矯正。無論采取什么樣的修補方法，都需要注意一下事項:1) 對焊縫缺陷返修時，應(yīng)采取與產(chǎn)品焊接時所采用的焊接材料和焊接工藝。焊補第一層時的焊接電流可大一些，以保證焊透。2) 應(yīng)嚴格控制層間溫度，注意引弧與收弧的質(zhì)量，每焊一層應(yīng)仔細檢查，確定無缺陷后再焊下一層。3) 應(yīng)采用和產(chǎn)品焊接時相同的后熱處理與焊后熱處理。4) 全部焊縫修完后，應(yīng)嚴格檢查焊補區(qū)，如發(fā)現(xiàn)有不允許的缺陷時，應(yīng)重新返修。返修次數(shù)不應(yīng)超過設(shè)計規(guī)定的返修次數(shù)。七、常見焊接、碳弧氣刨缺陷的種類、 產(chǎn)生原因、危害及防止方法：在焊接過程中，焊接接頭產(chǎn)生不

13、符合設(shè)計或工藝文件要求的缺陷，叫做焊接缺陷。嚴重的焊接缺陷將直接影響產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的安全使用。所以如何防止缺陷的產(chǎn)生是工藝應(yīng)該達到的目的。焊接缺陷按其在焊縫中位置可分為內(nèi)部缺陷和外部缺陷兩大類。外部缺陷位于焊縫的外表面，用肉眼或低倍放大鏡可以看到，如焊縫尺寸不符合要求，咬邊、表面氣孔、表面裂紋、燒穿、焊瘤及弧坑等。內(nèi)部缺陷位于焊縫內(nèi)部，需用無損探傷或用破壞性試驗才能發(fā)現(xiàn)，如未焊透、內(nèi)部氣孔、內(nèi)部裂紋及內(nèi)部夾渣等，各種焊接缺陷的產(chǎn)生原因。危害及防止方法如下：1、 焊縫尺寸不符合要求：焊縫外表形狀高低不平，焊波寬窄不齊、尺寸過大或過小、角焊縫單邊以及焊腳尺寸不符合要求，均屬于焊縫尺寸不符合要求，焊縫尺寸

14、不符合要求時，不僅造成焊縫成型難看，而且將直接影響焊接接頭的質(zhì)量。尺寸過小的焊縫，使焊接接頭的強度降低，尺寸過大的焊縫不僅浪費焊接材料， 還會增加焊件的變形。塌陷量過大的焊縫使接頭強度降低，余高過大的焊縫，造成應(yīng)力集中，減弱結(jié)構(gòu)的工作性能，以致影響結(jié)構(gòu)的正常使用。1) 產(chǎn)生的原因：焊縫尺寸不符合要求產(chǎn)生的原因很多，但主要是：焊縫坡口開的不當或裝配間隙不 均勻；焊接電流過大或過??；焊接速度快慢或運條手法不 正確，焊條與焊件夾角太大或太小；埋弧焊時，主要時焊接 規(guī)范選擇不當；防止措施：防止焊縫尺寸不符合要求的措施：選擇適當?shù)钠驴诮嵌群脱b配間隙，可提高裝配質(zhì)量；正確 選擇焊接電流合理選擇焊接速度的快

15、、慢，正確掌握運條方法，選擇焊條與工件的夾角要合理，隨時適應(yīng)焊件裝配間隙的變化，以保證焊縫均勻，提高操作者的操作技術(shù)水平。焊接角焊縫時，要正確掌握焊條角度、運條速度及方式要根據(jù)焊腳尺寸大小而定。2、 咬邊： 咬邊是由于電弧將焊件邊緣熔化后，沒有得到熔化焊條的補充所留下的缺口叫咬邊。過深的咬邊將消弱焊接接頭的強度，往往在咬邊處產(chǎn)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。特別是焊接低合金高強度鋼時，咬邊的邊緣被淬硬，常常是焊接裂紋的發(fā)源地。因此，重要結(jié)構(gòu)的焊接接頭不允許有咬邊缺陷存在，或者規(guī)定限制咬邊的缺陷在一定的數(shù)值下，如不應(yīng)超過0.5mm，否則就應(yīng)進行補焊。產(chǎn)生的原因主要是;焊接電流太大及運條速度不當及焊條角

16、度不適等；在角焊時，經(jīng)常是由于焊條角度或電弧長度不當。在自動電弧焊時，也往往是由于焊接速度過快而產(chǎn)生的。防止產(chǎn)生咬邊的主要措施：選擇適當?shù)碾娏?，保持運條的均勻，角焊時，焊條要采用合適的角度和保持一定的電弧長度。自動埋弧焊時一般不產(chǎn)生咬邊。3、 弧坑;弧坑是指焊縫收尾處產(chǎn)生的下榻現(xiàn)場，焊縫收尾處的弧坑，往往嚴重降低該處焊縫的強度，在某些情況下，焊縫在冷卻過程中會在弧坑處產(chǎn)生裂縫，即所謂弧坑裂紋。同時在弧坑內(nèi)很容易產(chǎn)生氣孔或夾渣，所以在熄弧時一定要填滿弧坑，使焊縫高于母材。焊縫產(chǎn)生的原因：主要是熄弧時間過短或焊接薄板時使用電流過大。在自動埋弧焊時，主要是沒有分兩步按下“停止”按鈕，即沒有先停絲后切

17、斷電源。防止產(chǎn)生弧坑的措施：手工電弧焊時必須注意，在收弧過程中焊條需在熔池處做短時間停留或作幾次環(huán)形運條，使焊條金屬填滿熔池。另外，要正確選擇焊接電流；埋弧焊時，要按順序按兩次“停止”按鈕，目的是填滿弧坑。4、 燒穿：在手工電弧焊或埋弧自動焊中，熔化金屬自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷叫燒穿。尤其是在焊接薄板時，是一種常見的缺陷。它也是一種不允許存在的焊接缺陷。產(chǎn)生燒穿的主要原因是對焊件加熱過度，如焊接電流過大坡口的鈍邊太小焊件間隙太大焊接速度過慢等都會導(dǎo)致燒穿。防止燒穿的措施： 正確選擇焊接電流和焊接速度，嚴格控制焊件的裝配間隙，并保持其在整個焊縫長度上的均勻性。另外，采用銅襯墊焊劑墊自熔墊或

18、使用脈沖電流也可以有效地保證薄板在焊透地情況下而不致燒穿。5、 焊瘤：在焊接過程中，熔化金屬流淌到焊縫之外未熔化地母材上所形成地金屬瘤叫焊瘤。焊瘤經(jīng)常出現(xiàn)在立焊橫焊和仰焊地焊縫中，當采用埋弧自動焊焊接小直徑圓筒時，有時也會產(chǎn)生焊瘤。焊瘤不僅影響焊縫地外觀，而且焊瘤內(nèi)經(jīng)常有未熔合存在，管道內(nèi)的焊瘤除降低強度外，還減少了管內(nèi)的有效流通面。產(chǎn)生焊瘤的原因：主要是間隙過大，焊條位置和運條方法不正確，焊條熔化太快，焊接速度太慢等原因。防止產(chǎn)生焊瘤的主要措施：是必須正確選擇焊接電流，控制焊條的角度，焊件地間隙不能過大，控制弧長，正確掌握運條方法。6、 夾渣：在焊縫中存在的非金屬夾雜物稱為夾渣。夾渣會降低焊

19、縫的強度，對焊縫的危害性和氣孔所產(chǎn)生的危害性相似，但其夾角所引起的應(yīng)力集中比氣孔更嚴重。但在某些焊接結(jié)構(gòu)中，在保證強度和致密性的條件下，也允許存在一定的尺寸和數(shù)量的夾渣。夾渣產(chǎn)生的原因：接頭邊緣有污物存在；定位焊和多層焊時，每層焊后未將熔渣清除干凈（尤其是堿性焊條，其脫渣性較差，如果熔渣未清理干凈容易產(chǎn)生夾渣）坡口太小；焊條直徑太粗；焊接電流過小，熔化金屬和熔渣得不到充分熱量，致使熔渣浮不上來。焊接時，焊條的角度和運條方法不恰當，熔渣和鐵水辨認不清，把熔化金屬和熔渣混雜在一起。焊縫冷卻速度過快，熔渣來不及上浮。母材金屬和焊接材料的化學(xué)成分不當，例如 : 當熔池內(nèi)含氧、氮等成分較多時，形成夾雜物

20、的機會也就增多。防止夾渣的措施：將坡口及焊層 間的熔渣清理干凈，將凹凸處鏟平，然后再施焊。適當增大 焊接電流，避免熔化金屬冷卻過快。必要時把電弧縮短，并增加電弧停留時間，使熔化金屬和熔渣得到充分加熱。根據(jù)熔化情況，隨時調(diào)整焊條角度和運條方法，使熔渣能上浮到鐵水表面，應(yīng)防止熔渣混雜再熔化金屬中或流到熔池的前面而造成夾渣。正確選用母材和焊條金屬的化學(xué)成分。7、 未焊透：焊件的間隙或邊緣未被電弧熔化而留下的空隙稱為未焊透。根據(jù)未焊透的部位不同，可分為根部未焊透、邊緣未焊透、層間未焊透等幾種。產(chǎn)生未焊透的部位往往也存在夾渣，連續(xù)性的未焊透是一種極危險的缺陷。因此，在大部分結(jié)構(gòu)中是不允許存在的。未焊透不

21、僅使機械性能降低，而且未焊透處的缺口和端部形成應(yīng)力集中點，承載后往往會引起裂紋。未焊透產(chǎn)生的原因：焊接電流太小，焊接速度快，坡口角度小、鈍邊太大、 根部間隙小，焊條角度不當，焊件有厚的銹皮和熔渣，自動埋弧焊時焊偏等。在未焊透中，還有一種叫“未熔合”。這是由于焊件邊緣加熱不充分，熔化金屬都已經(jīng)覆蓋在上面；這樣， 焊件邊緣和焊縫金屬未能熔合在一起造成了 “未熔合”。 產(chǎn)生這種缺陷的原因主要是使用了過大的電流，使后半根焊條發(fā)紅，以至造成熔化太快。當焊件邊緣尚未熔化，焊條的熔化金屬就覆蓋了上去。另外，造成未熔合的運因還有間隙太小、速度過快、弧長過長等。避免未焊透和未熔合的方法是：正確選用和加工坡口尺寸

22、，保證必須的裝配間隙，正確選用焊接電流和焊接速度，認真操作，防止焊偏等。8、 氣孔：焊接時，熔池中的氣泡在凝固時未能逸出而殘存下來的所形成的空穴叫氣孔。氣孔可分為密集氣孔、條蟲裝氣孔、針裝氣孔等。氣孔是焊接生產(chǎn)中常見的一種缺陷，它不僅消弱了焊縫的有效工作斷面，同時也會帶來應(yīng)力集中，降低焊縫金屬的強度和塑性。對于受動載荷的焊件，氣孔還會降低焊縫的疲勞強度。當各種氣孔的面積相同時，密集氣孔、條狀氣孔比針狀氣孔危害性大。在正常操作情況下，形成氣孔的氣體是氫氣和一氧化碳。氬弧焊時，由于氣體保護不嚴，空氣中的氮氣進入熔池，也會形成氣孔。產(chǎn)生氣孔的原因：鐵銹和水分：鐵銹中含有多量的三氧化二鐵和結(jié)晶水，對熔

23、池一方面有氧化作用，另一方面又帶來大量的氫，水分的作用也相同，兩者是在焊縫中形成氣孔的重要因素。焊接方法：埋弧自動焊由于焊速大， 焊縫厚度深，以及不能像手弧焊那樣可以隨意操縱電弧，使氣體隨意從熔池中充分逸出，故生成氣孔的傾向比手弧焊大的多。焊條種類：堿性焊條比酸性焊條對鐵銹和水分的敏感性大的多，即在同樣的鐵銹和水分含量下，堿性焊條很容易產(chǎn)生氣孔。電流種類和極性：當采用未經(jīng)很好烘干的焊條進行焊接時，使用交流電源，焊縫最容易出現(xiàn)氣孔，直流正接氣孔傾向較小，直流反接氣孔傾向最小。采用堿性焊條時，一定要用直流反接，如果用直流正接，則生成氣孔的傾向顯著增大。焊接工藝參數(shù)：焊接速度增大時，熔池存在的時間變

24、短，氣孔傾向增大。焊接電流增大時，焊縫厚度增加，氣體不易逸出，氣孔傾向增大，電弧電壓升高時（弧長增加），空氣易浸入，氣孔傾向增大。防止產(chǎn)生氣孔的措施有：仔細清除焊件表面上的鐵銹等污物，清除范圍，手弧焊為焊縫兩側(cè)各 10mm埋弧自動焊為焊縫兩側(cè)各20mm焊條、焊劑在焊前應(yīng)按規(guī)定嚴格烘干，焊條應(yīng)存放于保溫筒中，做到隨用隨取。采用合適的焊接工藝參數(shù)，使用堿性焊條時，一定要用短弧焊。對導(dǎo)熱快、散熱面積大的焊件，若周圍環(huán)境溫度低時，應(yīng)進行預(yù)熱。當焊條出現(xiàn)焊芯銹蝕、藥皮開裂、剝落、變質(zhì)和偏心時，都不能使用。在二氧化碳氣體保護焊時，由于在焊接熔池表面上沒有熔渣覆蓋，保溫條件較差（與手工電弧焊及埋弧焊相比），

25、 同時二氧化碳氣流對熔池又有較大的冷卻作用，促使熔池凝固較快，而且二氧化碳氣體保護焊的熔池窄而深，不利于氣體在熔池凝固前逸出，因此容易出現(xiàn)氣孔。二氧化碳焊接時產(chǎn)生氣孔的氣體來源、氣孔類型及其防止方法有一下三方面：一氧化碳氣孔：當焊絲中的硅、猛脫氧元素含量不足時，熔池的脫氧作用就差，往往會發(fā)生下列反應(yīng)：FeO+C=Fe+C飯應(yīng)生產(chǎn)的一氧化碳氣體不能完全從熔池中逸出，便形成了一氧化碳氣孔，通常一氧化碳氣體產(chǎn)生在焊縫內(nèi)部，形狀有點像蟲狀，其表面比較光滑， 并沿結(jié)晶方向分布。防止方法是采用含有足夠數(shù)量的硅、鎰合金焊絲，而焊絲中的含碳量不宜過高。氮氣孔：由于空氣中的氮大量地溶入焊接熔池金屬，在焊縫凝固時

26、，氮在金屬中的溶解度突然降低，來不及從熔池中逸出，便形成氮氣孔。氮氣溶入熔池的原因：噴嘴孔徑過大，氣體流量太小，噴嘴被飛濺物堵塞，噴嘴與焊件間的距離太遠，焊速太快，焊炬結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，電弧過長等等。氮氣孔大多是成堆出現(xiàn)的，形狀與蜂窩相似。防止氮氣孔的辦法有：設(shè)計合理的焊炬，選擇合適的焊接規(guī)范，露天施焊時要設(shè)置防風(fēng)屏罩。此外，還可以在焊絲中加入固氮元素，如：鈦、鋁、錯等氫氣空：由于二氧化碳氣體不純，焊件和焊絲表面有鐵銹、油污和水分，使熔池溶入大量的氫氣兩黨熔池冷凝時，氫的溶解急速下降，多余的氫氣來不及逸出熔池，而生成氫氣孔。氫氣孔大多數(shù)出現(xiàn)在焊縫表面，其斷面為螺釘狀或針狀，從焊縫表面上看則呈喇叭

27、口形，在氣孔的四周有光滑的內(nèi)壁。在個別情況下氫氣孔也會在焊縫的內(nèi)部產(chǎn)生，形狀為圓球狀。防止辦法：選用的二氧化碳氣體要純、不應(yīng)低于99.5 ，二氧化碳氣瓶內(nèi)的壓力低于10kg/cm2 時，應(yīng)停止用氣，待更換氣瓶后使用；焊前將焊絲和 焊件表面的鐵銹、油污和潮氣等徹底清除干凈。9、 裂紋：按裂紋產(chǎn)生的部位可分為縱向裂紋、橫向裂紋、熔合線裂紋、根部裂紋和弧坑裂紋五種。按裂紋產(chǎn)生的溫度和時間可分為熱裂紋、冷裂紋和再熱裂紋三種。焊接裂紋是一種危害性極大的缺陷，不僅使焊接接頭的強度降低，而且裂紋的端部應(yīng)力高度集中，極易擴展，焊件承載后，將會導(dǎo)致焊件的破壞。熱裂紋：再焊接過程中，焊縫和熱影響區(qū)金屬冷卻到固相線

28、附近的高溫區(qū)產(chǎn)生的焊接裂紋，叫熱裂紋。這種裂紋只產(chǎn)生再焊縫金屬中，其特征是斷口呈蘭黑色，即金屬在高溫被氧化的顏色。裂紋總是產(chǎn)生在焊縫正中心或垂直于焊縫魚鱗波紋，焊縫表面可見的熱裂紋是不明顯的鋸齒形?；】踊驓夂富鹂谔幍幕y狀或稍帶鋸齒狀的直線裂紋也屬于熱裂紋。產(chǎn)生的原因：當熔池冷卻結(jié)晶時，由于收縮受到周圍母材的阻礙，相當于熔池受到了一個拉應(yīng)力的作用，此時如熔池中存在有較多的雜質(zhì)，這些雜質(zhì)會和鐵形成一個熔點較低的共晶物。當熔池結(jié)晶快結(jié)束時，這些最后凝固的低熔點共晶會在晶間形成一液態(tài)薄層；在拉應(yīng)力的作用下，晶間薄層會造成空隙，熔池結(jié)晶結(jié)束時，這種空隙就成為裂紋。因此，熱裂紋可看成是拉應(yīng)力和低熔點共晶

29、兩者聯(lián)合作用的結(jié)果，增大任何一個方面的作用，都能形成熱裂紋。影響因素：影響焊接接頭中形成熱裂紋的因素有：a、合金元素：是影響熱裂紋傾向最本質(zhì)的因素。其中促使形成熱裂紋的元素有碳、硫、磷，因為這些元素極易在熔池中形成低熔點共晶。能夠防止形成熱裂紋的元素有錳，因為錳在熔池中 具有脫硫作用，可以減少硫的有害作用。b、結(jié)構(gòu)剛性：結(jié)構(gòu)抵抗變形的能力叫剛性。剛性大時，不易變形，因此產(chǎn)生的拉應(yīng)力增加，容易生成熱裂紋。C、冷卻速度：焊接接頭的冷卻速度越大，越容易產(chǎn)生熱裂紋。因此，冬天施焊時，由于周圍環(huán)境溫度較低，所以焊接接頭冷卻速度很快，同樣的材料在冬天施焊時，裂紋傾向顯著增加。d、焊縫成形系數(shù)：成型系數(shù)小的焊縫，其形狀是窄而深，此時雜質(zhì)都分布在熔池中間，和拉應(yīng)力處于垂直方向，因此，在拉應(yīng)力的作用下，很容易在焊縫中間產(chǎn)生熱裂紋。如果增大焊縫的成型系數(shù)，即形成寬而淺的焊縫，此時雜質(zhì)被排至熔池上方，在同樣的拉應(yīng)力作用下，卻具有較高的抗熱裂紋能力。預(yù)防產(chǎn)生熱裂紋的措施：a、 控制焊縫中有害雜質(zhì)的含量，即應(yīng)控制母材及焊縫原材料中碳、硫、磷的含量。如焊絲中的硫磷含量不應(yīng)大于0.03-0.34 ；焊接低碳鋼和低合金鋼用的焊絲含碳量不得超過 0.12%。b、預(yù)熱：即焊前對焊件整體或局部進行加熱。預(yù)熱可以減小冷卻速度。c、采用