焊接氣孔是指在焊縫金屬中形成的氣孔,會降低焊縫的強度和質量,甚至導致洩漏或斷裂。 因此,了解焊接氣孔的原因和解決方法對於改進焊接技術、保證焊接質量非常重要。
焊接氣孔的原因多種多樣,主要有以下幾個方面:
焊接材料的影響。 如果焊絲、焊條、助焊劑或母材表面有油汙、鐵鏽、氧化皮等雜質,或者焊絲與母材的化學成分不匹配,就會在焊接過程中產生大量的氣體,導致氣孔的形成。 因此,在焊接前需要選擇合適的焊接材料,並對其進行清潔和乾燥。
保護氣體的作用。 如果保護氣體的純度不夠,或流速不穩定,或受到風的干擾,就會破壞電弧和熔池的有效保護,使空氣中的氧氣和氮氣進入熔池,從而形成氣孔。 因此,焊接時需要選擇合適的保護氣體,並控制流量和壓力,同時採取防風措施。
焊接過程的影響。 如果焊接電流、電壓、電弧長度、焊速、焊槍角度等引數選擇不當,或者焊接操作不規範,會影響電弧的穩定性和熔池的流動性,導致氣體不能及時排出,從而形成氣孔。 因此,在焊接時,需要根據不同的焊接方法和焊接物件選擇合理的焊接工藝引數,並按照標準化的操作方法進行焊接。
焊接環境的影響。 如果焊接環境的溫度、濕度、氣壓等因素變化較大,或焊接部位的坡口形狀、間隙、定位等因素不合理,就會影響熔池的冷卻速度和收縮變形,導致氣體溶解度的變化,從而形成氣孔。 因此,焊接時要盡量選擇穩定的焊接環境,對焊接件進行合理的設計和裝配。
根據焊接氣孔發生的不同原因,焊接氣孔的解決方法主要有以下幾種:
使用預熱和後熱處理。 預熱可以降低焊接件的溫度梯度,降低氣體的溶解度,促進氣體的排出。 後熱處理可以消除焊縫的殘餘應力,改善焊縫的組織和效能,消除或減少氣孔率的影響。 預熱和後熱處理的溫度和時間應根據不同的焊接材料和焊接方法進行選擇和控制。
用反應氣體或脈衝雷射焊接。 反應性氣體可以與熔池中的氣體發生化學反應,產生易於放電的化合物,從而減少孔隙的形成。 脈衝雷射焊接可以通過減少被困在孔隙中的保護氣體量來改變孔隙的行為,從而減少或消除孔隙。
採用梁擺動或弧形擺動。 光束振盪或電弧振盪可以增加熔池的流動性,便於氣體的排出,改善焊縫的成形和填充,從而減少或消除氣孔。
採用維修或重新焊接。 如果焊縫中已經形成氣孔,則可以使用修復或重新焊接來消除或減少氣孔。 修復是指在孔隙率處重新焊接,填充導線或助焊劑,使孔隙消失或變小。 重焊是指對整個焊縫進行重焊,使原來的焊縫完全熔化並重新凝固,使氣孔消失或變小。 在修補或重新焊接時,要注意選擇合適的焊接材料和焊接工藝,避免產生新的氣孔或其他缺陷。
綜上所述,焊接氣孔是一種常見的焊接缺陷,會影響焊接質量和焊接效能,甚至導致焊接失敗。 因此,為了有效預防和解決焊接氣孔,需要從多個方面入手,綜合考慮焊接材料、保護氣體、焊接工藝、焊接環境等因素,並採取合理措施提高焊接技術水平,保證焊接質量。