2.防止措施
(1)認真清除鏽皮和焊層間的熔渣,將凸凹處鏟平,然後才能焊接。
(2)選用具有良好工藝性能的焊條,選擇合適的焊接電流,減慢焊接速度。增加焊接電流,能改善熔渣浮出條件,有利於防止夾渣的產生。
(3)注意熔渣流動的方向,隨時調整焊條角度和運條方法,使熔渣能順利地浮到熔池表麵。
(4)調整焊條藥皮的化學成分,降低熔渣的熔點和黏度,以利於防止夾渣的產生。
七、未焊透
基本金屬和焊縫金屬之間或焊縫金屬之間,局部未熔合而留下的空隙,稱為未焊透。該缺陷不僅降低了焊接接頭的機械性能,而且在未焊透處的缺口和端部形成應力集中點,承載後往往會引起裂紋。尤其在對接焊縫中,未焊透這一缺陷是不允許存在的。
1.產生原因
未焊透產生的原因如下。
(1)由於焊接電流太小或運條速度過快,電弧穿透力降低使熔深變淺,因此,焊件邊緣得不到充分的熔化。
(2)坡口角度太小,鈍邊太厚,根部間隙太窄。
(3)焊條角度不對,或由於電弧的偏吹,使電弧的熱能散失或偏於一側,電弧作用不到之處,就容易產生未焊透。
(4)焊件散熱速度太快,熔池存在的時間短,以致與基本金屬之間得不到充分的熔合。
(5)氧化物和熔渣等阻礙了金屬間的熔合。
2.防止措施
(1)正確選用坡口型式和裝配間隙,並清除掉坡口兩側和焊層間的汙物與熔渣。
(2)選擇合適的焊接電流和焊接速度。
(3)運條時,隨時注意調整焊條的角度,特別是碰到磁偏吹和焊條偏心時更要注意,使熔化金屬與基本金屬之間,以及熔化金屬之間能夠充分的熔合。防止電弧磁偏吹的方法有:采用短弧焊;調整焊條角度;減小接頭間隙;正確選擇導線接入焊件的位置等。實際操作中,可根據不同情況采取以下措施消除電弧偏吹。
①如果發現焊條出現“馬蹄形”,當“馬蹄形”不大時,可轉動焊條改變偏吹的方向調整焊縫成形;若“馬蹄形”較大,則更換焊條;改變工件上的接線位置,地線接在工件中間較好;焊T形接頭或焊接具有不對稱鐵磁物質的焊件時,適當改變焊條角度,削弱立板的影響;在鋼板兩頭焊接時,可改變焊條角度或增加引弧板;避免在有風的地方焊接或用防護擋板擋風。
②焊機電纜消磁法。當電弧產生磁偏吹時,可根據磁偏吹的方向用右手螺旋定則進行判斷管道焊口處剩磁磁場的方向,即電弧在磁場中的受力F的方向垂直於電流和磁場所決定的平麵。剩磁磁場的方向確定後,直接將焊槍電源線的中部根據右手螺旋定則,在所焊管道的任一端繞上數圈,使線圈通電時產生的磁場方向與剩磁磁場的方向相反,纏繞的圈數按以下方法確定:先將一小段磁性金屬吸附在坡口處.如通電焊接時金屬落下即說明圈數合適。利用焊機電纜消磁時,同時進行焊接。
③磁鐵消磁法。即利用“П”形帶磁的磁鐵橫跨坡口,吸附在坡口外的焊件表麵上。通過調整磁鐵的安裝數量或改變磁鐵的磁通大小,就可使坡口內的磁感應強度降低到零。
④對導熱快、散熱麵積大的焊件,需進行焊前預熱或焊接過程中加熱。
八、氣孔
焊縫中由於氣體存在而造成的空穴稱為氣孔。氣孔的位置可能在焊縫表麵,也可能在焊縫的內部。位於焊縫表麵的氣孔成為表麵氣孔,處於焊縫內部的氣孔稱為內部氣孔。氣孔的形狀有球形、橢圓形、鏈狀或厚蜂窩狀等。在熔化焊中,氫氣和一氧化碳是形成氣孔的主要原因。
氫氣孔主要是由氫引起的。對於低碳鋼和低合金高強鋼來講,大多數氫氣孔出現在焊縫的表麵上,氣孔的斷麵形狀多為螺釘狀,表麵多呈圓喇叭口形,並在氣孔的四周有光滑的內壁。在多數情況下,一氧化碳氣孔產生在焊縫內部,沿結晶方向分布,形似條蟲狀。表麵較為光滑。氮主要來自空氣。因此在焊接中如沒有足夠充分的保護條件,電弧和焊接熔池中的金屬就會受到空氣的作用而造成氮氣孔。在多數情況下,氮氣孔存在於焊縫的表麵,呈蜂窩狀成堆出現。
1.產生原因
(1)焊件表麵及坡口處有水、油、鏽等汙物存在,這些汙物在電弧高溫作用下,分解出來的一氧化碳、氫和水蒸氣等,進入熔池後往往形成一氧化碳氣孔和氫氣孔。
(2)基本金屬和焊條鋼芯的含碳量過高,焊條藥皮脫氧能力差。
(3)焊條藥皮受潮,特別是堿性低氫型焊條,使用前烘幹溫度和時間不夠,或因烘幹溫度過高而使藥皮中部分成分變質失效。
(4)焊接電流偏低或焊接速度過快,熔池存在時間短,氣體來不及從熔池金屬中溢出。
(5)電弧長度過長,使熔池失去了氣體的保護,空氣很容易侵入熔池。
(6)焊接電流過大,造成焊條發紅、藥皮脫落,而失去保護作用。
(7)電弧偏吹,運條手法不穩。
2.防止措施
(1)焊前將坡口兩側20~30mm範圍內的焊件表麵的油汙清除幹淨。
(2)焊前將焊條或焊劑按照說明書中規定的溫度和時間進行烘幹,並做到隨用隨取。
(3)選擇合適的焊接規範,對導熱快、散熱麵積大的焊件,若周圍環境溫度低時,應進行預熱。
(4)操作時,特別是低氫型焊條應盡量采用短弧焊,即保持較短的電弧長度,外界風大時應采取防風措施。發現焊條偏心要及時轉動或傾斜焊條。
(5)選用含碳量較低及脫氧能力強的焊條,並采用直流反接進行焊接。
(6)不得使用藥皮開裂、剝落、變質、偏心或焊芯鏽蝕的焊條。
(7)保持適當和穩定的焊接參數。如電弧電壓、電流和焊接速度會直接影響熔池存在時間。熔池存在時間過短就會增加產生氣孔的傾向。再如電弧電壓過高(電弧過長),會使空氣中的氮侵入熔池而產生氮氣孔。因此,根據不同的構件材質、坡口形式應選擇適當的焊接參數。