淺談氣焊有害氣體對焊縫金屬的影響

常威

摘 要：氣焊是較為普遍的一種焊接工藝，目前主要的形式為手工操作。對于有色金屬和合金的焊接技術(shù)來說，在技術(shù)掌握上較為不易。并且，氣焊過程中的一些有害氣體會對焊縫金屬產(chǎn)生一定的影響。本文主要針對氣焊有害氣體對焊縫金屬產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的解決措施，以期使現(xiàn)代氣焊工藝水平能夠得到有效提高。

關(guān)鍵詞：氣焊；有害氣體；焊縫金屬；影響

基于焊接維修工作過程中，氣焊應(yīng)用設(shè)備較為簡單，且搬運(yùn)方便，對工作場地的要求較低，值得注意的是在氣焊過程中會產(chǎn)生一些有害氣體，例如：氣焊期間，由于氧元素較為活潑，極易在高溫金屬與熔池中發(fā)生溶解，進(jìn)而產(chǎn)生有害氧化物，這肯定會對焊縫產(chǎn)生不良的影響。為了提升氣焊的整體工藝水平，本次針對“氣焊有害氣體對焊縫金屬的影響”開展論述具備一定的價(jià)值意義。

一、氣焊有害氣體的來源及對焊縫金屬的影響分析

針對氣焊有害氣體，需了解其來源，進(jìn)一步分析其對焊縫金屬可能產(chǎn)生的影響，這樣才能夠?yàn)楹罄m(xù)防范及處理相關(guān)影響提供必要依據(jù)?？偨Y(jié)起來，氣焊有害氣體的來源及對焊縫金屬的影響表現(xiàn)如下：

1.來源分析

一方面，基于焊絲、焊機(jī)以及焊縫附近空氣存在的有害氣體，基于焊接過程中，置入焊縫金屬當(dāng)中；另一方面，基于焊絲、母材以及周圍氧化皮中，油脂當(dāng)中存在的硫、磷等有害化合物雜質(zhì)；此外，在焊接環(huán)節(jié)，焊炬擺動幅度偏大，氣體火餡無法一致在熔池中籠遭。這三方面都可能使氣焊過程產(chǎn)生有害氣體。

2.影響分析

氣焊有害氣體對焊縫金屬產(chǎn)生的影響主要表現(xiàn)為：

（1）基于焊接熔池冷卻過程中，熔池金屬發(fā)生固化，氫的溶解度快速下降，然后殘存于熔池當(dāng)中，導(dǎo)致焊接接頭受到影響。例如，基于焊縫內(nèi)部和表層有氫氣孔生成，使焊縫的氣密性受到破壞，進(jìn)而發(fā)生泄漏狀況；在熔池凝固的情況下，應(yīng)力由于冷卻而變大，焊接接頭硬度上升，塑性減小，進(jìn)而使冷裂紋出現(xiàn)。

（2）上述提到，在氣焊中由于氧元素活潑，易在高溫金屬與熔池中發(fā)生溶解，進(jìn)而產(chǎn)生有害氧化物，然后產(chǎn)生一些不良影響，比如由于高溫熔池當(dāng)中的氧化反應(yīng)速度較快，導(dǎo)致部分金屬和合金元素發(fā)生氧化，在高溫氧化物形成的情況下，進(jìn)一步便會使焊縫出現(xiàn)氣孔；又比如基于高溫條件下，基于合金元素當(dāng)中的氧化物于熔池表面覆蓋，會加大熔渣的粘度以及流動性，進(jìn)而在焊縫熔合受到影響的情況下產(chǎn)生焊瘤；此外，在對含碳量高的金屬和合金進(jìn)行焊接的時(shí)候，由于碳元素被燒損，從而生成一氧化碳?xì)怏w，在焊接過程中飛濺現(xiàn)象顯著的情況下，便會導(dǎo)致焊縫金屬脆性增強(qiáng)。

（3）在焊接過程中，焊接區(qū)域周圍空氣當(dāng)中的氮?dú)夂款H高，相關(guān)資料顯示可達(dá)到78%，進(jìn)而基于焊接環(huán)節(jié)融入焊縫金屬后使氮化物形成。對于氮?dú)鈦碚f，會對有色金屬、合金鋼產(chǎn)生很顯著的影響，容易導(dǎo)致焊縫熱裂紋出現(xiàn)；與此同時(shí)，基于焊縫金屬當(dāng)中氮的化合物會導(dǎo)致焊縫金屬的化學(xué)性質(zhì)以及物理性質(zhì)發(fā)生變化。此外，基于焊接過程中，火餡能率不宜偏高，盡可能地傾向于高沸點(diǎn)金屬的一側(cè)，避免氮?dú)庵萌肴鄢?；如果不能遵循以上原則，那么焊縫金屬將會受到較大程度的不良影響。

二、相關(guān)防范措施分析

結(jié)合上述分析，認(rèn)識到氣焊有害氣體會對焊縫金屬產(chǎn)生諸多不良影響，因此有必要采取相應(yīng)的防范措施，從而提高氣焊工藝水平，具體措施包括：1.在焊接作業(yè)開展前，對焊縫和周圍的油污、水分以及氧化物進(jìn)行處理，做好采取銼刀或者砂紙清理完好，將中性餡作為焊接的火焰，火焰能率不宜偏大。2.在焊接過程中，需遵循一定的加熱環(huán)節(jié)，首先對紫銅管進(jìn)行加熱，待溫度達(dá)至500℃的條件下，經(jīng)仔細(xì)觀察會發(fā)現(xiàn)接口逐漸變黑，然后把火餡移動至碳素鋼接頭一端進(jìn)行加熱處理，進(jìn)一步將硼砂均勻?yàn)⑸??；诤附舆^程中，氣體火餡有必要傾向于碳素鋼一側(cè)，采取快速加熱措施，并對焊絲進(jìn)行快速填入。由于焊絲的流動性及浸潤性很強(qiáng)，因此有必要盡快把焊縫填滿，并保證加熱時(shí)間控制在合理范圍內(nèi)，同時(shí)加熱溫度也要控制在合理范圍內(nèi)。3.焊絲不宜加入很多，以此使有害氣體置入熔池的情況得到有效控制，進(jìn)一步使氣孔以及焊瘤的發(fā)生得到有效避免。

三、結(jié)語

通過本文的探究，認(rèn)識到焊接過程中的有害氣體來源于多個(gè)地方，同時(shí)有害氣體會對焊縫產(chǎn)生一定程度的影響，比如：導(dǎo)致焊縫的氣密性減弱，導(dǎo)致焊縫出現(xiàn)氣孔，導(dǎo)致焊縫產(chǎn)生焊瘤等等。因此，有必要采取相關(guān)措施，一方面，在焊接作業(yè)開展之前，處理好焊縫和周圍的油污、水分以及氧化物；另一方面，注重焊接加熱環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，合理控制焊接加熱溫度，合理使用焊絲。相信采取以上方面，焊接過程中焊縫金屬產(chǎn)生氣孔以及焊瘤的情況能夠得到有效避免，進(jìn)一步為氣焊工藝水平的提升奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

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