張頂力
摘 要:CO2氣體保護(hù)焊的焊接方法已經(jīng)在焊接領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用,它能夠節(jié)約能源,降低焊接的成本,并使焊接的效率達(dá)到最高化,但是由于CO2氣體保護(hù)焊自身的一些特性,在焊接的過程中會(huì)引起大規(guī)模的飛濺,而且也會(huì)造成焊接后接縫的高度偏高,焊接的縫隙較窄等一系列的不足,所以,本文就通過CO2氣體保護(hù)焊中常見焊接缺陷對(duì)其進(jìn)行分析并提出一些適用的解決方法。
關(guān)鍵詞:CO2氣體保護(hù)焊;焊接缺陷;措施
前言: CO2氣體保護(hù)焊是一種高效率的應(yīng)用較為廣泛的焊接技術(shù),它產(chǎn)生于上世紀(jì)50年代的英國(guó),后經(jīng)過不斷的推廣與應(yīng)用,它在我國(guó)也有了很廣泛的應(yīng)用,并且CO2氣體保護(hù)焊在焊接材質(zhì)上也隨著科技的發(fā)展有了很大的進(jìn)步,它由以前的基本只用于鋼結(jié)構(gòu)的焊接到如今的很多壓力容器或是一些現(xiàn)代化的機(jī)器上也可以使用,然而雖然它具有一系列的優(yōu)點(diǎn),但是在焊接使用過程中還是會(huì)有很多的缺陷,例如容易造成焊接物顆粒的飛濺,冷卻凝固后附著在表面影響成品的外觀并影響工作效率等等。所以,通過對(duì)CO2氣體保護(hù)焊在鋼材焊接過程中可能出現(xiàn)的缺點(diǎn)與不足進(jìn)行系統(tǒng)的分析,從而提出有效的解決辦法,最大程度的優(yōu)化CO2氣體保護(hù)焊在焊接方面的問題。
1 ?CO2氣體保護(hù)焊
1.1 簡(jiǎn)介:CO2氣體保護(hù)焊是焊接中比較常用的一種焊接技術(shù),是利用CO2氣體作為保護(hù)氣體的熔化極電弧焊方法。這種方法是利用從噴嘴中噴出的二氧化碳?xì)怏w為保護(hù)介質(zhì),使電弧及溶池與周圍空氣隔離,防止空氣中的氧、氮、氫對(duì)溶滴和溶池金屬的有害作用,從而獲得優(yōu)良的機(jī)械保護(hù)性能 。它廣泛應(yīng)用于各大工業(yè)企業(yè),適合于在室內(nèi)進(jìn)行工作,如今,CO2氣體保護(hù)焊在黑色金屬材料的應(yīng)用范圍非常廣。
1.2 焊接工藝及技術(shù)
(1)在CO2氣體保護(hù)焊焊絲的選擇上有很大的活動(dòng)性,主要是根據(jù)焊接結(jié)構(gòu)的厚度以及結(jié)構(gòu)的類型,最大化的工作效率等來決定焊絲的直徑類型,參照表如圖1所示:
(2)焊接使用的電壓電流:根據(jù)焊件厚度、焊絲直徑、焊縫空間位置和所要求的熔滴過渡形式來確定,電弧電壓則須與焊接電流相匹配。當(dāng)焊絲直徑一定時(shí),電弧電壓隨著焊接電流的增大而相應(yīng)加大。電流的大小對(duì)結(jié)構(gòu)的焊接程度以及焊接的接口的熔度有很大的影響。
2 CO2氣體保護(hù)焊中常見焊接缺陷的成因及防止措施
2.1 氣孔的產(chǎn)生
(1)概念:是指在使用CO2氣體保護(hù)焊的焊接過程中,熔化的焊件結(jié)構(gòu)中會(huì)充入氣體并形成大大小小的氣泡,這些氣泡在焊接工作結(jié)束還殘留在焊件上并隨著氣溫的慢慢降低發(fā)生凝固現(xiàn)象,在焊接的縫隙里面和表層都會(huì)有氣孔的存在。
(2)成因:在使用CO2氣體保護(hù)焊的焊接過程時(shí),焊件的潔凈度沒有達(dá)到要求, 使殘留物存在在焊件的表面,在焊接過程中會(huì)隨著焊件一起進(jìn)行熔化摻雜在焊件中,容易產(chǎn)生氣孔;焊件的焊絲表面由于空氣濕潤(rùn)度或者其他方面的影響,造成焊絲表面氧化生銹,其生銹的部分在焊接過程中會(huì)掉落在焊件上;工作人員在對(duì)焊絲的選擇上沒有根據(jù)相關(guān)的焊件選擇最有效的焊絲,在此同時(shí)工作人員在焊接過程中由于技術(shù)等方面的問題沒有對(duì)其進(jìn)行精準(zhǔn)的焊接;在CO2氣體保護(hù)焊的焊接時(shí),由于干伸的長(zhǎng)度過于長(zhǎng),造成氣體的泄露;在焊接途中,由于周邊的風(fēng)太大,沒有對(duì)其進(jìn)行防風(fēng)措施,所以在焊接途中會(huì)使一部分的空氣混入到焊件中形成氣孔;對(duì)焊件的焊接速度過快,焊件在冷卻的過程中速度也加快,所以在氣體還未能充分釋放時(shí)焊件自身已經(jīng)凝固;焊接中焊件產(chǎn)生的火花會(huì)四處飛濺,有的會(huì)直接飛濺到焊接的噴嘴上,這樣就會(huì)改變氣體的流動(dòng)方向;在對(duì)CO2氣體選擇時(shí),氣體的純度沒有達(dá)到焊接的最高要求,氣體中會(huì)存在很多的雜質(zhì)以及大量的水分,這樣也會(huì)造成氣孔的產(chǎn)生。
(3)措施:在對(duì)焊件進(jìn)行焊接前應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行清潔,清除多余的雜質(zhì),避免其匯入焊件中產(chǎn)生氣泡;選擇適用于該焊件的焊絲并保證其干燥度以及質(zhì)量;保證焊接的焊道口的完整以及清潔度;適當(dāng)?shù)目s小干伸的長(zhǎng)度距離,有效地控制氣體的流出速度以及流出的量的大小;應(yīng)該將焊件移至室內(nèi)進(jìn)行工作或者采取一定的防風(fēng)措施,避免空氣流入焊件口;調(diào)整焊接時(shí)的速度,使焊接口的氣體能夠有效的逸出;在焊接途中應(yīng)該注意焊接的熔融物濺到噴嘴處并對(duì)噴嘴處實(shí)施避免其熔融物附著的措施;選用高純度的CO2氣體并控制其水分。
2.2 咬邊
(1)概念:是指在焊接后,焊接的縫隙與焊件本身不能很好的熔合,出現(xiàn)深超過0.5mm的溝槽,不能達(dá)到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
(2)成因:在焊接過程中,焊絲的運(yùn)送速度過快,造成焊接的速度加快,電弧的長(zhǎng)度也太長(zhǎng);在進(jìn)行角焊時(shí),工作人員沒有將焊絲和焊件的焊接部位準(zhǔn)確的定點(diǎn);焊接人員操作不當(dāng),使焊件焊接處的兩邊沒有很好的填補(bǔ)。
(3)措施:可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整電弧的長(zhǎng)度,并減緩焊絲的運(yùn)送速度,降低焊接的速度;工作人員應(yīng)該注意工作時(shí)的技術(shù)問題,并注意焊縫的周圍與熔合時(shí)的角度。
2.3 夾渣
(1)概念:是指在對(duì)焊件焊接的過程中,沒有注意焊件及焊接工具的清潔度,使其中的雜質(zhì)隨著焊接工作地進(jìn)行進(jìn)入到熔池,在焊接工作結(jié)束后,溫度冷卻并凝固就會(huì)在焊接的縫隙中形成一些多余的夾雜物。
(2)成因:對(duì)焊件以及上一層的焊接沒有進(jìn)行很好的清理,在焊接過程中,重復(fù)的焊接就會(huì)產(chǎn)生一些雜質(zhì),如果沒有對(duì)其進(jìn)行及時(shí)清理,在焊接過程中就會(huì)隨著工作落入熔池中;電弧的長(zhǎng)度過長(zhǎng),焊接的角度沒有調(diào)整好使雜質(zhì)向前堆積在一起;電流太小,焊接的速度太慢;
(3)措施:可以將焊件放置在水平位置處;對(duì)焊件焊接處以及上輪的焊接口以及夾層進(jìn)行清理工作;適當(dāng)?shù)卦黾与娏鞯牧髁浚褂煤线m的焊接速度,不能過快,盡量使用短弧焊接。
2.4 未熔合
(1)概念:是指在對(duì)焊件進(jìn)行焊接的過程中,焊接口與焊件材料沒有完全地熔合,以及在對(duì)焊件進(jìn)行多層焊接時(shí),層與層之間也沒有很好的熔合。