但由于氢的溶解度变化特性不同,在不同金属中氢气 孔的倾向也相差较大。例如凝固温度时,平衡条件下,氢 在铝中的溶解度由0.69mL/100g陡降到0036mL/ 100g,凝固前后相差约18倍,而氢在铁中的溶解度由 25mL/0og陡降到8mL/100g,其差值仅为固态中 的2倍,显然铝比钢更易产生氢气孔。 氢气孔通常出现在焊缝表面,气孔的端面形状如同螺 钉状,从表面看呈喇叭口形,内壁光滑。但铝、镁合金的 氢气孔也常常出现在焊缝内部
但由于氢的溶解度变化特性不同,在不同金属中氢气 孔的倾向也相差较大。例如凝固温度时,平衡条件下,氢 在铝中的溶解度由0.69mL/100g陡降到0.036mL/ 100g,凝固前后相差约18倍,而氢在铁中的溶解度由 25mL/l00g陡降到8mL/100g,其差值仅为固态中 的2倍,显然铝比钢更易产生氢气孔。 氢气孔通常出现在焊缝表面,气孔的端面形状如同螺 钉状,从表面看呈喇叭口形,内壁光滑。但铝、镁合金的 氢气孔也常常出现在焊缝内部
空气是焊接区域氮的唯一来源,因此,如果采取有效 的保护,氮不会成为形成气孔的主要原因。 关于氮气孔的形成,一般认为其原因与氢的情况类似, 即由于凝固前后溶解度的突变而引起。气孔的位置也多在 焊缝表面,且常常成堆出现,外观与蜂窝很相似,但在焊 接实际生产中完全由氮引起气孔并不多见
空气是焊接区域氮的唯一来源,因此,如果采取有效 的保护,氮不会成为形成气孔的主要原因。 关于氮气孔的形成,一般认为其原因与氢的情况类似, 即由于凝固前后溶解度的突变而引起。气孔的位置也多在 焊缝表面,且常常成堆出现,外观与蜂窝很相似,但在焊 接实际生产中完全由氮引起气孔并不多见
2.反应型气孔 反应型气孔是指由于冶金反应产生的不溶解于金属的气体, 如cO和H2O等引起的气孔。 钢焊接时,钢中的氧或氧化物与碳反应后能生成大量co, 例如 [c]+[o]=co (4-8) [Feo]+[CI CD+[Fe] (4-9) IMno]+[C]=Co+[Mn] (4-10) [so2]+2[C]=2Co+[Si](4-11)
2.反应型气孔 反应型气孔是指由于冶金反应产生的不溶解于金属的气体, 如CO和H2O等引起的气孔。 钢焊接时,钢中的氧或氧化物与碳反应后能生成大量CO, 例如 [C]+[O] = CO (4-8) [FeO]+[C] = CD+[Fe] (4-9) [MnO]+[C] = CO+[Mn] (4-10) [SiO2]+2[C] = 2CO+[Si] (4-11)
◆形成原因:如果上述反应发生在高温液态金属中, 则由于co完全不能溶于钢液,将以气泡的形式从 熔池金属中高速上浮逸出,不易形成气孔。但当 熔池冷却凝固时,由于铁碳合金溶质浓度在固液 界面的偏析,造成在结晶前沿和枝晶间氧化铁和 碳浓度的局部增高,有利于反应(4-9)的进行, 因液体金属正处于凝固过程,熔池金属的粘度迅 速增大,故生成的CO气泡很难浮出,成为残留在 焊缝中的co气孔。CO气孔通常沿结晶方向分布, 就像条虫似地卧在焊缝内部
◆形成原因:如果上述反应发生在高温液态金属中, 则由于CO完全不能溶于钢液,将以气泡的形式从 熔池金属中高速上浮逸出,不易形成气孔。但当 熔池冷却凝固时,由于铁碳合金溶质浓度在固液 界面的偏析,造成在结晶前沿和枝晶间氧化铁和 碳浓度的局部增高,有利于反应(4-9)的进行, 因液体金属正处于凝固过程,熔池金属的粘度迅 速增大,故生成的CO气泡很难浮出,成为残留在 焊缝中的CO气孔。CO气孔通常沿结晶方向分布, 就像条虫似地卧在焊缝内部
4.1.3气孔的防止 从形成气孔的原因和条件分析,防止焊缝气孔的措施应该 是:(1)限制熔池中气体的溶人或产生;(2)排除熔池中 已溶人的气体。 1.消除气体来源 (1)母材表面清理 工件及焊丝表面的氧化膜、铁锈、油污和水分均可在焊接 过程中向熔池提供氧和氢,它们的存在常是焊缝形成气孔 的重要原因。故焊前应将其严格清理
4.1.3 气孔的防止 从形成气孔的原因和条件分析,防止焊缝气孔的措施应该 是:(1)限制熔池中气体的溶人或产生;(2)排除熔池中 已溶人的气体。 1.消除气体来源 (1)母材表面清理 工件及焊丝表面的氧化膜、铁锈、油污和水分均可在焊接 过程中向熔池提供氧和氢,它们的存在常是焊缝形成气孔 的重要原因。故焊前应将其严格清理