药芯焊丝焊缝表面全是气孔是什么原因

药芯焊丝焊缝表面全是气孔是什么原因？

1、焊丝是否受潮，药芯焊丝非常容易受潮，受潮后就容易出现气孔。如果焊丝表面已经生锈，焊药潮湿基本上必出现气孔！

因药芯焊丝是由薄钢带卷成的管状焊丝，属于有缝焊丝；空气中的水分会通过缝隙侵入药芯，2焊缝热输入太大，即焊接参数太大，或走的太慢，容易产生表面虫状气孔。

2、气体保护不好，气体流量小，保护不好容易产生气孔。气体流量太大时也容易产生气孔，特别是角焊缝的时候。

3、焊工操作手法也可能成为影响因素，比如有人习惯用左焊法，或操作不熟练等。

4、焊材表面清理不干净，有锈、油等杂质。

2 、防止气孔的应用

2．1 涂漆钢板角焊的气孔

使用普通的药芯焊丝焊接涂漆钢板水平角焊时，问题是产生凹坑、气体沟和气孔等焊接缺陷。防止焊接缺陷是控制焊接速度或者消除钢板底漆。

2．1．1 气孔产生机理

在气孔中，以凹坑为例详细说明气体的产生机理。焊接涂漆钢板时，电弧热产生H2氢、CH4、O2氧、N2氮、CO钴（一氧化碳气孔）等气体。根部间隙的涂料燃烧气体气泡；气泡长大及气泡上浮进入液态金属；根部间隙产生的气体供给气泡长大；气泡不连续成长。在气泡成长的过程中，由于供给气体的压力减少，不能到达表面，而残留在熔敷金属内部，这就是气孔。

2．1．2 减少涂层钢板焊接时气孔的措施

涂层钢板水平角焊的问题必须从焊丝、涂层、焊接方法三个方面综合地探讨。

A、从焊丝方面降低气孔

与实心焊丝相比，在研究开发涂料钢板的抗气孔性能（以下称为抗涂料性）优良的MAG焊用焊丝方面，药芯焊丝的质量设计具有较大的自由度。

吸取药皮焊条的经验，由于药皮的作用和效果，在某种程度上制成抗涂料性优良的药芯焊丝是可能的。

由于扩散氢含量变化，凹坑个数变化较大，扩散氢含量在10～15ml/100g左右时，凹坑个数达到峰值，小于5ml/100g和大于20ml/100g时，凹坑个数具有减少的倾向。

根据焊条的经验，正在开发使用非低氢型单层角焊用、低氢型单层、多层角焊和平焊用等CO2药芯焊丝。

(1)焊接时冷却速度的影响。这是立焊段2(10)至4(8)点产生气孔的主要原因。在立焊段由于液态金属本身的重力，所以焊接速度较快，焊道熔深较浅，使焊缝液态金属冷却速度加快，气体逸出机会减少，造成焊道内产生较多气孔。

(2)焊接时飞溅的影响。

目前使用的自保护药芯焊丝，在焊接时金属氧化飞溅较大。当导电嘴前端粘附的氧化金属飞溅达到一定数量后，它金属氧化飞溅的过渡着移动的焊丝一起进入熔池。这种现象随焊道填充金属量的增加情况更加严重，导致焊道内气孔产生。

(3)焊缝接头的影响。在大口径管线施工中，焊工在施焊时，由于空间位置的限制，大多数都在5(7)点位置停弧。因此，热焊层、填充层及盖面层的焊缝接头容易叠加，使焊道内部生密集气孑L机会增大。

(4)自然环境的影响。在湿度较大的环境中施工，收工时剩余的焊丝放置在露天环境中，未加妥善保管，造成焊丝受潮。另外，当施工环境的风速大于8 m／s 时，如果没有采取相应的防风措施，也是导致焊道产生气孔的一个重要因素。

(5)焊接工艺参数的影响。自保护药芯半自动焊

焊接工艺参数调节范围较窄，一般电弧电压在18～22V，送丝速度为2 000～2 300 mm／min。因此，这两个参数必须调整好。否则，电压过高易造成焊道表面的熔渣保护效果不好，易产生气孔。

CO2可能产生的气孔主要有3种一氧化碳气孔、氢气孔和氮气孔。

1、一氧化碳气孔

产生CO气孔的原因，主要是熔池中的FeO和C发生如下的还原反应：

FeO+C==Fe+CO

该反应在熔池处于结晶温度时，进行得比较剧烈，由于这时熔池已开始凝固，CO 气体不易逸出，于是在焊缝中形成CO气孔。

如果焊丝中含有足够的脱氧元素Si和Mn，以及限制焊丝中的含碳量，就可以抑制上述的还原反应，有效地防止CO气孔的产生。所以CO2电弧焊中，只要焊丝选择适当，产生CO气孔的可能性是很小的。

2、氢气孔

如果熔池在高温时溶入了大量氢气，在结晶过程中又不能充分排出，则留在焊缝金属中形成气孔。

电弧区的氢主要来自焊丝、工件表面的油污及铁锈，以及CO2气体中所含的水分。油污为碳氢化合物，铁锈中含有结晶水，它们在电弧高温下都能分解出氢气。减少熔池中氢的溶解量，不仅可防止氢气孔，而且可提高焊缝金属的塑性。所以，一方面焊前要适当清除工件和焊丝表面的油污及铁锈，另一方面应尽可能使用含水分低的CO2气体。CO2气体中的水分常常是引起氢气孔的主要原因。

另外，氢是以离子形态溶解于熔池的。直流反极性时，熔池为负极，它发射大量电子，使熔池表面的氢离子又复合为原子，因而减少了进入熔池的氢离子的数量。所以直流反极性时，焊缝中含氢量为正极性时的1/3～1/5，产生氢气孔的倾向也比正极性时小。

3、氮气孔

氮气的来源：一是空气侵入焊接区；二是CO2气体不纯。试验表明：在短路过渡时CO2气体中加入φ（N2）=3%的氮气，射流过渡时CO2气体中加入φ（N2）=4%的氮气，仍不会产生氮气孔。而正常气体中含氮气很少，φ（N2）≤1%。由上述可推断，由于CO2气体不纯引起氮气孔的可能性不大，焊缝中产生氮气孔的主要原因是保护气层遭到破坏，大量空气侵入焊接区所致。

造成保护气层失效的因素有：过小的CO2气体流量；喷嘴被飞溅物部分堵塞；喷嘴与工件的距离过大，以及焊接场地有侧向风等。

因此，适当增加CO2保护气体流量，保证气路畅通和气层的稳定、可靠，是防止焊缝中氮气孔的关键。

另外，工艺因素对气孔的产生也有影响。电弧电压越高，空气侵入的可能性越大，就越可能产生气孔。焊接速度主要影响熔池的结晶速度。焊接速度慢，熔池结晶也慢，气体容易逸出；焊接速度快，熔池结晶快，则气体不易排出，易产生气孔。

4、柱状气孔产生的主要原因及对策

根据以上诸方面的试验结果分析证实柱杖气孔是由于Si、Mn等脱氧元素不足引起的CO气孔。

产生的主要原因为坡口上的油污和带锈氧化铁皮在化学冶金过程中造成增碳和

增强了熔池的氧化性所致其他焊接工艺条件的影响不是起决定怍用的因jI|。

造船厂在船体分段建造和船台合拢中，凡采用C 气体保护半自动单面焊工艺的，在装配中的坡口加工，大多是用氧乙炔手工切割的。尽管在焊接前严格要求打磨，但是由于生产条件的限制．难免局部留下氧化铁皮；再由于打磨后．没能及时焊接，坡口沾上油污或锈蚀，这些都是产生柱状气孔的主要原因。

经调研和试验发现H08Mr)2SIA实芯焊丝抗CO气孔倾向的性能，要比同类型药芯焊丝为好。药芯焊丝国产化，应把提高抗CO气孔性艟作为一个重要指标．这是很有积极意义的。为了提高造船焊接的质量．加强装配与焊接衔接上的管理，长期以来在生产第一线的QC小组把对坡口的质量检查放在首位，做到完垒清酴坡口内外的油污、油漆、锈蚀、氧化铁皮和水分等杂质，使坡口符台CO2焊接的要求。另外再加上其他焊接工艺条件力求正确．基本上可控制CO桂状气孔的产生。要真正做到防止柱状气孔，必须抓住产生CO柱状气孔的主要原因，从焊接工艺和焊接材料两方面着手解决。在焊接材料一定的条件下．严格焊接工艺要求；在一定的焊接工艺条件下，依靠科技进步，研制出抗CO气孔性能良好的药芯焊丝，更符音生产实际的需要