焊接中氢气上什么原因引起的
① 焊接过程中氢气起到了哪些作用
干燥的氢气常用做炉中钎焊不锈钢时的还原性保护气氛,它可还原不锈钢表面的氧化膜,并回保护不锈钢表面答在钎焊时不再氧化。一般要求氢气的露点低于-40℃,但也要考虑保护气体的露点要与钎焊温度及母材的成分相适应。钎焊温度越低、不锈钢表面氧化膜越稳定,要求氢气露点越低。
使用氢气作保护气氛的好处是:可实现钎焊炉的连续工作,便于大批量生产;钎焊过程中不需使用钎剂,且焊后工件光亮,无需任何焊后工件表面清理工作;可配合选用的钎料品种多;在批量生产条件下焊接成本低。但是使用氢气作保护气氛时要注意生产安全,当空气中混有4%~74%的氢气,会因燃烧而产生**。
② 焊接氢气仪器往往在氮气中
由于氮气的介入,在焊缝区排斥了氧气的存在(或极大降低了氧气的浓度),而氮气的化学性质不活泼,不会在高温下与熔化金属中的元素发生化学反应,由此保证了焊缝金属应有的化学成分及其对应的机械性能.
③ 氢气对焊接接头带来那些危害
焊缝来中的氢对焊缝质量的不利影源响主要有:
(1)形成氢气孔:当焊接熔池吸收了大量的氢时,则在焊缝凝固时由于氢在钢中的溶解度突然下降,使得焊缝中的氢处于过饱和状态,这时氢原子会结合形成氢分子,而氢分子不溶解于钢,会在液态熔池金属中形成气泡,焊缝凝固时若气泡的逸出速度小于焊缝的凝固速度,就会在焊缝中形成气孔。
(2)产生氢脆:所谓氢脆是指在室温条件下钢中的氢会使钢的塑性严重下降的现象。焊缝中的扩散氢含量越高,则氢脆现象越明显。
(3)产生白点:碳钢和低合金钢焊接时,如含氢量较高,则常常在焊缝的拉伸和弯曲试样的断面上出现银白色的局部脆断点,称之为白点,其直径一般在0.5-3mm 之间。在许多情况下,白点的中心有小的夹杂物或气孔。
(4)产生冷裂纹:焊接冷裂纹常产生于高强钢的焊接过程中,其产生机理是:在钢产生淬硬组织之后,受氢的侵袭和诱发,使焊缝组织脆化,在拘束应力的作用下产生裂纹。因此,氢是引起高强焊接冷裂纹的三大因素之一,并且有延时的特征,常称为延迟裂纹。
④ 在焊接时焊缝金属中氢的总含量叫做什么
焊接时焊缝中的氢分为扩散氢和残余氢,其中扩散氢占80%-90%,是导致焊内缝产生冷裂纹的原因之一容,而残余氢含量很少,影响很小;因此对于易产生冷裂纹的材料焊接后应立即升温进行消氢处理,氢在180℃时最为活跃,在较高温度下使大部分扩散氢从焊缝中逸出。
⑤ 气体保护焊焊接不良是什么原因导致
1.入口嘴、中间嘴、出口嘴是否同心在一条直线上。如不在一条直线上则易导致送丝阻力加大,造成送丝不稳。 2.送丝轮是否打滑。第一次试机应将防锈脂擦除并要定期清理轮槽,注意要用软质的东西擦除。判断轮槽是否磨损严重:一般情况下让焊丝露出槽面的1/3,否则应换相应丝径的送丝轮。轮槽必须按焊丝直径安装正确。 3.送丝轮挡圈仅起防止轮圈在送丝过程中脱落或窜动量太大的作用,而不宜旋得太紧。否则内嵌螺钉容易脱落或松动。 4.送丝软管(导丝管)由于长时间使用,在导丝管内充满灰尘和铁末,也会造成送丝阻力大,所以应经常清理。当导丝管用了一段时间,但还比较新时,清洁时可用压缩空气吹干净即可(尼龙管只能用此方法);当导丝管用旧了时,要用煤油、汽油、酒精等有机溶剂泡一泡,然后再清理。更换导丝管时,要依据焊丝直径选择合适软管,并根据枪的实际长度截取软管长度,且一定要清除螺旋钢丝管口处的毛刺。另外,低速焊时,细丝可用超一档焊丝直径的导丝管,但不允许粗丝采用细丝导丝管,如:Φ1.2丝可用Φ1.6丝的导丝管,但Φ1.6的焊丝不可用Φ1.2的导丝管。高速焊时,送丝管应严格按焊丝直径进行匹配。 5.导电嘴孔眼偏大时,应及时更换,否则会出现因间隙过大导电不良引起焊接过程不稳定或输出电流不够大的问题。焊接过程中采用防飞溅剂可延长导电嘴寿命,同时在施焊过程中应及时清理焊枪护套内的飞溅。钢焊丝的导电嘴,其孔径应比焊丝直径大0.1~0.2mm,长度约20~30mm 。对于铝焊丝,要适当增加导电嘴的孔径(比焊丝直径大0.2~0.3mm)及长度,以减少送丝阻力和保证导电可靠,相同丝径焊铝导电嘴的孔径要比焊钢导电嘴的孔径大。 6.枪的选配,在满足作业半径条件下,主张用标准3m枪。焊枪电缆在使用时不能出现死弯儿(即不能出现小于φ400mm的盘圈或S型弯儿),尤其是焊枪手柄与电缆相邻处,一定要给予高度重视,要保持送丝顺畅。 7.压紧力的选择要适当。一般将压力调节手柄旋紧在刻度2~4即可,不要太紧,以免焊丝变形增加送丝阻力(尤其焊铝、药芯焊时),同时也会加快轮槽的磨损。 8.送丝盘支撑轴,由于该轴为铝合金,在使用过程中与塑料孔长期磨损,应经常清洁其表面并涂上润滑脂。 9.焊丝盘旋转方向应为顺时针方向而不能逆时针方向。——汉高机械
⑥ 焊前消氢原理
在焊接过程中,来自焊条、焊剂和空气中的氢气在高温下被分解为原子状回态,溶于答液态金属中。焊缝冷却时,氢气在钢中的溶解度急剧下降,由于焊缝冷却较快,氢来不及逸出而留在焊缝金属中。经一段时间后会在焊缝和熔接线处聚集,当聚集到一定程度后在焊接应力下导致焊缝热影响区产生裂纹,由于氢导致的裂纹往往是在焊后几小时至几天内发生故称为延迟裂纹。
焊缝与金属材料中吸收的氢,可以通过后热处理扩散出来。所谓后热其目的就是加快焊接接头中的氢的逸出,简单说就是消氢,是防止冷裂纹的有效措施。后热温度根据不同钢种有所不同,一般为200~350c°,应在焊后立即进行,后热温度太低,消氢效果不好,温度过高若超出马氏体转变终了温度则容易在焊接接头中保留残存的马氏体组织。
应当说明的是并不是所有金属材料焊接时都会产生延迟裂纹,只有强度级别高的低合金钢才可能产生,如铬钼钢等。
⑦ 氢气气体保护焊是什么
只要不熔于液态金属,不与高温金属发生反应的气体,理论上都可以用来作为该种金属的保护气。
只是单纯用氢气做保护气的基本没有。混合一些氢气的到是有,目的是利用氢高温分解后的氢原子体极很小加强扩散的。
⑧ 简述焊接区内氢气的来源它有什么危害
既然是焊接区,怎么会有氢气?焊接区是不允许有易燃易爆气体的。
⑨ 氢气为什么会在焊缝里聚集
氢气在焊接过程中可以还原被部分氧化的金属氧化物,因为焊接过程中专温度很高,表面的金属属是很容易氧化的,过量的氢气就能把氧化物还原成金属,氢气实际上是保护气。
氢气是世界上已知的密度最小的气体,是相对分子质量最小的物质,氢是宇宙中含量最多的元素,氢气的质量只有空气的1/14,即在0 ℃时,一个标准大气压下,氢气的密度为0.0899 g/L。所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体(由于氢气具有可燃性,安全性不高,飞艇现多用氦气填充)。氢气主要用作还原剂。
⑩ 焊接常见的主要几个问题及原因分析
焊接缺陷按其在焊缝中的位置,可分为内部缺陷和外部缺陷两大类。外部缺陷位于焊缝的外表面,直接就能看到。外部缺陷主要包括焊缝尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、塌陷、表面气孔、表面裂纹、烧穿等;内部缺陷主要包括未焊透、内部气孔、内部裂纹、夹渣等。内部缺陷位于焊缝内部须用无损探伤法或用破环性试验才能发现。
焊接缺陷产生原因:
(1)焊缝尺寸不符合要求。主要指焊缝高低不平、宽窄不一,余高过高和不足等。焊缝尺寸过小会降低焊接接头的承载能力;焊缝尺寸过大会增加焊接工作量,使焊接残余应力和焊接变形增加,造成应力集中。焊接坡口角度不当或装配间隙不均匀、焊接电流过大或过小、运条方式或速度及焊接角度不当等均会造成焊缝尺寸不符合要求。
(2)咬边。焊接时,焊缝两侧与母材金属交界处形成的凹槽称为咬边(或咬肉)。咬边会使母材金属的有效截面减少,减弱了焊接接头的强度,同时在咬边处容易应力集中,承载后有可能在咬边处产生裂纹,甚至引起结构的破环。
产生咬边的原因是操作工艺不当、焊接规范选择不正确,如焊接电流过大,电弧过长,焊条角度不当等。
(3)焊瘤。焊接过程中,熔化金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上所形成的金属瘤即为焊瘤。焊瘤不仅影响焊缝外观美观,而且焊瘤下面常有未焊透缺陷,易造成应力集中。焊缝间隙过大、焊条位置和运条方法不正确、焊接电流过大或焊接速度太慢等均会引起焊瘤的产生。
(4)烧穿。焊接过程中,熔化金属自坡口背面流出,形成穿孔的缺陷称为烧穿。产生烧穿的主要原因是焊接电流过大,焊接速度太慢,当装配间隙过大或钝边太薄时也会发生烧穿现象。
(5)未焊透。焊接时接头根部未完全熔透的现象称为未焊透。未焊透的主要原因是焊接电流太小;运条速度太快;焊接角度不当或电弧发生偏吹;坡口角度或对口间隙太小;焊件散热太快;氧化物和熔渣等阻碍金属间充分熔合等。凡是造成焊条金属和基本金属不能充分熔合的因素都会引起未焊透的产生。
(6)未熔合。未熔合指焊接时,焊道与母材之间或焊道与焊道之间未完全熔化结合的部分;或指点焊时母材与母材之间未完全熔化结合的部分。产生未熔合的原因有,焊接线能量太低;电弧发生偏吹;坡口侧壁有锈蚀和污物;焊层清渣不彻底等。
(7)凹坑、塌陷及未填满。凹坑指在焊缝表面或焊缝背面形成的低于母材表面的局部低洼部分。塌陷指单面熔化焊时,由于焊接工艺不当,造成焊缝金属过量透过背面,使焊缝正面塌陷,背面凸起的现象。由于填充金属不足,在焊缝表面形成的连续或断续的沟槽,这种现象即未填满。
(8)夹渣。焊后残留在焊缝中的熔渣称为夹渣。产生夹渣的原因很多,如焊件边缘及焊层、焊道之间清理不干净;焊接电流太小,致使熔化多属凝固速度加快,熔渣来不及浮出;运条不当,熔渣与铁水分离不清,阻碍了熔渣上浮;焊件及焊条的化学成份不当;熔池内含氧、氮成份过多等。
(9)气孔。焊接时,熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来所形成的空穴称为气孔。气孔可分为密集气孔、条虫状气孔和针状气孔等。焊缝中形成气孔的气体主要是氢气、氮气和一氧化碳等。
气孔对焊缝的性能有较大的影响,它不仅使焊缝的有效面积减小,使焊缝的机械性能下降,而且破环了焊缝的致密性,容易造成泄漏。
造成气孔产生的原因有,焊接过程中焊接区的良好保护受到破环;母材焊接区和焊丝表面有油污、铁锈和吸附水的污染物;焊条受潮,烘焙不充分;焊接电流过大或过小、焊接速度过快;焊接电弧过长、电弧电压偏高。
(10)裂纹。形成焊接裂纹的温度可分为热裂纹和冷裂纹,根据裂纹发生的位置可分为焊缝金属中的裂纹和热影响区的裂纹。在焊接过程中,焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的焊缝裂纹称为热裂纹;焊接接头冷却到较低温度时产生的焊接裂纹称为冷裂纹。
焊接裂纹是最危险的焊接缺陷,严重地影响着焊接结构的使用性能
和安全可靠性。裂纹除了降低焊接接头的强度外,还因裂纹末端有一个尖锐的缺口,将引起严重的应力集中,促使裂纹的发展和破环。
