相信很多學(xué)焊工的朋友都應(yīng)該知道CO2氣保焊飛濺的問題,那么遇到這樣的問題我們應(yīng)該怎么解決呢?接下來蘭州特種作業(yè)培訓(xùn)的小編給大家介紹一下。
一、熔滴自由過渡時(shí)的飛濺
原因:在CO2氣氛下熔滴自由過渡時(shí),熔滴在斑點(diǎn)壓力的作用下上撓,易形成大滴狀飛濺。這種情況經(jīng)常發(fā)生在較大電流焊接時(shí),如用直徑1.6mm焊絲、電流為300~350A,當(dāng)電弧電壓較高時(shí)就會(huì)產(chǎn)生。
由于焊絲或工件清理不當(dāng)或焊絲含碳量較高,在熔化金屬內(nèi)部大量生成CO等氣體,這些氣體聚積到一定體積,壓力增加而從液體金屬中析出,造成小滴飛濺。大滴過渡時(shí)如果熔滴在焊絲端頭停留時(shí)間較長,加熱溫度很高,熔滴內(nèi)部發(fā)生強(qiáng)烈的冶金反應(yīng)或蒸發(fā),同時(shí)猛烈地析出氣體,使熔滴爆炸而生成飛濺。在大滴狀過渡時(shí),偶爾還能出現(xiàn)飛濺,因?yàn)槿鄣螐暮附z脫落進(jìn)入電弧中,在熔滴上出現(xiàn)串聯(lián)電弧,在電弧力的作用下,熔滴有時(shí)落入熔池,也可能被拋出熔池而形成飛濺。
二、熔滴短路過渡時(shí)的飛濺
短路過渡時(shí)的飛濺形式很多,飛濺總是發(fā)生在短路小橋破斷的瞬時(shí)。飛濺的大小決定于焊接條件,它常常在很大范圍內(nèi)改變。
原因:
1)短路小橋電爆炸的結(jié)果
當(dāng)熔滴與熔池接觸時(shí)熔滴成為焊絲與熔池的連接橋梁,所以稱為液體小橋,并通過該小橋使電路短路。短路之后電流逐漸增加,小橋處的液體金屬在電磁收縮力的作用下急劇收縮,形成很細(xì)的縮頸。隨著電流的增加和縮頸的減小,小橋處的電流密度很快增加,對(duì)小橋急劇加熱,造成過剩能量的積聚,最后導(dǎo)致小橋發(fā)生氣化爆炸同時(shí)引起金屬飛濺。
2)氣體膨脹,沖擊熔池的結(jié)果
小橋爆斷后,重新引燃電弧時(shí),由于CO2氣體被加熱引起氣體分解和體積膨脹,而產(chǎn)生強(qiáng)烈的氣動(dòng)沖擊作用,該力作用在熔池和焊絲端頭的熔滴上,它們?cè)跉鈩?dòng)沖擊作用下被拋出而產(chǎn)生飛濺。
試驗(yàn)表明,前一種看法比較正確。飛濺多少與電爆炸能量有關(guān),此能量主要是在小橋完全破壞之前的100~150μs時(shí)間內(nèi)積聚起來的,主要是由這時(shí)的短路電流(即短路峰值電流)和小橋直徑所決定。
三、降低飛濺的具體措施:
在熔滴自由過渡時(shí)應(yīng)選擇合理的焊接電流與焊接電壓參數(shù),避免使用大滴排斥過渡形式;同時(shí),應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)焊接材料,如選用含C量低、具有脫氧元素Mn和Si的焊絲H08Mn2SiA等,避免由于焊接材料的冶金反應(yīng)導(dǎo)致氣體析出或膨脹引起的飛濺。
在短路過渡時(shí)可以采用(Ar+CO2)混合氣體代替CO2以減少飛濺。如加入φ(Ar)=20%~30%的Ar。這是由于隨著含氬量的增加,電弧形態(tài)和熔滴過渡特點(diǎn)發(fā)生了改變。燃弧時(shí)電弧的弧根擴(kuò)展,熔滴的軸向性增強(qiáng)。這一方面使得熔滴容易與熔池會(huì)合,短路小橋出現(xiàn)在焊絲和熔池之間。另一方面熔滴在軸向力的作用下,得到較均勻的短路過渡過程,短路峰值電流也不太高,有利于減少飛濺率。
蘭州特種作業(yè)培訓(xùn)小編總結(jié):在純CO2氣氛下,通常通過焊接電流波形控制法,降低短路初期電流以及短路小橋破斷瞬間的電流,減少小橋電爆炸能量,達(dá)到降低飛濺的目的。通過對(duì)系統(tǒng)的改進(jìn),采用脈沖送絲代替常規(guī)的等速送絲,使熔滴在脈動(dòng)送進(jìn)的情況下與熔池發(fā)生短路,使短路過渡頻率與脈動(dòng)送絲的頻率基本一致,每個(gè)短路周期的電參數(shù)的重復(fù)性好,短路峰值電流也均勻一致其數(shù)值也不高從而降低了飛濺。