由于金属内部存在过饱和的气体,当这些气体来不及从熔池中逸出时,便随熔池结品凝固,留在焊缝中形成气孔。C02气流对焊缝有冷却作用,又无熔渣覆盖,故熔池冷却快。由于所用的电流密度大,;原缝窄而源,气体逸出路径长,增加了产生气孔的可能性。
青岛钣金加工C02焊可能产生的气孔主要有三种:一氧化碳气孔、氢气孔和氮气孔。
①一氧化碳气孔产生的主要原因是FeO+C-Fe+CO的化学反应,该反应通常发生于熔池尾部,此处的液态金属温度接近结晶混度,反应强烈旦CO没有时间析出,因此CO易残留于熔池中形成气孔。另外,焊丝中脱氧元素不足,使熔池中溶入较多的FeO,它和C发生碳还原铁的反应,导致产生CO气孔。焊丝中有足够的脱氧元素Si和Mn,并限制焊丝中C含量,能有效地防止CO气孔。
②氯气孔产生氢气孔是由于离混熔池中溶入了大量Hz,结品过程中不能充分逸出而滞留在熄缝中。电弧区的Hz主要来自焊丝、工件表面的汹污、铁锈以及COz气体所含的水分。汹污和铁锈容易防止和消除,COz气体所含的水分往往是引起氢气孔的主要原因.因此对COz气体进行提纯与干燥是必要的。
钣金加工C02气体具有氟化性,电弧中有大量的氧原子,这些氧原子可与进入焊接区的氢结合形成不溶于熔池的经基,因此C02焊对氢气孔不敏感,出现氢气孔的可能性较小。只要C02气体的水分含量不超过规定值,工件及焊丝上的铁锈及汹污不是很严重,一般不会产生氢气孔。这是C02气体保护焊被认为是一种低氮焊接方法的原因.用CO2气体保护焊完成的焊缝金属扩散氢含量低,比焊条电弧焊和埋弧婷婷缝中的扩散氢含量低得多。C02气体保护焊的这个优点对于低合金钢焊接有重要的意义。
③氮气孔这是C02焊焊缝中出现概率最大的一种气孔。产生氮气孔的原因是C02气体保护不良或C02气体纯度不高。氮气是由侵入焊接区的主气引起的。只要加强CO2气体的保护和控制CO2气体的纯度,保证良好的保护效果,这种气孔一般不会产生。保护效果不好的原因一般是过小的气体流量、喷日茹被堵塞、喷嘴与工件距离过大、电弧电压过高O!P电弧过长)、电弧不稳定或作业区有风等。