可控气氛对熔化极电弧焊焊接特性的影响[外文翻译].rar

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可控气氛对熔化极电弧焊焊接特性的影响

摘要
熔化极气体保护焊（GMAW ）具有较高的焊接速度、易于实现自动化和阻隔空气能够使熔池得到保护等优点，因此被广泛应用于工业生产之中。伴随着电极的熔化所造成电弧的不稳定，GMAW的焊接过程和钨极氩弧焊相比要更加复杂。此外，随着GMAW电弧长度增加，保护气体阻隔大气的作用随之下降。由于熔池和电弧之间的电化学和热化学反应，对于焊缝金属的韧性和电弧气氛有着非常重要的影响。因此，在GMAW中可控气氛保护罩得到广泛的应用。以传统的氩气做保护气体的GMAW焊接方法和有可控气氛保护罩的熔化极电弧焊接方法，两者采用相同的焊接参数对低碳钢进行焊接，并对其机械和冶金性能进行测试。结果表明，可控气氛保护罩焊接得到的焊缝，其韧性远高于普通的GMAW。金相分析还表明，与传统的GMAW相比，焊缝中无气孔和夹杂物。
关键字：熔化极气体保护焊,可控气氛,焊缝韧性
1.前言
由于在熔焊期间温度很高，如果没有提供适当的保护，那么焊缝熔化的金属和周围气体就很容易发生反应。各种技术如气体保护，渣保，渣、气共同保护，真空和自我保护等可以用来在熔接焊期间保护熔池。显然，不同的保护技术提供了不同程度的熔池保护[1,2]。
导致它们与空气中的氧气发生反应。除空气与金属发生反应外，氧气和氮气还可能溶入熔融熔池中。氢气虽然不是大气主要的成份，但是有可能存在于电弧周围的空气中，因为很高的温度可以分解水分子、油脂和其他含氢物质。氢很容易溶解在熔融的焊缝中。因此，大部分焊接作业需要采用某种形式的保护，通常是气体或焊剂，把空气从焊接区域中排除[3]。气体的溶解度高度依赖于温度。气体易溶解在液体中却不易溶于固体，因此液体凝固前气体必然大量逸出。然而，在凝固界面的气体排斥反应可能会导致在焊缝中形成气孔。气孔的倾向性取决于在凝固点时相对溶解在液体中的最大量 [3]。要想成功的完成这些金属的焊接是很容易产生孔隙的，焊工必须采取若干预防措施：
1.通过使用正确的设备和保护气体确保有足够的电弧屏蔽。
2.防止空气进入保护气体，避免使用低劣技术。
3.清除所有氢的来源。