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燒結(jié)焊劑
 

   燒結(jié)焊劑焊縫中凹坑的形成機(jī)理是什么?埋弧焊電弧空腔內(nèi)充滿了各種氣體,如焊劑受熱放出的水氣、熔滴反應(yīng)區(qū)和熔池反應(yīng)區(qū)生成的氣體以及金屬和礦物蒸汽等。這些氣體大部分將穿過液態(tài)熔渣和粒狀焊劑層進(jìn)入大氣。然而也有一些氣體成氣泡狀停留在液態(tài)金屬和液態(tài)熔渣之間的界面上,當(dāng)它們不能夠及時(shí)沖破熔渣層時(shí),泡內(nèi)的氣體便向四周施以一定壓力,以求達(dá)到力的平衡。氣泡內(nèi)的壓力越大,留在焊縫表面上的壓痕更加深,而對(duì)應(yīng)在渣殼內(nèi)側(cè)上的孔洞也越深越大。焊縫凝固后就形成了一個(gè)壓痕或者凹坑。
   有一種觀點(diǎn)認(rèn)為,電弧空腔內(nèi)熔池反應(yīng)區(qū)生成的CO氣體([C]+[O]=CO↑),和以原子狀態(tài)溶入熔池金屬中的H原子,進(jìn)入液態(tài)金屬和液態(tài)熔渣之間的界面上的氣泡中,而原子態(tài)的H又聚合成為H2分子,導(dǎo)致氣泡尺寸明顯變大。這是對(duì)凹坑氣泡生成長大原因的一種分析,與上述機(jī)理并不產(chǎn)生排斥。
   焊縫中凹坑的形成可以歸納為3個(gè)條件:①液態(tài)金屬和液態(tài)熔渣界面上氣泡的生核。②氣泡內(nèi)壓力的變大。③氣泡內(nèi)氣體及時(shí)排出或沖出熔渣。其中①和②是產(chǎn)生凹坑的內(nèi)因和必要條件,③則是外因和充分條件,二者缺一不可。不難看出,只要控制好充分條件(氣泡的排出速度),或改善氣泡排出速度,就有可能有效控制凹坑,或防止凹坑的產(chǎn)生。
   在下列情況下:液態(tài)熔渣的粘度大,熔渣的表面張力大,熔渣的透氣性很差,上部焊劑層的壓力(堆層厚度)大和透氣性差時(shí),氣泡的排出速度受阻或未能及時(shí)排出,焊縫凹坑傾向嚴(yán)重;反之,凹坑傾向被控制或防止。氟堿型焊劑的物理特性在一些情況下并非有利于氣泡的排出,因此焊縫具有較大的凹坑敏感性。
   燒結(jié)焊劑性能:一般特點(diǎn):焊劑熔點(diǎn)較低,松裝密度較大(一般1.0–1.8g/cm3),顆粒不規(guī)則,但強(qiáng)度較高。生產(chǎn)中耗電多,成本高,焊接時(shí)焊劑消耗量較小。高速焊接性能:焊道分布均勻,不容易產(chǎn)生氣孔和夾渣。大工藝參數(shù)焊接性能:焊道凸凹明顯,很容易粘渣。吸潮性能:很小,使用前可不必再烘干??逛P性能:很敏感。韌性:受焊絲成分和焊劑堿度影響大。成分波動(dòng):焊接工藝參數(shù)變化時(shí)成分波動(dòng)小、均勻。焊縫性能:焊縫金屬成分變動(dòng)較小,脫氧能力較差,不容易添加合金劑。
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