减少碱性焊条产生气孔的方法
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇减少碱性焊条产生气孔的方法范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘要：大多数的焊工在实际操作都会碰到这样的问题，当采用如J507等碱性焊条进行手工电弧焊操作时，感觉到焊条起弧时很容易与焊件粘连，运条时也不是很顺畅，焊缝容易形成气孔；如果在操作过程中对电弧的高度控制不好时，极易产生电弧偏吹和断弧，严重影响了焊缝的质量，因此有必要采取相应的工艺措施。本文以J507等碱性焊条为例进行分析，旨在为碱性焊条使用过程中防止气孔产生提供一个方法。
关键词：J507焊条；气孔；措施
中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号：
常见碱性焊条的种类与特性以及产生气孔的原因分析
1.1 J507焊条的性能：
J507焊条是手工电弧焊中最常用的碱性焊条，属于结构钢焊条，强度等级是50公斤力/㎜2，低氢型药皮，采用直流反接电源，药皮中含有较多的大理石和萤石，在焊接时产生的保护气体含氢很少，所以，一定要保持气体电离，焊接时电弧才能稳定，这对手工电弧焊的要求很高。
1.2气孔的形成原因
熔化金属在高温时溶解大量气体，随着温度的下降，这些气体以气泡形式逐渐自焊缝中逸出，来不及逸出的气体残留在焊缝内就形成气孔。形成气孔的气体主要有氢气和一氧化碳。从气孔的分布状态看有单个气孔、连续气孔、密集气孔；从气孔的部位不同可分为外部气孔和内部气孔；从形状上看有针孔、圆气孔、条状气孔（气孔呈条虫形，是圆气孔的连续）、链状和蜂窝状气孔等。就目前来说，J507焊条在焊接时产生气孔缺陷更为典型。因此，如何防止气孔，始终是一个引人注意的问题。根据多年焊接操作的实践经验，得出下述合理的焊接工艺措施，可防止J507焊条产生焊接气孔。
2.防止J507焊条产生焊接气孔的措施
2.1选择合理的坡口形式
厚度为20㎜以上的板材对接坡口，不应是V形或X形，而应是U形或双U形。这是因为前者的根部夹角较小，不利于焊条端部向其接近，往往造成打底焊时的电弧偏吹，其后果不是产生夹渣、未焊透，就是出现气孔，而后者则具有焊条端部与根部接触面积大，使根部能够焊透，便于施焊，以及有利于清除熔渣，同时U形坡口的焊着金属量少，工件产生的变形也少，能有效地保证打底焊道质量的工艺特点。
2.2防止电弧偏吹
施焊过程中的电弧偏吹易造成电弧燃烧不稳定，因而易使焊缝金属产生气孔或未焊透等缺陷。为防止电弧偏吹，采取了以下措施：
2.2.1焊接时，在条件许可的情况下，尽量使用交流电源焊接。
2.2.2露天操作时，有风时须用挡板遮挡。管子焊接时必须将管口堵住，以防气流对电弧的影响。
2.2.3焊接间隙较大的对接焊缝时，可在焊缝下面增加挡板，以防热对流引起的磁偏吹。
2.2.4在焊缝的两端附加引弧板和引出板。
2.2.5采用短弧焊接。
2.2.6在操作时适当调整焊条角度。
2.2.7改变焊件上的接地线位置，尽可能使电弧周围的磁力线分布均匀。
以上一些方式和方法只能说是防止偏吹，具体的还得看焊接时候所处的一种环境和状态，如何应对这种环境和状态，就算是一种简单的焊接要防止偏吹也是需要在特定的环境中，做特定的操作，这样才能够保证焊接的完成性和可靠性。
2.3选择适当的焊接电流
与酸性焊条相比，选择J507焊条的焊接电流要小一些。因为电流一旦过大，熔池变深，其冶金反应剧烈。在合金元素烧损严重的情况下，很容易产生气孔。
根据实践经验，J507焊条的焊接电流可按下式计算：
I=kd2
式中I—焊接电流(A)；
k—系数（9～10）；
d—焊条直径（㎜）。
在实际焊接中，几种焊接位置的焊接电流列于下表。在平焊位置多层焊时，应从第二层开始将电流增大10%，盖面焊道的电流应减少10%。
各种位置的焊接电流（A）
2.4采用短弧焊
如以长弧施焊，因金属熔滴向熔池过渡的距离加长，而使外界空气进入焊接区的机会增多，产生气孔的可能性就增大。所以，施焊过程中，始终要采用短弧焊，这是防止气孔的重要一环，千万不可忽视。实践证明，用J507焊条焊接时弧长应小于焊条直径。在技术熟练的条件下，可使焊条末端挨着液体金属，这样操作可获得较高的焊接质量。
2.5尽量采用直线运条方法
以J507焊条施焊时，应尽量采用直线运条。这是由于在电弧高温下，空气中的氧、氢、氮等气体分子吸热后分解出来的原子十分活泼，如果焊条的摆动过大，焊道过宽就会给它们侵入熔池创造了有利条件。因而，在焊接宽坡口时，其横向摆动也不得超过15㎜。
2.6按规定烘干焊条
焊前，必须确保焊条干透没有受潮。既将J507焊条按规定在烘干箱内进行350～400℃、2h的烘干，从烘干箱里取出来的焊条须放在保温筒内待用，若没有保温筒，也可放入一个温度控制在80～100℃的烘箱内，必须随用随取。
2.7合理的引弧与收弧
J507焊条焊接接头产生气孔的几率比其他部位要大，这是因为接头处往往在焊接时比其他部位的温度略低。因为更换新焊条使原收弧处已经有一段时间的散热，在新的焊条端部也有可能有局部锈蚀，使得在接头处产生密集气孔，要解决由此造成的气孔缺陷，除在刚开始操作时在起弧端装接必要的引弧板外，在中间各接头部位对每根新焊条在起弧时把端部在引弧板上轻擦引弧，以清除掉端部的锈迹。在中间各接头部位，必须采用超前引弧的方法，就是在焊缝前10～20mm处引弧稳定后，再拉回到接头收弧处，以便对原收弧处进行局部加热，待形成溶池以后再压低电弧，略上下摆动1-2次即正常运条焊接。收弧时应尽量保持短弧，以保护溶池填满弧坑，用点弧或来回摆动2-3次填满弧坑达到消除收弧处产生气孔的目的。
2.8通过以上几点工艺措施的分析，我们可以掌握一些在手工电弧焊中防止气孔产生的方法；而同时了解一些冶金材料方面的知识，对防止结507焊条焊接时产生气孔也有一定作用。
首先，结507焊条主要是用药皮中的钛、硅合金来脱氧的，如果电弧中氧化气氛增加，则必然使钛、硅烧损，而使熔池中的脱氧能力减弱，于是将如同酸性焊条一样，只能由碳来脱氧而导致产生CO气孔。
另一方面，提高碱性焊条的氧气性并不能防止向焊缝增氢，因为它的去氢作用是靠CaF2来完成的，见下式：
2CaF2＋3SiO2=2Ca SiO2＋SiF4
SiF4+3H=3HF+SF
可见碱性焊条增加氧化性并不能够防止氢气孔。氢气孔的产生与否只与CaF2的加入量有关，也就是说，一般结507焊条至少应有大于6%的CaF2才能有效地避免产生氢气孔。
由此看来，碱性焊条主要用控制药皮的氧气性和CaF2含量来防止一氧化碳气孔和氢气孔，因此即使过度脱氧也不会产生氢气孔。
3.结束语
综合上述内容，可以看出，在操作J507焊条施焊时，除以上一些工艺措施防止可能产生气孔以外，对一些常规要求的工艺处理不能忽视。例如：焊条烘干去除水份油污，坡口的确定和处理，适当的接地位置以防止偏弧造成气孔等。只有结合产品的特点从工艺措施上进行控制，才能有效地减少及避免气孔缺陷。