薄板埋弧焊气孔偏多的原因分析及预防措施

某公司采用20g钢板制造锅壳式锅炉炉胆，用埋弧焊焊接其纵环缝，检测时发现焊缝的气孔偏多(尤为环缝)，返修率相当高。这在一定程度上影响了产品的制造质量，并增加了制造成本，尤其是多次返修对焊接接头的组织和性能带来不利的影响，因此，寻找气孔产生的原因是必要的，以便在施焊前采取一些相应的有效预防措施，使其能得到一定程度的解决，防患于未然。 原因与措施：

气孔是最常见的一种焊接缺陷。气孔的存在对焊缝强度影响比较大，它使焊缝有效工作面积减少，从而降低抗载荷能力。形成气孔的根本原因是焊缝金属吸收过多的气体，在焊缝冷却时，气体在金属中的溶解度下降，气体以气泡形式逸出，如气体逸出速度小于金属结晶速度，就会在金属内部形成气孔。形成气孔的气体主要是氢、氮和一氧化碳。 除由于板薄，焊接热容量小，焊后焊缝冷却速度太快，气体来不及在焊缝固前从焊接熔池中退出而形成气孔的主要原因外，还有以下几方面的原因：

1. 焊机的选用不太合理，在一定程度上影响了焊接过程的稳定性。如目前大多数厂家选用的都是MI-1000型焊机，除受交流电性质的影响外，由于功率偏大，当使用其下限电流时，稳定性自然就要差些。最好是选用直流焊机且功率不宜过大(最大电流不要超过600安培)比较合适。

2. 焊材方面的原因，如焊丝生锈或表面不干净、焊剂质量不合格或使用前未按要求烘培。锅筒材料一般为低碳钢或16Mn类低合金钢，其焊接时一般都运用焊剂431匹配普通低碳钢焊丝或低锰钢焊丝。焊剂431具有良好的工艺性能，但由于焊剂生产厂家很多，焊剂431产品质量相差很大，有时尽管焊剂化学成份合格但色泽很不一致，有的为黄色，有的为深棕色，有的为棕黑色，有的是多种颜色的混合体。焊剂431的不同色泽反映了它在施焊过程中的脱氧还原能力不同。实践证明，焊剂431色泽过深或发黑时，不仅使焊缝外观不美观，而且易产生气孔、表面凹坑、麻点等焊接缺陷。另外，焊丝和焊剂的选用也不太合理，如目前焊丝大都选用Φ1.1和Φ3.2㎜的H08A，焊剂大都选用普通粒度的HJ431。实践证明，焊丝最好选用Φ3.2和Φ2.5㎜的H08MnA，焊剂最好选取用细颗粒的HJ430或HJ431比较合适，这样，不仅能更好的保护焊缝，而且还能改善焊接熔池在高温下的冶金反应能力，有利于减少气孔的产生。

3. 对焊前和焊接过程中的工艺准备缺乏更严格的要求。如对焊件、焊丝的清理，焊剂的烘干，焊接装配间隙质量的控制，焊接参数的调控以及焊工操作技能水平的高低等。

4. 焊接装配间隙的质量不能满足埋弧焊的要求(主要是环缝)。焊接前害怕烧穿，往往在内焊缝的反面用手弧焊随意的堵焊，这不仅污染了焊接部位，还影响了焊接过程中焊缝的透气性，加剧了气孔的产生，在此种情况下，如果暂还保证不了焊接装配间隙的质量，又非要用埋弧

焊焊接的话，最好用手弧焊进行正规的封底焊，不宜用括弧焊随意堵焊，因为这样不仅浪费了焊条和工时，而且焊接质量得不到保证。退一步来讲，还不如干脆用手弧焊焊接或许会好些。

5. 焊工的操作技能水平不高，不敢使用较大的上限电流焊接。对此类焊缝的焊接，应挑选较高水平的焊工去焊接比较合适，因为在保证不烧穿的情况下，使用较大的上限电流焊接，从而增加了焊接熔池的体积，减小了焊缝的冷却速度，有利于气体在焊接熔池凝固前的逸出，减少了气孔的产生。