二氧化碳焊接中的气孔是怎样产生的

影响二氧化碳气体保护焊接中气孔和飞溅的因素分析及预防研究摘要：在焊接领域应用CO2保护焊特点，可以显著提升焊接质量、节省焊接能源等。

但是，气孔和飞溅问题一直困扰着焊接作业。

所以，本文针对CO2保护焊中存在的气孔问题和飞溅问题做出了全面分析，首先探讨了这两个问题的诱因，然后提出了相应的解决措施，以供参考。

关键词∶CO2气体保护焊；气孔；飞溅；影响因素；防止措施一、产生气孔的原因在CO2保护焊操作中，如果有气体残留在焊接熔池中，那么熔池凝固后，就会出现焊缝气孔，可能会形成一氧化碳、氧气和氢气这3种气孔。

1.一氧化碳气孔CO2在电弧高温下会发生分解，进而变成一氧化碳和氧气（CO2→CO+O2）；氧化铁在熔池中会与碳发生反应，进而生成铁和一氧化碳，如果无法排出一氧化碳气体，就会出现焊缝气孔。

最有可能引发一氧化碳气孔的因素就是采用不合格焊丝、不纯正气体或碳含量过多的工件等，1.氢气气孔主要诱因就是存在表面有水分或油污等的焊丝和工件，且CO2种存在杂质和水分，将大量氢溶入了高温熔池中，且氢与金属不相溶，就会出现气孔。

1.氮气气孔在CO2保护焊操作中，气体保护效果差是导致氮气气孔的主要因素，空气中含有氮气。

保护层被破坏后，焊接区侵入空气就会形成气孔。

如下因素都会破坏保护层：过大风速、过小流量、不纯气体、堵塞气路或漏气等；此外还涉及电护参数不准、电压参数不准等工艺因素[1]。

二、气孔预防措施1.一氧化碳气孔（1）选择合适的焊丝，有助于减少一氧化碳气孔的形成；（2）气体提纯。

2.氢气气孔想要避免出现氢气气孔，就可以采用如下措施：（1）在焊接前保证焊丝和工作表面的清洁，无油污和水分等，并且需要在待焊工件坡口处清理打磨10-15mm，避免表面存在杂质，例如油污或水等，保持金属光泽；（2）CO2提纯，提升CO2气体的纯度，保证气体不包含杂质和水分。

具体的提纯法如下：（1）将水倒置气体容器中，在经过1-2h倒置后，打开2-3次阀门，以30分钟为间隔放水，然后正置气体容器2小时，打开2-3分钟阀门；（3）引入干燥器，控制好气瓶压力，如果有液态CO2存在，就不会改变气瓶压力，如果有气态CO2存在，在不断减少使用压力的同时，也会提升水分含量，如果气压不超过1MPa，就无法使用。

二氧化碳气体保护焊产生气孔的原因有哪些？第一位：气体保护不好。

原因：1、气瓶内气体质量不好，没有98%以上的纯度，含有氮气等有害气体造成焊后产生气孔。

2、气瓶到焊枪的输气管路不严密，带入空气产生气孔。

3、气流紊乱产生气孔；（1）外环境风力扰乱熔池周围保护气流（2）气体流量小或者飞溅物堵塞喷嘴（3）焊枪倾斜角度大或者焊枪距离工件太远（4）焊枪嘴气体分流陶瓷导环破损没取下或更换。

4、焊机电控送气阀打开滞后、关闭提前或者接触不良时断时续。

第二位：焊丝和母材本身缺陷。

1、实芯焊丝生锈，油污等。

2、药芯焊丝内部药粉受潮，外部生锈等。

3、母材本身存在气孔，或者内部存在大量油污，或者长期在化学环境中使用产生了金属质变，如化工管道、机床铸铁铸钢部件。

4、焊接区域内有产生有害气体的污染物或水，没有清理干净。

第三位：焊接参数不合理。

1、电流电压配置太大，热输入大的情况下易使高热高电离环境下的二氧化碳分解成一氧化碳，焊件冷速快的情况下产生一氧化碳气孔。

解决建议：1、可以加氩气的二氧化碳混合气试试是否是二氧化碳气不纯的原因，混合气保护效果好些，是的话换质量好的供气单位。

2、在混合气下还有气孔就排除气体原因，可以直观检查其他原因了。

3、最好别忽略母材金属和焊丝本身存在问题。

二氧化碳气体保护焊焊接时注意事项?如何调节气体流量及送丝速度？1、短路过渡焊接CO2电弧焊中短路过渡应用最广泛，主要用于薄板及全位置焊接，规范参数为电弧电压焊接电流、焊接速度、焊接回路电感、气体流量及焊丝伸出长度等。

（1）电弧电压和焊接电流，对于一定的焊丝直径及焊接电流（即送丝速度），必须匹配合适的电弧电压，才能获得稳定的短路过渡过程，此时的飞溅最少。

不同直径焊丝的短路过渡时参数如表：焊丝直径（㎜）0.81.21.6电弧电压（V）181920焊接电流（A）100-110120-135140-180（2）焊接回路电感，电感主要作用：a调节短路电流增长速度di/dt,di/dt过小发生大颗粒飞溅至焊丝大段爆断而使电弧熄灭，di/dt过大则产生大量小颗粒金属飞溅。

焊接气孔产生的原因及解决方法
焊接气孔是在焊接过程中形成的孔洞，它会降低焊缝的强度和密封性，从而影响焊接质量。

产生焊接气孔的原因可以归结为以下几点：
1. 气体溶解度不足: 焊接中使用的焊丝和焊剂中可能含有气体，如果气体的溶解度不足，就会在焊缝中形成气孔。

这通常是由于焊材的品质不好或者焊接过程中气体没有完全排出所致。

2. 杂质和污染物: 焊接过程中，如果焊接材料或焊缝中存在杂质或污染物，它们会在焊接过程中挥发出气体，导致气孔的产生。

3. 焊接速度过快: 当焊接速度过快时，焊接区域温度不够高，焊丝无法完全熔化，造成气体无法逸出，从而形成气孔。

为了解决焊接气孔产生的问题，可以采取以下措施：
1. 确保材料和焊剂的质量: 选择质量良好的焊丝和焊剂，以减少气体含量，避免气孔的产生。

2. 做好预处理: 在焊接前，对焊接材料进行清洁和除污处理，确保焊缝没有杂质和污染物，以减少气体的挥发。

3. 控制焊接速度: 确保焊接速度适中，使焊接区域的温度能够达到熔化焊丝的温度，避免气体无法逸出。

4. 确保焊接环境: 在焊接过程中，保持焊接环境的干燥和无风状态，以减少气体的挥发和吸入。

5. 使用合适的焊接技术: 选择适当的焊接技术，如氩弧焊等，可以减少气孔的产生。

总之，焊接气孔的产生是由于气体溶解度不足、杂质和污染物以及焊接速度过快等原因所致。

要解决焊接气孔问题，需要从材料和焊接环境的质量控制、预处理、控制焊接速度以及选择合适的焊接技术等方面着手。

焊接气孔产生的原因和防范措施焊接这活儿啊，说实话，就像是做菜一样，配料、火候、方法一个都不能少。

你要是做菜不小心加了过多盐，咸得让人直咂嘴，这焊接要是出了问题，那结果可是会让你头疼得不轻。

今天咱们聊聊焊接气孔的问题，简单说就是焊接过程中那些不受欢迎的小气泡，俗称“气孔”。

这些小家伙往往会给焊接质量带来不少麻烦。

我们得先了解这些气孔怎么来的，然后对症下药，找出防范措施，才能让焊接工作更顺利，结果更棒！1. 焊接气孔产生的原因1.1 气体混入首先，焊接气孔最常见的原因就是焊接过程中气体混入了焊缝。

就像你在打泡沫咖啡的时候，如果泡沫不稳定，咖啡就容易溢出来一样，焊接过程中，如果气体在焊缝里待不住，就会形成小气泡。

这种气体可能是焊接用的保护气体，也可能是空气中的其他气体。

特别是保护气体供应不足，或者气体质量不好，就会让焊缝里面掺入不需要的空气，这样就容易产生气孔。

1.2 焊接材料问题其次，焊接材料本身的问题也会导致气孔的产生。

材料如果有杂质，比如铁锈、油污，焊接的时候就会释放出气体，结果焊缝里就会出现气孔。

材料不干净，就像你用脏锅做菜，菜肯定不好吃，焊接材料也是如此，干净整洁的材料才能焊接出好的焊缝。

1.3 操作技术再者，焊工的操作技术也是关键。

如果焊工焊接的速度过快或者角度不对，都会导致气孔的产生。

焊接速度快，就好比你急急忙忙地做饭，没时间搅拌均匀，最后的菜肯定会有问题。

焊接时，必须控制好速度，保持稳定的焊接角度，才能避免气孔的出现。

1.4 温度控制不当最后，温度控制也很重要。

焊接的时候，如果温度过高或过低，都可能导致气孔的产生。

温度过高就像把牛奶煮得过热，容易产生很多泡沫，温度过低则会让焊缝的熔合不完全，气体难以逸出，最终也会形成气孔。

2. 如何防范焊接气孔2.1 保障气体供应首先，确保焊接用的气体质量合格，供应稳定。

就像你做菜时要用新鲜的食材一样，焊接用的气体也要确保纯净。

如果气体供应不足，容易出现问题。

二保焊产生气孔的原因和处理方法一、二保焊产生气孔的原因在二保焊过程中，气孔的产生可能是由于以下几个原因造成的：1. 气体污染：如果焊接区域附近存在过多的气体（如空气中的氧气、水蒸气等），这些气体可能会在焊接过程中进入焊接材料中，导致气孔的产生。

2. 不良焊接材料：焊接材料中的杂质和气体含量过高，会导致焊缝中产生气孔。

3. 不良焊接工艺：焊接工艺参数设置不当，如焊接电流、电压、速度等控制不精确，会导致焊接过程中产生气孔。

4. 不良焊接环境：焊接环境中存在过多的湿气、油污等，会影响焊接材料的质量，从而导致气孔的产生。

5. 不良焊接操作：焊接操作人员技术不熟练，焊接过程中出现晃动、不稳定的情况，会导致气孔的产生。

二、二保焊产生气孔的处理方法针对二保焊产生气孔的原因，我们可以采取以下几种处理方法：1. 控制焊接材料质量：选择质量好、含气体和杂质较少的焊接材料，可以有效降低气孔的产生。

2. 控制焊接工艺参数：合理设置焊接工艺参数，如焊接电流、电压、速度等，使其稳定在适当的范围内，可以减少气孔的产生。

3. 加强焊接环境管理：保持焊接环境的清洁和干燥，避免湿气、油污等对焊接材料的污染，可以减少气孔的产生。

4. 提高焊接操作技术：加强焊接操作人员的培训和技术水平，提高其焊接技术，减少焊接过程中的晃动和不稳定情况，可以降低气孔的产生。

5. 使用适当的焊接保护气体：在二保焊过程中，使用适当的焊接保护气体，如氩气等，可以有效降低气孔的产生。

6. 检测和修复焊缝：在焊接完成后，对焊缝进行检测，如X射线检测、超声波检测等，及时发现气孔并进行修复，可以提高焊接质量。

7. 维护焊接设备：定期对焊接设备进行维护保养，确保设备的正常运行，避免因设备故障导致气孔的产生。

总结：通过以上的介绍，我们了解了二保焊产生气孔的原因以及相应的处理方法。

在进行二保焊时，我们应该注意对焊接材料、焊接工艺、焊接环境和焊接操作等方面进行控制和管理，以减少气孔的产生，提高焊接质量。

CO2电弧焊一、气孔焊缝金属产生气孔的基本问题，是熔池金属中的气体在冷凝过程中来不及逸出。

由于CO2气体保护焊的时，熔池表面没有熔渣覆盖，且CO2气流对焊缝能起一定的冷却作用，故熔池金属冷凝较快，增加了产生气孔的可能性。

CO2电弧焊时，溶池表面没有溶渣覆盖，CO2气流又有冷却作用，因而溶池凝固比较快，容易在焊缝中产生气孔。

可能产生的气孔主要有三种：一氧化碳气孔、氢气孔、氮气孔。

（一）一氧化碳气孔焊丝中脱氧元素含量不足：当焊丝金属中脱氧元素不足，焊接过程中就会较多的熔于熔池金属中。

随后在熔池冷凝时溶池中的FeO和C会进行发生如下的化学反应：（1）当熔池金属冷凝过快时，生成的气体来不完全熔池逸出从而成为气孔。

通常这类气孔长出现焊缝根部与表面，且呈针尖状。

（二）氮气孔气体保作用不良：在CO2气体保护过程中如果因工艺参数选择不当等原因而保护作用变坏，或者CO2气体纯度不高，在电弧高温下空气中的氮会熔到熔池金属中。

当熔冷凝时，随着温度的降低，氮在液态金属中溶解度降低，尤其是在结晶过程的时，溶解度将急剧下降。

这时从金属中析出的氮若来不及外逸，常会在焊缝表面出现蜂窝状气孔，或者以弥散形式的微气孔分布于焊缝金属中。

这些气孔往往在抛光后检验或水压试验时才能发现。

（三）氢气孔焊缝金属溶解了过量的氮：CO2气体保护焊时，如果焊丝及焊件表面有铁锈油污与水分，或者CO2气体中含有水分CO2，则在电弧高温作用下这些物质会分解并产生氢，氢在高温下也易熔于熔池金属中，随后，当熔池冷凝结晶时，氢在金属中的溶解度急剧下降。

若析出的氢来不及从熔池中逸出，就引起焊缝金属产生氢气孔。

不过，由于CO2气体具有氧化性，氢和氧会化合，故出现氢气孔的可能性较小，所以CO2气体保护焊是一种公认的低氢焊接方法。

减少气孔的措施1．一氧化碳气孔如果焊丝中含有足够的脱氧元素Si和Mn避免焊接过程中被大量氧化，以及限制焊丝中的焊碳量，就可以拟制前面提到的氧化反应，有效防止CO气孔。

CO2电弧焊时，由于熔池表面没有熔渣盖覆，CO2气流又有较强的冷却作用，因而熔池金属凝固比较快，但其中气体来不及逸出时，就容易在焊缝中产生气孔。

可能产生的气孔主要有3种：一氧化碳气孔、氢气孔和氮气孔。

1、一氧化碳气孔产生CO气孔的原因，主要是熔池中的FeO和C发生如下的还原反应：FeO+C==Fe+CO该反应在熔池处于结晶温度时，进行得比较剧烈，由于这时熔池已开始凝固，CO气体不易逸出，于是在焊缝中形成CO气孔。

如果焊丝中含有足够的脱氧元素Si和Mn，以及限制焊丝中的含碳量，就可以抑制上述的还原反应，有效地防止CO气孔的产生。

所以CO2电弧焊中，只要焊丝选择适当，产生CO 气孔的可能性是很小的。

2、氢气孔如果熔池在高温时溶入了大量氢气，在结晶过程中又不能充分排出，则留在焊缝金属中形成气孔。

电弧区的氢主要来自焊丝、工件表面的油污及铁锈，以及CO2气体中所含的水分。

油污为碳氢化合物，铁锈中含有结晶水，它们在电弧高温下都能分解出氢气。

减少熔池中氢的溶解量，不仅可防止氢气孔，而且可提高焊缝金属的塑性。

所以，一方面焊前要适当清除工件和焊丝表面的油污及铁锈，另一方面应尽可能使用含水分低的CO2气体。

CO2气体中的水分常常是引起氢气孔的主要原因。

另外，氢是以离子形态溶解于熔池的。

直流反极性时，熔池为负极，它发射大量电子，使熔池表面的氢离子又复合为原子，因而减少了进入熔池的氢离子的数量。

所以直流反极性时，焊缝中含氢量为正极性时的1/3～1/5，产生氢气孔的倾向也比正极性时小。

3、氮气孔氮气的来源：一是空气侵入焊接区；二是CO2气体不纯。

试验表明：在短路过渡时CO2气体中加入φ（N2）=3%的氮气，射流过渡时CO2气体中加入φ（N2）=4%的氮气，仍不会产生氮气孔。

而正常气体中含氮气很少，φ（N2）≤1%。

由上述可推断，由于CO2气体不纯引起氮气孔的可能性不大，焊缝中产生氮气孔的主要原因是保护气层遭到破坏，大量空气侵入焊接区所致。

焊接气孔产生的主要原因：1、电弧焊接中所产生的气体里含有过量的氢气及一氧化碳所造成的；2、母材钢材中含硫量过多；3、焊剂的性质和烘赔温度不够高；4、焊接部位冷却速度过快；5、焊接区域有油污、油漆、铁锈、水或镀锌层等造成；6、空气中潮气太大、有风；7、电弧发生偏吹。

CO2电弧焊时，由于熔池表面没有熔渣盖覆，CO2气流又有较强的冷却作用，因而熔池金属凝固比较快，但其中气体来不及逸出时，就容易在焊缝中产生气孔。

可能产生的气孔主要有3种：一氧化碳气孔、氢气孔和氮气孔。

1、一氧化碳气孔产生CO气孔的原因，主要是熔池中的FeO和C发生如下的还原反应：FeO+C==Fe+CO该反应在熔池处于结晶温度时，进行得比较剧烈，由于这时熔池已开始凝固，CO气体不易逸出，于是在焊缝中形成CO气孔。

如果焊丝中含有足够的脱氧元素Si和Mn，以及限制焊丝中的含碳量，就可以抑制上述的还原反应，有效地防止CO气孔的产生。

所以CO2电弧焊中，只要焊丝选择适当，产生CO气孔的可能性是很小的。

2、氢气孔如果熔池在高温时溶入了大量氢气，在结晶过程中又不能充分排出，则留在焊缝金属中形成气孔。

电弧区的氢主要来自焊丝、工件表面的油污及铁锈，以及CO2气体中所含的水分。

油污为碳氢化合物，铁锈中含有结晶水，它们在电弧高温下都能分解出氢气。

减少熔池中氢的溶解量，不仅可防止氢气孔，而且可提高焊缝金属的塑性。

所以，一方面焊前要适当清除工件和焊丝表面的油污及铁锈，另一方面应尽可能使用含水分低的CO2气体。

CO2气体中的水分常常是引起氢气孔的主要原因。

另外，氢是以离子形态溶解于熔池的。

直流反极性时，熔池为负极，它发射大量电子，使熔池表面的氢离子又复合为原子，因而减少了进入熔池的氢离子的数量。

所以直流反极性时，焊缝中含氢量为正极性时的1/3～1/5，产生氢气孔的倾向也比正极性时小。

3、氮气孔氮气的来源：一是空气侵入焊接区；二是CO2气体不纯。

试验表明：在短路过渡时CO2气体中加入φ（N2）=3%的氮气，射流过渡时CO2气体中加入φ（N2）=4%的氮气，仍不会产生氮气孔。

二氧化碳气保焊中产生气孔的原因分析CO2电弧焊时，由于熔池表面没有熔渣盖覆，CO2气流又有较强的冷却作用，因而熔池金属凝固比较快，但其中气体来不及逸出时，就容易在焊缝中产生气孔。

可能产生的气孔主要有3种：一氧化碳气孔、氢气孔和氮气孔。

一、一氧化碳气孔产生的原因，主要是熔池中的FeO和C发生如下的还原反应：FeO+C==Fe+CO，该反应在熔池处于结晶温度时，进行得比较剧烈，由于这时熔池已开始凝固，CO气体不易逸出，于是在焊缝中形成CO气孔。

如果焊丝中含有足够的脱氧元素Si和Mn，以及限制焊丝中的含碳量，就可以抑制上述的还原反应，有效地防止CO气孔的产生。

所以CO2电弧焊中，只要焊丝选择适当，产生CO气孔的可能性是很小的。

二、氢气孔如果熔池在高温时溶入了大量氢气，在结晶过程中又不能充分排出，则留在焊缝金属中形成气孔。

电弧区的氢主要来自焊丝、工件表面的油污及铁锈，以及CO2气体中所含的水分。

油污为碳氢化合物，铁锈中含有结晶水，它们在电弧高温下都能分解出氢气。

减少熔池中氢的溶解量，不仅可防止氢气孔，而且可提高焊缝金属的塑性。

所以，一方面焊前要适当清除工件和焊丝表面的油污及铁锈，另一方面应尽可能使用含水分低的CO2气体。

CO2气体中的水分常常是引起氢气孔的主要原因。

另外，氢是以离子形态溶解于熔池的。

直流反极性时，熔池为负极，它发射大量电子，使熔池表面的氢离子又复合为原子，因而减少了进入熔池的氢离子的数量。

所以直流反极性时，焊缝中含氢量为正极性时的1/3～1/5，产生氢气孔的倾向也比正极性时小。

三、氮气孔氮气的来源：一是空气侵入焊接区；二是CO2气体不纯。

试验表明：在短路过渡时CO2气体中加入φ（N2）=3%的氮气，射流过渡时CO2气体中加入φ（N2）=4%的氮气，仍不会产生氮气孔。

而正常气体中含氮气很少，φ（N2）≤1%。

由上述可推断，由于CO2气体不纯引起氮气孔的可能性不大，焊缝中产生氮气孔的主要原因是保护气层遭到破坏，大量空气侵入焊接区所致。