filebar
Методические пособия по сварочным работам

Возникновение пор в металле швов при сварке алюминия

Возникновение пор в металле швов при сварке алюминияВозникновение пор в металле швов происходит в два основных этапа: 1) возникновение устойчивого зародыша газовой фазы; 2) развитие зародыша пузырька в пузырек макроразмеров, который, не успевая всплыть из ванны после ее кристаллизации, образует пору. 140

nn

В связи с этим для предупреждения пор в металле швов при сварке алюминия возможны следующие меры: 1) предупреждение возможности возникновения в сварочной ванне устойчивых зародышей газовой фазы (зародышей пузырьков); 2) предупреждение или задержание развития зародышей пузырьков в пузырьки макроразмеров; 3) содействие всплыванию и удалению из ванны пузырьков до начала ее кристаллизации.

n n

Возникновение зародышей пузырьков в промышленном металле, имеющем взвеси, несмачиваемые расплавом, не требует дополнительной затраты энергии и происходит при условиях, близких к равновесным для системы пузырек водорода—раствор водорода в металле.

n n

Проведенный выше анализ равновесия такой системы для условий, характерных для сварки металла при постоянном внешнем давлении, равном 1 am, показывает, что вероятность возникновения устойчивого зародыша пузырька определяется концентрацией растворенного в сварочной ванне водорода. Воспрепятствовать возникновению зародышей пузырьков можно или тщательной очисткой металла от взвесей, что в реальных условиях сварки практически достичь трудно, или же ограничением в ванне концентрации растворенного водорода до пределов, при которых возникновение зародышей пузырьков по условиям равновесия окажется невозможным.

n n

В связи с этим наиболее эффективной мерой борьбы с пористостью швов при сварке алюминия является ограничение концентрации растворенного в ванне водорода.

n n

Развитие пузырька в пузырек макроразмеров — процесс диффузионный, протекающий во времени. Развитие зародыша пузырька происходит в интервале температур Тр—Ткр. Верхняя граница этого интервала и, следовательно, его величина определяются концентрацией растворенного в ванне водорода.

n n

В связи с этим при наличии в ванне определенной концентрации водорода, превышающей предел, при котором возможно зарождение пузырьков и их развитие, воспрепятствовать развитию пузырьков можно лишь путем сокращения времени пребывания металла сварочной ванны в упомянутом выше интервале температур. Принципиально это возможно за счет ужесточения режима или сокращения погонной энергии при сварке.

n n

Сокращение или полное предупреждение пористости за счет дегазации сварочной ванны в результате всплывания пузырьков предусматривает изменение режимов сварки по пути увеличения времени существования сварочной ванны, что возможно за счет повышения погонной энергии при сварке.

n n

В связи со сказанным сократить или предупредить пористость металла швов при сварке алюминия можно: а) ограничением концентрации водорода в сварочной ванне; б) изменением режимов сварки или условий охлаждения металла с целью изменения времени существования сварочной ванны.

Яндекс.Метрика