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為什么焊縫會失效?

來源:
鄭州金之縷不銹鋼有限公司
發(fā)布時間:
2020-08-28 12:10:12
鄭州金之縷不銹鋼 

摘要:有三種連接金屬的方法:焊接,釬焊和焊接。前兩個常被誤認(rèn)為是焊接技術(shù),但實際上是完全不同的方法。將金屬焊接在一起時,這兩種金屬會接觸

有三種連接金屬的方法:焊接,釬焊和焊接。前兩個常被誤認(rèn)為是焊接技術(shù),但實際上是完全不同的方法。將金屬焊接在一起時,這兩種金屬會接觸,然后在連接的零件之間添加第三種金屬,就像膠水一樣。釬焊類似,但是發(fā)生在更高的溫度下,通常發(fā)生在黃銅上。焊接是不同的。在焊接中,兩種金屬在高溫下熔化,實際上在原子水平上融合在一起。

 

盡管焊接是連接金屬的絕佳方法,但在某些情況下,焊接會失效。了解焊接失效的常見原因并努力防止這些失效至關(guān)重要。

1.您可能已經(jīng)聽說過這樣的說法:“有點像熱”,這在焊接接頭方面是正確的。如果接頭沒有充分加熱,則在形成接頭時會出現(xiàn)問題。您不能將熱的物體焊接到冷的物體上。它們必須在焊接的同時變熱。未能正確加熱接頭的兩個部件會導(dǎo)致焊接不牢固。

2.開裂是焊縫中常見的缺陷。通常,由于在快速加熱加熱的金屬時積累的累積應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋。為了防止這種形式的缺陷,焊接接頭應(yīng)該對金屬進(jìn)行退火。這是一種應(yīng)力消除,它是通過將焊縫再次加熱到較低的溫度,然后使其自然冷卻而發(fā)生的。退火緩解了最初由于溫度對比而產(chǎn)生的應(yīng)力。

3.有時,焊接接頭的問題不是接頭本身,而是周圍區(qū)域。如果對象的除焊接位置以外的區(qū)域受熱,則會導(dǎo)致“關(guān)聯(lián)有罪”的這種材料科學(xué)示例,從而導(dǎo)致這些區(qū)域的變形,從而可能導(dǎo)致焊接零件的不正確對齊或材料中的不良應(yīng)力。幸運的是,如果您確定發(fā)生了這種情況,可以嘗試對其進(jìn)行更正,但是忽略變形可能會導(dǎo)致焊接接頭失效。

4.焊接接頭的另一個不利因素是氧化,因為氧化物會阻止形成良好的焊接。鐵水容易氧化,金屬必須非常熱才能形成適當(dāng)?shù)暮附咏宇^。防止氧化發(fā)生的常見方法是使用“保護(hù)”氣體,這是一種非氧化性氣體,例如氬氣,被引入焊接區(qū)域。這種保護(hù)氣體可以防止金屬被加熱時氧氣的存在,從而防止氧化。防止氧化的另一種方法是使用內(nèi)部帶有碳的棒(稱為助焊劑)。助焊劑中的碳優(yōu)先于氧先與氧鍵合,然后阻止氧化。

5.涉及焊接接頭時,焊渣是另一個麻煩制造者。其中包括焊接時零件上的污物,碎屑和氧化物之類的東西。如果在焊接時零件不干凈,則焊接接頭將缺乏均勻性,并且還會在碎屑周圍包含孔隙。如果您需要堅固的材料,則孔隙率對材料非常不利。例如,考慮包裝花生,它們充滿毛孔以形成舒適的墊子。結(jié)果,包裝花生缺乏強度。

6.化學(xué)降解或腐蝕是造成焊接接頭失效的另一個原因,但會持續(xù)很長時間。它會弱化金屬,使其達(dá)到原本不會破裂的程度,因為它會攻擊金屬鍵并破壞它們。 Rust是最常見的例子,我們每天都可能見過??紤]一下一個坐在水坑里的舊車,它會優(yōu)先在所有焊縫處生銹,然后再在未焊縫處生銹,因為鄰近焊縫的“熱影響區(qū)”對腐蝕特別敏感。

7.焊接接頭中的氣泡袋是個壞消息–您不希望金屬中出現(xiàn)氣泡或空隙。它們是由水分或碳和氧的混合物轉(zhuǎn)化為CO 2引起的。金屬零件需要干燥以防止焊接過程中形成任何孔隙。盡管這七個導(dǎo)致焊接接頭失效的原因可能會讓您感到憂郁,但不要絕望!好消息是,可以查明焊接接頭失效的根本原因,并確定解決方案,以防止這些相同的失效模式再次發(fā)生的方式進(jìn)行。與焊接專家或具有金屬知識的工程師交談是最好的起點。

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