镍基合金管焊接气孔根据气体来源和形态分类为以下几种:
1.氢气孔(H₂)
水分、油污分解产生氢气,熔池冷却时氢气溶解度骤降析出,无法逸出而形成。
多分布在焊缝表面或近表面,呈喇叭口形(断面为螺钉状),内壁光滑。
2.氮气孔(N₂)
焊接区保护不良(如氩气纯度不足),空气中氮气溶入熔池,凝固时析出滞留。
成堆密集出现于焊缝表面,呈蜂窝状。
3.一氧化碳气孔(CO)
熔池中碳与氧化铁(FeO)发生冶金反应:\ceFeO+C−>Fe+CO,CO气体在结晶温度剧烈生成且难以逸出。
集中于焊缝内部,呈条虫状或链状分布,孔壁光滑。
4.水蒸气气孔(H₂O)
镍基合金熔池溶解过量氧,与氢反应生成水蒸气(\ceNiO+H2−>Ni+H2O),冷却时滞留形成。
类似氢气孔,但可能伴随氧化色,多出现于镍基合金焊缝。
不同气孔的处理方法:
氢气孔→焊前彻底清理油污/水渍;焊材烘干(350–400℃×1h);控制环境湿度<60%。
氮气孔→确保氩气纯度≥99.99%;流量8–12L/min;检查气管密封性;防风措施。
CO气孔→选用低碳焊材;添加脱氧剂(如硅、锰);减少熔池氧化性。
H₂O气孔→优化焊接参数(降低线能量);脉冲焊促进气体逸出;避免过热。
为避免加剧气孔,镍基合金管焊接应严格匹配焊材!