CO2高温分解成CO和O2,氧分子继续分解成氧原子。原子氧有强烈的氧化作用,氧化熔滴和熔池中的Fe、Si、Mn、C等元素形成相应的氧化物FeO、SiO2、MnO、CO等。CO2气体高温时强烈的氧化性,使CO2焊产生三方面的严重问题:合金元素烧损、CO气孔和飞溅。尤其是FeO存在于液态金属中会造成CO气孔和飞溅,残留在焊缝金属中将造成焊缝力学性能下降。
改善CO2电弧焊焊缝性能的重要方法是对FeO进行脱氧。具体措施就是在莱钢42CrMo圆钢的药粉中加入足够的脱氧剂。可作为脱氧剂的常见元素有Si、Mn、Al、Ti等。为了减少气孔、飞溅,还应尽量减少莱钢42CrMo圆钢中的碳含量。碳含量降低将使焊缝金属强度降低,为了弥补碳减少带来的强度下降,需要增加其他的合金元素。
常用的脱氧元素是硅、锰、铝和钦等,依靠这些元素来降低液态金属中Fe0的浓度,抑制碳的氧化,从而防止CO气孔和减少飞溅,并得到性能合乎要求的焊缝。目前使用药芯莱钢42CrMo圆钢焊接低碳钢和低合金钢时,一般都采用硅锰联合脱氧的方法。硅、锰脱氧后的生成物Si0:和Mn0是熔渣而不是气体,形成一层微薄的渣壳覆盖在焊缝表面。
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