大电流GMAW焊接飞溅和烟尘的形态及相结构分析

来源期刊：材料导报2019年第16期

论文作者：樊丁 杨文艳 肖磊

文章页码：2729 - 2733

关键词：旋转射流过渡;高速GMAW;飞溅颗粒形态;焊接烟尘;

摘    要：在熔化极气体保护焊（Gas metal arc welding,GMAW）过程中,当熔滴过渡转变为旋转射流过渡时,电弧不稳,焊缝成形变差。在Q235低碳钢上开展工艺试验,探究焊接过程中产生的飞溅和烟尘的形态及相结构。结果表明,高温熔融的金属被甩出雾化,雾滴在飞行过程中球化并快速凝固,飞溅颗粒表面具有特殊形貌,其成分以氧化物为主。电弧燃烧时,焊丝端部形成电流密度很高的斑点,斑点处温度很高,随着焊接电流的增大,金属蒸发量增加。金属蒸发带走了焊丝中大部分的Si、Mn等合金元素,而Si和Mn均是有效脱氧的元素。因此,金属蒸发带走了合金元素,影响O含量,进而影响焊缝性能。烟尘粒径与熔滴过渡方式有关,其粒度范围可达10^-1～10²μm,分布概率较大的是10～60μm的粒子,它能通过人体上呼吸道进入肺部,对人体呼吸系统、神经系统等造成损伤。