高强度奥氏体焊丝脉冲GMAW熔滴爆炸现象分析

作     者：霍光瑞 薛钢 贺智涛 牛继承 HUO Guangrui;XUE Gang;HE Zhitao;NIU Jicheng

作者机构：中国船舶重工集团公司第七二五研究所洛阳471023 

出 版 物：《焊接学报》 (Transactions of The China Welding Institution)

年 卷 期：2022年第43卷第1期

页      面：107-112,I0010页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主　　题：熔滴过渡 熔滴爆炸 奥氏体焊丝 脉冲GMAW 

摘      要：针对镍铬系高强度奥氏体焊丝脉冲GMAW工艺熔滴爆炸现象,利用高速摄影技术对不同碳、氮含量焊丝的熔滴过渡行为进行了细致观察.结果表明,熔滴在脉冲峰值电流期间容易发生爆炸,熔滴爆炸程度与焊丝中氮含量密切相关,而与碳含量没有对应关系,焊丝中氮含量越高熔滴爆炸越严重.同时发现,熔敷金属中氮的过渡系数随着焊丝中氮含量的增加而降低,氮的损失程度与熔滴爆炸程度一致.计算结果显示,试验焊丝中氮的溶解度随着温度升高而降低.综合分析表明,脉冲峰值电流期间,在电弧剧烈高温作用下熔滴中固溶氮因溶解度的降低而瞬间达到过饱和,进而形成气体快速逸出导致熔滴发生爆炸.该合金系奥氏体焊丝熔滴发生爆炸的临界氮含量为0.22%,为避免熔滴爆炸发生,应限制焊丝中的氮含量在0.22%以下.