由于大多數(shù)熔焊方法都采取了各種保護(hù)措施來(lái)防止空氣的有害影響，焊接區(qū)的氣體主要來(lái)源于焊接材料。氣體保護(hù)焊時(shí)，氣體則主要來(lái)自所用的保護(hù)氣體及其中的雜 質(zhì)如氧、氮和水氣等。當(dāng)然，也難免有少量的空氣侵入焊接區(qū)。焊材表面和母材坡口附著的吸附水、油、銹和氧化鐵皮等在焊接時(shí)也會(huì)析出氣體(水氣、氧、氫)和 FeO等。下面著重闡述焊接材料產(chǎn)生氣體 的反應(yīng)。
   1)物質(zhì)的蒸發(fā)。焊接時(shí)，被加熱的焊接材料中的吸附水最先開(kāi)始蒸發(fā)。加熱溫度超過(guò)100ºC，吸附水全部蒸發(fā)，加熱溫度達(dá)400 ～600℃，焊條藥皮中某些組成物如白泥和白云母等中的結(jié)晶水將被排除，而化合水則需在更高沮溫度下才能析出。
   在電弧的高溫作用下，金屬元素和熔渣的各種成分也發(fā)生蒸發(fā)，形成蒸氣。在相同溫度下，沸點(diǎn)越低、飽和燕氣壓越高的物質(zhì)越容易蒸發(fā)。在鋼的焊接中，以Fe的蒸發(fā)為主，Mn以及藥皮中的氧化物由于沸點(diǎn)低，也很易蒸發(fā)。在黃銅及鋁合金焊接時(shí)，Zn和Mg激烈蒸發(fā)。
   焊接時(shí)的蒸發(fā)現(xiàn)象不僅使氣相成分和冶金反應(yīng)復(fù)雜化，而且造成合金元素的損失，甚至產(chǎn)生焊接缺陷，增加焊接煙塵、污染環(huán)境、影響焊工身體健康。
   2)有機(jī)物的分解和燃燒。制造酸性焊條時(shí)常用淀粉、纖維素和藻酸鹽等有機(jī)物作為造氣劑和涂料增塑劑。這些物質(zhì)受熱以后將發(fā)生熱氧化分解反應(yīng)。反應(yīng)開(kāi)始于 220 ～250℃，并伴隨著放熱效應(yīng)。在220～320℃范圍內(nèi)它們的分解度最大，其質(zhì)量損失約為50%，大約在800℃完全分解。反應(yīng)的氣態(tài)產(chǎn)物主要是 CO2、CO、H2烴和水氣。當(dāng)有機(jī)物與鉀鈉水玻瑞混合后其分解溫度下降，因此含有有機(jī)物的焊條烘干溫度應(yīng)控制在150℃左右，不應(yīng)超過(guò)200 ℃。
   纖維素的熱氧化分解反應(yīng)可表示為：
 3)碳酸鹽和高價(jià)氧化物的分解。焊接材料中常用CaCO3、MgCO3、Ca Mg(co3),和BaC03等碳酸鹽，以利用其高溫分解的CO2氣體保護(hù)熔池減少氮的侵入。
   在空氣中CaCO3和MgCO3，開(kāi)始分解的溫度分別為545℃和325℃ , CaCO3劇烈分解的溫度為910℃，而MgCO3為650℃。可見(jiàn)，在焊接過(guò)程中它們能夠完全分解。復(fù)合碳酸鹽如CaMg(CO3)2(白云石)要分步 分解，且分解溫度升高。碳酸鹽分解的產(chǎn)物主要是CO2和各種堿性氧化物。
   隨加熱速度加快，碳酸鹽的分解溫度升高。而CaF2 , SiO2, TiO2，和Na2CO3等成分使CaCO3的分解溫度區(qū)間移向低溫。加入Na2CO3,還可擴(kuò)大CaCO3，的分解溫度區(qū)間.對(duì)改善熔化金屬的保護(hù)效果 起了特殊的有利作用。碳酸鹽的粒度越小，在同樣溫度下的分解壓越大。電弧氣氛中的水蒸氣有催化作用。可加速碳酸鹽的分解。可見(jiàn)對(duì)含CaCO3的焊條烘干溫 度不應(yīng)超過(guò)450ºC，對(duì)含MgCO3的焊條不應(yīng)超過(guò)300℃。
   焊接材料中常用的高價(jià)氧化物主要有Fe2 03和Mn02。它們?cè)诤附舆^(guò)程中將逐級(jí)分解，反應(yīng)結(jié)果生成大量O2和低價(jià)氧化物FeO及MnO。
本文摘自：http://www.sxhanji.com/hangye/201411281133.html

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