埋弧焊焊缝形成的过程解析

埋弧焊焊接过程也是由引燃电弧开始。当电弧引燃以后，电弧所产生的热量就使母材，焊缘和焊剂熔化，以至全部蒸发，金属和焊剂的蒸发气体就形成了一个气泡。该气泡的外层是由被熔化的液态焊剂构成的弹性膜，使气泡和空气隔绝，电弧就在这个气泡内燃烧，由于在母材上还复盖着一层焊剂，因此气泡内的蒸汽压力稍大于大气压力，同时焊丝是以一定速度向前移动的，这就使母材上的极性斑点（电流集中处是一个光亮的斑点），集中于焊丝，电弧就向右偏斜，如图14⁃15所示。

埋弧焊是电弧弧柱的辐射热而熔化焊丝与焊剂在焊缝的接合面沿着气泡的表面流下，冲刷熔池表面及液态金属起冶金反映。

图14⁃15 埋弧焊焊缝形成过程

1—焊条 2—电弧 3—母材金属 4—液态金属 5—熔渣 6—焊剂 7—焊缝金属(www.xing528.com)

焊缝主要是为极性斑点熔渣的导热熔化的，而焊缝从焊嘴中伸出部分的电阻热也有一定的作用。细丝焊的影响较大，埋弧焊时焊丝熔化后是从熔融的形式，通过弧柱直接进入熔池，也有一部分随液态焊剂进入熔池的。

母材的熔化情况是在电弧四周的母材受到弧柱强裂辐射而熔化成液态进入熔池，由于电弧吹力的作用，熔池中的液态金属排向右方，使极性斑点下面的液态金属减小，因此极性斑点发生的大量热量能继续熔化下面的母材，而达到一定的深度，又由于电弧的游荡作用，熔池有一定宽度。

电弧不断移动，在电弧对方一定距离处的液态金属因热量传导，使母材其他部分温度下降，开始使固相与液相交界处结晶，由于熔渣的凝固温度低于液态金属的结晶温度，熔渣总是比液态金属凝固的快一些，这就使混入熔池的小滴熔渣，熔解在液态金属中的气体和冶金反映中产生的气体，致使焊缝形成夹渣和气孔等缺陷。

电弧吹力主要是指带电质点对熔池的吹力，具有大部分能量转化的热能熔化焊丝和焊剂，不断使液态金属排向后方形成堆高。极性斑点下的液态金属被电弧吹力排走的瞬间形成一个小坑，旁边的液态金属离焊缝端部近了点，斑点就会移到旁边去，这样就使电弧出现了摆动，这就是电弧的游荡作用，电弧愈大，游荡作用愈严重，熔池宽度就增加，而熔池深度就有些减小。