摘要：夹杂物的存在对焊接质量会有很大影响，故文章在分析其形成机理的基础上，重点介绍了初生夹杂物、二次氧化夹杂物以及焊缝中夹杂物的防止措施，以供参考。 关键词：焊接 夹杂物 形成 措施
引言
夹杂物是指金属内部或表面存在的和基本金属成分不同的物质，它主要来源于原材料本身的杂质及金属在熔炼、浇注和凝固过程中与非金属元素或化合物发生反应而形成的产物。其来源途径大概有以下几种：①原材料本身含有的夹杂物，如金属炉料表面的粘砂、氧化锈蚀、随同炉料一起进入熔炉的泥砂、焦炭中的灰分等，熔化后变为溶渣；药盒②金属熔炼时，脱氧、脱硫、孕育和变质等处理过程，产生大量的MnO、SiO2、Al2O3 等夹杂物；③金属与炉衬、浇包的耐火材料及溶渣接触时，会发生相互作用，产生大量的MnO、Al2O3 等夹杂物；④在精炼后转包及浇注过程中，金属表面与空气接触形成的表面氧化膜，被卷入金属后形成氧化夹杂物；⑤在铸造和焊接过程中，金属与非金属元素发生化学反应而产生的各种夹杂物，如FeS、MnS 等硫化物。 夹杂物的存在对金属焊接具有很多危害，通常包括以下几个方面的内容：①夹杂物的存在破坏了金属本体的连续性，使金属的强度和塑性下降；②尖角形夹杂物易引起应力集中，显著降低金属的冲击韧性和疲劳强度；③易熔夹杂物（如钢铁中的 FeS）分布于晶界，不仅降低强度且能引起热裂；④夹杂物也能促进气孔的形成，它既能吸附气体，又是气核形成的良好衬底。因此，必须对其形成机理进行分析，采取有效的防止措施。
2、夹杂物的分类
2.1 按夹杂物化学成分，可分为：氧化物---- FeO、MnO、SiO2、Al2O3；硫化物----FeS、MnS、Cu2S；硅酸盐---- FeO.SiO2、Fe2SiO4、Mn2SiO4、FeO.Al2O3.SiO2。
2.2 按夹杂物形成时间，可分为初生夹杂物、次生夹杂物和二次氧化夹杂物。初生夹杂物：是在金属熔炼及炉前处理过程中产生的；次生夹杂物：是在金属凝固过程中产生的； 二次氧化夹杂物：而在浇注过程中因氧化而产生的夹杂物称为二次氧化夹杂物。
2.3 按夹杂物形状，可分为球形、多面体、不规则多角形、条状及薄板形、板形等。氧化
物一般呈球形或团状；同一类夹杂物在不同合金中有不同形状，如 Al2O3 在钢中呈链球多角状，在铝合金中呈板状；同一夹杂物在同种合金中可能存在不同的形态，如MnS 在钢中通常有球形、枝晶间杆状、多面体结晶形三种形态。
初生夹杂物
3.1初生夹杂物的形成
在金属熔炼过程中及炉前处理时，液态金属内会产生大量的一次非金属夹杂物。这类夹杂物的形成大致经历了两个阶段，即夹杂物的偏晶析出和聚合长大。
3.2 排除液态金属中初生夹杂物的途径
（1）加熔剂在液态金属表面覆盖一层能吸收上浮夹杂物的熔剂（如铝合金精炼时加入氯盐），或加入能降低夹杂物密度或熔点的熔剂（如球墨铸铁加冰晶石），有利于夹杂物的排除。
（2）过滤法使液态金属通过过滤器以去除夹杂物。过滤器分非活性和活性两种，前者起机
械作用，如用石墨、镁砖、陶瓷碎屑等；后者还多一种吸附作用，排渣效果更好，如用NaF真空玻璃管、CaF2雾疗、Na3AlF6 等。
（3）排除和减少液态金属中气体的措施，如合金液静置处理、浮游法净化、真空浇注等，同样也能达到排除和减少夹杂物的目的。
4、二次氧化夹杂物
4.1 二次氧化夹杂物的形成
在浇注及充型过程中，由于金属流动时产生的紊流、涡流及飞溅等，表面氧化膜会被卷入液态金属内部。此时因液体的温度下降较快，卷入的氧化物在凝固前来不及上浮到表面，从而在金属中形成二次氧化夹杂物。这类夹杂物常出现在铸件上表面、型芯下表面或死角处。
二次氧化夹杂物是铸件非金属夹杂缺陷的主要来源，其形成与化学成分、液面条件、液流特性以及熔炼温度有关。
4.2 防止和减少二次氧化夹杂物的途径
（1）正确选择合金成分，严格控制易氧化元素的含量。
路缘石滑模（2）采取合理的浇注系统及浇注工艺，保持液态金属充型过程平稳流动。
（3）严格控制铸型水分，防止铸型内产生氧化性气氛。还可加入煤粉等碳质材料，或采用涂料，以形成还原性气氛。
（4）在液态金属表面加入熔剂，促使氧化物夹杂的排除，保护型内金属表面不被氧化。
（5）对要求高的重要零件或易氧化的合金，可以在真空或保护性气氛下浇注。
焊缝中的夹杂物
5.1 焊缝夹杂物形成
焊缝中的氮化物夹杂多在焊接保护不良时出现，对于低碳钢和低合金钢，主要氮化物是Fe4N，它是焊缝在时效过程中从饱和固溶体中析出的，并以针状分布在晶粒上或贯穿晶界。焊缝中的硫化物夹杂主要磁动车MnS 和FeS 两种。低碳钢焊缝存在的氧化物夹杂主要是SiO2、MnO、TiO2 和Al2O3 asdl等，一般以硅酸盐的形式存在。
5.2 防止焊缝产生夹杂物的最重要措施
首先，正确选择原材料（包括木材和焊接材料），母材、焊丝中的夹杂物应尽量少，焊条、焊剂应具有良好的脱氧、脱硫效果。其次，要注意工艺操作，选择合适的工艺参数；适当摆动焊条以便于熔渣的浮出；加强熔池保护，防止空气侵入；多层焊时要清除前一道焊缝的熔渣等。
结语
总之，夹杂物的存在对焊接质量是有一定危害的，必须要对其形成机理进行科学分析，同时，还要在实践中不断分析总结焊接经验，严格遵循工艺操作标准，采取切实有效的防止措施以保证焊接质量。
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