氬弧焊（TIG焊）中出現(xiàn)氣孔是一個(gè)常見(jiàn)但非常令人頭疼的問(wèn)題。氣孔會(huì)嚴(yán)重削弱焊縫的強(qiáng)度、密封性和耐腐蝕性，因此必須避免。
氬弧焊氣孔的產(chǎn)生根本原因是焊縫熔池在高溫液態(tài)時(shí)吸收了過(guò)多的氣體，在冷卻凝固過(guò)程中，這些氣體未能及時(shí)逸出而殘留在焊縫中所形成的空穴。
以下是導(dǎo)致氣孔產(chǎn)生的詳細(xì)原因，主要可以分為四大類：
一、保護(hù)氣體問(wèn)題（這是最常見(jiàn)的原因）
氬弧焊的核心就是“氬氣保護(hù)”，保護(hù)不良幾乎必然導(dǎo)致氣孔。
1. 氣源不純或氣體純度不夠：
· 使用工業(yè)級(jí)氬氣（純度≥99.99%），而非普通氬氣。如果氬氣中含有過(guò)多的氧氣、氮?dú)狻⑺值入s質(zhì)，就會(huì)直接導(dǎo)致氣孔。
· 解決辦法：更換高純度氬氣。
2. 氣體流量不當(dāng)：
· 流量過(guò)小：氣流挺度不夠，無(wú)法有效排開(kāi)空氣，保護(hù)罩覆蓋范圍不足，尤其是焊槍尾部保護(hù)不良。
· 流量過(guò)大：容易形成紊流（ turbulent flow），會(huì)將空氣卷入保護(hù)區(qū)內(nèi)，反而破壞保護(hù)效果。同時(shí)過(guò)大的氣流可能對(duì)熔池產(chǎn)生冷卻作用。
· 解決辦法：根據(jù)噴嘴直徑、電流大小和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境（有無(wú)風(fēng)）調(diào)整到合適的流量，通常建議在 8-15 L/min 范圍，并確保形成穩(wěn)定的層流（laminar flow）。
3. 氣體輸送系統(tǒng)泄漏：
· 氣瓶減壓閥、皮管、焊槍氣管接頭、槍頸密封圈等處漏氣，導(dǎo)致實(shí)際保護(hù)氣體流量不足。
· 解決辦法：用肥皂水涂抹所有接口檢漏，更換損壞的密封圈。
4. 噴嘴問(wèn)題：
· 噴嘴直徑過(guò)小：保護(hù)范圍不足，特別是進(jìn)行大電流焊接時(shí)。
· 噴嘴內(nèi)有飛濺：阻礙氣流，破壞層流。
· 解決辦法：根據(jù)電流選擇合適的噴嘴尺寸，及時(shí)清理噴嘴內(nèi)的飛濺物。
5. 環(huán)境有風(fēng)：
· 氬氣比空氣重，但微風(fēng)也足以吹散保護(hù)氣層。在室外或通風(fēng)處焊接時(shí)，必須設(shè)置防風(fēng)棚。
· 解決辦法：營(yíng)造無(wú)風(fēng)環(huán)境，增加氣體流量或使用更大直徑的噴嘴（效果有限）。
二、母材和填充焊絲污染
這是另一大常見(jiàn)原因。任何污染物在電弧高溫下都會(huì)分解成氣體并溶入熔池。
1. 油污、油脂：來(lái)自加工、搬運(yùn)過(guò)程中的潤(rùn)滑油、防銹油等。
2. 水分、潮濕：環(huán)境濕度過(guò)大，母材表面凝結(jié)水汽，或焊絲受潮。
3. 銹跡、氧化皮：鐵銹（Fe?O?、Fe?O?）在高溫下會(huì)分解出[H]和[O]，是形成氣孔（尤其是氫氣孔）的主要原因。
4. 油漆、標(biāo)記筆痕跡等。
5. 解決辦法：
· 徹底清理！ 焊接前必須使用不銹鋼絲刷、角磨機(jī)等工具將坡口及兩側(cè)（20-30mm內(nèi)）的污染物徹底清除，直至露出金屬光澤。
· 用于清理的工具應(yīng)專用于不銹鋼或特定金屬，避免交叉污染。
· 對(duì)于焊絲，保持干燥，必要時(shí)可進(jìn)行烘烤（按材質(zhì)要求）。
三、焊接工藝和參數(shù)問(wèn)題
1. 電弧過(guò)長(zhǎng)：
· 鎢極伸出過(guò)長(zhǎng)或焊槍抬得過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致電弧拉長(zhǎng)。電弧過(guò)長(zhǎng)會(huì)擴(kuò)大保護(hù)區(qū)域，使氬氣難以有效覆蓋，空氣容易侵入。
· 解決辦法：采用短弧焊接，通常弧長(zhǎng)控制在1-3mm（約等于鎢極直徑）。
2. 鎢極污染：
· 鎢極不小心觸碰到熔池或焊絲，端部會(huì)形成熔球并污染，這種污染在后續(xù)焊接時(shí)會(huì)掉入熔池或破壞電弧穩(wěn)定性，引起氣孔。
· 解決辦法：磨尖 contaminated 的鎢極。
3. 電流和焊接速度不匹配：
· 電流過(guò)小或焊接速度過(guò)快：熔池存在時(shí)間過(guò)短，氣體來(lái)不及逸出就已凝固。
· 解決辦法：選擇合適的焊接電流和速度，保證熔池有足夠的停留時(shí)間讓氣體逸出。
四、設(shè)備及操作問(wèn)題
1. 焊槍角度不當(dāng)：
· 焊槍角度過(guò)于傾斜（尤其拖槍焊時(shí)），槍尾部的保護(hù)效果會(huì)變差，空氣容易侵入。
· 解決辦法：盡量保持焊槍垂直于工件，或與工件夾角不小于75°。
2. 引弧和收弧技術(shù)：
· 引弧：高頻引弧或高壓脈沖引弧如果設(shè)置不當(dāng)，起始階段保護(hù)可能不穩(wěn)定。
· 收弧：突然斷弧會(huì)造成一個(gè)縮孔。應(yīng)采用電流衰減（收弧電流）功能，填滿弧坑后再緩慢熄滅電弧。
3. 母材材質(zhì)特性：
· 某些金屬如鈦及其合金，對(duì)氣體純度、保護(hù)效果極其敏感，要求背面也進(jìn)行充氬保護(hù)，否則正面焊得再好也會(huì)因背面氧化而產(chǎn)生氣孔。
總結(jié)與排查步驟
當(dāng)出現(xiàn)氣孔時(shí)，建議按照以下順序系統(tǒng)性排查：
1. 首要檢查保護(hù)氣：確認(rèn)氣瓶有氣、閥門已開(kāi)、純度達(dá)標(biāo)、流量合適（聽(tīng)氣流聲音穩(wěn)定，無(wú)嘶嘶漏氣聲）。
2. 徹底清潔工件和焊絲：這是最立竿見(jiàn)影的方法，確保無(wú)油無(wú)銹無(wú)水。
3. 檢查設(shè)備和焊槍：檢查氣管、接頭、噴嘴是否完好無(wú)泄漏、無(wú)飛濺堵塞。
4. 調(diào)整操作手法：縮短電弧長(zhǎng)度、調(diào)整焊槍角度、保持合適的焊接速度。
5. 考慮環(huán)境因素：是否有風(fēng)？濕度是否過(guò)大？
通過(guò)以上方法的逐步排查，絕大多數(shù)氬弧焊氣孔問(wèn)題都可以得到有效解決。
