北京產業大學的王聰明等人研究了鐵粉添加量對焊絲發塵率的影響時發現:煙塵中鐵的氧化物約占50%。當藥芯焊絲中的含鐵量為19.5%~28.7%(質量分數)時,焊絲發塵量為5.5226~8.2326g;煙塵中鐵和錳的氧化物所占的比例很大。試驗前提下Fe粉在藥芯中所占比例越小,單位質量的焊絲發塵量就越少;不同廠家、不同工藝出產的鐵粉對發塵量沒有顯著的影響。此外他們還對焊條焊芯和部門輔料作了環境負荷影響評估,通過數據采集,環境影響因子確定,以及結果分析等發現焊絲和焊帶的環境負荷較大,而礦物粉的出產過程環境負荷較小。2.工藝因素
焊接參數會影響焊接煙塵的發塵率。不同焊接方法的選擇,極性的改變,電流電壓的變化,以及送絲速度等都會對發塵量和焊接煙塵的化學成分產生影響。
在研究Al-Mg合金直流和交流脈沖惰性氣體保護焊過程中產生的焊接煙塵時發現,使用交流脈沖惰性氣體保護焊能從本質上按捺煙塵的產生。在研究電弧電壓及送絲速度對GMAW中實芯焊絲和金屬芯焊材的焊接煙塵的發塵量的影響時發現:對于f1.4mm的實芯焊絲在直流正接的情況下,熱輸入超過臨界值9.5kW時煙塵發生率得到一個最小值;直流正接的情況下,實芯焊絲和金屬芯焊絲具有相同的焊接煙塵發生率,但是金屬芯焊絲獲得最低煙塵發生率和最相宜的電弧不亂性調節范圍較大。直流反接時,對于金屬芯焊絲來說,采用一個較高的送絲速度可以得到一個滿足的焊接煙塵發塵量。 Hewitt等人通過一系列的試驗發現在FCAW焊接過程中,采用直流反接且電壓為40V時,發塵量最大;電壓為29V時采用直流正接并使用8%的助焊劑,煙塵發塵量降為原來的1/3。 對不銹鋼藥芯焊絲CO2氣體保護焊時的煙塵發塵率,以及Cr總量和Cr6+的濃度進行研究時發現:煙塵總量和輸入的能量有顯著的聯系。在低、最佳、高三種熱輸入前提下對應的發塵量分別是189~344mg/min、389~698mg/min和682~1157mg/min,Cr天生率分別為3.83~8.27mg/min、12.75~37.25mg/min、38.79~76.46mg/min;Cr6+天生率分別為0.46~2.89mg/min、0.76~6.28mg/min和1.70~11.21mg/min。煙塵發生率跟著熱輸入的增加呈1.19的指數增長,跟著電流的變化以1.75的指數增長;跟著熱輸入的增加,煙塵中Cr的濃度從1.57%~2.65%增加到5.45%~8.13%,Cr6+的濃度從0.15%增加到1.08%,通過FCAW產生的Cr6+的溶解部門相稱于全部Cr6+的80%~90%。
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