結構鋼藥芯焊絲煙塵氣溶膠粒徑分布的研究.pdf

1、本文結合影響焊絲發(fā)塵率的各因素,系統(tǒng)的分析了影響焊接煙塵中氣溶膠粒徑分布的諸多因素,以及對發(fā)塵率及粒徑分布這兩方面影響因素的相互關系。利用芬蘭DEKATI公司生產(chǎn)的LOW PRESSURE IMPACTOR(氣溶膠顆粒采樣儀)對焊接煙塵按不同粒徑進行收集,達到煙塵分級研究的目的。通過改變焊接電流或電壓,分別得出不同的氣溶膠粒徑分布曲線,分析了當焊接電流增大或者電壓減小時,焊接煙塵氣溶膠的峰值粒徑向大粒徑范圍偏移,并且處在該粒徑范圍內(nèi)氣溶

2、膠所占的比例也相應增大,而較小的粒徑范圍內(nèi)氣溶膠所占比例減小。由于改變電流電壓可能引起焊接熔滴過渡形式的變化,因此選擇不同的熔滴過渡形式進行試驗分析,得到相應的粒徑分布曲線,發(fā)現(xiàn)短路過渡與細顆粒過渡具有相似的粒徑分布曲線,而大顆粒過渡由于其熔滴過渡不穩(wěn)定并且伴隨著較大的飛濺,因此具有與另外兩種過渡形式所不同的粒徑分布曲線。并且由于氣溶膠粒子在10-2μm、10-1μm和100μm粒徑級別下所存在的不同的氣溶膠形核機制,通過試驗結果分析了

3、所形成的氣溶膠的粒徑分布差異變化的原因。通過在同種熔滴過渡形式下來改變焊接電流的試驗,得出氣溶膠粒子的峰值粒徑增大到0.7μm后并不會繼續(xù)增大,而是增加0.7μm粒徑范圍內(nèi)氣溶膠所占比例,這與不同粒子尺度所具有的不同的形核機制相關。由于焊接煙塵中主要包括鐵、錳的氧化物及少量造渣物質(zhì)反應后的生成物,并且造渣物質(zhì)的加入對焊絲發(fā)塵率具有一定的影響,本文通過改變自配置焊絲中鈦鐵礦和長石的含量,研究了兩種造渣物質(zhì)對焊接煙塵氣溶膠粒徑分布的影響,鈦