低碳钢的焊接工艺设计.docx
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低碳钢的焊接工艺设计
低碳钢的焊接工艺
1、材料的认识
钣金车间所焊的工件主要有冷轧板、热轧板、槽钢、镀锌板、不锈钢等。
其中所用的冷轧板、热轧板、镀锌板的材质为Q195，槽钢的材质为Q235.这两种材质都属于碳素钢。
下面介绍各种材料的定义。
1.1冷轧板、热轧板
热轧，是以板坯（主要为连铸坯）为原料，经加热后由粗轧机组及精轧机组制成带钢。
根据用户的不同需求，经过不同的精整作业线（平整、矫直、横切或纵切、检验、称重、包装及标志等）加工而成为钢板、平整卷及纵切钢带产品。
冷轧：
用热轧钢卷为原料，经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧，其成品为轧硬卷，由于连续冷变形引起的冷作硬化使轧硬卷的强度、硬度上升、韧塑指标下降，因此冲压性能将恶化，只能用于简单变形的零件。
冷轧板跟热轧板的区别：
1）热轧板硬度低，加工容易，有较好的韧性和延展性，但机械性能远不及冷加工，也次于锻造加工。
2）冷轧板采用冷扎加工表面无氧化皮，表面光洁度高，质量好。
热板采用热扎加工表面有氧化皮，质量差点（有氧化\光洁度低），但塑性好。
3）冷轧轧板硬度高，加工相对困难些，但是不易变形，强度较高。
4）冷轧钢板由于有一程度的加工硬化，韧性低，但能达到较好的屈强比，用来冷弯弹簧片等零件，同时由于屈服点较靠近抗拉强度，所以使用过程中对危险没有预见性，在载荷超过许用载荷时容易发生事故。
1.2槽钢
槽钢是截面为凹槽形的长条钢材。
其规格以腰高（h）*腿宽（b）*腰厚（d）的毫米数表示，如120*53*5，表示腰高为120毫米，腿宽为53毫米的槽钢，腰厚为5毫米的槽钢，或称12#槽钢。
腰高相同的槽钢，如有几种不同的腿宽和腰厚也需在型号右边加abc予以区别，如25a#25b#25c#等。
槽钢可分为热轧槽钢、低合金槽钢、热镀锌槽钢等。
1.3镀锌板
镀锌板是指表面镀有一层锌的钢板。
镀锌是一种经常采用的经济而有效的防腐方法。
全世界锌产量的一半左右均用于此种工艺。
镀锌主要是为防止钢板表面遭受腐蚀，延长其使用寿命。
2、碳钢
2.1、碳钢的定义
碳钢又称碳素钢，是铁和碳的合金，碳钢中除以碳作为合金元素外，还有少量的锰和硅有益元素。
此外，还有S、P等杂质。
碳钢的性能主要取决于碳含量。
碳钢时钢材中产量最多，应用最广的材料。
大部分焊接结构都是用碳钢来制造。
2.2、碳钢的分类
碳钢有不同的分类方法，可分为：
（1）按含碳量分
按碳钢中碳含量的多少可分为低碳钢、中碳钢、高碳钢。
如下表
表一碳钢按含碳量分类
名称
W（C）%
典型硬度
用途
焊接性
低碳钢
≤0.15
HRB60
特殊钢板、薄板、焊丝
优
0.15～0.25
HRB90
结构用型材、板材
良
中碳钢
0.25～0.60
25HRC
机械零件和工具
中（通常要求预热和后热，常采用低氢焊接工艺）
高碳钢
≥0.60～1.00
40HRC
弹簧、模具、导轨
差（要求同上）
按品质分
主要是根据有害杂质S、P的含量来划分：
1）普通碳素钢：
含W（S）%≤0.050%，W（P）%≤0.045%。
2）优质碳素钢：
含W（S）%≤0.035%，W（P）%≤0.035%。
3）高级优质碳素钢：
含W（S）%≤0.030%，W（P）%≤0.035%。
（2）按脱氧程度分
1）沸腾钢：
不完全脱氧所得到的钢，含氧量高，S、P杂质较多，且分布不均匀，焊接时易产生热裂纹和气孔。
2）镇静钢：
脱氧彻底，含氧量低、杂质少。
3）半镇静钢：
介于沸腾钢和镇静钢之间。
下面是钢号的表示方法及各自的含义：
2.3、化学成分
按GB/T700—1988《碳素结构钢》的规定，这类钢的化学成分见表二。
表二碳素结构钢化学成分
牌号
等级
化学成分（质量分数%）
脱氧方法
C
Mn
Si
S
P
不大于
Q195
—
0.06～0.12
0.25～0.50
0.30
0.050
0.045
F、b、Z
Q235
A
0.14～0.22
0.30～0.65
0.30
0.050
0.045
F、b、Z
B
0.11～0.20
0.30～0.70
0.045
C
≤0.18
0.35～0.80
0.040
0.040
Z
D
≤0.17
0.035
0.035
TZ
备注：
1）、沸腾钢硅含量不大于0.07%，半镇静钢硅含量不大于0.17%，镇静钢硅含量下限为0.12%。
2）、Q235A和B级沸腾钢锰含量上限为0.60%。
3）、D级钢应有足够的形成细晶粒组织元素。
碳钢中的Si、Mn对焊接性也有影响，它们的含量增加，焊接性就会相对变差，但影响没有碳作用强烈。
C、Si、Mn对焊接性的影响可以用下面的经验公式计算。
Ceq=C+Mn/6+Si/24（%）
根据一般生产经验，碳当量Ceq＜0.40时，淬硬性倾小，焊接性良好，焊接时一般不需要预热、控制层间温度或后热；Ceq=0.4%～0.6%时，淬硬倾向较大，焊接性比较差，一般需要预热（如钢号：
30、35、45等）；Ceq＞0.6时，淬硬倾向严重，焊接性很差，焊前必须采用较高的预热温度，控制层间温度和后热，并采用低氢焊接工艺（如碳素钢铸件、碳素工具钢）。
3、焊接性
冷轧板、热轧板、镀锌板、槽钢四种材料都属于低碳钢。
低碳钢的特点是含碳量低，Mn和Si的含量也比较少通常不会因焊接在热影响区产生硬化组织，钢材的塑性较好，焊接接头产生裂纹的倾向小，故它们都是焊接性最好的钢种。
只要注意一下几个方面就可保证焊缝的焊接质量：
（1）前清除焊件表面的铁锈、油污、水分等杂质，焊条、焊剂必须烘干。
（2）焊缝、对接多层焊的第一层焊缝及单道焊缝要避免深而窄的坡口形式，以防止出现裂纹、未焊透、夹渣等缺陷。
（3）结构件的刚度增大、焊缝的裂纹倾向也增大，因此焊接刚度大的结构件时，宜选用低氢碱性焊条，焊前预热或焊后消除应力热处理措施，预热及回火温度见表三。
表三常用低碳钢的焊前预热及回火温度
钢号
材料厚度/mm
预热温度/℃
热处理温度/℃
Q235、Q25508、10、15、20
～50
—
—
＞50～100
＞100
600～650
25、20g、20r
～25
＞50
600～650
＞25
＞100
600～650
（4）环境温度低于—10℃以下焊接低碳钢时接头冷却速度较快，为了防止产生裂纹，应采取以下减缓冷却速度的措施：
①焊前预热，焊时保持层间温度；
②采用低氢型或超低氢型焊接材料；
③点固焊时必须加大焊接电流，适当加大点固焊的焊缝截面和长度，必要时焊前页采取预热；
④整条焊缝联系焊完，尽量避免中断，熄弧时要填满电弧坑。
由于镀锌板是在Q195的基础上镀了一层锌，目的是为防止钢板表面遭受腐蚀，延长其使用寿命。
但锌层的存在给镀锌钢的焊接带来了一定困难，主要的问题有：
焊接裂纹及气孔的敏感性增大、锌的蒸发及烟尘、氧化物夹渣及镀锌层熔化及破坏。
其中焊接裂纹、气孔和夹渣是最主要的问题。
在这里主要谈谈镀锌板的焊接性能。
（1）裂纹
在焊接过程中，熔化的锌浮在熔池的表面或位于焊缝根部。
由于锌的熔点远远低于铁，熔池中的铁首先结晶，液态锌会沿着钢的晶界渗入其中，导致晶间结合变弱。
而且锌与铁之间易形成金属间脆性化合物Fe3Zn10和FeZn10，进一步降低了焊缝金属的塑性。
因此在焊接残余应力的作用下易沿晶界裂开，形成裂纹。
1）影响裂纹敏感性的因素
①锌层的厚度 镀锌钢的锌层较薄，裂纹敏感性小，而热镀锌钢的锌层较厚，裂纹敏感性较大。
②工件厚度 厚度越大，焊接拘束应力越大，裂纹敏感性越大。
③坡口间隙 间隙越大，裂纹敏感性越大。
④焊接方法 用手工电弧焊焊接时裂纹敏感性小，而用CO2气体保护焊焊接时裂纹敏感性大一些。
2）防止裂纹的方法
①焊前在镀锌板焊接处开坡口V、Y形或X型坡口，用氧乙炔或喷砂等方法去除坡口附近的镀锌层，同时控制间隙不宜过大，一般1.5mm左右。
②选用含Si量低的焊接材料。
气体保护焊时应采用含Si量低的焊丝，手工焊时采用钛型、钛钙型焊条。
（2）气孔
坡口附近的锌层在电弧热的作用下产生氧化（形成ZnO）及蒸发，并挥发出白色烟尘和蒸气，因此极易在焊缝中引起气孔。
焊接电流越大，锌的蒸发越严重，气孔敏感性越大。
用钛型、钛钙型焊条焊接时，在中等电流范围内不易产生气孔。
而用纤维素型和低氢型焊条焊接时，小电流和大电流下均易产生气孔。
另外焊条角度应尽量控制在30～70°范围内。
（3）锌的蒸发及烟尘
用电弧焊焊接镀锌钢板时，熔池附近的锌层在电弧热的作用下氧化成ZnO并蒸发，形成很大的烟尘。
这种烟尘中主要成分为ZnO，对工人的呼吸器官具有很大的刺激作用，因此，焊接时必须采取良好的通风措施。
在同样焊接规范下，用氧化钛型焊条焊接时所产生的烟尘量较低，而低氢型焊条焊接时产生的烟尘量较大。
（4）氧化物夹渣
焊接电流较小时，加热过程中形成的ZnO不易逸出，易造成ZnO夹渣。
ZnO比较稳定，其熔点为1800℃。
大块状的ZnO夹渣对焊缝塑性具有非常不利的影响。
利用氧化钛型焊条时，ZnO呈细小均匀分布，对塑性及抗拉强度影响都不大。
而用纤维素型或氢型焊条时，焊缝内的ZnO较大、较多，焊缝性能差。
4、焊接工艺
由于低碳钢是焊接性最好的钢种，所以各种焊接方法都在低碳钢焊接中得到应用。
如手工电弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊、电渣焊、气焊、电阻焊、氩弧焊、钎焊等。
其中常用的是手工电弧焊、二氧化碳气体保护焊、氩弧焊、埋弧焊等。
4.1手工电弧焊
用手工电弧焊焊接低碳钢时，为了提高焊缝的金属塑性、韧性和抗裂性能，通常是使焊缝金属的碳含量低于母材，靠提高焊缝中的Si、Mn含量和电弧焊所具有较高的冷却速度来达到与母材等强度。
因此，焊缝金属会随着冷却速度的增加，其强度会增加，而塑性和韧性会下降，当板厚单层较焊缝时，其焊脚尺寸不宜过小；多层焊时，应尽量连续施焊；焊补表面缺陷时，焊缝应具有一定得尺寸，焊缝长度不得过短，必要时采用100～150的局部预热。
手工电弧焊适用于板厚在2～50mm的对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、堆焊等。
4.1.1焊前准备
1）焊条烘干
焊前对焊接接头烘干的目的是去除受潮焊条中的水分，减少熔池和焊缝中的氢，以防止产生气孔和冷裂纹。
2）焊前清理
焊前对接头坡口及附近（约20mm内）的表面的油、锈、漆和水分等进行清除。
特别是用碱性焊条时，清理要求严格彻底，否则极易产生气孔和延迟裂纹。
酸性焊条则对锈不是很敏感，若锈的较轻，而且对焊缝质量要求不高时，可以不清除。
4.1.2焊接工艺参数
4.1.2.1焊接材料的选用
采用手工电弧焊焊接低碳钢时大多使用E43XX系列的焊条，它的熔敷金属抗拉强度不小于420N/mm2（43kgf/mm2），在力学性能与母材恰好相匹配。
当焊接重要的或裂纹敏感性比较大的结构时，常采用低氢型的碱性焊条，如E4316、E4315、E5015、E5016等，因为这类焊条具有较好的抗裂性能和力学性能，其韧性和抗时效性也很好。
但这类焊条的工艺性比较差，对油、锈、水分很敏感，焊前需要在350～400℃下烘干1～2h，并需对接头坡口作彻底清理。
所以对于一般的焊接结构使用酸性焊条即可，如E4301、E4303、E4313、E4320等，这些焊条的缺点是气体、杂质较高，焊缝金属的塑性、韧性及抗裂性不及碱性焊条，但一般都能满足使用要求。
表四列出了一些材质所选用的焊条。
表四低碳钢焊条选用
钢号
一般结构
复杂和厚板结构，重要的受压容器
施焊条件
型号
牌号
型号
牌号
Q195
E4313
E4303
E4301
E4320
E4311
J421
J422
J423
J424
J425
E4303
E4301
E4320
E4311
E4316
E4315
J422
J423
J424
J425
J426
J427
一般不预热
Q235
Q255
厚板结构预热在150℃以上。
并且，对于同一个强度等级的低碳钢，由于产品结构的差别，所选用的焊条也不同。
例如，随着板厚增加，接头的冷却速度加快，促使焊缝金属硬化，接头内残余应力增大，就需要选用抗裂性能好的焊条，如低氢型焊条；厚板为了焊透，就必须开坡口，使焊缝的填充金属增加，为了提高生产率，可以选用铁粉焊条，表五列出了不同板厚所选用的焊条.
表五不同板厚的低碳钢所选用的焊条
同样板厚的对接接头与T形接头的散热条件各不相同，后者的角焊缝冷却速度快，需考虑抗裂问题，随着焊脚尺寸的增加，填充金属量以平方数增加。
表六列出了不同焊脚尺寸所选用的焊条。
另外焊条直径的大小对焊接质量和生产效率影响也很大。
一般情况在保证焊接质量的前提下，尽可能选用大直径焊条以提高生产率。
从焊接质量来选焊条，则需考虑：
焊件的厚度、接头形式、焊接位置、焊道层次和允许的线能量等因素。
表七列出了不同板厚的焊条选择。
表七焊条直径的选择
板厚/mm
≤4
4～12
＞12
焊条直径/mm
不超过焊件厚度
3.2～4
≥4
带坡口多层焊接头，第一层焊缝应选用小直径的焊条，这样在接头部位容易操作，有利于控制熔透和焊波形状，第二层以后的焊道可选用大直径的焊条来加大熔深和提高熔敷效率。
在横焊、立焊和仰焊时，由于重力作用，熔化金属从接头流出，应选用小直径焊条，因为小的焊接熔池便于控制。
在“船形”位置上焊接角焊缝时，焊条直径不能大于角焊缝尺寸。
5.1.2.2焊接电流
焊接电流是手工电弧焊的主要参数，它直接影响焊接质量和生产效率。
总的原则是保证焊接质量的前提下，尽量用较大的焊接电流以提高生产效率。
确定焊接电流大小是主要是根据焊条直径和焊接位置来确定。
一般低碳钢焊接是根据焊条直径来确定焊接电流。
I=k.d
式中I——焊接电流（A）；
d——焊条直径（mm）；
K——经验系数，可按表八来确定：
表八不同直径的经验系数
焊条直径/mm
1.6
2～2.5
3.2
4～6
K
20～25
25～30
30～40
40～50
根据上面经验公式计算出的焊接电流，只是大概的参考数值，在实际使用时还应根据具体情况而定。
例如板厚较大时，或T形接头、搭接接头时，施焊温度低时，均因导热快，焊接电流必成大些；立焊、横焊、仰焊时，为防止熔化金属从熔池中流淌，须减小熔池面积以便控制焊缝成形，须采用较小的焊接电流，一般比平焊位置小10%～20%。
焊接不锈钢时为了减少焊条发红，焊接电流应小一些。
下表是某大型集装箱船舱口围装手工电弧焊焊接的工艺参数。
表九某大型集装箱船舱口围装焊接参数
焊条直径（mm）
焊接电流（A）
平焊
立焊
横焊
仰焊
3.2
100～130
90～120
90～120
90～120
4
160～200
120～160
120～160
120～160
5
200～260
手工电弧焊时，酸性焊条用交流电焊接；低氢钾型焊条可用交流电焊接也可用直流电反接焊接，酸性焊条用直流电源时，厚板应采用直流正接法，此时焊件温度高，焊缝熔深大，焊薄板时采用直流反接为好。
当使用低氢钠焊条时，必须使用直流反接法焊接。
中厚板焊接时为保证焊透，需要对母材开坡口，焊接时采用多层焊或多层多道焊，这样有利于提高焊接接头的塑性和韧性。
在进行多层多道焊焊时，前一层焊道对后一层焊道起预热作用，而后一层焊道对前一层焊道起热处理作用，能细化晶粒，提高焊缝金属的塑性和韧性。
每层的焊道厚度不应大于4～5mm，如果每层的焊缝太厚，会使焊缝金属组织晶粒变粗，力学性能降低。
5.1.2.3手工电弧焊操作技术
手工电弧焊的基本操作技术包括引弧、运条、焊道的连接和焊道的收尾。
这里主要介绍个焊接位置的操作要点。
焊接位置的变化，对焊工操作技术提出不同的要求。
这主要是由于熔化金属的重力作用，会造成焊件在不同位置上焊缝成形困难。
下面介绍了各种位置的焊接特点：
一、平焊位置的焊接
（1）平焊位置的焊接特点
1）焊接熔池形状和熔池金属容易保持。
2）熔池金属和熔渣容易混在一起，特别是角焊缝焊接时，熔渣容易往熔池前部流动造成焊缝夹渣缺陷。
3）焊接同样板厚的焊件，平焊位置上的焊接电流比其他位置要大，焊接生产效率高。
（2）焊条角度平焊位置按焊接接头的形式可分为对接、搭接、T形接头、船形焊、角接头等。
平焊位置的焊条角度如下图所示：
图一平焊时各种接头的运条角度
二、立焊位置的焊接
立焊操作比平焊操作要困难些，熔化金属在重力的作用下易向下流形成焊瘤、咬边和夹渣等缺陷，T形接头焊缝根部容易产生未焊透，这就使焊缝成形困难，焊缝成形也不如平焊美观，为此，焊接时运条的运动方式非常主要。
例：
板厚5mm，不开坡口的立对接焊焊接。
此焊法采用较小直径焊条，宜用3.2mm，电流80-100A（比平焊小10—15%），这样熔池体积小，冷凝快，可防止熔化液体金属下淌；焊接时采用短弧，通常弧长不大于焊条直径，并使焊条与焊件构成60º-80º夹角，这样依靠电孤吹力产生对熔池向上的推力作用托住铁水，利用焊条熔化金属向熔池过渡；焊条作Vy运动（即焊条在坡口一侧引弧，待熔化后再向另一侧运条），运条方式可采用“双锯齿”、“连续锯齿”等形式，左右摆动上行，直至完成整道焊缝的焊接。
三、横焊位置的焊接
横焊位置的焊接特点：
熔化金属和熔渣受重力作用下易下流至下坡口面形成未熔合和层间夹渣，并且在坡口边缘容易形成熔化金属下坠（泪滴形焊缝，见下图）或未焊透。
跟其他形式坡口对接横焊，常采用多层多道施焊法，防止熔化金属下淌。
图二泪滴形成焊缝
四、仰焊位置的焊接
仰焊时熔化金属因重力的作用易下坠焊缝成形比较困难，焊缝正面，因熔池温度高，熔化金属容易下淌形成焊瘤，背面焊缝出现内凹过大的缺陷。
焊接时要根据具体情况来不断的变换焊条角度，仰焊位置时的焊条角度图下图所示：
图三仰焊位置时的焊条角度
A—I形坡口的对接仰焊B—其他坡口形式的对接仰焊C—T形接头仰角
为了便于熔滴过度，减少焊接时熔化金属下淌和飞溅，焊接过程中应采用最短的弧长施焊。
在打底焊时，应采用小直径焊条和小焊接电流施焊，以免焊缝两侧产生凹陷和夹渣。
施焊时根据具体情况采用正确的施焊方法，
4.1.3常见缺陷及防止措施
若操作技术不当或焊条焊接参数选择不当，可能出现各种缺陷，下表列出了低碳钢手工电弧焊时常见的缺陷、产生的原因及防止措施。
表十低碳钢手工电弧焊常见的缺陷、产生的主要原因及预防措施
缺陷
产生原因
预防措施
咬边
焊接电流过大，电弧过长，焊条运条角度不当。
适当减小焊接电流，电弧不要过长，摆动时坡口边缘运条速度稍慢，运条角度适当。
未焊透
焊接电流过小，焊接速度过快，热量不够，焊接坡口未清理干净。
坡口角度过小、间隙过小或钝边过大。
适当增加焊接电流，减慢焊接速度，母材坡口要清理干净，选择合适的坡口尺寸。
凹坑
焊条收弧时未填满弧坑
焊条在收弧时适当多停留一会。
夹渣
母材坡口表面及附近油污、氧化物等未清理干净，操作不当。
将母材表面清理干净，电弧适当拉长，放慢焊接速度，以使气体浮出。
气孔
母材清理不干净，焊条未烘干
按工艺要求清理母材，焊条按规定进行烘干。
4.2二氧化碳气体保护焊
CO2气体保护焊具有生产率高、焊接变形小、适用范围广等特点，是目前焊接黑色金属材料的重要方法之一。
在许多金属结构的生产中已逐渐取代了焊条电弧焊和埋弧焊。
4.2.1工艺特点
1）CO2电弧的穿透力强，焊接电流密度大，固焊丝熔化率高，焊后一般不需清渣。
生产效率比手工电弧焊高1～3倍。
2）采用短路过度技术可用于全位置焊接，薄板焊接质量高，且CO2气流对焊件起到一定得冷却作用，固可防止薄板件烧穿和减少焊接变形。
3）抗锈能力强，焊缝含氢量低，焊接低合金钢时冷裂纹的倾向小。
4）焊接过程飞溅较多，特别是当焊接工艺参数匹配不当时。
5）电弧气氛有很强的氧化性，不能焊接易氧化的金属材料，抗风能力较弱。
6）焊接弧光较强，特别是大电流焊接时，需注意对操作人员防弧光辐射保护。
4.2.2气孔问题
在熔池金属内部存在有溶解不了的或过饱和气体。
当这些气体来不及从熔池中逸出时，便随熔池的结晶凝固，熔池的结晶凝固，而留在焊缝内形成气孔。
CO2焊可能产生三种气孔：
CO气孔、H2气孔、N2气孔。
CO气孔问题
产生CO气孔的原因是焊丝中的脱氧元素不足，使熔池熔入较多的FeO，它和C发生强烈的C还原Fe的反应，便产生了CO气体。
因此焊丝中有足够的脱氧元素Si和Mn，以及限制焊丝中的C含量，就能有效的防止CO气孔的产生。
N2气孔
产生N2气孔的原因主要是CO2保护不良或CO2纯度不高。
造成保护气体不良的主要原因一般是过小的气体流量、喷嘴被堵塞、喷嘴跟工件的距离过大、电弧过长、电弧不稳定或作业区有风等。
H2气孔
产生H2气孔主要原因是在高温时熔入了大量的H2，在结晶过程中不能充分排出，而留在焊缝金属中形成气孔。
电弧区的H2主要来自于焊丝、工件表面的油污、铁锈以及CO2气体中的水分。
CO2气体具有氧化性，CO2和H2会化合，故出现H2气孔的可能性比较小，这就是为什么采用CO2低氢焊的原因。
4.2.3飞溅问题
金属飞溅是CO2焊的主要问题，特别是粗丝大电流焊接时飞溅更为严重，有时飞溅损失达焊丝熔化量的30%～40%。
飞溅增加了焊丝及电能消耗，降低了焊接生产率和增加焊接成本。
飞溅金属粘到导电嘴和喷嘴内壁上，会造成送丝和送气不畅影响而影响电弧稳定和降低保护作用。
引起飞溅的原因很多，大致有以下几个方面：
1）有冶金反应引起，焊接过程中熔滴和熔池中的碳被氧化生成CO气体，随着温度升高，CO气体膨胀引起爆破，产生细颗粒飞溅。
2）作用在焊丝末端电极斑点上的压力过大。
当用直流正接长弧焊时，焊丝为阴极，受到斑点压力较大，焊丝末端易形成粗大熔滴和被顶偏产生非轴向过渡，从而出现大颗粒飞溅。
3）由于焊接工艺参数选择不正常而引起，主要是因为电弧电压升高，电弧变长，易引起焊丝末端熔滴长大，产生无规则的晃动，而出现飞溅。
减少飞溅的措施：
1）选用合适的焊丝或保护气体。
如选用含碳量底的焊丝，可减少焊接过程中产生CO气体；选用药芯焊丝，药芯中加入了脱氧剂、稳弧剂及造渣剂等，造成气渣联合保护，长弧焊时，加入Ar的混合气体保护，使过渡变细，改变过渡特性。
2）采用直流反接法进行焊接。
3）选择合理的焊接工艺参数。
A、电弧电压在CO2气体保护焊中，对于每种直径的焊丝，其飞溅率与焊接电流之间存在如图4所示的规律。
图4CO2气体保护焊飞溅率与焊接电流的关系
1—短路过渡区2—中等电流区3—细颗粒过渡区
在小电流区的短路过渡区（图4的1区）焊接飞溅率小，进入大电流区的细颗粒过渡区（图4的3区）后，焊接飞溅也较小，而在中间区（图4的2区）焊接飞溅率最大。
以直径1.2mm的焊丝为例，当焊接电流小于150A或大于300A时，焊接飞溅率都较小，介于两者之间，则焊接飞溅率较大。
在选择焊接电流时，应尽可能避开焊接飞溅率较高的区域，焊接电流确定后在匹配适当的电弧电压。
B、焊丝伸出长度焊丝伸出长度对飞溅率也有影响，焊丝伸出长度愈长，焊接飞溅率愈大。
例如直径1.2mm的焊丝，焊接电流为280A时，当焊丝伸出长度从20mm增加至3
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