Phase and Micro Morphology Analysis of Welding Fume of E5015-N1 Covered Electrode for Pressure Equipment

WEI Yushun; MA Qingjun; WEI Chen; DANG Lihua; SUN Minghui; WU Pengbo

doi:10.7512/j.issn.1001-2303.2024.04.13

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Phase and Micro Morphology Analysis of Welding Fume of E5015-N1 Covered Electrode for Pressure Equipment
Vol. 54, Issue 4, Pages: 91-97(2024)
Received：27 November 2023，

Revised：2023-12-14，

Published：25 April 2024
DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2024.04.13
稿件说明：

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魏玉顺，马青军，韦晨，等.承压设备用E5015-N1焊条焊接烟尘物相及微观形态分析［J］.电焊机，2024，54（4）：91-97. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2024.04.13.

WEI Yushun, MA Qingjun, WEI Chen, et al.Phase and Micro Morphology Analysis of Welding Fume of E5015-N1 Covered Electrode for Pressure Equipment[J].Electric Welding Machine, 2024, 54(4): 91-97. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2024.04.13.

摘要

针对承压设备用E5015-N1焊条焊接产生的烟尘进行了全面研究。利用自主研发的焊接材料施焊过程中毒害物质测定设备，使用沉淀与滤纸收集法收集了不同焊接电流条件下的烟尘样本，采用XRD及扫描电镜等技术对烟尘的物相及微观形态进行了分析。结果表明，过小或过大的焊接电流均会导致烟尘增加，渣壁过渡时会在熔滴表面产生大量烟尘，飞溅也是烟尘的产生源之一。E5015-N1焊条烟尘的主要物相是氟化物和氧化物，具有磁性的烟尘粒子在磁极偶作用力的驱动下形成链状聚集，单个或多个一次烟尘粒子会聚集形成具有“壳-核”形态的二次粒子。研究结果为焊接烟尘的控制提供了科学依据，并对焊接健康危害的评估提供了重要信息。

Abstract

The welding fume of E5015-N1 covered electrode for pressure equipment was collected by precipitation and filter paper collection method. The phase and microstructure of the fume were analyzed by XRD and SEM. The results show that too small or too large welding current will lead to the increase of welding fume. During the slag wall transition

a large amount of fume will be generated on the droplet surface

and the spatter is one of the source of fume. The main phase of E5015-N1 covered electrode fume is fluoride and oxide. The magnetic fume particles form a chain driven by the force of magnetic pole couple

and single or multiple primary fume particles will gather to form secondary particles with "shell-core" shape.

关键词

Keywords

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