资讯｜焊缝中的有害金属之磷

1.磷的来源：

焊缝金属中的磷主要来自母材、药皮、填充金属和焊剂，而药皮和焊剂中的锰矿是导致焊缝增磷的主要来源。

2. 磷对焊缝的影响

磷在多数钢的焊缝中是有害的杂质，磷与铁或镍可以生成低熔点共晶，如，Fe3P+Fe (熔点1050℃) ，Ni3+Ni (熔点880℃），在熔池快速结晶时，磷容易发生偏析，磷化物常分布在晶界，从而减弱了晶粒导晶粒之间的结合力，降低了冲击韧度，使脆性转变温度升高。磷化物本身既硬又脆，又增大了焊缝金属的冷脆性。焊接奥氏体不锈钢或焊缝含碳量较高时，磷还能促使焊缝形成结晶裂纹。

3. 控制磷的措施

1) 严格限制焊接材料中 (母材、药皮、填充金属和焊剂) 的含磷量。

2) 采用脱磷的方法，分两步进行。

将磷生成氧化磷 (P2O5)：

2FeP+5FeO =P2O5+ 11Fe

使渣中的碱性氧化物生成稳定的磷酸盐：

P2O5+3CaO﹦（CaO）3＋P2O5

P2O5+4CaO＝（CaO）4＋P2O5

将上述反应合并后得到：

2Fe3P+5FeO+3CaO＝（CaO）3+P2O5＋11Fe

2Fe3P＋5FeO＋4CaO＝（CaO）4+P2O5+11Fe

由上述反应得知： 增加焊缝熔渣的碱度，可以减少焊缝金属的含磷量。但是，焊缝熔渣的碱度受焊接工艺性能的影响，不可能过分的增大，否则，会使焊缝增氧、不利于脱硫甚至产生气孔。

综上所述，在焊接过程中，脱磷比脱硫更困难。