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陶瓷衬垫CO2气体保护单面焊双面成型是一种高效率的焊接技术,广泛的应用于船舶、压力容器、桥梁和各种钢结构和设备的制造生产。国内外都非常重视CO2气体单面焊焊接工艺的研究和应用,而陶瓷衬垫是单面焊的一种重要焊接材料。在焊接时衬垫的主要作用是衬托焊缝金属,但在焊接高温作用下衬垫成分会对焊缝的性能产生一定的影响。目前的研究主要集中在不同的陶瓷衬垫的配方对焊缝性能的影响上,但是并没没有形成系统的规律。本文通过研究陶瓷衬垫的孔隙率和衬垫的碱度对焊缝性能的影响,从相关实验中研究焊缝性能随孔隙率和碱度的变化趋势,从而对衬垫的原料配方和制作工艺有指导意义。在衬垫孔隙率对焊缝性能影响中,通过吸水率测定实验来确定同批次的衬垫的平均孔隙率,再对衬垫的吸潮率进行测定,最后通过有无衬垫和不同孔隙率衬垫的对比实验来发现孔隙率对吸潮率、焊缝扩散氢含量的影响。在同种参数下添加不同碱度的衬垫焊接后观察焊缝上产生的裂纹情况,通过对裂纹形貌的观察来分析其产生的原因以及与碱度的关系；再对添加不同碱度的衬垫焊接后试样进行冲击韧性实验,观察冲击韧性与衬垫碱度间的关系。从焊接化学冶金的角度分析衬垫的成分如何与熔池内熔敷金属发生反应,讨论衬垫的成分对熔敷金属C、 Si、Mn、 P、 S元素含量分布的影响,通过一系列的实验表明：随着衬垫孔隙率的增大,焊缝扩散氢含量也增大,但其含量仍满足国家标准；陶瓷衬垫的碱度对C、 Si、 Mn、 P、 S元素含量分布均为产生影响,尤其对Si、Mn含量影响较大,碱度的增大,焊缝根部的Si含量减少,Mn含量增大；单纯就冲击韧性而言,碱性衬垫由于成分分布、夹杂物含量上优于酸性衬垫,因此冲击吸收功好,而使用酸性衬垫的冲击吸收功也在国家标准上。因此在平常使用时,酸性衬垫的背面成形美观、力学性能可满足要求,因此大量被使用；碱性衬垫主要应用于对焊缝力学性能要求高的位置。