近年來(lái)，汽車產(chǎn)業(yè)為提高長(zhǎng)期質(zhì)量和以輕量化為目的推廣薄板，鍍鋅鋼板的鍍鋅化率持續(xù)提高。但是和普通鋼板相比，鍍鋅鋼板的焊接性很差：一是焊接時(shí)由于鋅蒸發(fā)造成的氣孔缺陷（包括出現(xiàn)在焊道表面的凹坑和殘留在焊道內(nèi)的內(nèi)部氣孔）；二是鋅蒸汽吹動(dòng)熔滴和熔池，造成飛濺過多（圖1）。對(duì)這些問題，以前進(jìn)行了很多焊接材料或電源方面的改進(jìn)，但是，還遠(yuǎn)談不上同時(shí)解決抗氣孔性和飛濺問題。特別是氣孔缺陷，雖然推測(cè)是鋼板重疊部分電鍍層產(chǎn)生的鋅蒸汽侵入熔池造成的，但是其發(fā)生機(jī)理還不明確。

氣孔缺陷產(chǎn)生機(jī)理

1.1 實(shí)驗(yàn)方法

母材為板厚2.3mm合金化熱鍍鋅鋼板（鍍鋅量45 g / m2），用點(diǎn)焊保證鋼板重疊部分緊密接觸，避免鋅蒸氣從鋼板間隙排出。采用表1所示規(guī)范進(jìn)行MAG焊接，分析焊接位置對(duì)凹坑及氣孔的影響。使用幀速率6000fps高速攝影機(jī)觀察熔池表面，同時(shí)使用幀速率500 fps高亮度X射線成像儀（大阪大學(xué)接合科學(xué)研究所設(shè)備）動(dòng)態(tài)觀察熔池內(nèi)部氣孔形成現(xiàn)象

1.2氣孔缺陷的觀察

從經(jīng)驗(yàn)可知，氣孔缺陷受焊接位置影響很大。平焊及下坡焊時(shí)凹坑和內(nèi)部氣孔的數(shù)量，下坡焊時(shí)凹坑和內(nèi)部氣孔明顯增多。高速攝影機(jī)觀察熔池表面狀態(tài)。為下坡焊，鍍鋅層蒸發(fā)產(chǎn)生的鋅蒸汽通過電弧后方的熔池內(nèi)部逸出時(shí)，凹坑和內(nèi)部氣孔會(huì)大量容易；平焊，鋅蒸汽在電弧正下方逸出，不但很難出現(xiàn)凹坑，而且內(nèi)部氣孔數(shù)目也會(huì)減少，且這種傾向不受焊接電流電壓變化影響。下坡焊的特征是熔池會(huì)電弧位置，本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，電弧正下方的下陷現(xiàn)象和氣孔缺陷形成有很大關(guān)系。