常見焊縫缺陷2014722

1、常見內部焊接缺陷及預防措施-技術研發(fā)中心焊接焊接缺陷缺陷未焊未焊透透未融未融合合夾渣夾渣氣孔氣孔冷裂冷裂紋紋熱裂熱裂紋紋常見焊接缺陷常見焊接缺陷 未焊透即焊接時根部未完全熔透的現象，它減少了焊縫的有效承載面積，降低了接頭的機械性能，減小了焊縫的承載能力，而且在未焊透的缺口和端部形成應力集中，承載后往往會引起裂紋，因此是一種危險性缺陷。一、未焊透一、未焊透圖1圖2一、未焊透一、未焊透1.坡口角度小，鈍邊過大，或對口間隙過小，使得電弧伸不到坡口根部而產生。2.管道本身橢圓度較大或壁厚不均，客觀上造成錯邊，使電弧不能完全熔化坡口鈍邊，因而形成單邊未焊透。3.焊接電流過小，焊速過快，導致電弧穿透力下降

2、。4.運條角度不當和電弧偏吹。5.打底層焊接時，接頭處產生未焊透。原因是換焊條后，弧坑溫度降低，工件間隙太小，因而接頭時電弧不能迅速將鈍邊擊穿，造成接頭處有一段未焊透。一、未焊透一、未焊透1.選擇合適的坡口角度，鈍邊尺寸和對口間隙值，并在對口時避免產生錯邊，尤其是內壁一定要對齊。 2.選擇適宜的焊接電流、焊條直徑和運條角度。 3.遇有電弧偏吹時，應及時調整焊條角度或更換焊條以及改變地線繞向等。 一、未焊透一、未焊透 焊縫金屬與母材之間或焊道與焊道之間，未完全熔化結合在一起稱未熔合。未熔合主要在焊縫側面及焊縫層間產生，即邊緣未熔合。在壓力管道焊接中，多為坡口邊緣未熔合，特別是橫焊位置。未熔合不僅

3、削弱了焊縫截面受力面積，更嚴重的是所形成的尖劈縫隙，承載后應力集中，極易由此產生裂紋。二、未熔合二、未熔合圖二、未熔合二、未熔合1.焊條藥皮偏心，引起偏弧，使母材金屬未完全熔化。2.坡口制備不良，如坡口凹凸不平，潮濕、熔渣、銹、氧化皮、油漆和各種污垢未完全清除，焊接時由于焊接溫度不夠，未能將其熔化而形成邊緣未熔合。3.打底焊時，焊條與焊接方向夾角不當，電弧傾向坡口一側，使底層坡口一側未熔合。4.橫焊時，由于上側坡口金屬熔化下附，影響下坡口金屬加熱熔化，導致未熔合。5.焊接速度太快，電流過大或過小以及電弧偏吹。二、未熔合二、未熔合1.選擇合適的焊條角度，打底焊時，焊接速度一定要控制得當，使電弧得

4、當，使電弧能夠充分熔化焊根。2.仔細清理坡口及焊縫上的油、銹及氧化皮等等臟物。3.焊接偏弧時，應及時調整焊條角度，使電弧對準熔池并及時更換焊條。4.在焊接過程中應注意觀察坡口兩側的熔化情況。5.橫焊時，電弧在上坡口的停留時間較下坡口應長些，電弧的大部分在上坡口上燃燒。二、未熔合二、未熔合 氣孔是指焊接時，熔池中的氣泡在凝固時未能逸出，而殘留下來形成的孔穴。 在鍋爐壓力容器、壓力管道焊接中，平焊位置要較其它位置氣孔多；打底層要比填充、蓋面層多；長弧焊要比短弧焊多；引弧、收弧和接頭處要比焊縫其它位置多。 氣孔的存在，不但會降低焊縫的致密性，削弱焊縫的有效截面積，還會降低焊縫的機械性能，特別是存在鏈

5、狀氣孔時，對彎曲和沖擊性能會有比較明顯的降低。三、氣孔三、氣孔三、氣孔三、氣孔1.坡口處油、銹等臟物未清除干凈，焊接時，油、銹分解，及易形成氫氣孔和CO氣孔。2.打底層采用斷弧焊，因要不斷熄弧、再引弧，電弧忽高忽低，焊接保護效果不好，增加了氮氣孔產生的機會。3.焊條藥皮未烘干或烘干溫度不夠，焊芯生銹，氬弧焊打底時，焊絲清理不干凈。4.手工焊時電流過大或電弧過長。5.采用直流電源焊接時，極性不對。三、氣孔三、氣孔1.焊前焊條一定要烘干，對于酸性焊條，烘干溫度為150-200，保溫12小時，堿性焊條烘干溫度為350400，保溫12小時，烘好的焊條應存放在100左右的恒溫箱內。2.坡口及兩側各20m

6、m范圍內，一定要用砂輪打磨，去除油、銹等臟物。3.采用合適的焊接電流。盡量采用連弧焊，如用斷弧焊，應有效控制電弧長度。4.用直流焊機時，對于堿性焊條應選用直流反極性，且焊接時宜采用短弧焊。三、氣孔三、氣孔 夾渣是指在焊接過程中因來不及浮出而夾在焊縫金屬中的熔渣等非金屬化合物。 焊縫中的夾渣幾乎都是呈塊狀或條狀殘留在焊縫中，且立、橫、仰焊的試件明顯高于平焊。 夾渣對焊接接頭的影響較大。因為夾渣多數呈不規(guī)則的多棱形，特別是兩端尖細的條狀夾渣，其尖角處會引起很大的應力集中，往往從這里形成裂紋。四、夾渣四、夾渣四、夾渣四、夾渣1.多層焊時，焊縫邊緣不整齊；焊層或焊道之間的高低差較大，使死角熔渣清理不干

7、凈，特別是坡口側壁咬邊較深時，熔渣嵌入咬邊深處，更易產生夾渣。2.焊條受潮未烘干或變質，導致焊接時，藥皮成塊脫落，在熔池凝固較快時，來不及浮出，形成夾渣。3.焊接電流過小，或焊速過快，使熔化金屬冷卻速度太快，以致于熔渣來不及浮出焊縫金屬表面。四、夾渣四、夾渣1.焊前嚴格檢查所用的焊條藥皮，如發(fā)現焊條藥批疏松或有大量粉末或變色，說明焊條藥批變質，應停止使用。2.仔細清理焊道表面和坡口側壁的熔渣，多層焊時，每層焊后應認真清理熔渣。3.正確選擇焊接電流和運條方式，運條時，在坡口邊緣應停留時間長一些，利用電弧吹力使邊上尖角處的熔渣浮出表面。4.焊接時應保持熔池清晰，分清液態(tài)金屬與熔渣。四、夾渣四、夾渣

8、 熱裂紋又稱結晶裂紋，產生在結晶時的冷卻過程中，主要發(fā)生在晶界，具有晶間破壞的性質。大多數產生在焊縫金屬中心和弧坑處。五、熱裂紋五、熱裂紋五、熱裂紋五、熱裂紋五、熱裂紋五、熱裂紋1.冶金因素：焊接時熔池的冷卻速度很快，很容易造成偏析。被偏析出來的物質大多數為低熔點共晶和雜質，它們的熔點比焊縫金屬低，在結晶過程中以“液態(tài)間層”存在。2.力的因素：當焊縫金屬開始冷卻時，體積要縮小，由于焊縫受熱不均勻，周圍金屬勢必阻止它的收縮，故必然產生拉應力，這種拉應力是隨著溫度的降低而增大，如果這種拉應力是在結晶尚未完畢，且有“液態(tài)間層”時呈現，就必然產生“熱裂紋”。五、熱裂紋五、熱裂紋1.限制母材和焊接材料中

9、易偏析元素和有害雜質的含量，主要限制硫含量，提高錳含量。2.提高焊條或焊劑的堿度，以降低雜質含量，改善偏析程度。3.改進焊接結構形式，采用合理的焊接順序，提高焊縫收縮時的自由度。五、熱裂紋五、熱裂紋 冷裂紋是焊后冷卻到300以下產生的，有時在焊接后立即出現，有時在焊后幾天、幾周甚至更長的時間才出現，這種裂紋也叫延遲裂紋。 冷裂紋常產生在熱影響區(qū)熔合線附近的過熱區(qū)中，裂紋平行于熔合線，穿晶擴展。裂紋表面無明顯的氧化色彩，屬于脆性斷口。六、冷裂紋六、冷裂紋六、冷裂紋六、冷裂紋1.淬硬組織：被焊材料淬透性較大時，在冷卻過程中，熱影響區(qū)將產生馬氏體組織，引起體積膨脹，金屬的塑性下降，脆性增加，當受到大的焊接拉力作用時易裂開。2.焊接應力的作用：當焊接應力為拉應力并與氫的析集和淬火脆化同時發(fā)生時，極易產生冷裂紋。六、冷裂紋六、冷裂紋3.氫的作用：在焊接高溫作用下，氫以原子狀態(tài)進入焊接熔池中，其溶解度隨著熔池溫度的降低急劇下降，在金屬發(fā)生相變時其溶解度將發(fā)生突變。氫來不及逸出而殘留在焊縫中，過飽和的氫就向熱影響區(qū)擴散，氫原子結合成氫分子，以氣體狀態(tài)進入到金屬的細微孔隙中，并造成很大的壓力，使局部金屬產生很大的應力而形成冷裂紋。六、冷裂紋六、冷裂紋1.焊前預熱，焊后緩慢冷卻，使熱影響區(qū)的奧氏體分解能在足夠高的溫度區(qū)內進行，避免淬硬組織的產生，同時也有減少焊接應力的