第2章 手工電弧焊工藝

1、v一一學習目標學習目標v 熟練掌握本章的基本概念，理解并掌握焊接工藝參數(shù)。了解焊接接頭形式、焊縫形式及焊縫符號的使用；掌握焊接工藝參數(shù)的選擇，了解焊接缺陷產(chǎn)生的原因及防止的措施。v二二 重點重點v1）焊接接頭形式、焊縫形式。v2）焊縫符號的使用v3）焊接工藝參數(shù)的選擇v4）焊接電弧的穩(wěn)定燃燒v5）焊接缺陷產(chǎn)生的原因及防止的措施v三三 難點難點v1）焊接工藝參數(shù)的選擇v2）焊接缺陷產(chǎn)生的原因及防止的措施第第2 2章章 手工電弧焊工藝手工電弧焊工藝2.1 焊接接頭形式和焊縫形式2.1.1 焊接接頭形式焊接接頭焊接接頭( (簡稱接頭簡稱接頭) )：用焊接方法連接的接頭。焊接接頭包括焊縫、熔合區(qū)和熱影

2、響區(qū)。焊接接頭的基本形式有：焊接接頭的基本形式有：對接接頭、T形接頭、十字接頭、搭接接頭、角接接頭、端接接頭、套管接頭、斜對接接頭、卷邊接頭、鎖底對接接頭等。 （見表2-1示） 常用的接頭形式：對接接頭、T形接頭、搭接接頭、角接接頭（見圖2-3示）焊接接頭的基本類型焊接接頭的基本類型 表 2-1 焊接接頭基本類型 2-3 常用接頭的基本形式常用接頭的基本形式 對接接頭對接接頭 角接接頭角接接頭 形接頭形接頭 搭接接頭搭接接頭 1.對接接頭定義定義：兩焊接端面相對平行的接頭：兩焊接端面相對平行的接頭特點：特點：v 它是各沖焊接結構中采用最多、也是最完善的一種接頭形式，具有受力好、強度大和節(jié)省金屬

3、材料的特點。v 由于是兩焊件對接連接，被連接件邊緣加工及裝配要求則被連接件邊緣加工及裝配要求則較高較高。在焊接生產(chǎn)中，通常使對接接頭的焊縫略高于母材板面。由于余高的存在造成構件表面的不光滑，在焊縫與母材的過渡處會引起應力集中。 類型：（1）不開坡口的對接接頭 鋼板 t6mm 見圖2-4（2）開坡口的對接接頭 鋼板 t6mm 見圖2-4 2-4 對接接頭的基本形式對接接頭的基本形式對接接頭受力較均勻，重要的受力焊縫對接接頭受力較均勻，重要的受力焊縫應盡量選用。應盡量選用。 2-4 對接接頭的基本形式對接接頭的基本形式鋼板 t6mm，為了保證焊透，焊前必開坡口。目的：1）保證電弧能深入接頭根部，使

4、接頭根部焊透2）便于清除熔渣獲得較好的焊縫成形3）坡口能起到調(diào)節(jié)焊縫金屬中的母材和填充金屬比例的作用鈍邊：焊件開坡口時，沿焊件厚度方向未開坡口的端面部分目的：為了防止燒穿注意:鈍邊的尺寸要保證第一層焊縫能焊透根部間隙：焊前，在接頭根部之間預留的空隙目的：為了保證接頭根部能焊透 見圖2-4坡口的形式有V形坡口 ：t=740mm時，采用V形坡口 ，它有：V形坡口、鈍邊V形坡口 、單邊V形坡口 、鈍邊單邊V形坡口。vV形坡口特點：加工容易，但焊后焊件以產(chǎn)生角變形。 X形坡口（雙 V形坡口 ）： t=1240mm時，采用X形坡口特點：與V形坡口相比較，在相同厚度下，能減少焊著金屬量約1/2,焊件焊后變

5、形和產(chǎn)生的內(nèi)應力小，主要用于大厚度以及要求變形較小的焊件結構。 U形坡口：有U形坡口、單邊U形坡口、雙面U形坡口 t=2060mm時，采用U形坡口，t=6080mm時，采用雙U形坡口。特點：焊著金屬量最少，焊件產(chǎn)生的變形小，焊縫金屬中母材金屬占的比例也??；坡口加工較困難，用于較重要的焊接結構不同厚度的鋼板對接時，要求見P18表2-1和圖2-5 X形坡口比V形坡口 、 U形坡口比V形坡口，雙面U形坡口比X形坡口節(jié)省焊條，焊后產(chǎn)生的的角變形小。在厚度較大以及要求變形較小的結構中， X形坡口比較常用。說明2、T形接頭形接頭定義：將相互垂直的被連接件用角焊縫角焊縫連接起來的接頭稱為T形(十字)接頭。（

6、見圖2-5示）特點： vT形(十字)接頭能承受各種方向的力和力矩。vT形接頭是各種箱型結構中最常見的接頭形式，在壓力容器制造中，插入式管子與筒體的連接、人孔加強圈與筒體的連接等也都屬于這一類。v由于T形(十字)接頭焊縫向母材過渡較急劇，接頭在外力作用下力線扭曲很大，造成應力分布極不均勻、且比較復雜，在角焊縫根部和趾部都有很大的應力應力集中集中。v保證焊透是降低T形接頭應力集中的重要措施之一。 T T形接頭為一般聯(lián)系焊縫，鋼板厚度在形接頭為一般聯(lián)系焊縫，鋼板厚度在2-30mm2-30mm，不開，不開坡口，若坡口，若T形接頭的焊縫為工作焊縫，要求承受載荷，形接頭的焊縫為工作焊縫，要求承受載荷，為保

7、證接頭強度，使接頭焊透，分別選用為保證接頭強度，使接頭焊透，分別選用單邊V形、K形及雙U形等坡口形式（a）不開坡口 （b）單邊V形坡口（c）K形坡口 （d） 雙U形坡口類型：T形接頭分為不開坡口、單邊V形、K形及雙U形四種 見圖2-5示 圖 2-5 T形接頭3.角接接頭角接接頭定義：兩焊件端面間構成大于30，小于135夾角的接頭。特點：v與T形接頭類似，單面焊的角接接頭承受反向彎矩的能力極低，除了鋼板很薄或不重要的結構外，一般都應開坡口兩面焊，否則不能保證質(zhì)量。 v角接頭多用于箱形構件，騎座式管接頭和筒體的連接，小型鍋爐中火筒和封頭連接也屬于這種形式，主要用于不重要的焊接結構中。類型： 接頭分

8、為不開坡口、單邊V形坡口、 V形坡口及K形坡口四種 見圖2-6示角接接頭受力比對接接頭復雜，接頭成一定角受力比對接接頭復雜，接頭成一定角度必須選用。度必須選用。圖2-6角接接頭 4.搭接接頭定義：兩塊板料相疊，而在端部或側面進行角焊，或加上塞焊縫、槽焊縫連接的接頭特點：v因搭接接頭中兩鋼板中心線不一致，受力時產(chǎn)生附加彎矩，會影響焊縫強度，因此，一般鍋爐、壓力容器的主要受壓元件的焊縫都不用搭接形式。v由于搭接接頭使構件形狀發(fā)生較大的變化，所以應力集中要比對接接頭的情況復雜得多，而且接頭的應力分布極不均勻。v在搭接接頭中，根據(jù)搭接角焊縫受力方向的不同，可以將搭接角焊縫分為正面角焊縫、側面角焊縫和斜

9、向角焊縫。見圖2-7所示圖 2-7 搭接接頭類型： 根據(jù)其結構形式和對強度的要求不同分為不開坡口、圓孔內(nèi)塞焊以及長孔內(nèi)塞焊三種 見P19圖2-8示焊件不在同一平面，產(chǎn)生附加彎矩，金屬焊件不在同一平面，產(chǎn)生附加彎矩，金屬消耗量也大，一般應避免采用。但不需開消耗量也大，一般應避免采用。但不需開坡口，焊前準備簡便，裝配時尺寸要求不坡口，焊前準備簡便，裝配時尺寸要求不高，對于受力不大的平面聯(lián)結與空間架構，高，對于受力不大的平面聯(lián)結與空間架構，采用搭接可以節(jié)省工時。采用搭接可以節(jié)省工時。 v搭接接頭除兩鋼板疊在端面或側面焊接外，還有開槽焊和塞焊(圓孔和長孔)等。v開槽焊搭接接頭開槽焊搭接接頭的構造如圖2

10、-8所示。先將被連接件沖切成槽，然后用焊縫金屬填滿該槽，槽焊焊縫斷面為矩形，其寬為被連接件厚度的兩倍，開槽長度應比搭接長度稍短一些。 圖2-8開槽焊搭接接頭 塞焊塞焊是在被連接的鋼板上鉆孔來代替槽焊的槽，用焊縫金屬將孔填滿使兩板連接起來，塞焊可分為圓孔內(nèi)塞焊和長孔內(nèi)塞焊兩種，如圖2-9所示。 圖2-9 塞焊搭接接頭v厚度相差較大的金屬材料焊接時，接頭處會造成應厚度相差較大的金屬材料焊接時，接頭處會造成應力集中，而且接頭兩側受熱不勻，易產(chǎn)生焊不透的力集中，而且接頭兩側受熱不勻，易產(chǎn)生焊不透的缺陷。缺陷。u當厚度差超過允許值，過渡形式有：當厚度差超過允許值，過渡形式有： 5.接頭過渡形式接頭過渡形

11、式單面斜邊的過渡形式單面斜邊的過渡形式 雙面斜邊的過渡形式雙面斜邊的過渡形式 不同厚度金屬材料對接的過渡形式不同厚度金屬材料對接的過渡形式角接、角接、T T形接頭過渡形接頭過渡 不同厚度的角接與不同厚度的角接與T形接頭形接頭的過渡形式的過渡形式6.接頭的選擇及設計v選擇接頭形式時，主要根據(jù)產(chǎn)品的結構，并綜合考慮受力條件、加工成本等因素。例如： 對接接頭對接接頭具有受力均勻、節(jié)省金屬等優(yōu)點，故應用最多。但是，對接接頭對下料尺寸和組裝的要求比較嚴格。 T形接頭形接頭焊縫大多數(shù)情況下只承受較小的切應力或僅作為聯(lián)系焊縫。 搭接接頭搭接接頭對裝配要求不高，也易于裝配，但接頭承載能力低，一般用在不重要的結

12、構中。v焊接接頭的設計中對焊縫質(zhì)量的要求、焊縫尺寸大小、焊縫位置、工件厚度、幾何尺寸、施工條件等不同，決定了選擇焊接方法和制定工藝時的多樣性。合理的焊接接頭設計與選擇不僅能保證鋼結構的焊縫和整體的強度，且簡化生產(chǎn)工藝，節(jié)省制造成本 設計和選擇焊接接頭的主要因素：主要因素： （1）保證焊接接頭滿足使用要求； （2）接頭形式能保證選擇的焊接方法正常施焊；注意（3）接頭形式應盡量簡單，盡量采用平焊和自動焊焊接方法，少采用仰焊和立焊，且最大應力盡量不設在焊縫上；（4）焊接工藝能保證焊接接頭在設計溫度和腐蝕介質(zhì)中正常工作；（5）焊接變形和應力小，能滿足施工要求所需的技術、人員和設備的條件；（6）盡量使焊

13、縫設計成聯(lián)系焊縫；（7）焊接接頭便于檢驗；（8）焊接前的準備和焊接所需費用低；（9）對角焊縫不宜選擇和設計過大的焊角尺寸，試驗證明，大尺寸角焊縫的單位面積承載能力較低等。 7.坡口的基本形式1）坡口類型坡口：根據(jù)設計或工藝需要，在焊件的待焊部位加工成一定幾何形狀并經(jīng)裝配后構成的溝槽。開坡口：用機械、火焰或電弧等加工坡口的過程。開坡口的目的：（1）是為保證電弧能深入到焊縫根部使其焊透，并獲得良好的焊縫成形以及便于清渣。（2）對于合金鋼來說，坡口還能起到調(diào)節(jié)母材金屬和填充金屬比例(即熔合比)的作用。 根據(jù)板厚不同，對接焊縫的焊接邊緣可分為卷邊、平對或加工成為V形、X形、K形和U形等坡口。對接焊縫坡

14、口型式 根據(jù)焊件厚度、結構形式及承載情況不同，角接接頭和T形接頭的坡口形式可分為I形、帶鈍邊的單邊V形坡口和K形坡口等。 I形 b) 單邊V形（帶鈍邊） c) K形（帶鈍邊） 角接和T形接頭的坡口2）坡口的選擇原則 坡口的形式和尺寸主要根據(jù)鋼結構的板厚、選用的焊接方法、焊接位置和焊接工藝等來選擇和設計，遵循原則如下： v具有好的可焊性，能夠保證焊件焊頭（手工電弧焊熔深一般為24mm,且便于操作）v坡口的形狀應容易加工v盡可能地提高生產(chǎn)率和節(jié)省材料v盡可能減少焊件焊后變形2.1.2 焊縫形式焊縫：焊縫：焊件經(jīng)焊接后所形成的結合部分。分類：分類：1.按空間位置可分為：平焊縫、橫焊縫、立焊縫、仰焊縫

15、2.按結合方式可分為：對接焊縫、角焊縫、塞焊縫3.按焊縫斷續(xù)情況可分為：定位焊縫、連續(xù)焊縫、斷續(xù)焊縫定位焊縫：焊前為裝配和固定焊件接頭的位置而焊接的短焊縫連續(xù)焊縫：沿接頭全長連續(xù)焊接的焊縫斷續(xù)焊縫：沿接頭全長焊接具有一定間隔的焊縫。分為：并列斷續(xù)焊縫和交錯斷續(xù)焊縫。 斷續(xù)焊縫只適用于對強度要求不高，以及不需要密閉的焊接結構4.按承載方式可分為：工作焊縫、聯(lián)系焊縫。 焊縫是構成焊接接頭的主體部分，對接接頭焊縫、角接接頭焊縫是焊縫的基本形式。注意1）對接焊縫）對接焊縫 對接焊縫是沿著兩個焊件之間形成的，有不開坡口（或開I形坡口）和開坡口的兩種。焊縫表面形狀有上凸的和與表面平齊的。2）角焊縫）角焊縫

16、角焊縫截面形狀 3）工作焊縫和聯(lián)系焊縫）工作焊縫和聯(lián)系焊縫 工作焊縫(又稱承載焊縫) 焊縫與焊件串聯(lián)成整體主要承擔載荷的作用。焊縫一旦斷裂，鋼結構就立即受到嚴重破壞。聯(lián)系焊縫(又稱非承載焊縫) 焊縫與兩個或兩個以上的焊件并聯(lián)成整體(即連接作用)，焊縫不直接承擔載荷，工作中受力很小，焊縫一旦斷裂，結構不會立即失效。 2.2 焊縫的符號 焊縫符號與焊接方法代號焊縫符號與焊接方法代號 焊縫符號：在圖紙上標注出焊縫形式、焊縫尺寸和焊 接方法的符號。 由GB/T3241998焊縫符號表示法(適用于金屬熔焊和電阻焊)和GB/T51851999金屬焊接及釬焊方法在圖樣上的表示代號進行了規(guī)定。 焊縫的符號組成

17、：基本符號、輔助符號、補充符號、焊縫尺寸符號和指引線。2.2.1 2.2.1 基本符號基本符號基本符號：是表示焊縫橫剖面形狀的符號，它采用近似于焊縫橫剖面形狀的符號表示，見表2-2所示 表 2-2 基本符號 2.2.2 輔助符號v輔助符號：是表示對焊縫表面形狀特征輔助要求的符號。輔助符號一般與焊縫基本符號配合使用，當對焊縫表面形狀有特殊要求時使用。見表2-3所示 表 2-2 輔助符號 續(xù)表 2-2 是為了補充說明焊縫某些特征的符號。 焊縫補充符號：2.2.3符號在圖樣上的位置v焊縫符號和焊接方法代號必須通過指引線及有關規(guī)定才能準確無誤地表示焊縫。 指引線：由帶箭頭的指引線、兩條基準線(橫線)(

18、一條為實線，另一條為虛線)和尾部組成。 為了簡化焊接方法的標注和文字說明，可采用國家標準GB/T 51851999規(guī)定的用阿拉伯數(shù)字表示的金屬焊接及釬焊等各種焊接方法的代號。 焊接方法標注在指引線的尾部。v標注焊縫時，首先將焊縫基本符號標注在基準線上邊或下邊，其他符號按規(guī)定標注在相應的位置上；v箭頭線相對焊縫的位置一般沒有特殊要求，但是在標注V形、單邊V形、J形等焊縫時，箭頭應指向帶有坡口一側的工件；v必要時允許箭頭線彎折一次；v虛基準線可以畫在實基準線的上側或下側；v基準線一般應與圖樣的底邊相平行，但在特殊條件下亦可與底邊相垂直；v如果焊縫和箭頭線在接頭的同一側，則將焊縫基本符號標注在實基準

19、線側；相反，如果焊縫和箭頭線不在接頭的同一側，則將焊縫基本符號標注在虛基準線側 。v必要時焊縫基本符號可附帶有尺寸符號及數(shù)據(jù)。 v標注原則：標注原則：v1) 焊縫橫截面上的尺寸標注在基本符號的左側，如：鈍邊高度p，坡口高度H，焊角尺寸K，焊縫余高h，焊縫有效厚度S，根部半徑R，焊縫寬度C，焊核直徑d；v2) 焊縫長度方向的尺寸標注在基本符號的右側，如：焊縫長度L，焊縫間隙e，相同焊縫的數(shù)量n；v3) 坡口角度、坡口面角度、根部間隙b等尺寸標注在基本符號的上側或下側；v4) 相同焊縫數(shù)量符號標注在尾部；v5) 當需要標注的尺寸數(shù)據(jù)較多又不易分辨時，可在數(shù)據(jù)前面增加相應的尺寸符號。 2.2.4焊縫

20、尺寸符號焊縫尺寸符號：是表示坡口和焊縫各特征尺寸的符號見表2-42.2.5 焊縫代號應用實例及焊縫圖示法 國家標準GB/Tl22121990技術制圖 焊接符號的尺寸、比例及簡化表示法規(guī)定，需要在圖樣中簡易地繪制焊縫時，可用視圖、剖視圖或剖面圖表示，也可以用軸測圖示意地表示。 在同一圖樣中，通常只允許采用一種畫法焊縫代號應用實例見P24圖2-13所示2.3焊接工藝參數(shù)焊接工藝參數(shù)：焊接工藝參數(shù)：焊接時，為保證焊接質(zhì)量而選定的諸焊接時，為保證焊接質(zhì)量而選定的諸物理量（如物理量（如焊接電流、電弧電壓、焊接速度、線能焊接電流、電弧電壓、焊接速度、線能量等量等）的總稱，）的總稱，手工電弧焊的焊接工藝參數(shù)

21、：手工電弧焊的焊接工藝參數(shù)：包括焊條選擇、焊接電包括焊條選擇、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊接層數(shù)等流、電弧電壓、焊接速度、焊接層數(shù)等 焊接工藝參數(shù)選擇的正確與否，直接影焊接工藝參數(shù)選擇的正確與否，直接影響焊縫形狀、尺寸、焊接質(zhì)量和生產(chǎn)率，因響焊縫形狀、尺寸、焊接質(zhì)量和生產(chǎn)率，因此選擇合適的焊接工藝參數(shù)是焊接生產(chǎn)中不此選擇合適的焊接工藝參數(shù)是焊接生產(chǎn)中不可忽視的一個重要問題?？珊鲆暤囊粋€重要問題。注意注意2.3.1 焊條的選擇1.焊條牌號的選擇 焊縫金屬的性能主要由焊條和焊件金屬相互熔化來決定。在焊縫金屬中填充金屬約占50%70%，因此，焊接時應選擇合適的焊條牌號才能保證焊縫金屬應具備的性能

22、2.焊條直徑的選擇 焊條直徑一般根據(jù)焊件厚度選擇；同時還要考慮接頭形式、施焊位置和焊接層數(shù)，對于重要結構還要考慮焊接熱輸入的要求。（1）焊件的厚度 厚度較大的焊件應選用直徑較大的焊條，薄焊件的焊接，應選用小直徑的焊條，見表2-5表2-5 焊條直徑選擇的參考（2）焊接位置 在板厚相同的條件下，平焊位置的焊接所選用的焊條直徑應比其他位置大一些，立焊選用的焊條，直徑最大不超過5.0mm。橫焊和仰焊應選用較細的焊條，一般不超過4.0（3）焊接層數(shù) 在焊接厚度較大的焊件時，采用多層焊，且每層厚度不宜過大，否則，會降低焊縫金屬的塑性。 第一層焊道應選用小直徑焊條焊接，以后各層可以根據(jù)焊件厚度選用較大直徑的

23、焊條。（4）接頭形式 T形接頭、搭接接頭都應選用較大直徑的焊條，提高生產(chǎn)率2.3.2 焊接電流的選擇焊接電流：焊接時，流經(jīng)焊接回路的電流。焊接電流：焊接時，流經(jīng)焊接回路的電流。 選擇焊接電流時，應根據(jù)焊條類型、焊條直徑、焊件厚度、接頭形式、焊接位置和層數(shù)等因素綜合考慮。如果焊接電流過小會使電弧不穩(wěn)，造成未焊透、夾渣以及焊縫成形不良等缺陷。反之，焊接電流過大會使焊條發(fā)紅，易產(chǎn)生咬邊、焊穿、增加焊件變形和金屬飛濺量，也會使焊接接頭的組織由于過熱而發(fā)生變化。所以，焊接時要合理選擇焊接電流。1.根據(jù)焊條直徑選擇 焊條直徑選擇取決于焊件的厚度和焊縫的位置，當焊件厚度較小 焊條直徑要選小 焊接電流小反之，

24、選擇較大直徑的焊條。表2-6 焊條直徑與焊接電流的關系 對于一定直徑的焊條有一個合適的焊接電流范圍。見表2-6 焊接電流大小與焊條直徑的關系，一般可根據(jù)經(jīng)驗公式（2-1）選擇： Ih=Kd (2-1) 式中： Ih焊接電流；A d焊條直徑；mm K經(jīng)驗系數(shù)；(見表2-7)焊條直徑焊條直徑/mm經(jīng)驗系數(shù)經(jīng)驗系數(shù)K122530243040464055表2-7 焊條直徑與經(jīng)驗系數(shù)的關系可根據(jù)以下幾點來判斷選擇的電流是否合適v（1）看飛濺：電流過大，電弧吹力大，較大顆粒的鐵水向熔池外飛濺，焊接時爆裂聲大，電流過小，電弧吹力小，熔渣和鐵水不宜分清。v（2）看焊縫成形：電流過大，熔深大，焊縫余高低，兩側易

25、產(chǎn)生咬邊；電流過小，焊縫窄而高，熔深淺，且兩側與母材金屬熔合不好；電流適中，焊縫兩側與母材金屬熔合很好，呈圓滑過渡。v（3）看焊條熔化狀況：電流過大，當焊條熔化大半根時，其余部分均已發(fā)紅，電流過小，電弧燃燒不穩(wěn)定，焊條容易粘在焊件上。 相同焊條直徑的條件下，平焊時焊接電流可大些（因為焊條和控制熔池中的熔化金屬都比較容易），其他位置焊接電流應小些（為了避免熔化金屬從熔池中流出，要使熔池盡可能?。?.根據(jù)焊條類型選擇 在相同條件的情況下，堿性焊條使用的焊接電流應比酸性焊條小10左右，否則焊縫中易產(chǎn)生氣孔。 總之，在保證不焊穿和成形良好的條件下，應盡量采用較大的焊接電流，并適當提高焊接速度，以提高

26、焊接生產(chǎn)率。2.根據(jù)焊接位置選擇2.3.4電弧電壓的選擇v 電弧電壓主要由電弧長度來決定。電弧長，則電弧電壓高；反之，則低。v焊接時，電弧不宜過長，過長有以下不良現(xiàn)象v電弧燃燒不穩(wěn)定，易擺動，電弧熱能分散，熔滴金屬飛濺增多。v熔深小，易產(chǎn)生咬邊、未焊透、焊縫表面高低不平整、焊波不均勻等缺陷。v 對熔化金屬的保護差，空氣中氧、氮等有害氣體容易侵入，使焊縫產(chǎn)生氣孔的可能性增加，焊縫金屬的力學性能降低。 在焊接過程中，一般希望弧長始終保持一致，而且盡可能用短弧焊接。立、仰焊時弧長應比平焊時更短一些，以利于熔滴過渡。堿性焊條焊接時應比酸性焊條弧長短些，以利于電弧的穩(wěn)定和防止氣孔。 所謂短弧是指弧長焊條

27、直徑的0.51.0倍，超過這個限度即為長弧。 L=(051.0)d式中： L電弧長度，mm； d焊條直徑，mm。2.4手工電弧焊焊接缺陷分析v2.4.1焊接缺陷的危害v定義：焊接過程中在焊接接頭中產(chǎn)生的不符合設計或工藝文件要求的缺陷焊接缺陷v焊接結構的失效、破壞甚至發(fā)生事故是由焊接缺陷所致，特別是焊接裂紋的危害性最大常見的焊接缺陷常見的焊接缺陷熱裂紋熱裂紋未焊透未焊透夾夾 渣渣焊焊 瘤瘤氣氣 孔孔咬咬 邊邊冷裂紋冷裂紋2.4.2外部缺陷v外部缺陷：指位于焊縫表面、用肉眼或低倍放大鏡就能看到的缺陷（如焊縫尺寸不符合要求、咬邊、焊廇、弧坑、表面氣孔和表面裂紋等）1.焊縫尺寸及形狀不符合要求主要表現(xiàn)

28、：焊縫表面形狀高低不平、寬窄不一的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：由于操作方法不當引起焊接電流過大或過小，焊件裝配間隙不均勻，或坡口角度不當；焊條質(zhì)量差或焊接過程中電弧產(chǎn)生偏吹。防止措施：要熟練地掌握電弧長度，保證電弧穩(wěn)定，防止偏吹，正確選擇坡口角度和裝配間隙。v2.咬邊v定義：由于焊接參數(shù)選擇不當，或操作工藝不正確，沿焊趾的焊件母材部位產(chǎn)生的溝槽或凹陷。 焊縫與焊件交界處焊縫與焊件交界處形成的凹陷形成的凹陷原因原因 焊接參數(shù)選擇不當，焊接電流太大焊接參數(shù)選擇不當，焊接電流太大 電弧拉的太長電弧拉的太長 運條速度和焊條、焊絲角度傾斜不當運條速度和焊條、焊絲角度傾斜不當咬咬邊邊 危害危害：減少焊件母材的工作面面

29、積，：減少焊件母材的工作面面積，產(chǎn)生很大的局部應力集中，容易產(chǎn)生很大的局部應力集中，容易引起裂紋，焊接接頭遷都降低引起裂紋，焊接接頭遷都降低防止措施防止措施 正確選擇焊接工藝參數(shù)，使電流適宜或略小正確選擇焊接工藝參數(shù)，使電流適宜或略小，適當適當掌握電弧長度，正確應用運條方法和控制焊接速度，掌握電弧長度，正確應用運條方法和控制焊接速度，焊條角度要正確，平焊、立焊和仰焊時焊條沿焊縫焊條角度要正確，平焊、立焊和仰焊時焊條沿焊縫中心線保持均勻對稱擺動，橫焊時，焊條角度應保中心線保持均勻對稱擺動，橫焊時，焊條角度應保持熔滴平穩(wěn)地向熔池過渡而無下淌現(xiàn)象持熔滴平穩(wěn)地向熔池過渡而無下淌現(xiàn)象咬邊咬邊 v3.焊廇

30、 在焊接過程中，熔化金屬流淌到焊縫在焊接過程中，熔化金屬流淌到焊縫以外為熔化的母材上形成的金屬瘤以外為熔化的母材上形成的金屬瘤原因原因 焊接電流過大、電弧過長焊接電流過大、電弧過長 焊接速度太慢焊接速度太慢 焊條熔化太快焊條熔化太快焊條角度或運條方法不正確焊條角度或運條方法不正確 焊件裝配間隙太大焊件裝配間隙太大焊瘤焊瘤 危害危害：影響焊縫外表的美觀，焊廇：影響焊縫外表的美觀，焊廇內(nèi)存在夾渣和未焊透，易造成應內(nèi)存在夾渣和未焊透，易造成應力集中力集中 防止措施防止措施 提高操作的技術水平，正確選擇焊接工藝參數(shù)，提高操作的技術水平，正確選擇焊接工藝參數(shù)，靈活調(diào)整焊條角度，裝配間隙不宜過大，靈活調(diào)整

31、焊條角度，裝配間隙不宜過大，立焊立焊和仰焊時應嚴格控制熔池溫度，不使其過高，和仰焊時應嚴格控制熔池溫度，不使其過高，運條速度均勻，正確選擇焊接電流運條速度均勻，正確選擇焊接電流焊廇焊廇 焊后在焊縫表面或焊縫背面形成的低焊后在焊縫表面或焊縫背面形成的低于母材表面的局部低洼部分于母材表面的局部低洼部分 在焊縫收弧處產(chǎn)生的凹陷現(xiàn)象為弧坑在焊縫收弧處產(chǎn)生的凹陷現(xiàn)象為弧坑原因原因 操作技能不熟練，不善于控制熔池形狀操作技能不熟練，不善于控制熔池形狀焊接電流過大，焊條又未適當擺動焊接電流過大，焊條又未適當擺動，過早過早進行表面焊縫的焊接，息弧時突然停止，進行表面焊縫的焊接，息弧時突然停止，未填滿弧坑未填滿

32、弧坑凹坑凹坑4.凹坑凹坑 危害危害：凹坑消弱了焊縫的有效截面，：凹坑消弱了焊縫的有效截面，降低了焊縫的承載能力降低了焊縫的承載能力弧坑，雜質(zhì)集中會導致弧坑裂紋產(chǎn)生弧坑，雜質(zhì)集中會導致弧坑裂紋產(chǎn)生防止措施防止措施 提高操作的技術水平，正確選擇焊接工藝參數(shù)，提高操作的技術水平，正確選擇焊接工藝參數(shù)，靈活調(diào)整焊條角度，裝配間隙不宜過大，靈活調(diào)整焊條角度，裝配間隙不宜過大，立焊立焊和仰焊時應嚴格控制熔池溫度，不使其過高，和仰焊時應嚴格控制熔池溫度，不使其過高，運條速度均勻，正確選擇焊接電流運條速度均勻，正確選擇焊接電流凹坑凹坑 焊接過程中，熔化金屬自坡口焊接過程中，熔化金屬自坡口背面流出，形成穿孔的缺

33、陷背面流出，形成穿孔的缺陷原因原因 焊接電流太大焊接電流太大 ，焊接速度過慢，焊接速度過慢電弧在焊縫在某處停留時間過長電弧在焊縫在某處停留時間過長焊件間隙太大焊件間隙太大燒穿燒穿 5.燒穿 危害危害：影響焊縫的外觀，使該處焊：影響焊縫的外觀，使該處焊縫強度減弱，使焊接接頭失去了承縫強度減弱，使焊接接頭失去了承載能力，是一種絕對不允許存在的載能力，是一種絕對不允許存在的缺陷缺陷防止措施防止措施 正確選擇焊接工藝參數(shù)焊接電流和焊接速度，正確選擇焊接工藝參數(shù)焊接電流和焊接速度，減少熔池在每一部位的停留時間，嚴格控制焊減少熔池在每一部位的停留時間，嚴格控制焊件的裝配間隙，件的裝配間隙，并保持均勻一致并

34、保持均勻一致燒穿燒穿 2.4.3 內(nèi)部缺陷內(nèi)部缺陷v內(nèi)部缺陷位于焊縫的內(nèi)部，如未熔合、未焊透、內(nèi)部氣孔、裂紋及夾渣v1.未熔合焊道與母材之間或焊道與焊道焊道與母材之間或焊道與焊道之間未完全熔化結合的現(xiàn)象之間未完全熔化結合的現(xiàn)象原因原因 焊接電流太小，焊條偏心或運條方法不當焊接電流太小，焊條偏心或運條方法不當 焊速太快、熱量不夠焊速太快、熱量不夠 焊件表面或前一道表面有氧化皮或熔渣存在焊件表面或前一道表面有氧化皮或熔渣存在未焊透未焊透 危害危害：直接降低了焊接接頭的機械：直接降低了焊接接頭的機械性能，嚴重的未熔合會使焊接結構性能，嚴重的未熔合會使焊接結構根本無法承載根本無法承載防止措施防止措施 加強坡口清理和層間清理，正確選擇焊接電流加強坡口清理和層間清理，正確選擇焊接電流和焊接速度，注意運條角度和焊條擺動速度，