常見(jiàn)焊縫缺欠分析-JDW

焊縫缺欠形成及

部分解決措施蔣大偉1一、焊接的定義及分類1、焊接-通過(guò)加熱、加壓或加熱與加壓同時(shí)進(jìn)行的方法，加或不加填充材料，消除金屬材料表面不平和氧化膜，使兩金屬原子間達(dá)到晶格距離，形成的永久性連接的加工方法就是焊接。2、焊接分類-按焊接方法分為熔化焊、壓力焊、釬焊三大類。常見(jiàn)熔化焊：氣焊、手工電弧焊、埋弧焊、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊、氬弧焊；常見(jiàn)壓力焊：電阻焊、摩擦焊。焊接方法分類.doc2焊接熔焊壓焊氣焊電弧焊電渣焊等離子弧焊電子束焊激光焊電阻焊摩擦焊高頻焊真空擴(kuò)散焊爆炸焊超聲波焊冷壓焊手工電弧焊埋弧焊氬弧焊二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊對(duì)焊點(diǎn)焊縫焊凸焊3二、焊接缺欠分類形狀尺寸缺欠

有焊接變形，尺寸偏差（包括錯(cuò)邊、角度偏籌、焊縫尺寸過(guò)大或過(guò)小等），外形不良（包括焊縫高低不平、波紋粗劣、寬窄不齊等），飛濺和電弧擦傷。結(jié)構(gòu)缺欠

有焊縫表面氣孔和內(nèi)部氣孔、夾渣、未熔合、未焊透、焊瘤、凹坑、咬邊和焊接裂紋。

性能缺欠

焊接接頭力學(xué)性能（抗拉強(qiáng)度、屈服點(diǎn)、沖擊韌性及冷彎角度）、化學(xué)成分等性能不符合技術(shù)要求。4三、各結(jié)構(gòu)缺欠的定義及產(chǎn)生原因和主要糾正措施1、咬邊

定義：因焊接造成沿焊趾（或焊根）處出現(xiàn)的低于母材表面的凹陷或溝槽稱為咬邊。它是由于焊接過(guò)程中，焊件邊緣的母材金屬被熔化后，未及時(shí)得到熔化金屬的填充所致。咬邊可出現(xiàn)于焊縫一側(cè)或兩側(cè)，可以是連續(xù)的或間斷的。--結(jié)構(gòu)缺欠5危害

咬邊將削弱焊接接頭的強(qiáng)度，產(chǎn)生應(yīng)力集中。在疲勞載荷作用下，使焊接接頭的承載能力大大下降。它往往還是引起裂紋的發(fā)源地和斷裂失效的原因。形成原因

焊接電流大，電弧電壓高（電弧過(guò)長(zhǎng)）；焊接速度太快（焊接時(shí)在兩側(cè)停留時(shí)間過(guò)短）；焊槍傾角不正確。防止措施

選擇適當(dāng)?shù)暮附与娏骱秃附铀俣?，采用短弧操作，掌握正確的運(yùn)條手法和焊條角度，坡口焊縫焊接時(shí)，保持合適的焊條/絲離側(cè)壁距離。62、焊瘤

定義：焊接過(guò)程中，在焊縫根部背面或焊縫表面，出現(xiàn)熔化金屬流淌到焊縫之外未熔化的母材上所形成的金屬瘤稱為焊瘤。焊瘤一般是單個(gè)的，有時(shí)也能形成長(zhǎng)條狀，在立焊、橫焊、仰焊時(shí)多出現(xiàn)。7危害

影響焊縫外觀，使焊縫幾何尺寸不連續(xù)，形成應(yīng)力集中的缺口。管道內(nèi)部的焊瘤將影響管內(nèi)介質(zhì)的有效流通。形成原因

操作不當(dāng)或焊接規(guī)范選擇不當(dāng)。如焊接電流過(guò)小，而立焊、橫焊、仰焊時(shí)電流過(guò)大，焊接速度太慢，電弧過(guò)長(zhǎng)，運(yùn)條擺動(dòng)不正確。防止措施

調(diào)整合適的焊接電流和焊接速度，采用短弧操作，掌握正確的運(yùn)條手法。83、凹坑、未焊滿

凹坑：焊后在焊縫表面或背面形成低于母材表面的局部低洼缺陷。未焊滿：由于填充金屬不足，在焊縫表面形成的連續(xù)或斷續(xù)的溝槽。

凹坑未焊滿9危害

將會(huì)減小焊縫的有效工作截面，降低焊縫的承載能力。形成原因

焊接電流過(guò)大，焊縫間隙太大，填充金屬量不足；焊縫金屬在高溫停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，來(lái)不及凝固。防止措施

正確選擇焊接電流和焊接速度，控制焊縫裝配間隙均勻，適當(dāng)加快填充金屬的添加量。104、燒穿

定義：焊接過(guò)程中熔化金屬自坡口背面而流出，形成穿孔的缺陷。常發(fā)生于底層焊縫或薄板焊接中。11危害

將會(huì)減小焊縫的有效工作截面，降低焊縫的承載能力。形成原因

焊接過(guò)熱，如坡口形狀不良，裝配間隙太大，焊接電流過(guò)大，焊接速度過(guò)慢，操作不當(dāng)，電弧過(guò)長(zhǎng)且在焊縫處停留時(shí)間太長(zhǎng)等。防止措施

減小根部間隙，適當(dāng)加大鈍邊，嚴(yán)格控制裝配質(zhì)量，正確選擇焊接電流，適當(dāng)提高焊接速度，采用短弧操作，避免過(guò)熱。125、氣孔

定義：1、焊接過(guò)程中熔池金屬高溫時(shí)吸收和產(chǎn)生的氣泡，在冷卻凝固時(shí)未能逸出而殘留在焊縫金屬內(nèi)所形成的孔穴，稱為氣孔。氣孔是一種常見(jiàn)的缺陷，不僅出現(xiàn)在焊縫內(nèi)部與根部，也出現(xiàn)在焊縫表面。A：根據(jù)氣孔形狀，焊縫中的氣孔可分為球形氣孔、條形氣孔、蟲(chóng)形氣孔以及縮孔等.氣孔可以是單個(gè)或鏈狀成串沿焊縫長(zhǎng)度分布，也可以是密集或彌散狀分布。B：根據(jù)氣孔產(chǎn)生的機(jī)理，焊縫中的氣孔可分為H氣孔、N氣孔和CO氣孔。H氣孔：多數(shù)情況下出現(xiàn)在焊縫表面上，斷面形狀多呈螺釘狀，從焊縫表面上看呈圓喇叭口形，氣孔四周內(nèi)壁光滑。個(gè)別情況下也以小圓球形狀存在于焊縫內(nèi)部。N氣孔：多數(shù)以成堆的蜂窩狀出現(xiàn)在焊縫表面上。CO氣孔：多數(shù)情況下產(chǎn)生在焊縫內(nèi)部，沿結(jié)晶方向分布，有些象條蟲(chóng)狀，表面光滑。1314氣孔產(chǎn)生原因：焊接區(qū)中的氣體來(lái)源:

大氣的侵入，溶解于母材、焊絲和焊芯中的氣體，受潮藥皮或焊劑熔化時(shí)產(chǎn)生的氣體，焊絲或母材上的油污和鐵銹等在受熱后分解所釋放出的氣體，焊接過(guò)程中冶金化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的氣體。因此：熔焊過(guò)程中形成氣孔的氣體主要有：氫氣、一氧化碳和氮?dú)?。產(chǎn)生原因：焊接區(qū)保護(hù)受到破壞；焊絲和母材表面有油污、鐵銹和水分；焊接材料受潮，烘焙不充分；焊接電流過(guò)大或過(guò)小，焊接速度過(guò)快；采用低氫型焊條時(shí)，電源極性錯(cuò)誤，電弧過(guò)長(zhǎng)，電弧電壓偏高；引弧方法或接頭不良等。15危害：影響焊縫外觀質(zhì)量，削弱焊縫的有效工作截面，降低焊縫的強(qiáng)度和塑性，貫穿性氣孔則使焊縫的致密性破壞而造成滲漏。防止措施：提高操作技能，防止保護(hù)氣體（焊劑）給送中斷；焊前仔細(xì)清理母材和焊絲表面油污、鐵銹等，適當(dāng)預(yù)熱除去水分；焊前嚴(yán)格烘干焊接材料，低氫型焊條必須存放在焊條保溫筒中；采用合適的焊接電流、焊接速度，并適當(dāng)擺動(dòng)；使用低氫型焊條時(shí)應(yīng)仔細(xì)校核電源極性，并短弧操作；采用引弧板或回弧法的操作技術(shù)。氣孔危害及預(yù)防措施166、未熔合定義:未熔合是指熔焊時(shí)，焊道與母材之間、焊道與焊道之間、點(diǎn)焊時(shí)焊點(diǎn)與母材之間，未完全熔化結(jié)合的部分。產(chǎn)生的原因：產(chǎn)生未熔合的根本原因是焊接熱量不夠，被焊件沒(méi)有充分熔化造成的。主要原因有：①電流太??；②焊速太快；③電弧偏吹；④操作歪斜；⑤起焊時(shí)溫度太低；⑥焊絲太細(xì)；⑦極性接反，填充金屬熔化太快，母材沒(méi)有充分熔化；⑧坡口及先焊的焊縫表面上有銹、熔渣及污物。這些原因都造成焊材早熔化，而被焊母材溫度低，沒(méi)有熔化，熔化的焊材金屬沾附到焊件上。17危害：未熔合屬于面狀缺陷，易造成應(yīng)力集中，危害性很大（類同于裂紋）。焊接技術(shù)條件中不允許焊縫存在未熔合。防止措施：①選擇適當(dāng)?shù)碾娏鳎ㄉ源螅?、焊速（稍慢），正確的極性，注意母材熔化情況；②清除干凈坡口及前道焊縫上的熔渣及贓物；③起焊時(shí)要使接頭充分預(yù)熱，建立好第一個(gè)熔池；④克服電弧偏吹。注意焊條/焊絲角度，照顧坡口兩側(cè)的熔化情況；187、未焊透

定義：焊接時(shí)，接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象，稱為未焊透。單面焊/角焊時(shí)，焊縫熔透達(dá)不到根部為根部未焊透。雙面焊時(shí)，在兩面焊縫中間也可形成中間未焊透。

19危害：削弱焊縫的工作截面，降低焊接接頭的強(qiáng)度并會(huì)造成應(yīng)力集中。焊接技術(shù)條件中不允許焊接接頭中超過(guò)一定容限量的未焊透。產(chǎn)生原因：坡口鈍邊太厚，角度太小，裝配間隙過(guò)小；焊接電流過(guò)小，電弧電壓偏低，焊接速度過(guò)大；焊接電弧偏吹現(xiàn)象；焊接電流過(guò)大使母材金屬尚未充分加熱時(shí)而焊條已急劇熔化；焊接操作不當(dāng)，焊條角度不正確而焊偏等。

防止措施：正確選用和加工坡口尺寸，保證裝配間隙；正確選用焊接電流和焊接速度；認(rèn)真操作，保持適當(dāng)焊條角度，防止焊偏。20218、夾渣及夾雜定義：焊后殘留在焊縫中的熔渣，稱為夾渣。夾渣不同于夾雜，夾雜是指在焊縫金屬凝固過(guò)程中殘留的金屬氧化物或來(lái)自外部的金屬顆粒。形狀分類：夾渣的形狀有圓形、橢圓形或三角形。分布情況：夾渣可以是單個(gè)顆粒狀分布，也可以是長(zhǎng)條狀或線狀連續(xù)分布。主要產(chǎn)生處：存在于焊縫與母材坡口側(cè)壁交接處，或存在于焊道與焊道之間。

22危害：減少焊接接頭的工作截面，影響焊縫的力學(xué)性能（抗拉強(qiáng)度和塑性）。焊接技術(shù)條件中允許存在一定尺寸和數(shù)量的夾渣。產(chǎn)生原因：多層焊時(shí)，每層焊道間的熔渣未清除干凈，焊接電流過(guò)小，焊接速度過(guò)快；焊接坡口角度太小，焊道成形不良；焊條角度和運(yùn)條技法不當(dāng)；焊條質(zhì)量不好等。

防止措施：每層應(yīng)認(rèn)真清除熔渣；選用合適的焊接電流和焊接速度；適當(dāng)加大焊接坡口角度；正確掌握運(yùn)條手法，嚴(yán)格控制焊條角度和焊絲位置，改善焊道成形；選用質(zhì)量?jī)?yōu)良的焊條。239、焊接裂紋

定義：在焊接應(yīng)力及其它致脆因素的共同作用下，焊接過(guò)程中或焊接后，焊接接頭中局部區(qū)域（焊縫或焊接熱影響區(qū)）的金屬原子結(jié)合力遭到破壞而出現(xiàn)的新界面所產(chǎn)生的縫隙，稱為焊接裂紋。按機(jī)理分類：按裂紋產(chǎn)生的機(jī)理有熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋和層狀撕裂。按裂紋部位分類：按裂紋發(fā)生部位的焊縫金屬中裂紋、熱影響區(qū)裂紋或熔合線裂紋、根部裂紋、焊趾裂紋、焊道下裂紋和弧坑裂紋。

特別注意：任何焊縫不允許焊接裂紋存在的。焊接常見(jiàn)缺陷產(chǎn)生原因及措施.doc24四、形狀尺寸缺欠分類及產(chǎn)生原因和糾正措施對(duì)接焊縫超高角焊縫凸度過(guò)大焊縫寬度不齊焊縫表面不規(guī)則角焊焊縫不對(duì)稱25危害：影響焊縫外觀質(zhì)量，易造成應(yīng)力集中。形成原因：坡口角度不當(dāng)，裝配間隙不均勻，焊接