构断裂的起源。 裂纹可能发生在焊缝金属内部或外部或者在焊缝附近的母材热影响区内或者位于 母材与焊缝交界处等等。根据焊接裂纹产生的时间和温度的不同可以把裂纹分为以 下几类 热裂纹又称结晶裂纹产生于焊缝形成后的冷却结晶过程中主要发生在晶界上 金相学中称为沿晶裂纹其位置多在焊缝金属的中心和电弧焊的起弧与熄弧的弧坑处 呈纵向或横向辐射状严重时能贯穿到表面和热影响区。热烧穿。在母体与焊缝熔合线附近因为熔化过强也会造成熔敷金属与母体金属的过 渡区形成凹陷即是咬边。 根据咬边处于焊缝的上下面可分为外咬边在坡口开口大的面和内咬边在坡口底 部面。咬边也可以说是沿焊缝边缘低于母材表面的凹槽状缺陷。如图 钢板对接焊缝射线照相底片 型坡口手工电弧焊外部咬边 钢板对接焊缝射线照相底片 型坡口手工电弧焊内部咬边图 第页 其他的焊缝外部缺陷还有 焊瘤焊缝根部的局部突出这是焊接时因液态金属下坠形成的金属瘤。焊瘤下常会有未 焊透缺陷存在这是必须注意的。 内凹或下陷焊缝根部向上收缩低于母材下表面时称为内凹焊缝盖面低于母材上表 面时称为下陷。 溢流焊缝的金属熔池过大或者熔池位置不正确使得熔化的金属外溢外溢的金 属又与母材熔合。 弧坑电弧焊时在焊缝的末端熄弧处或焊条接续处起弧处低于焊道基体表面 的凹坑在这种凹坑中很容易产生气孔和微裂纹。 焊偏在焊缝横截面上显示为焊道偏斜或扭曲。 加强高也称为焊冠盖面过高焊道盖面层高出母材表面很多般焊接工艺对 于加强高的高度是有规定的高出规定值后加强高与母材的结合转角很容易成为应 力集中处对结构承载不利。 以上的外部缺陷多容易使焊件承载后产生应力集中点或者减小了焊缝的有效截面积 而使得焊缝强度降低因此在焊接工艺上般都有明确的规定并且常常采用目视检 查即可发现这些外部缺陷。 焊接缺陷分析 常见缺陷产生原因 第页 未焊透 由于坡口角度小钝边过大装配间隙小或错口所选用的焊条直径过大使熔敷 金属送不到根部。 焊接电源小远条角度不当或焊接电弧偏向坡口侧气焊时火焰能率过小或焊 速过快。 由于操作不当使熔敷金属未能送到预定位置号者未能击穿形成尺寸定的熔孔。 用碱性低氢型焊条作打底焊时在平焊接头部位也容易产生未焊透。主要是由于接 头时熔池溢度低或采用点法以及操作不当引起的。 二未熔合 手工电弧焊时由于运条角度不当或产生偏弧电弧不能良好地加热坡口两侧金属 导致坡口面金属未能充分熔化。 在焊接时由于上侧坡口金属熔化后产生下坠影响下侧坡口面金属的加热熔化造 成冷接。 横接操作时在上下坡口面击穿顺序不对未能先击穿下坡口后击穿上坡口或 者在上下坡口面上击穿熔孔位置未能错开定的距离使上坡口熔化金属下坠产生粘接 造成未熔合。 气悍时火焰能率小氩弧焊时电弧两侧坡口的加热不均或者坡口面存在污物等。 三焊瘤 由于钝边薄间隙大击穿熔孔尺寸大。 由于焊接电流过大击穿焊接时电弧燃烧加热时间过长造成熔池温度增高溶池 体积增大液态金属因自身重力作用下坠而形成烛瘤焊瘤大多存在于平焊立焊速度过 慢等。 四冷缩孔 由于钝边薄间隙大击穿熔孔尺寸大。 由于焊接电流过大击穿焊接时电弧燃烧加热时间过长造成熔池温度增高溶池 第页 体积增大液态金属因自身重力作用下坠而形成烛瘤焊瘤大多存在于平焊立焊速度过 慢等。 五气孔 因熔池温度低熔池存在时间短气体未能在有效时间内逸出这种情况主要与焊 接规范等因素有关。 打底击穿焊时熔敷金属给送的过多使熔池液态金原较厚灭弧停歇时间长造 成气体难以全部逸出。 由于运条角度不适当影响了电弧气氛的保护用用或操作不熟练不稳以及沿熔 池前六坡口间隙方向灭弧都会导致产生气孔。 碱性低氢型焊条的药皮比酸性的薄干燥温度又高因此药皮较脆。采用撞击法引弧 很容易将焊条引弧端药皮撞掉使熔滴失去或减电弧气氛以及熔溢的保护作用引起焊缝 产生气孔此外在焊条引弧端的粘接处也会产生密集的气孔。 气焊或氢弧焊时由于焊口清理不干净有锈油污质等同时操作时焊接速度 过快焊丝和焊炬的角度以及摆动不适当等也会产生气孔。 六夹渣 手工电弧焊时由于运条角度或操作不当使熔渣和熔池金属不能良好地分离。 由于焊条药皮受潮药皮开裂或变质药皮或坡脱落进入熔池又未能充分熔化或反 应不完全使熔不能浮出熔池表面而造成夹渣。 在中间焊层作填充焊时由于前层焊道过渡不平调高低凹凸不均或焊道清渣不 彻底焊接时熔渣未能熔化浮出而形成层间夹渣。 气焊时火焰能率太小或氩弧焊时规范不适当以及焊丝焊炬角度不适当焊丝摆动 搅拌熔池操作不当等。 七咬边 主要是焊接电流过大电弧过长远条角度不适当等。 题目结合生产实例分析焊接缺陷危害 及其采取的工艺措施 学号 姓名 指导教师 专业 班级 完成时间摘要 本文系统地讨论和分析了焊接缺陷定义分类焊接工程中缺欠形成的般条件缺欠影响和缺 欠修复。涉及焊接应力与变形接头性能变化强韧性疲劳强度蠕变断裂强度与耐蚀 性等各类裂纹和气孔等。重点分析了各种影响因素的作用强调缺欠形成的有关基本 概念。金属构件如果存在焊接缺陷将直接影响到产品的和性能因此采取措施避免焊接缺 陷。 关键词金属构件焊接缺陷工艺措施 第页 目录 绪论 选题的目的和意义 研究的基本内容 焊接缺陷概述 焊接缺陷定义 常见焊接缺陷 焊接缺陷分析 常见焊接缺陷产生原因 常见焊接缺陷危害 常见焊接缺陷防治措施 结合生产实例阐述典型焊接工艺措施 厚板和铸钢件焊接采取工艺措施 天然气管道下线焊接采取工艺措施 结论 参考文献 致谢 第页 绪论 选题的目的和意义 随着焊接技术的发展和进步焊接结构的应用越来越广泛几乎渗透到国民经济的各 个领域如石油与化工设备起重运输设备宇宙运载工具车辆与船舶制造冶金矿 山建筑结构及国防工业建设等。很多重要的焊接结构如压力容器核反应堆器件桥 梁船舶等都对其焊接质量有着很高的要求不允许出现丝的缺陷如果出现缺陷就 可能造成巨额的经济损失。情况严重时甚至造员的伤亡。 在我们身边的许多事物可以触及到焊接的领域我们生活的环境里存在许多焊接的产物 所以焊接质量的重要性不言而喻。由于焊接结构的特殊性复杂性和质量的重要性决定 了为确保焊接结构的完整性可靠性安全性和使用性这些就确定了研究焊接缺陷及采 取的工艺措施的重要性。 研究的基本内容 查阅有关图书和网络收集材料深入焊接生产实际调查研究掌握第手资料 结合焊接生产的实际现场条件确定具体的焊接结构对些具体缺陷加以讨论分 析找出产生缺陷的原因 结合具体缺陷采取相应的工艺措施给出具体实施方案 绘出焊接结构图 焊接缺陷概述 焊接缺陷定义 焊接过程中在焊接接头上产生的金属不连续不致密或链接不良的现象称为焊接缺 陷。 焊接缺陷的产生原因十分复杂既有冶金因素也有工艺因素还有应力因素。有时环境 因素影响也很大。因此焊接缺陷各种类较多。焊接检测人员必须熟悉缺陷的种类特征 才能及时发现缺陷保证生产顺利进行。 焊接缺陷基本上可以分为三类 尺寸上的缺陷 包括焊接结构的尺寸误差和焊缝形状不佳等。 结构上的缺陷 包括气孔夹渣非金属夹渣物融合不良未焊透咬边裂纹表面缺陷等。 性质上的缺陷 包括力学性能和化学性质等不能满足焊件的使用要求的缺陷。力学的性能值的是抗拉强 度屈服点伸长率硬度冲击吸收功塑性疲劳强度弯曲角度等。化学性质指的 是化学成分和耐腐蚀性等。 第页 常见的焊接缺陷 未焊透母体金属接头处中间坡口或根部坡口的钝边未完全熔合在 起而留下的局部未熔合。未焊透降低了焊接接头的机械强度在未焊透的缺口和端部会 形成应力集中点在焊接件承受载荷时容易导致开裂。如图 钢板对接焊缝射线照相底片 型坡口手工电弧焊未焊透图 未熔合固体金属与填充金属之间焊道与母材之间或者填充金属之间多道焊 时的焊道之间或焊层之间局部未完全熔化结合或者在点焊电阻焊时母材与母材之 间未完全熔合在起有时也常伴有夹渣存在。如图中未融合 图 第页 气孔在熔化焊接过程中焊缝金属内的气体或外界侵入的气体在熔池金属冷却凝 固前未来得及逸出而残留在焊缝金属内部或表面形成的空穴或孔隙视其形态可分为单个 气孔链状气孔密集气孔包括蜂窝状气孔等特别是在电弧焊中由于冶金过程进 行时间很短熔池金属很快凝固冶金过程中产生的气体液态金属吸收的气体或者焊 条的焊剂受潮而在高