焊接缺陷及產(chǎn)生原因

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1、焊接缺陷及產(chǎn)生原因焊接缺陷產(chǎn)生原因及防止措施一、焊接缺陷定義焊接接頭的不完整性稱為焊接缺陷，主要有焊接裂紋、未焊透、夾渣、氣孔和焊縫外觀缺陷等。這些缺陷減少焊縫截面積，降低承載能力，產(chǎn)生應(yīng)力集中，引起裂紋；降低疲勞強(qiáng)度，易引起焊件破裂導(dǎo)致脆斷。其中危害最大的是焊接裂紋和氣孔。10焊接缺陷及產(chǎn)生原因一、焊接缺陷的分類焊接生產(chǎn)中產(chǎn)生焊接缺陷的種類是多種多樣的，按其在焊接接頭中所處的位置和表現(xiàn)形式的不同，可以把焊接缺陷大致分為兩類：一類是外部缺陷；另一類是內(nèi)部缺陷。焊接缺陷的詳細(xì)分類如圖1所示。圖1焊接缺陷分類圖焊接缺陷示意圖如圖2所示：（a）裂紋（b）焊瘤（c）焊穿（d）弧坑（e）

2、氣孔（f）夾渣10焊接缺陷及產(chǎn)生原因（g）咬邊（h）未融合（i）未焊透圖2焊接缺陷示意圖10焊接缺陷及產(chǎn)生原因一、影響焊接缺陷的因素1.材料因素所謂材料因素是指被焊的母材和所使用的焊接材料，如焊絲、焊條、焊劑及保護(hù)氣體等。這些材料在焊接時都直接參與熔池或熔合區(qū)的物理化學(xué)反應(yīng)，其中，母材本身的材質(zhì)對熱影響區(qū)的性能起著決定性的作用，當(dāng)然，所采用的焊接材料對焊縫金屬的成分和性能也是關(guān)鍵因素。如果焊材與母材匹配不當(dāng)，不僅可能引起焊接區(qū)內(nèi)的裂紋、氣孔等各種缺陷，也可能引起脆化、軟化等性能變化。所以，為了保證得到良好的焊接接頭，必須對材料因素予以重視。2.工藝因素同一種母材，在采用不同的焊

3、接方法和工藝措施的條件下，其焊接質(zhì)量會表現(xiàn)出很大的差別。焊接方法對焊接質(zhì)量的影響主要在兩個方面：首先是焊接熱源的特點，其可以直接改變焊接熱循環(huán)的各項參數(shù)，如線能量、高溫停留時間、冷卻速度等；其次是對熔池和接頭附近區(qū)域的保護(hù)方式，如渣保護(hù)、氣保護(hù)等。焊接熱過程和冶金過程必然對接頭的質(zhì)量和性能會有決定性的影響。3.結(jié)構(gòu)因素焊接接頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計影響其受力狀態(tài)，其既可能影響焊接時是否發(fā)生缺陷，又可能影響焊后接頭的力學(xué)性能。設(shè)計焊接結(jié)構(gòu)時，應(yīng)盡量使接頭處于拘束度較小、能自由伸縮的狀態(tài)，這樣有利于防止焊接裂紋的產(chǎn)生。4.使用條件焊接結(jié)構(gòu)必須符合使用條件的要求，如載荷的性質(zhì)、工作溫度的高低、工

4、作介質(zhì)有無腐蝕性等，其必然會影響到接頭的使用性能。例如，焊接接頭在高溫下承載，必須考慮到合金元素的擴(kuò)散整個結(jié)構(gòu)發(fā)生蠕變的問題；承受沖擊載荷或在低溫下使用時，要考慮到脆性斷裂的可能性；接頭如需在腐蝕介質(zhì)中工作時，又要考慮應(yīng)力腐蝕的問題……。綜上所述，影響焊接缺陷的因素是多方面的，如材料、工藝、結(jié)構(gòu)和使用條件等，必須綜合考慮上述因素的影響。10焊接缺陷及產(chǎn)生原因一、不同焊接方法產(chǎn)生焊接缺陷的原因及防止措施焊接，通常是指金屬的焊接。金屬焊接方法的主要功能在于提供適當(dāng)?shù)奈锢砘瘜W(xué)過程，使兩個分離的固態(tài)金屬產(chǎn)生原子或分子間結(jié)合力而連接成一體。由于不同的金屬焊接方法具有不同的焊接工藝特點，因

5、此產(chǎn)生焊接缺陷的原因也各具特殊性，以下是針對幾種常用的焊接方法中常見焊接缺陷的防止措施的論述。1.手工電弧焊手工電弧焊，簡稱手弧焊。它是以焊條和工件作為兩個電極，利用電弧放電時產(chǎn)生的熱量，熔化焊條和焊件的一種手工操作的焊接方法，由于其有設(shè)備簡單、操作靈活等特點，因此它是目前焊接生產(chǎn)中使用最廣泛的一種焊接方法。手弧焊常見的焊接缺陷有：咬邊、未熔合、未焊透、焊瘤、夾渣、氣孔和裂紋等，以下是手弧焊常見缺陷的產(chǎn)生及防止。（1）咬邊產(chǎn)生咬邊的主要原因是由于焊接時選用了過大的焊接電流，電弧拉得過長以及焊條角度不當(dāng)引起的，屬于操作技術(shù)不良而產(chǎn)生的缺陷，大多出現(xiàn)在立、橫、仰焊，較少出現(xiàn)在平焊中

6、。防止措施：1）選擇合適的焊接規(guī)范焊接電流和電弧電壓對產(chǎn)生咬邊有重要影響，電流過大，或者電弧電壓增大，都容易產(chǎn)生咬邊。焊接電流的大小主要是根據(jù)焊條直徑和焊縫位置確定的，表1給出了焊接低碳鋼時各種直徑電焊條使用電流的參考；表1低碳鋼焊接時各種直徑電焊條使用電流的參考焊條直徑（mm）焊接電流（A）焊條直徑（mm）焊接電流（A）1.625-404.0160-2102.040-655.0200-2702.550-605.8260-3003.2100-13010焊接缺陷及產(chǎn)生原因2）采用正確的運條方法為避免產(chǎn)生咬邊，正確的運條方法是，焊條擺動時在坡口邊緣運條稍慢些，停留時間稍長，在中間運

7、條速度要快些；3）適當(dāng)?shù)暮笚l角度焊接時應(yīng)根據(jù)不同的焊縫位置、板厚等來選擇適當(dāng)?shù)暮笚l角度，以避免咬邊缺陷。①角焊焊接時使焊條與兩板成45°夾角，并向焊接方向傾斜呈70~80°左右夾角，見圖3，如板厚不等時，將焊條角度調(diào)整，使電弧偏向厚板一側(cè)，讓兩板受熱均勻，避免咬邊；圖3角焊時焊條角度②立焊焊條與兩邊夾角相等，與水平表面夾角呈15~30°如圖4所示；圖4立焊時焊條角度③橫焊焊條向下傾斜與水平面呈15°夾角，與焊縫呈70°左右夾角，如圖5所示；圖5橫焊時焊條角度④仰焊要使熔深小些，焊條應(yīng)向焊接的