焊接技師培訓(xùn)教材(焊接通用工藝)課件

1、焊接技師培訓(xùn)教材張明錄1（焊接通用工藝）目 錄一.焊縫符號和焊接方法代號二.焊縫形狀和尺寸三.焊接應(yīng)力與變形四.焊接缺陷五.焊接質(zhì)量檢驗2 GB/T3242008焊縫符號表示方法 GB/T51852005金屬焊接及釬焊方法在圖樣上的表示代號組成。 通過焊縫符號和焊接方法代號配套使用就能簡單明了的在圖樣上表示焊接方法，焊縫形式、焊縫尺寸、焊縫表面狀態(tài)、焊縫位置等。3一.焊縫符號和焊接方法代號 焊縫符號應(yīng)清晰表述所要說明的信息，不應(yīng)使圖樣增加更多的注解，完整的焊縫符號一般由基本符號和指引線組成，必要時可增加補充符號、焊縫尺寸符號及數(shù)據(jù)等。 為了簡化，在圖樣上標(biāo)注焊縫時，通常只采用基本符號和指引線，

2、其他內(nèi)容一般在有關(guān)的文件（如焊接工藝規(guī)程等）中明確。41.焊縫符號的表示方法 基本符號是用來表示焊縫橫剖面的基本形狀或特征，它采用近似于焊縫橫剖面形狀的符號來表示。5（1）基本符號6（2）基本符號7891011（3）基本符號的組合焊縫標(biāo)致示例12（4） 補充符號用來說明有關(guān)焊縫或接頭的某些特征（如表面形狀、襯墊、焊縫分布、施工地點等）而采用的符號。原來的“輔助符號”和“補充符號”合并為“補充符號”并在其中增加了圓滑過渡符號，原來的襯墊 細(xì)分為永久襯墊和臨時襯墊。13（5）補充符號（1）14補充符號（2）15（6）補充符號應(yīng)用示例16（7）補充符號標(biāo)致示例 焊縫尺寸符號是表示焊接坡口和焊縫尺寸的

3、符號。必要時，可以在焊縫符號中標(biāo)注尺寸。 確定焊縫位置的尺寸不在焊縫符號中標(biāo)注，應(yīng)將其標(biāo)注在圖樣上。172.焊縫尺寸符號及標(biāo)注位置（1）焊縫尺寸符號18（2）焊縫尺寸符號19（3）焊縫補充符號的標(biāo)注 指引線由箭頭線和兩條基準(zhǔn)線（實線和虛線）組成。基準(zhǔn)線的虛線可以畫在實線的上側(cè)或下側(cè)。20（4）指引線基本符號在實線側(cè)時，表示焊縫在箭頭側(cè)?；痉栐谔摼€側(cè)時，表示焊縫在非箭頭側(cè)。對稱焊縫或雙面焊縫，可不加虛線。 213.焊縫尺寸符號及數(shù)據(jù)標(biāo)注的原則 22nxL(e)nxL(e)焊縫長度方向上的尺寸，標(biāo)注在基本符號的右側(cè)?；痉柕挠覀?cè)無任何尺寸標(biāo)注又無其它說明時，意味著焊縫在工件的整個長度方向上是

4、連續(xù)的。23s h c s h c 焊縫橫截面上的尺寸，標(biāo)注在基本符號的左側(cè)。基本符號的左側(cè)無任何尺寸標(biāo)注又無其它說明時，意味著對接焊縫應(yīng)完全焊透。24坡口角度、坡口面角度、根部間隙等尺寸，標(biāo)注在基本符號的上側(cè)或下側(cè)。塞焊縫、槽焊縫帶有斜邊時，應(yīng)標(biāo)注其底面的尺寸。ab ab 2526（1）尺寸標(biāo)注示例27尺寸標(biāo)注示例（2）28尺寸標(biāo)注示例（3） 焊縫除了可用上述符號標(biāo)注法表示外，也可用圖示法，在圖樣中，可用視圖，剖視或剖面圖、局部放大圖及軸測圖表示。29（2）焊縫的圖示表示法30（3）焊縫的圖示表示法焊條電弧焊111埋弧焊12熔化極惰性氣體保護(hù)焊-131CO2氣體保護(hù)焊135鎢極氬弧焊（TIG

5、）141點焊21縫焊22氧乙炔焊311摩擦焊42電子束焊76鑼柱焊78火焰切割 81硬釬焊91軟釬焊9431（4）焊接方法代號32二.焊縫形狀和尺寸 焊縫形狀可用一系列幾何尺寸來表示，不同形式的焊縫，其形狀尺寸也不一樣。1.焊縫寬度2.焊縫余高3.熔深4.焊縫厚度5.焊角6.焊縫形狀系數(shù) 焊縫形狀和尺寸331.焊縫形狀和尺寸34（1）焊縫的形狀35對接接頭角接接頭搭接接頭35（2）焊縫的接頭形式36 焊縫表面與母材的交界處叫焊趾。 單道焊縫截面中，兩焊趾之間的距離叫焊縫寬度。焊縫寬度 焊縫寬度 焊趾焊趾焊趾36（3）焊縫寬度37 超出母材表面連線上面的那部分焊縫金屬的高度叫余高。 焊縫余高使焊

6、縫的截面積增加，強度提高，但也使焊趾處產(chǎn)生應(yīng)力集中。 余高既不能低于母材，也不能太高。一般為03毫米。余高37（4）焊縫余高38 焊縫截面上，母材或前道焊縫熔化的深度叫熔深。 當(dāng)填充材料一定時，熔深的大小決定了焊縫的化學(xué)成分。熔深 熔深 38（5）熔深 角焊縫的熔深（切片）3940焊縫截面中,從焊縫正面到焊縫背面的距離叫焊縫厚度。焊縫厚度H焊縫厚度H40（6）焊縫厚度角焊縫的橫截面中，從一個直角面上的焊趾到另一個直角表面的最小距離，叫焊角。角焊縫橫截面中畫出的最大等腰直角三角形中直角邊的長度，叫焊角尺寸。41（7）焊角與焊腳尺寸42凹形角焊縫凸形角焊縫焊縫計算厚度 焊縫計算厚度 焊縫厚度 凸度

7、凹度焊角尺寸焊角焊角焊角42（8）焊角與焊腳尺寸焊 根 焊縫背面與母材的交界處叫焊根。 對接試板指焊縫反面的根部，角焊縫指焊縫形成直角三角形的那個直角點。43（9）焊根44 熔焊時，單道焊縫橫截面上焊縫寬度（B）與焊縫熔深（H）之比，即=B/H稱為焊縫成形系數(shù)。焊縫成形系數(shù)越小，則表示焊縫窄而深，焊縫中容易產(chǎn)生氣孔、夾渣和裂紋。所以焊縫成形系數(shù)應(yīng)保持一定的數(shù)值。例：埋弧焊的焊縫成形系數(shù)要大于1.3。 焊縫形狀系數(shù)的大小對焊縫質(zhì)量有很大的影響，形狀系數(shù)過小，焊縫窄而深，極易產(chǎn)生氣孔、夾渣甚至裂紋。形狀系數(shù)過大，焊縫寬而淺，易產(chǎn)生焊不透等現(xiàn)象，所以焊縫形狀系數(shù)應(yīng)控制在合理的數(shù)值內(nèi)。焊縫形狀系數(shù)小

8、焊縫形狀系數(shù)大44（10）焊縫形狀系數(shù)三.焊接應(yīng)力與變形45焊接變形焊接過程瞬態(tài)熱變形焊后殘余變形面內(nèi)位移面外位移相變組織變形面內(nèi)變形面外變形焊縫縱向收縮焊縫橫向收縮回轉(zhuǎn)變形角變形失穩(wěn)波形變形扭曲變形彎曲變形461.收縮變形 2.彎曲變形3.角變形4.扭曲變形5.波浪變形6.錯邊變形焊接殘余變形由于焊接而產(chǎn)生的焊后殘留在焊件中的變形。471.焊接殘余變形的分類焊件焊后沿焊縫方向的收縮（縱向收縮）和在垂直焊縫方向的收縮（橫向收縮）。48（1）收縮變形焊件焊后發(fā)生彎曲。彎曲可由焊縫的縱向收縮和橫向收縮引起。49（2）彎曲變形焊后焊件的平面圍繞焊縫產(chǎn)生的回轉(zhuǎn)變形。50（3）角變形角變形沿著焊縫上逐漸

9、增大，使構(gòu)件扭轉(zhuǎn)， 焊后在結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)的扭曲。51（4）扭曲變形焊后焊件呈現(xiàn)波浪形，這種變形在平面薄板焊接時最易產(chǎn)生，也稱翹曲變形。a-兩板對接焊接 b-多道T形焊接52（5）波浪變形兩塊板材于焊接過程中因剛度或散熱程度不等所引起的縱向或厚度方向上位移不一致而造成的變形。53（6）錯邊變形 （1）反變形法（2）合理的焊接方法（3）剛性固定法（4）正確的裝焊順序（5）散熱法（6）錘擊法控制焊接變形措施542.控制焊接變形的措施焊接前使被焊件發(fā)生大小相同、方向相反的變形，以抵消或補償焊后發(fā)生的變形。55（1）反變形法 能量比較集中的焊接方法，可有效的減少焊接變形。 如等離子弧焊 、氬弧焊、 CO2保

10、護(hù)焊、手工電弧焊、氣焊，在保證熔透和焊縫無缺陷的前提下，應(yīng)盡量采用小的焊接熱輸入。56（2）選擇合理的焊接方法利用裝配夾具或臨時性支撐，將焊接件的相互位置固定，用以防止焊后變形的方法。此法對防止彎曲變形的效果不如反變形法，但對角變形和波浪變形較有效。57（3）剛性固定法58（4）合理的裝配焊接順序 只要條件允許，把它分成若干結(jié)構(gòu)簡單的部件，單獨焊接，然后再總裝成整體。 這種 “化整為零、集零為整” 的裝配焊接方案優(yōu)點是部件的尺寸和剛性得以減小，同時也簡化了胎夾具的復(fù)雜程度。59（5）大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)60（6）大型復(fù)雜結(jié)構(gòu) 兩面同時焊接，使正反兩面變形獲得抵消，有時只能先焊一側(cè)，后焊另一側(cè)，也應(yīng)兩邊

11、交替對稱焊接。 用同樣工藝參數(shù)焊接時，先焊側(cè)引起的變形總比后焊側(cè)大一些。應(yīng)把先焊側(cè)改為多層多道焊，并減少每層（道）焊接熱輸入，再利用兩面交替焊接順序，讓每側(cè)引起的變形最后都獲得抵消。61（7）對稱結(jié)構(gòu)上的對稱焊縫結(jié)構(gòu)上不對稱焊縫 焊縫在結(jié)構(gòu)上分布不對稱時，如果焊縫位于中性軸兩側(cè)時，利用調(diào)節(jié)焊接熱輸入和交替施焊的順序進(jìn)行焊接變形控制；如果焊縫位于中性軸一側(cè)，則施焊順序不再起作用，只能采取減少焊接熱輸入或其它工藝措施解決。62機械矯正法只適用于結(jié)構(gòu)簡單的中、小型焊件，對高強度鋼應(yīng)慎用。利用外力使構(gòu)件產(chǎn)生與焊接變形方向相反的塑性變形，使兩者相互抵消。 焊接變形的矯正有：機械矯正法、火焰矯正法、散熱法

12、、錘擊法。633.焊接變形的矯正機械矯正有：油壓機、千斤頂、輥壓機和專用矯正機。64（1）機械矯正法 用火焰對局部進(jìn)行加熱，使之產(chǎn)生壓縮塑性變形，冷卻時該處金屬發(fā)生收縮，利用收縮產(chǎn)生的變形去抵消焊接引起的殘余變形。 火焰矯正法一般使用的是氧-乙炔火焰，不需專門設(shè)備，操作靈活、簡單方便，可以在大型結(jié)構(gòu)上進(jìn)行校正，但效率較低 。65（2）火焰矯正法（1）加熱位置（2）加熱溫度（3）加熱區(qū)的形狀664.火焰加熱的三要素 加熱位置是成敗的關(guān)鍵因素，加熱位置不正確，不僅起不到矯正作用，反而加重已有的變形。因此，所選的加熱位置必須使產(chǎn)生的變形方向與焊接殘余變形方向相反，起到抵消變形的作用。67（1）加熱位

13、置顏色溫度顏色溫度顏色溫度深褐紅色550580櫻紅色770800暗黃色10501150褐紅色580650淡櫻紅色880830亮黃色11501250暗櫻紅色650730亮櫻紅色830960白黃色12501300深櫻紅色730770桔黃色9601050結(jié)構(gòu)鋼火焰矯正加熱溫度一般為660800之間?，F(xiàn)場測溫不便，一般用眼睛觀察加熱部位的顏色來判斷加熱的大致溫度。68（2）加熱溫度點狀加熱集中在金屬表面的一個圓點加熱，加熱后可獲得以一點為中心的均勻徑向收縮效果。適應(yīng)薄板波浪變形的矯平，常以梅花狀均勻分布，點直徑15mm，厚板時應(yīng)適當(dāng)加大；點間距50100mm，為了提高效率，每加熱完一個點后，立即用木錘

14、鍛打加熱點及周圍區(qū)域，以增加壓縮塑性變形（薄板鍛打時，背面須設(shè)墊板），可澆水冷卻。69（3）加熱區(qū)的形狀1）點狀加熱70點狀加熱（2） 火焰沿直線方向移動，連續(xù)加熱金屬表面，形成一條加熱線即條狀加熱。 薄板校平不作橫向擺動加熱，需擴大面積 時，從中間向兩側(cè)平行的增加加熱線，線距視變形程度而定，變形量大宜密些。712）條狀加熱 火焰移動過程中橫向擺動，就形成帶狀加熱。 帶狀加熱的橫向收縮大于縱向收縮量，帶狀加熱多用于校正厚板、變形量較大或剛性較大的構(gòu)件。723）帶狀加熱加熱區(qū)呈三角狀，可獲得三角底部邊橫向收縮大于頂端橫向收縮的效果。用于剛性大和變形量大的焊件。734）三角加熱將焊接處熱量迅速散走

15、，減小焊縫及其附近的受熱區(qū)，達(dá)到減小焊接變形的目的。 噴水法散熱散熱墊法散熱水浸法散熱745）散熱法1.焊接性好的材料都能用火焰矯正，如低碳鋼、低合金鋼（16Mn等），不僅可以用火焰矯正，而且還可以澆水急冷。2.用水急冷的目的是限制膨脹范圍，增加對加熱區(qū)的擠壓作用， 不必等待， 可立即看到效果。澆水冷卻要在顏色冷卻到失去紅色時才可澆水。756）火焰矯正注意事項763. 矯正前應(yīng)仔細(xì)觀察和分析變形情況，弄清變形原因， 確定加熱位置。如T形梁焊后可能產(chǎn)生一般的角變形和整梁的彎曲變形。 合理的矯正順序應(yīng)是：先矯正角變形，再矯正旁彎， 最后再矯正上拱或下拱的變形。774.加熱溫度不宜超過800，否則會

16、引起加熱區(qū)過熱，尤其是薄板加熱。5.火焰矯正時，要考慮對下道工序的影響。若下道工序是焊接或氣割，可在火焰矯正過程中作出下道工序所需的反變形量。6.火焰加熱位置通常都遠(yuǎn)離焊縫，矯正后焊縫處的焊接殘余應(yīng)力狀態(tài)基本保持不變。 7.加熱火焰一般用中性焰，與氣焊一樣注意操作安全。78 焊接缺陷的存在，直接影響焊接結(jié)構(gòu)的安全使用。 焊接過程中，由于多種原因，往往會產(chǎn)生各種焊接缺陷。 了解焊接缺陷產(chǎn)生的原因，采取相應(yīng)的預(yù)防措施，避免焊接缺陷的產(chǎn)生，對提高焊接接頭的質(zhì)量至關(guān)重要。79四.焊接缺陷 在焊接接頭中因焊接產(chǎn)生的金屬不連續(xù)、不致密或連接不良的現(xiàn)象稱為焊接缺欠。簡稱“缺欠”。801.焊接缺欠與焊接缺陷（

17、1）焊接缺欠定位焊缺欠 定位焊不當(dāng)造成的缺欠： 1.焊道破裂或未熔合 2.定位焊未達(dá)到要求就施焊回火色（可觀察到氧化膜） 在不銹鋼焊接區(qū)產(chǎn) 生的輕微表 面氧化。8182雙面焊道錯開 在接頭兩面施焊的焊道中心線錯開。表面鱗片 （氧化皮） 焊接區(qū)嚴(yán)重的表面氧化。焊劑殘留物 焊劑殘留物未從表面完全消除。殘渣 殘渣未從焊縫表面完全消除。 83（2）焊接缺陷 不符合焊接產(chǎn)品使用性能要求的焊接缺欠。 焊接缺陷是屬于焊接缺欠中不可接受的那一種缺欠，該缺欠必須經(jīng)過修補產(chǎn)品，使其合格后才能使用，否則就是廢品。外部缺陷位于焊縫表面，用肉眼或低倍放大鏡就可以看到。如焊縫形狀尺寸不符合要求（咬邊、焊瘤、燒穿、凹坑與弧

18、坑），表面氣孔和表面裂紋。按焊縫中位置不同，分為外部缺陷和內(nèi)部缺陷兩大類。外部缺陷84五.焊接缺陷分類85內(nèi)部缺陷內(nèi)部缺陷位于焊縫內(nèi)部，這類缺陷可用無損檢驗或破壞性試驗方法。如未焊透、未熔合、夾渣、內(nèi)部氣孔和內(nèi)部裂紋。 1.裂紋 2.孔穴（氣孔、縮孔） 3.固體夾渣 4.未熔合和未焊透 5.形狀缺陷（咬邊、下塌、焊瘤） 6.其它缺陷86金屬熔焊焊縫缺陷按GB/T6417規(guī)定，分為6大類： 在焊接應(yīng)力及其它致脆因素共同作用下，材料的原子結(jié)合遭到破壞，形成新界面而產(chǎn)生的縫隙稱為裂紋。 它具有尖銳的缺口和長寬比大的特征， 裂紋不僅使接頭強度降低而且裂紋的端部應(yīng)力高度集中，極易擴展，焊件承載后，會導(dǎo)致

19、焊件的破壞。 焊接裂紋在所有焊接缺陷中，是一種危害性最大的缺陷，所以任何等級的焊縫不允許有裂紋存在。 裂紋87按裂紋尺寸大小分類 按裂紋尺寸大小,分為三類： 1.宏觀裂紋（肉眼可見的裂紋）。熱裂紋形狀是中間粗兩頭尖， 有時有分支的彎曲狀（沿晶而過）。 2.微觀裂紋（在顯微鏡下才能發(fā)現(xiàn)）。 3.超顯微裂紋（在高倍數(shù)顯微鏡下才能發(fā)現(xiàn),一般指晶間裂紋 和晶內(nèi)裂紋）。 按裂紋產(chǎn)生的部位分類 縱向裂紋、橫向裂紋、 熔合線裂紋、根部裂紋和弧坑裂紋。橫向裂紋縱向裂紋熔合線裂紋根部裂紋弧坑裂紋裂紋的分類 按裂紋產(chǎn)生的溫度和時間分類 按裂紋產(chǎn)生的溫度和時間可分為： 熱裂紋、冷裂紋和再熱裂紋。88 在焊接過程中，

20、焊縫和熱影響區(qū)金屬冷卻到高溫區(qū)產(chǎn)生的焊接裂紋，叫熱裂紋。 熱裂紋是產(chǎn)生于Ac3線附近的裂紋。一般是焊接完成立即出現(xiàn),常發(fā)生在一次結(jié)晶時，都是沿晶界開裂,又稱結(jié)晶裂紋。 裂紋面上有氧化色彩,失去金屬光澤。 通常發(fā)生在雜質(zhì)較多的碳鋼、低合金鋼、奧氏體不銹鋼等材料焊縫中。 產(chǎn)生熱裂紋的因素（1） 1、合金元素：是形成熱裂紋最本質(zhì)因素（碳、硫、磷）。 2、結(jié)構(gòu)剛性：結(jié)構(gòu)抵抗變形的能力叫剛性。剛性大時，不宜 變形，但是產(chǎn)生的拉應(yīng)力增加，容易生成熱裂紋。 3、冷卻速度：焊接接頭冷卻速度越大，越容易產(chǎn)生熱裂紋。 產(chǎn)生熱裂紋的因素（2） 4、焊縫成形系數(shù)：成形系數(shù)小的焊縫，其截面形狀窄而深，此時雜質(zhì) （硫、鱗

21、）等都分布在熔池中間，金屬中的雜質(zhì)在結(jié)晶過程中形成低熔 點共晶和拉應(yīng)力處于垂直方向，隨著結(jié)晶過程的進(jìn)行，它們逐漸被 排擠在晶界，形成“液態(tài)薄膜”，而在焊縫凝固過程中由于金屬收縮 的作用，焊縫金屬受拉應(yīng)力的作用，“液態(tài)薄膜”不能承受拉應(yīng)力， 因此在拉應(yīng)力作用下，很容易在焊縫中間產(chǎn)生熱裂紋。 、結(jié)晶初期 結(jié)晶后期液態(tài)夾層母材柱狀晶液態(tài)金屬母材 焊縫金屬 （結(jié)晶區(qū)）成形系數(shù)大成形系數(shù)小 防止熱裂紋的措施（1） 1.預(yù)熱：焊前對焊件整體或局部進(jìn)行加熱。（預(yù)熱可以減小冷卻速度）。 2.采用堿性焊條：堿性焊條的熔渣具有較高的脫硫、 磷能力，可以減輕硫、 磷的有害作用。 3.控制焊縫形狀：增大焊縫的成形系數(shù)

22、，盡量得到成形系數(shù)較大的寬而淺的 焊縫，此時雜質(zhì)被排至熔池上方，在同樣的拉應(yīng)力作用下，卻具有較高的 抗熱裂紋能力。 防止熱裂紋的措施（2） 4.焊接電流不能太大， 適當(dāng)采用多層多道焊等。 5.采用收弧板將弧坑引致焊件外面，即使發(fā)生弧坑裂紋， 也不至影響焊件本身。 891.熱裂紋 焊縫在較低溫度（低于200300）下產(chǎn)生的焊接裂紋，叫冷裂紋。 冷裂紋焊接后有可能延遲幾小時、幾周、甚至更長的時間出現(xiàn)，又稱延遲裂紋。 冷裂紋分為氫致裂紋、淬火裂紋和層狀撕裂，通常穿晶而過，也稱“穿晶型”裂紋。 冷裂紋 產(chǎn)生冷裂紋的因素 1.焊接及熱影響區(qū)存在較大的焊接拉應(yīng)力。 2. 焊接接頭存在淬硬組織，使接頭性能脆

23、化。 3 .焊縫中有相當(dāng)高的氫濃度，并聚集在焊接缺陷處形成 大量氫分子， 造成非常大的局部壓力。 （氫是誘發(fā)延遲裂紋的最活躍因素）。 防止冷裂紋的措施 1. 選用堿性焊條，減少焊縫金屬中氫含量、提高焊縫金屬塑性 2. 減少氫來源，焊材要烘干，接頭要清潔（無油、無銹、無水） 3.避免產(chǎn)生淬硬組織，焊前預(yù)熱、焊后緩冷。 4.降低焊接應(yīng)力，采用合理的工藝規(guī)范，焊后熱處理等 5.焊后立即進(jìn)行消氫處理（即加熱到250，保溫26小時左右， 使焊縫金屬中的擴散氫逸出金屬表面）。90再熱裂紋 工件焊接后，若再次被加熱（如消除應(yīng)力熱處理、多層焊或使用過程中被加熱）到一定的溫度而產(chǎn)生的裂紋被稱為再熱裂紋。91焊接

24、時，熔池中的氣泡在凝固時未能逸出而殘存下來的所形成的孔穴叫氣孔。氣孔分為密集氣孔、條蟲狀氣孔和針狀（球形）氣孔。氣孔是焊接生產(chǎn)中常見的缺陷，它不僅削弱焊縫的有效工作斷面，同時也會帶來應(yīng)力集中，降低焊縫金屬的強度和塑性。對于承受動載荷的焊件，氣孔還會降低焊縫的疲勞強度。當(dāng)各種氣孔的面積相同時，密集氣孔、條蟲狀氣孔比針狀氣孔危害性大。92氣孔 密集氣孔 條蟲狀氣孔 針狀（球形）氣孔 產(chǎn)生氣孔的因素（1） 氣體是熔池從外界吸收的,或者是焊接冶金過程中反應(yīng)生成的。 熔池金屬在凝固過程中,有大量的氣體要從金屬中逸出來。當(dāng)凝固速度 大于氣體逸出速度時,就形成氣孔。 1、鐵銹和水分：鐵銹含有大量的四氧化三鐵

25、和結(jié)晶水，兩者是在焊縫中 形成氣孔的重要因素。 2、焊條種類：堿性焊條比酸性焊條對鐵銹和水分的敏感大的多，即在同樣 的鐵銹和水分含量下，堿性焊條很容易產(chǎn)生氣孔。 產(chǎn)生氣孔的因素（2） 3.電流種類和極性：采用未烘干的焊條進(jìn)行焊接時，使用交流電源， 焊縫容易出現(xiàn)氣孔，直流正接氣孔傾向較小，直流反接氣孔傾向最小。 采用堿性焊條時，一定要直流反接，若用直流正接，則生成氣孔的傾向 顯著增大。 4.焊接工藝參數(shù)：焊接速度增大時，熔池存在的時間變短，氣孔傾向增大。 焊接電流增大時，焊縫厚度增加，氣體不宜逸出，氣孔傾也向增大。 電弧電壓升高時（弧長增加），空氣易侵入，氣孔傾同樣向增大。 防止氣孔的措施 1、

26、仔細(xì)清除焊條（焊絲）、工件坡口及其附近表面的油污、鐵銹、水分和雜物。清除 范圍，焊條電弧焊焊縫兩側(cè)各10毫米，埋弧焊為焊縫兩側(cè)20毫米。 2、焊條（焊絲）、焊劑,在焊前應(yīng)按規(guī)定嚴(yán)格烘干，焊條應(yīng)存放在保溫筒中，隨用 隨取。 3、采用合適的焊接工藝參數(shù)，使用堿性焊條時，一定要短弧。對導(dǎo)熱快、散熱面積大 的焊件，若環(huán)境溫度低時，應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱。 4、當(dāng)焊條出現(xiàn)焊芯生銹、藥皮開裂、剝落、變質(zhì)和偏心時，都不能使用92 夾渣可分為金屬夾渣和非金屬夾渣。 金屬夾渣: 指鎢、銅等金屬顆粒殘留在焊縫之中,習(xí)慣上稱為夾鎢、 夾銅。（鎢極氬弧焊）。 非金屬夾渣: 指未熔化的焊條藥皮或焊劑、硫化物、氧化物、氮化物殘留于焊

27、縫之中。（冶金反應(yīng)不完全,脫渣性不好）。 夾渣的形狀較復(fù)雜，分布與形狀有單個點狀夾渣,條狀夾渣,鏈狀夾渣和密集夾渣夾渣的分類固體夾渣 夾渣主要發(fā)生在坡口邊緣和每層焊道之間非圓滑過渡的部位，在焊道形狀發(fā)生突變或存在深溝的部位也容易產(chǎn)生夾渣。93 在焊縫中存在的非金屬夾雜物稱為夾渣。 夾渣會降低焊縫的強度，對焊縫的危害性和氣孔所產(chǎn)生的危害性相似，但其夾渣所引起的應(yīng)力集中比氣孔更為嚴(yán)重。但某些焊接結(jié)構(gòu)中，在保證強度和致密性的條件下，也允許存在小尺寸和少數(shù)量的夾渣。94固體夾渣 產(chǎn)生夾渣的因素 1、接頭邊緣有污物存在；定位焊和多層焊時，每層焊后未將熔渣清除干凈 （尤其是堿性焊條，脫渣性差）。 2、坡口

28、太?。缓笚l直徑粗；焊接電流過小，熔化金屬和熔渣得不到充分熱量， 致使熔渣浮不上來。 3、焊接時，焊條的角度和運條方法不恰當(dāng)，熔渣和鐵水辨認(rèn)不 清，把熔化 金屬和熔渣混合在一起。 4、焊縫冷卻速度過快，熔渣來不及上浮。 5、母材金屬和焊接材料的化學(xué)成分不當(dāng)；如熔池內(nèi)含氧、氮成分較多時，形 成夾雜物的機會也就增多。 6、手工鎢極氬弧焊時,電源極性不當(dāng),電流密度大, 鎢極熔化脫落于熔池中。 防止夾渣的措施 1、將坡口及焊層間的熔渣清理干凈，將凹凸處鏟平，然后再施焊。 2、適當(dāng)增大焊接電流，避免熔化金屬冷卻過快。必要時把電弧縮短，并增加 電弧停留時間，使熔化金屬和熔渣得到充分加熱。 3、根據(jù)熔化情況，

29、隨時調(diào)整焊條角度和運條方法，使熔渣能上浮到鐵水表面， 應(yīng)防止熔渣混雜在熔化金屬中或流到熔池的前面而造成夾渣。 4、正確選擇母材和焊條金屬的化學(xué)成分。9495未熔合 焊道與母材之間或焊道與焊道之間，未完全熔化結(jié)合的部分稱為未熔合。常出現(xiàn)在坡口的側(cè)壁、多層焊的層間及焊縫的根部。這種缺陷有時間隙很大，與熔渣難以區(qū)別，有時雖然結(jié)合緊密但未熔合，往往從未熔合區(qū)末端產(chǎn)生微裂紋。 未熔合是一種面積型缺陷,坡口未熔合和根部未熔合對承載截面積的減小都非常明顯,應(yīng)力集中也比較嚴(yán)重,其危害性僅次于裂紋，是危險性較大的缺欠。 產(chǎn)生未熔合的因素 1.焊接規(guī)范偏?。娀‰妷?、焊接電流和焊接速度）。 2.焊接電流過小而焊接

30、速度又快。 3.焊條角度不正確。 4.電弧產(chǎn)生了偏吹現(xiàn)象，（焊條不同心，電磁偏吹）。 5.焊縫處于下坡焊位置,母材未熔化時已被鐵水覆蓋。 6.坡口或焊道有氧化皮、熔渣等，一部分熱量損失在熔化雜物上，剩余熱量 不足以熔化坡口或焊道金屬。 7.焊條或焊絲的擺動角度偏離正常位置，熔化金屬流動而覆蓋到電弧作用較 弱的未熔化部分，容易產(chǎn)生未熔合。 防止未熔合的措施 采用較大的焊接工藝參數(shù)（焊接規(guī)范）,正確地進(jìn)行施焊操作, 注意坡口部位的清潔和層間清理。95 焊件的間隙或邊緣未被電弧熔化而留下的空隙稱為未焊透。 根據(jù)未焊透的部位不同，可分為根部未焊透、邊緣未焊透、層間未焊透等幾種。 未焊透的危害之一是減少

31、了焊縫的有效截面積,使接頭強度下降。產(chǎn)生未焊透的部位往往也存在夾渣，連續(xù)性的未焊透是極危險的缺陷。未焊透嚴(yán)重降低焊縫的疲勞強度。不僅使力學(xué)性能降低，而且未焊透處的缺口和端部形成應(yīng)力集中點，承載后往往會引起裂紋。是造成焊縫破壞的重要原因。96未焊透根部未焊透 邊緣未焊透 層間未焊透 產(chǎn)生未焊透的因素 1.焊接電流過小，焊接速度過快，熔深淺、弧長過長等、（電弧電壓、 焊接電流和焊 接速度）。 2.坡口小，鈍邊大，根部間隙小，焊條角度不當(dāng)，焊件有厚的銹蝕， 埋弧焊時焊偏。 3.偏吹影響。（焊條偏吹影響、磁性偏吹影響）。 4.焊條偏芯度太大 5.層間及焊根清理不良。 防止未焊透的措施 1.采用較大的焊

32、接工藝參數(shù)（焊接規(guī)范）,正確地進(jìn)行施焊操作。 2. 注意坡口部位的清潔和層間清理。 3.合理選用和加工坡口尺寸，保證裝配間隙。 4.正確選用焊接電流和焊接速度，認(rèn)真操作，防止焊偏。 5.焊角焊縫時,用交流代替直流以防止磁性偏吹。 6.使用較大焊接電流，合理的焊接速度并用短弧焊接等措施來焊接是防止 未焊透的基本方法。96 焊縫形狀缺陷是指焊縫外觀質(zhì)量粗糙、魚鱗波不均，焊縫外表形狀高低不平，寬窄發(fā)生突變，焊縫與母材非圓滑過渡等。 角焊縫焊角不對稱以及焊角尺寸不符合要求等。殘余變形較大等 。 焊縫不僅成形難看，而且直接影響接頭質(zhì)量。尺寸過小，降低強度；尺寸過大，浪費焊材、增大變形；余高過大，產(chǎn)生應(yīng)力

33、集中、減弱結(jié)構(gòu)的工作性能；塌陷量過大，使接頭強度降低。97形狀缺陷 產(chǎn)生焊縫尺寸不符合要求的因素 焊縫尺寸不符合要求產(chǎn)生的原因很多，但主要是 1、焊縫坡口開得不當(dāng)或裝配間隙不均勻； 2、焊接電流過大或過??； 3、焊接速度快慢不均或運條不正確，焊條角度太大或太小。 防止焊縫尺寸不符合要求的措施 1、選擇適當(dāng)?shù)钠驴诮嵌群脱b配間隙，可提高裝配質(zhì)量； 2、正確選擇焊接電流； 3、合理選擇焊接速度的快慢，正確掌握運條方法，選擇合理 的焊條角度。并根據(jù)焊件裝配間隙的變化，隨時調(diào)整焊接 速度、焊條角度，以保證焊縫均勻，提高焊工的操作技能 和技巧。979899100 指沿著焊趾,在母材部分形成縱向的凹陷或溝槽

34、稱為咬邊。 深的咬邊將削若焊接接頭的強度，減小了母材的有效截面積,降低結(jié)構(gòu)的承載能力,往往在咬邊處產(chǎn)生應(yīng)力集中，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。特別是焊接低合金高強度鋼時，咬邊的邊緣被淬硬，常常是焊接裂紋的發(fā)源地。 因此，重要的結(jié)構(gòu)焊接接頭不允許有咬邊缺陷存在，或規(guī)定限制咬邊的缺陷在一定數(shù)值下，如不應(yīng)超過0。5毫米，否則就應(yīng)進(jìn)行補焊。101咬邊咬邊深度 產(chǎn)生咬邊的因素 1.焊接電流太大，電弧熱量太高及運條速度不當(dāng)；焊條與工件間角度不正確, 擺動不合理。 2.在角焊時，經(jīng)常是由于焊條角度或電弧長度不適當(dāng)。在自動焊時，往往是 由于焊接速度過快而產(chǎn)生的。 3.焊接次序不合理等都會造成咬邊。 4.直流焊時電弧的磁性偏吹

35、也是產(chǎn)生咬邊的一個原因。 5.某些焊接位置(立、橫、仰)會加劇咬邊。 防止咬邊的措施 1.選擇適當(dāng)?shù)暮附与娏?，保持運條的均勻；角焊時，焊條要采用 合適的角度和保持一定的電弧長度。 2.矯正操作姿勢,選用合理的規(guī)范,采用良好的運條方式都會有利于 消除咬邊。101 在焊接過程中，熔化金屬流到焊縫之外未熔化的母材上所形成的金屬 瘤叫焊瘤。 焊瘤經(jīng)常出現(xiàn)在立焊、橫焊和仰焊的焊縫中。焊瘤不僅影響焊縫的外觀， 而且焊瘤內(nèi)經(jīng)常有未熔合存在，同時,焊瘤改變了焊縫的實際尺寸,會帶來 應(yīng)力集中。管道內(nèi)的焊瘤除降低強度外，還影響管道內(nèi)的有效流通量。102焊瘤 產(chǎn)生焊瘤的因素 1.焊接規(guī)范過強、焊條熔化過快、焊條質(zhì)量

36、欠佳(如偏芯),焊接電源特性 不穩(wěn)定及操作姿勢不當(dāng)?shù)榷既菀讕砗噶觥?2.電流大，速度過慢，焊件溫度高，液態(tài)金屬結(jié)晶較慢，熔化金屬受重力 而下淌。 3.運條角度不當(dāng)，電弧過長，熔池難以控制，必定產(chǎn)生焊瘤。 4.在橫、立、仰位置更易形成焊瘤。 防止焊瘤的措施 1.正確選用焊接工藝參數(shù)（焊接規(guī)范）,合理操作。 2.正確選擇焊接電流，控制焊條角度，焊件的間隙 不能過大，控制弧長，正確掌握運條方法。102下榻 下榻是穿過單層焊縫根部或在多層焊接接頭中穿過前道熔敷金屬造成液態(tài)金屬過量透過焊縫背面，是焊縫正面塌陷，背面凸起的現(xiàn)象稱為下塌。103 燒穿是指熔化金屬自焊件坡口背面流出形成穿孔的缺陷稱為燒穿。燒

37、穿容易發(fā)生在第一層焊道及薄板對接焊縫，管子對接焊縫中。在燒穿的周圍常有氣孔、夾渣、焊瘤及未熔合等缺陷。燒穿104 錯邊指兩個工件在厚度方向上錯開一定位置,它既可視作焊縫表面缺陷,又可視作裝配成形缺陷。錯邊105 在焊縫坡口外部引弧時產(chǎn)生于金屬表面上的局部損傷。如果在坡口外隨意引弧，有可能形成弧坑而產(chǎn)生裂紋，很容易被忽視、漏檢，導(dǎo)致事故的發(fā)生。其他缺陷電弧擦傷106 熔焊過程中，熔化的金屬顆粒和熔渣向周圍飛散的現(xiàn)象稱為飛濺。不同藥皮成分的焊條具有不同的飛濺損失。飛濺107過熱和過燒 焊接規(guī)范使用不當(dāng),熱影響區(qū)長時間在高溫下停留,會使晶粒變得粗大,即出現(xiàn)過熱組織。 若溫度進(jìn)一步升高,停留時間加長,

38、可能使晶界發(fā)生氧化或局部熔化,出現(xiàn)過燒組織。 過熱可通過熱處理來消除,而過燒是不可逆轉(zhuǎn)的缺陷。過燒108 在焊縫金屬的拉斷面上出現(xiàn)的象魚目狀的白色斑點。白點是由于氫聚集而造成的,危害極大。白點鎢飛濺 表面撕裂 磨痕 鑿痕 打磨過量109 接頭間隙過大且無法調(diào)整時，不宜在間隙處放置金屬填充物。而應(yīng)采用堆焊、三點焊法或加襯墊的方法進(jìn)行焊接。裝配間隙過大110五.焊接質(zhì)量檢驗111焊接檢驗的意義1.確保焊接結(jié)構(gòu)（件）質(zhì)量，保證其安全運行；2.降低產(chǎn)品成本，避免出現(xiàn)產(chǎn)品報廢現(xiàn)象，大大減少了原材料和工時的浪費，以及因拖延工期而帶來的經(jīng)濟損失；3.改進(jìn)焊接技術(shù)，提高產(chǎn)品質(zhì)量；4.焊接質(zhì)量檢驗是保證焊接產(chǎn)品

39、質(zhì)量的重要措施，是及時發(fā)現(xiàn)、消除缺陷并防止缺陷重復(fù)出現(xiàn)的重要手段。5.焊接質(zhì)量檢驗自始至終貫穿于焊接結(jié)構(gòu)的制造過程中。112 要有“質(zhì)量第一”，對質(zhì)量高度負(fù)責(zé)的意識，將“質(zhì)量第一”的意識貫穿在生產(chǎn)的全過程中，努力提高產(chǎn)品質(zhì)量，嚴(yán)守規(guī)范，盡可能地避免質(zhì)量事故的發(fā)生。一旦發(fā)生質(zhì)量問題，要高度重視，積極采取果斷措施，予以糾正和改進(jìn)。質(zhì)量意識113114生產(chǎn)過程控制的“三不原則”不接受缺陷不制造缺陷不傳遞缺陷產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)生不合格時應(yīng)遵循“四不放過”原則 1不合格原因未查清不放過； 2責(zé)任人未受到教育不放過； 3不合格品未處理不放過； 4未制定出糾正措施不放過。四不放過115觀念改變行動才會改變行動改變習(xí)

40、慣才會改變習(xí)慣改變?nèi)松艜淖冑|(zhì)量理念116焊接檢驗的分類 焊接檢驗可認(rèn)為是采用調(diào)查、檢查、度量、試驗和檢測等方法，把產(chǎn)品的焊接質(zhì)量同其使用要求不斷地相比較的過程。破壞性檢驗非破壞性檢驗一般分為兩類117 能直接而又可靠的測量出使用情況的反應(yīng)，但由于其破壞性將造成一定的損失，所以只適用于抽樣檢驗。破壞性檢驗破壞性檢驗包括 機械性能試驗、化學(xué)分析及試驗、 金相實驗、可焊性試驗。118119 機械性能性能檢驗 對焊接接頭、焊縫及熔敷金屬進(jìn)行拉伸、彎曲、沖擊、壓扁、硬度、 斷裂韌性、疲勞試驗。120 化學(xué)分析及試驗 焊縫晶間腐蝕檢驗和焊縫鐵素體含量檢驗，力學(xué)性能檢驗、金相檢驗， 含氫量測試。 金相檢驗 對焊接接頭金相組織分析，一般先進(jìn)行宏觀分析，然后有針對性的進(jìn)行顯微金相分析。 宏觀分析包括低倍分析（粗晶分析）和端口分析。顯微金相分析包括焊縫和熱影響區(qū)組織分析。 121非破壞性檢驗包括 外觀檢驗、強度試驗、致密性試驗、 無損探傷和磁粉檢驗。非破壞性檢驗 廣泛應(yīng)用于焊接檢驗中，它能在不破壞焊接結(jié)構(gòu)（件）、不改變或不影響其使用性能的前提下保證產(chǎn)品的安全性和可靠性。 122123無損探傷包括 熒光檢驗、著色檢驗、滲透檢驗、超聲 波探傷、射線探傷。射線