焊接時(shí)常發(fā)生的缺陷及防止方法

焊接時(shí)常發(fā)生的缺陷及防止方法一、氣孔焊縫金屬產(chǎn)生的氣孔可分為：內(nèi)部氣孔，外表氣孔，接頭氣孔。內(nèi)部氣孔：有兩種外形。一種是球狀氣孔多半是產(chǎn)生在焊縫的中部。產(chǎn)生的緣由：焊接電流過大；電弧過長；運(yùn)棒速度太快；熔接部位不干凈；焊條受潮等。以得到解決。面氣孔：產(chǎn)生外表氣孔的緣由和解決方法：母材含C、S、Si母材，或是承受低氫渣系的焊條。焊接部位不干凈也簡潔產(chǎn)生氣孔。因此焊接部位要求在焊接前去除油污，鐵銹等臟物。使用低氫焊條焊接時(shí)要求更為嚴(yán)格。焊接電流過大。使焊條后半部藥皮變紅，也簡潔產(chǎn)生氣孔。宜。350℃的溫度下烘烤1小時(shí)左右。否則也簡潔消滅氣孔。波接頭氣孔：使用低氫焊條往往簡潔在焊縫接頭處消滅外表和內(nèi)部氣孔，其解決方法：焊波接頭時(shí)，應(yīng)在焊縫的前進(jìn)方向距弧坑9～10mm分熔化再前進(jìn)，或是在焊縫處引弧就可以避開這種類型的氣孔產(chǎn)生。二、裂縫剛性裂縫：往往在焊接當(dāng)中覺察焊縫通身的縱裂縫，主要是在焊接時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力造成的。在以下狀況下焊接應(yīng)力很大：被焊構(gòu)造剛性大；焊接電流大，焊接速度快；焊縫金屬的冷卻速度太快。和剛性很大的構(gòu)造應(yīng)承受低氫焊條使用適宜的電流和焊速。硫元素造成的裂縫：被焊母材的碳和硫高或偏析大時(shí)簡潔產(chǎn)生裂縫。解決方法：將焊件預(yù)熱，或用低氫焊條。隙裂縫：毛隙裂縫是在焊敷金屬內(nèi)部發(fā)生，不進(jìn)展到外部的毛狀的影響。對此的防止方法是：使其焊件的冷卻速度緩慢些，可能的條件下焊件進(jìn)展預(yù)熱，或者使用低氫焊條可得到滿足的解決。三、電弧產(chǎn)生偏吹方法解決。線放在電弧偏吹的方向。線分成兩個(gè)以上。電弧偏吹的方向進(jìn)展焊接。取短弧操作。管道焊接發(fā)生缺陷及解決方法管道焊接發(fā)生缺陷及解決方法夾渣緣由預(yù)防措施〔道上的溶操作將熔渣撥出溶池。未焊透緣由未焊透。預(yù)防措施同的管子應(yīng)按要求進(jìn)展加工成緩坡形。邊緣及層間未熔合緣由熱能過?。汉笚l、焊絲和焊炬火焰偏于坡口一側(cè)，或焊條偏心，偏填充金屬掩蓋而造成。當(dāng)母材坡口或前一層焊縫外表有鐵銹或污成過及層間未熔合。預(yù)防措施調(diào)整角度，使電弧處于正確方向；認(rèn)真清理坡口和焊縫上的臟物。氣孔緣由要有以下兩方面緣由：皮變質(zhì)，脫落，或因烘干溫度過高而使藥皮中局部成分變質(zhì)失效；焊芯銹蝕，焊絲清理不干凈，焊劑中混入污物等均易產(chǎn)生氣孔。小，溶池得不到充分?jǐn)嚢?，氣體排不出來，或焊速過快，焊絲填加不均勻等都易形成氣孔。預(yù)防措施不使用藥皮脫落、開裂、變質(zhì)、藥皮偏心、焊芯銹蝕的焊條。各種角度；氬焊時(shí)，要嚴(yán)格按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)選擇氬氣純度；氣焊時(shí)，應(yīng)選用中性焰并嫻熟操作。反面凹陷〔內(nèi)凹〕緣由張力小，使鐵水在自重作用下下墜，產(chǎn)生凹陷。預(yù)防措施外形和大小，操作時(shí)要留意二側(cè)穩(wěn)弧。咬邊緣由角度及運(yùn)條不當(dāng)所致；埋弧自動(dòng)焊時(shí)，焊速過快，溶寬下降，易形咬邊。預(yù)防措施焊條運(yùn)條搖擺時(shí)在坡口邊緣稍作停留稍慢一些，而中間略快一些；要適宜。焊瘤緣由溫度過高，液態(tài)金屬凝固較慢在自重下外流而形成的。預(yù)防措施的外觀成型。夾鎢緣由發(fā)，端部溶化；氬氣保護(hù)不良引起鎢極燒損；焊接時(shí)，鎢極觸及熔池或焊絲而產(chǎn)生飛濺等，都會引起焊縫鎢。預(yù)防措施純度的氬氣；施焊時(shí)，盡量承受高頻引弧，接觸引弧時(shí)速度要快，避開鎢極觸及溶池和焊絲，并按時(shí)修磨鎢棒端部。預(yù)防措施溶池溫度稍下降后在引弧焊接。弧坑緣由是指焊縫收尾處下陷。緣由主要是熄弧時(shí)沒有再次引弧把其填滿，或因電流過大，埋弧焊時(shí)沒有分現(xiàn)兩步按下“停頓“按鈕。預(yù)防措施焊時(shí)要分二步按“停頓“按鈕，既先停頓送絲后切斷電源。電弧擦傷弧，而使工件外表留下的傷痕?？焖倮鋮s，硬度很高，有脆化作用。在易液火鋼和低碳鋼中，可能能。所以，在施焊過程中，不得在坡口以外的地方引焊，管件與地焊縫尺寸不符和要求緣由包括焊縫成型粗劣、焊縫凹凸不平、焊縫加強(qiáng)凹凸差超過標(biāo)準(zhǔn)。焊接接頭中常見工藝缺陷產(chǎn)生的緣由及防止方法一、裂紋焊接裂紋，依據(jù)產(chǎn)生的機(jī)理可分為：冷裂紋、熱裂紋、再熱裂紋和層狀撕裂裂紋幾大類。冷裂紋轉(zhuǎn)變溫度〔即Ms點(diǎn)〕四周，或300~200℃以下〔或T＜0.5Tm，Tm為以確定溫度表示的熔點(diǎn)溫度〕的溫度區(qū)間產(chǎn)生的，故稱冷裂紋。也稱氫致裂紋，可以延至焊后幾小時(shí)、幾天、幾周甚至更長的時(shí)間再發(fā)生，會造成預(yù)料不到的重大事故，所以具有重大的危急性。1、產(chǎn)生的條件：大量的脆、硬，而且體積很大的馬氏體，形成很大的內(nèi)應(yīng)力。接頭的熱輸入量越小，硬化越嚴(yán)峻。②鋼材及焊縫中含集中氫較多，氫原子在缺陷處〔空穴、錯(cuò)位〕聚積〔濃集〕形成氫分子，氫分子體積較氫原子大，不能連續(xù)集中，不斷聚積，產(chǎn)生巨大的氫分子壓力，甚至?xí)竭_(dá)幾萬個(gè)大氣壓，使焊接接頭開裂。很多狀況下，氫是誘發(fā)冷裂紋最活潑的因素?！不驊?yīng)力集中超過接頭的強(qiáng)度極限時(shí)產(chǎn)生開裂。２、產(chǎn)生的緣由：可分為選材和焊接工藝兩個(gè)方面。①選材方面：ａ、母材與焊材選擇匹配不當(dāng)，造成懸殊的強(qiáng)度差異；ｂ②焊接工藝方面：ａ、焊條沒有充分烘干，藥皮中存在著水分〔游離水和結(jié)晶水；焊(＞90%)；有雨、H，使焊縫中溶入過飽和的氫。ｂ、環(huán)境溫度太低；焊接速度太快；焊接線能量太少。會使接頭區(qū)域冷卻過快，造成很大的內(nèi)應(yīng)力。ｃ、焊接構(gòu)造不當(dāng)，產(chǎn)生很大的拘束應(yīng)力。ｄ、點(diǎn)焊處已產(chǎn)生裂紋，焊接時(shí)沒有鏟除掉；咬邊等應(yīng)力集中處引起起焊縫中裂紋。3、防止方法：可以從選材和焊接工藝兩個(gè)方面著手。①正確地選材。料〔如低一個(gè)強(qiáng)度等級的焊材”蓋面，以減小外表剩余焊性、裂紋敏感性試驗(yàn)。②焊接工藝方面。a、嚴(yán)格地依據(jù)試驗(yàn)得出的正確工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展焊接操作。主要包括：電流、電壓、焊接速度、層間溫度及正確的焊接挨次；對點(diǎn)焊進(jìn)展檢查處理；搞好雙面焊的清根等；認(rèn)真清理坡口和焊絲，除去油、銹和水分。b、選擇合理的焊接構(gòu)造，避開拘束應(yīng)力過大；正確的坡口形式和焊接挨次；降低焊接剩余應(yīng)力的峰值。c、焊前預(yù)熱、焊后緩冷、掌握層間溫度和焊后熱處理，是可焊性較方法。預(yù)熱和緩冷可減緩冷卻速度〔t800~500℃停留時(shí)間，改善接頭的組織狀態(tài)，降低淬硬傾向，削減組織應(yīng)力；焊后熱處理可消退焊接剩余應(yīng)力，削減焊縫中集中氫的含量。在多數(shù)狀況下，消退應(yīng)力熱處理應(yīng)在焊后馬上進(jìn)展。d、焊后馬上錘擊，使剩余應(yīng)力分散，避開造成高應(yīng)力區(qū)，是局部補(bǔ)焊時(shí)防止冷裂紋行之有效的方法之一。e〔力較低，承受強(qiáng)度級別較低的焊條，往往在高拘束度下取得良好的效果。f、承受惰性氣體保護(hù)焊，能最大地掌握焊縫含氫量，降低冷裂紋敏感性，所以，應(yīng)大力推廣TIG、MIG焊接?！捕硨訝钏毫褜訝钏毫咽抢淞鸭y的一種特別形式。主要是由于鋼板內(nèi)存在著分層〔沿軋制方向〕的夾雜物〔特別是硫化物，在焊接時(shí)產(chǎn)生的垂直于軋制方向〔板厚方向〕的拉伸應(yīng)力作用下，在鋼板中熱影響區(qū)或稍遠(yuǎn)的地方，產(chǎn)生“臺階”式，與母材軋制外表平行的層狀開裂。產(chǎn)生在T字型、K字型厚板的角焊接接頭中。實(shí)行措施，削減板厚方向的焊接拉伸應(yīng)力，可防止層狀撕裂。厚板焊接前，進(jìn)展板材的超聲波和坡口滲透探傷，檢查分層夾雜物狀況，如有層狀?yuàn)A雜物存在，可設(shè)法避開或事先修、磨處理?！踩碂崃鸭y熱裂紋是在高溫下產(chǎn)生的，從凝固溫度范圍至A3以上溫度，所以稱熱裂紋，又稱高溫裂紋。的晶格缺陷，在焊接熔池結(jié)晶過程中，就簡潔消滅晶界偏析，偏析消滅的物質(zhì)多為低熔點(diǎn)共晶〔如：FeS—Fe、Fe3P—Fe、NiS—Ni、Ni3P—Ni〕和雜質(zhì)，它們在結(jié)晶過程中，以液態(tài)間層存在，形成抗變形或在其凝固后不久被拉斷形成裂紋。度超過其熔點(diǎn)的熱影響區(qū)內(nèi)，這些低熔點(diǎn)共晶物將熔化成液態(tài)間層，當(dāng)焊接拉應(yīng)力足夠大時(shí)，也會被拉開而形成熱影響區(qū)液化裂紋。熱裂紋都是沿奧氏體晶界開裂，呈鋸齒狀，所以，又稱晶間裂紋。多消滅在焊縫中間，特別是弧坑處，多數(shù)在焊縫柱狀晶的會合處，即焊方向平行；橫向裂紋一般沿柱狀晶界發(fā)生，并與母材的晶界相連，與顏色〔如藍(lán)灰色等，有的焊縫外表的宏觀裂紋中布滿熔渣。1、產(chǎn)生的緣由“銅脆過高產(chǎn)生“冷脆。②焊接工藝方面：鎳基不銹鋼，焊接挨次不當(dāng)或?qū)娱g溫度過高、熱輸〔焊縫外形系數(shù)ψ=b/h≤1的窄深焊縫由于偏析作用，易產(chǎn)生弧坑熱裂紋；屢次返修會產(chǎn)生晶格缺陷聚攏，形成多邊化熱裂紋。2、防止方法焊接工藝兩個(gè)方面著手。①選材方面：a、限制鋼材和焊材中，易產(chǎn)生偏析的元素和有害雜質(zhì)的含量，特別是S、P、C的含量，由于它們不僅形成低熔點(diǎn)共晶，而且還促進(jìn)偏C≤0.10%低倍檢驗(yàn)〔如硫印等。b、調(diào)整焊縫金屬的化學(xué)成分，改善組織、細(xì)化晶粒，提高塑性，轉(zhuǎn)變有害雜質(zhì)形態(tài)和分布，削減偏析，如承受奧氏體加小于6%的鐵素體的雙相組織。c、提高焊條和焊劑的堿度，以減低焊縫中雜質(zhì)的含量，改善偏析程度。②焊縫工藝方面：”〔梨形”焊縫，防止柱狀晶在焊道中心會合，產(chǎn)生中心偏析形成脆斷面；承受多層多道焊，打亂偏析聚攏。b、掌握焊接標(biāo)準(zhǔn)：<i>承受較小〔適當(dāng)〕的焊接線能量，對于奧氏體〔鎳基〕不銹鋼應(yīng)盡量承受小的焊接線能量〔不預(yù)熱、不搖擺或少搖擺、快速焊、小電流、嚴(yán)格把握層間溫度，以縮短焊縫金屬在高溫區(qū)的停留時(shí)間；<ii>留意收弧時(shí)的保護(hù)，收弧要慢并填滿弧坑，防止弧坑偏析產(chǎn)生熱裂紋；<iii>盡量避開屢次返修，防止晶格缺陷聚攏產(chǎn)生多邊化熱裂紋；<iv>剛度，妥當(dāng)安排焊接次序，盡量使大多數(shù)焊縫在較小的剛度下焊接，使其有收縮的余地?！菜摹吃贌崃鸭y耐熱鋼的焊接接頭，再加熱過程中〔如消退應(yīng)力退火、多層多道焊及高溫工作等，發(fā)生在熱影響區(qū)的粗晶區(qū)，沿原奧氏體晶界開裂的裂紋，也有稱其為消退應(yīng)力退火裂紋〔SR裂紋。600℃650℃敏感性減弱。多數(shù)發(fā)生在應(yīng)力集中的部位。防止措施：①選材時(shí)應(yīng)留意能引起沉淀析出的碳化物形成元素，尤其是V的含量。必需承受高V鋼材時(shí)，焊接及熱處理時(shí)要特別加以留意。熱處理前做熱處理工藝試驗(yàn)。③盡量削減剩余應(yīng)力和應(yīng)力集中，削減余高、消退咬邊、未焊透等缺陷，必要時(shí)將余高和焊趾打磨圓滑；提高預(yù)熱溫度，焊后緩冷，降低剩余應(yīng)力。④適當(dāng)?shù)木€能量，防止熱影響區(qū)過熱，晶粒粗大。一局部由熱處理過程消退的應(yīng)力〔讓應(yīng)力在焊縫中松弛熱裂紋有好處。二、未熔合未熔合是指熔焊時(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)合的局部。1、產(chǎn)生的緣由：產(chǎn)生未熔合的根本緣由是焊接熱量不夠，被焊件沒有充分熔化造成的。主要緣由有：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⑧坡口及先焊的焊縫外表上有銹、熔渣及污物。這些緣由都造成焊材早熔化，而被焊母材溫度低，沒有熔化，熔化的焊材金屬沾附到焊件上。2、防止措施：①選擇適當(dāng)?shù)碾娏鳌采源?、焊速〔稍慢化狀況；②去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抑制電弧偏吹。留意焊條角度，照看坡口兩側(cè)的熔化狀況；三、未焊透未焊透是指焊接時(shí)接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象。面焊根部和雙面焊的中間?！睮SO—母材金屬之間沒有熔化，熔敷金屬沒有進(jìn)入接頭根部的缺〕1、產(chǎn)生的緣由：有內(nèi)倒角的坡口角度太大；錯(cuò)口嚴(yán)峻；②工藝標(biāo)準(zhǔn)方面：電流過?。缓杆龠^大；電弧偏吹；起焊處溫度低；極性接反；③操作方面：焊條太粗；操作歪斜；雙面焊時(shí)清根不徹底；坡口根部有銹、油、污垢，阻礙根本金屬很好地熔化。2、防止措施：①掌握好坡口尺寸：間隙、鈍邊、角度及錯(cuò)口等；②掌握電流、極性和焊速；使接頭充分預(yù)熱，建立好第一個(gè)熔池；③掌握焊條直徑和焊接角度；抑制電弧偏吹；④雙面焊清根肯定要徹底；⑤坡口及鈍邊上的油、銹、渣、垢肯定要清理干凈。四、氣孔的空穴。條件不同，其外形有球形、橢圓形、旋渦狀和毛蟲狀等。1、產(chǎn)生的緣由：形成氣孔的氣體主要來源于：a90%，水分分解，氫氣、氧氣侵入；收弧太快，保護(hù)不好，空氣中的N2氣侵入；電弧太長，空氣中的N2氣侵入；b、溶解于母材、焊絲和焊條鋼芯中的氣體，藥皮和焊劑中的水和氣體：<i>焊條烘干溫度太低、保溫時(shí)間太短；<ii>焊條過期失效；<iii>氬氣純度不夠，保護(hù)不良；<iv>焊條烘干溫度過高，使藥皮成分變質(zhì)，失去保護(hù)作用；電流過大，藥皮發(fā)紅失效，失去保護(hù)作用，空氣中的N2氣侵入；<v>焊芯銹蝕、焊絲清理不凈、焊劑混入污物。c、焊材、母材上的油、銹、水、漆等污物，分解產(chǎn)生氣體；d、操作緣由引起的氣孔：<i>運(yùn)條速度太快，氣泡來不及逸出；<ii>壓波動(dòng)過大，空氣侵入。2、防止措施：①嚴(yán)格掌握焊條的烘干溫度和保溫時(shí)間；〔氬氣等；③徹底清理坡口及焊絲上的油、銹、水、漆等污物；④電弧長度要適當(dāng)，防止N2氣侵入，堿性焊條尤其要承受短??；⑤搞好接頭和收弧。<i>充分預(yù)熱接頭，建立好第一個(gè)熔池，使上一使氣、渣充分保護(hù)好熔池，防止N2氣侵入；<iii>多層多道焊的各層各道的接頭要錯(cuò)開，防止氣孔密集〔上下重合；⑥適當(dāng)增加熱輸入量，降低焊接速度，以利氣泡逸出。五、夾渣夾渣是指焊后殘留在焊縫中的非金屬夾雜物。主要是由于操作緣由，熔池中的熔渣來不及浮出，而存在于焊縫之中。1、產(chǎn)生緣由：①坡口角度太小，運(yùn)條、清渣困難；②運(yùn)條太快，熔渣來不及浮出；③焊接電流太小，熔深太小；心堆高，坡口兩側(cè)形成死角，夾渣清理不出來；焊縫成型粗劣；⑤前一層的熔渣清理不干凈；接頭處理不徹底；坡口處有銹、垢、泥沙等；⑥焊條涂料中含碳成分過高。2、防止措施：①徹底清理坡口