《焊接與檢測》課件

《焊接與檢測》本課件介紹焊接與檢測的基本知識。內容涵蓋焊接方法、工藝參數(shù)、缺陷類型、檢測方法等。焊接概述定義焊接是一種將兩個或多個金屬工件通過加熱或加壓，使之熔化或塑性變形，并以原子間結合的方式連接成一體的技術。原理焊接過程中，金屬原子發(fā)生重新排列，形成金屬鍵，從而使兩個工件牢固地連接在一起。歷史焊接技術起源于古代，隨著工業(yè)的發(fā)展，焊接技術不斷發(fā)展，并廣泛應用于各個領域。焊接的重要性基礎設施建設焊接是建造橋梁、大廈、高架道路等基礎設施的關鍵工藝，確保結構的牢固和安全性。交通運輸焊接在造船、航空、汽車制造等行業(yè)中發(fā)揮重要作用，連接不同部件，提高效率和質量。工業(yè)生產(chǎn)焊接廣泛應用于各種工業(yè)設備的制造和維修，提升產(chǎn)品質量和性能，保證生產(chǎn)的持續(xù)進行。焊接的分類電弧焊使用電極在工件之間產(chǎn)生電弧，熔化金屬并形成焊縫。氣焊利用可燃氣體與氧氣混合燃燒產(chǎn)生的高溫火焰，熔化金屬并形成焊縫。激光焊利用高能激光束熔化金屬，實現(xiàn)精密焊接。電阻焊通過電流在接觸點產(chǎn)生的熱量來熔化金屬，實現(xiàn)快速焊接。焊接工藝基礎熔化焊熔化焊是最常見的焊接方法，它通過將焊接材料加熱至熔化狀態(tài)，使之與母材熔合在一起。熔化焊通常使用焊條、焊絲或焊粉作為填充材料。壓力焊壓力焊利用壓力將兩個工件緊密接觸并加熱，使金屬原子相互擴散，從而實現(xiàn)焊接。壓力焊適用于厚板焊接，如鋼軌焊接和鋼管焊接。焊接前準備工作1清理焊接區(qū)域清除油脂、銹蝕和灰塵2選擇合適焊條根據(jù)焊接材料和工藝選擇3調整焊接設備確保電壓、電流和氣體流量設置正確4準備焊接工具包括焊鉗、焊錘和安全眼鏡等焊接前準備工作對于焊接質量至關重要。焊接設備和工具焊接設備和工具是焊接過程中必不可少的。焊接設備主要包括焊接電源、焊接槍、焊絲送絲機等。焊接工具包括焊鉗、焊錘、焊刷、焊條夾等。焊接設備和工具種類繁多，選擇合適的設備和工具至關重要。焊接設備和工具的選擇應根據(jù)焊接材料、焊接工藝、焊接環(huán)境等因素來確定。焊條的選擇11.材料焊條材料應與被焊接的金屬相匹配，確保焊縫具有良好的強度和韌性。22.直徑焊條直徑應根據(jù)焊接的厚度和電流進行選擇，過粗或過細都會影響焊接質量。33.焊芯焊芯是焊條的主要組成部分，根據(jù)焊條的類型，焊芯可以是純金屬，合金，或其他特殊材料。44.藥皮藥皮的主要作用是保護熔池，防止空氣中的氧氣和氮氣進入，并提供必要的保護氣體和熔渣。焊接技術要點焊接技巧掌握正確的焊接姿勢，手眼協(xié)調，均勻移動焊槍，控制熔池大小和形狀。電弧控制穩(wěn)定電弧長度，避免電弧過長或過短，保持電弧穩(wěn)定燃燒。安全防護佩戴焊接防護眼鏡，手套等保護裝備，避免灼傷和電擊。焊縫質量觀察焊縫外觀，檢查是否有氣孔、裂紋等缺陷。焊接電流的控制焊接電流是影響焊接質量的關鍵因素之一。焊接電流過高會導致焊縫過熱，容易產(chǎn)生裂紋，焊接電流過低則會造成焊縫熔化不良，影響焊接強度。焊接電流的控制需要根據(jù)焊接材料、焊條類型、焊接位置等因素進行選擇，并結合實際操作進行調整。焊接速度的控制焊接速度是一個重要的參數(shù)，直接影響焊縫質量。焊接速度過快或過慢都會導致焊接缺陷。10-20毫米/分鐘常見的焊接速度1-3層多層焊接，速度逐漸降低2-3圈環(huán)焊，速度逐漸提高5-10秒焊接時間焊縫成型的控制焊縫成型是指焊縫的外觀形狀和尺寸。影響焊縫成型的因素很多，如焊接電流、焊接速度、焊條角度、焊條類型等。參數(shù)影響控制方法焊接電流電流過大，焊縫過寬；電流過小，焊縫過窄根據(jù)焊條類型和厚度調整電流焊接速度速度過快，焊縫過窄；速度過慢，焊縫過寬根據(jù)焊條類型和厚度調整速度焊條角度角度不正確，焊縫容易出現(xiàn)缺陷保持適當?shù)暮笚l角度，使熔池均勻控制焊縫成型對于保證焊接質量至關重要，需要根據(jù)具體情況進行調整。焊條角度的控制焊條角度是影響焊縫質量的重要因素之一。正確的焊條角度可以使焊縫成型良好，熔池穩(wěn)定，防止焊縫出現(xiàn)氣孔、夾渣等缺陷。焊條角度的控制主要體現(xiàn)在兩個方面：焊條與工件的夾角和焊條與焊縫的夾角。焊接后處理清理焊縫去除焊縫表面的氧化物、飛濺物和焊渣?？墒褂蒙拜?、鋼絲刷或氣動工具進行清理。檢驗焊縫質量對焊縫進行目視檢查、尺寸測量和缺陷檢驗。確保焊縫符合設計要求和質量標準。熱處理對焊接區(qū)域進行熱處理，以消除焊接應力和改善焊縫的性能。表面處理根據(jù)應用需求，對焊接區(qū)域進行表面處理，例如噴漆、鍍鋅或表面拋光。焊接質量檢查的意義確保產(chǎn)品質量焊接質量檢查保證產(chǎn)品符合設計要求，滿足使用性能。避免焊接缺陷導致的結構安全問題，避免產(chǎn)品性能下降。提升生產(chǎn)效率及時發(fā)現(xiàn)和糾正焊接問題，減少返工，提高生產(chǎn)效率。避免由于焊接缺陷造成的材料浪費，降低生產(chǎn)成本。常見的焊接缺陷11.裂紋焊縫中常見的缺陷之一，影響結構強度。22.氣孔焊接過程中氣體無法逸出導致，降低金屬強度。33.焊瘤熔池金屬凝固時形成的凸起，影響焊縫外觀。44.咬邊焊縫兩側金屬被熔化過度，減弱結構強度。缺陷成因分析焊接參數(shù)錯誤焊接電流、電壓、速度不當，導致焊縫熔合不良、焊縫過大或過小。焊條質量問題焊條存在潮濕、藥皮脫落、成分不符合要求等問題，影響焊接質量。焊接材料問題焊接材料與母材匹配性差，導致焊接接頭強度不足，容易產(chǎn)生裂紋或氣孔。焊接操作不當焊接姿勢、操作方法錯誤，導致焊縫形狀不良，容易產(chǎn)生夾渣或氣孔。焊縫的視覺檢查1外觀檢查焊縫表面平整度、光潔度、形狀和尺寸等2焊縫顏色觀察焊縫顏色是否均勻，是否有色差3焊縫尺寸檢查焊縫寬度、高度是否符合要求4焊縫形狀觀察焊縫是否連續(xù)、完整、光滑視覺檢查是焊接質量檢查的第一步，也是最基本的一步。通過視覺檢查可以初步判斷焊縫是否存在明顯缺陷，如氣孔、夾渣、裂紋等。這種方法簡單易行，不需要任何特殊設備。焊縫的滲漏檢查1氣密性測試通過施加氣壓，檢測焊縫是否有泄漏。適用于管道、容器等需要密封的焊接結構。2水密性測試通過灌水，觀察焊縫是否有滲漏。適用于船舶、水庫等需要防水的焊接結構。3真空測試通過抽真空，檢測焊縫是否有泄漏。適用于需要保持真空環(huán)境的焊接結構。焊縫的超聲波檢查原理超聲波檢測利用聲波在不同介質中的傳播速度差異，通過探頭發(fā)射超聲波并接收反射信號，判斷焊縫內部缺陷的存在。步驟首先將探頭放置在焊縫表面，發(fā)射超聲波；然后根據(jù)超聲波信號分析焊縫內部結構，判斷缺陷的類型、位置和大小。優(yōu)點超聲波檢測速度快、精度高、靈敏度高，可以探測到肉眼無法看到的缺陷，如裂紋、氣孔、夾渣等。應用超聲波檢測廣泛應用于焊接質量檢測、管道檢測、壓力容器檢測、橋梁檢測等領域。焊縫的射線檢查1原理利用X射線或γ射線穿透焊縫，在感光片上形成影像，根據(jù)影像判斷焊縫內部缺陷。2設備X射線機、γ射線源、暗室、感光片、鉛防護等，需嚴格按照安全規(guī)范操作。3操作將射線源對準焊縫，進行照射，然后將感光片顯影，分析影像，判斷焊縫缺陷。焊縫的磁粉檢查1磁化利用磁場使工件磁化。2噴灑磁粉將磁粉均勻噴灑在工件表面。3觀察缺陷觀察磁粉在缺陷處形成的磁粉堆積。4評估缺陷根據(jù)磁粉堆積的大小和形狀判斷缺陷類型和嚴重程度。磁粉檢查是一種無損檢測方法，用于檢測材料表面或近表面缺陷。磁粉檢查可以有效地檢測出焊縫中的裂紋、氣孔、夾渣等缺陷。焊縫的滲透檢查滲透檢查是一種常見的無損檢測方法，適用于檢測焊接表面和內部的缺陷。通過將滲透劑滲入缺陷內部，再用顯色劑顯影，可觀察到缺陷的形狀和位置。1準備工作清洗焊縫表面，并去除油污、氧化物等雜質。2滲透劑涂抹將滲透劑均勻涂抹在焊縫表面，并等待滲透劑滲入缺陷內部。3清洗滲透劑用清洗劑清洗焊縫表面，去除多余的滲透劑。4顯色劑顯影將顯色劑均勻涂抹在焊縫表面，等待顯色劑與滲透劑反應。5觀察缺陷觀察焊縫表面，如果發(fā)現(xiàn)缺陷，則記錄其形狀、位置和大小。焊縫的金相檢查樣品制備從焊縫中切割出樣品，將其進行打磨、拋光和腐蝕處理，使其顯微結構清晰可見。顯微鏡觀察將樣品置于顯微鏡下進行觀察，觀察焊縫的顯微結構、晶粒大小、組織形態(tài)等信息。圖像分析對顯微鏡下的圖像進行分析，測量焊縫的晶粒尺寸，評估焊縫的組織結構，分析焊縫的微觀缺陷。結果分析通過金相檢查結果，可以判斷焊接工藝是否合理、焊縫是否合格，并對焊接質量進行評估。焊縫的硬度檢查1選擇合適的硬度計根據(jù)材料類型選擇合適的硬度計，如布氏硬度計、洛氏硬度計或維氏硬度計。2準備樣品從焊縫中切割一小塊樣品，確保樣品表面清潔、光滑。3進行硬度測試根據(jù)所選硬度計的規(guī)范進行測試，并記錄測試結果。4分析結果將測試結果與焊縫材料的標準硬度值進行比較，判斷焊縫硬度是否符合要求。硬度檢查是評估焊接質量的重要環(huán)節(jié)，它可以幫助我們了解焊縫的強度和耐磨性。焊縫的性能測試焊縫性能測試是確保焊接質量的關鍵環(huán)節(jié)。1拉伸試驗測試焊縫抗拉強度2彎曲試驗評估焊縫的韌性3沖擊試驗檢測焊縫抗沖擊性能4疲勞試驗測試焊縫承受交變載荷的能力5硬度測試評估焊縫的硬度這些測試有助于評估焊縫的整體質量，確保焊接結構的安全可靠性。焊接常見問題及解決焊接不良焊接不良會導致焊縫強度不足，導致焊縫開裂，降低焊接質量，影響焊接結構安全。焊接裂紋焊接裂紋主要發(fā)生在焊縫或熱影響區(qū)，會降低焊接結構的強度和韌性。焊接氣孔焊接氣孔是在焊縫中產(chǎn)生的空洞，影響焊縫的致密度，降低焊接結構的強度和耐腐蝕性能。焊接變形焊接變形主要由于焊接過程中熱量輸入不均勻引起的，會影響焊接結構的尺寸精度，影響其功能和美觀。焊工的安全防護安全帽保護頭部免受墜落物體和飛濺物體的傷害。焊接手套耐高溫，防止灼傷和電擊。焊接服耐高溫，防止火花和熔融金屬濺射。焊接面罩保護眼睛和臉部免受強光和有害輻射的傷害。焊接與環(huán)保焊煙控制焊接過程會產(chǎn)生有害煙塵，需要安裝排風設備和過濾器，確保工作環(huán)境安全健康。廢棄物處理焊接產(chǎn)生的廢棄物需要進行分類處理，回收利用或安全處置，減少對環(huán)境的污染。綠色焊接技術采用低能耗、低排放的焊接方法，如激光焊接、等離子焊接，降低環(huán)境污染。焊接質量