《焊接缺陷及檢驗》課件

焊接缺陷及檢驗焊接是將金屬材料通過加熱、加壓或其他方法，使金屬熔化或接近熔化狀態(tài)，并連接在一起的工藝。焊接缺陷是指在焊接過程中出現(xiàn)的各種不符合規(guī)范要求的現(xiàn)象，會影響焊接接頭的強度、可靠性和使用壽命。課程目標和內容介紹學習目標了解常見焊接缺陷類型。掌握焊縫缺陷的識別方法。學習超聲波、磁粉和射線等檢測技術。學習焊縫質量控制方法，掌握焊縫質量檢驗標準。課程內容焊接工藝概述，焊接缺陷類型及特點，焊縫缺陷識別方法，焊縫檢測技術。焊縫質量控制，焊縫質量檢驗標準，焊縫質量管理體系建立。焊接工藝概述焊接工藝是指將兩個或多個金屬工件連接成一體的工藝過程，是制造業(yè)中不可或缺的技術。焊接工藝涉及多種因素，包括焊接方法選擇、焊材選用、焊接參數(shù)設定、焊接質量控制等等。焊接工藝的選擇需要綜合考慮焊件材質、結構、尺寸、工作環(huán)境等因素，以確保焊接質量和效率。焊接工藝的應用領域非常廣泛，例如橋梁、船舶、建筑、航空航天等多個領域。焊接技術的發(fā)展推動了現(xiàn)代工業(yè)的進步，為人類社會提供了更安全、更便捷、更優(yōu)質的金屬制品。焊件常見缺陷類型11.外觀缺陷焊縫表面存在的缺陷，如裂紋、氣孔、夾渣等。22.內部缺陷焊縫內部存在的缺陷，如未焊透、未熔合、裂紋等。33.形狀尺寸偏差焊縫的形狀、尺寸、位置與設計要求不符。44.其他缺陷包括焊縫的硬度、韌性、抗拉強度等性能指標不符合要求。外表缺陷分類及特點表面裂紋焊接過程中產生的裂紋，通常發(fā)生在焊縫表面，可能影響焊件強度。氣孔焊接過程中氣體無法逸出形成的孔洞，會降低焊縫強度和抗疲勞性能。未熔合母材與焊縫之間沒有完全熔合，導致焊縫強度下降，容易產生應力集中。焊瘤焊接過程中熔池金屬冷卻后形成的凸起，可能影響焊縫的形狀和尺寸。內部缺陷分類及特點裂紋焊接過程中金屬材料冷卻收縮不均，導致應力集中，產生裂紋?？锥礆怏w無法逸出焊縫，在冷卻過程中形成孔洞。夾渣熔化金屬與熔渣混合，冷卻后形成夾渣。氣孔焊接過程中，氣體無法完全排出，冷卻后形成氣孔。裂紋缺陷識別1肉眼觀察觀察焊縫表面是否有裂紋2放大鏡檢查使用放大鏡仔細觀察裂紋形狀和深度3探傷儀檢測利用超聲波探傷儀或磁粉探傷儀檢測裂紋4X射線檢測使用X射線檢測儀對焊縫內部進行檢查焊接裂紋是焊縫中最常見的缺陷之一，會導致焊件強度降低甚至斷裂。識別裂紋缺陷至關重要，需要采用多種方法進行檢查。孔洞缺陷識別1孔洞位置孔洞可能出現(xiàn)在焊縫，熔合線或母材上2孔洞形狀圓形，橢圓形，不規(guī)則形狀3孔洞尺寸孔洞直徑或長度，大于某一尺寸可判定為缺陷孔洞缺陷是焊接過程中熔池氣體無法逸出造成的，需要根據(jù)缺陷位置、形狀和尺寸進行評判。未熔合及氣孔缺陷識別未熔合缺陷未熔合是焊接過程中由于熱量不足或熔池冷卻過快導致的缺陷。這種缺陷會導致焊接接頭強度降低，容易發(fā)生斷裂。氣孔缺陷氣孔是指焊縫中存在的氣泡或空洞。這些氣泡通常是由焊接過程中氣體無法完全逸出造成的。氣孔會導致焊縫強度下降，甚至造成焊縫破裂。缺陷識別可以使用目視檢查、超聲波檢測和射線檢測等方法識別未熔合和氣孔缺陷。這些方法可以幫助我們有效地評估焊接接頭的質量。夾渣及未焊透缺陷識別1夾渣缺陷識別夾渣缺陷是指焊接過程中熔池中混入的熔渣。焊縫表面或內部出現(xiàn)黑色、灰色或其他顏色的夾雜物。2未焊透缺陷識別未焊透缺陷是指焊縫兩側金屬未完全熔合在一起。焊縫內部出現(xiàn)未熔合的間隙，通常呈線狀或點狀分布。3缺陷識別方法通過目視檢查、超聲波探傷、射線探傷等方法可以識別夾渣和未焊透缺陷。仔細觀察焊縫表面，探測焊縫內部結構，可以有效識別缺陷。形狀尺寸偏差識別1尺寸偏差焊縫寬度、高度、長度不符合規(guī)范要求。2形狀偏差焊縫形狀不規(guī)則、凹凸不平、焊縫表面出現(xiàn)波浪。3位置偏差焊縫位置偏移、對接焊縫錯邊。形狀尺寸偏差會影響焊件的強度、剛度、密封性能，甚至導致焊件失效。焊縫外觀質量控制表面光潔度焊縫表面應光滑，無明顯裂紋、氣孔、夾渣等缺陷。尺寸準確性焊縫寬度、高度、長度應符合設計要求，確保焊縫強度和可靠性。形狀一致性焊縫形狀應規(guī)則，無明顯扭曲變形，保證焊縫的完整性。顏色均勻性焊縫顏色應均勻一致，無明顯色差，避免因顏色差異導致焊接質量問題。焊縫尺寸及外觀檢驗方法目視檢驗目視檢驗是最基礎的檢測方法，用于識別焊縫表面的明顯缺陷。量具測量使用卡尺、游標卡尺等工具測量焊縫的尺寸，如焊縫寬度、高度和坡口尺寸。焊縫外觀評定根據(jù)相關標準，對焊縫的外觀質量進行評定，包括焊縫形狀、表面光潔度、焊縫余高等。焊縫缺陷識別結合目視檢驗、量具測量和外觀評定，識別焊縫表面存在的缺陷，如裂紋、氣孔、未熔合等。焊縫超聲波檢測原理超聲波檢測利用超聲波在金屬材料中的傳播特性進行焊縫缺陷檢測。超聲波在金屬材料中傳播時，遇到缺陷會發(fā)生反射、散射或衰減，通過接收反射波或散射波，可以判斷缺陷的存在。超聲波檢測設備及流程準備工作對焊件進行表面清理，確保超聲波探頭能夠緊密接觸探測區(qū)域。探測儀調試根據(jù)焊件材料和厚度設置探測儀參數(shù)，例如頻率、增益和延遲。超聲波探頭選擇根據(jù)焊件材料和缺陷類型選擇合適的探頭，確保信號能夠有效地傳遞。探測過程將超聲波探頭放置在焊縫表面，并沿著焊縫方向移動，進行掃描探測。缺陷識別分析探測信號，根據(jù)缺陷信號特征判斷焊縫存在缺陷的類型和位置。記錄分析記錄缺陷的位置、大小和類型，并進行分析，判斷缺陷是否需要修復。探傷儀調試與缺陷識別1探傷儀校準使用標準試塊校準探傷儀，確保儀器工作正常，測量準確。設置探頭參數(shù)校準探傷儀增益測試儀器靈敏度2缺陷信號識別通過觀察探傷儀顯示屏上的信號波形，判斷是否存在缺陷。不同的缺陷類型，對應不同的信號特征。裂紋缺陷呈現(xiàn)尖銳信號孔洞缺陷呈現(xiàn)較強的反射信號未熔合缺陷呈現(xiàn)較弱的反射信號3缺陷定位根據(jù)探傷儀信號，確定缺陷位置和大小，并記錄相關信息。使用探頭定位缺陷位置測量缺陷尺寸和形狀記錄缺陷的具體信息磁粉探傷檢測原理及應用11.磁化利用電磁場使工件表面產生磁場。22.磁粉噴涂在工件表面噴灑磁粉，使磁粉均勻分布。33.缺陷顯示磁粉聚集在缺陷處，形成清晰的缺陷圖像。44.缺陷識別根據(jù)磁粉的形狀、大小和分布識別缺陷類型。磁粉探傷檢驗設備和流程1準備工作清潔焊縫表面，去除油污等2磁化使用磁化設備，對焊件進行磁化3施加磁粉使用磁粉噴涂器，將磁粉均勻地噴灑在焊縫表面4觀察和評判觀察磁粉聚集形成的缺陷指示，根據(jù)標準判定缺陷類型磁粉探傷檢驗設備包括磁化設備、磁粉噴涂器、照明設備等。磁粉探傷檢驗流程分為準備工作、磁化、施加磁粉、觀察和評判四個步驟。放射線檢測原理及設備X射線穿透檢測X射線具有很強的穿透能力，可用于檢測金屬內部缺陷。伽馬射線探傷儀伽馬射線具有更高的能量，適用于檢測厚壁焊縫。探傷膠片膠片記錄X射線或伽馬射線穿透焊縫后的影像，顯示缺陷特征。數(shù)字化探傷儀數(shù)字化探傷儀可直接將圖像顯示在屏幕上，方便觀察分析。放射線檢測標準及評判標準規(guī)范國家標準GB/T3323.1-2014，GB/T3323.2-2014,ASMESec.V等。評判依據(jù)缺陷尺寸、形狀、位置，判定標準及評判方法。缺陷等級分為可接受和不可接受，根據(jù)具體標準及評判方法。其他檢測方法簡介渦流探傷渦流探傷利用交變磁場產生的渦流來檢測缺陷，適用于金屬材料的表面和近表面缺陷檢測。滲透探傷滲透探傷利用滲透液的毛細管作用檢測缺陷，適用于金屬材料表面的裂紋、孔洞等缺陷。紅外熱像儀檢測紅外熱像儀檢測利用熱成像技術檢測缺陷，適用于檢測焊縫、管道等。聲發(fā)射探傷聲發(fā)射探傷利用聲發(fā)射信號檢測缺陷，適用于檢測焊縫、管道、橋梁等結構的裂紋、孔洞等。焊縫檢測標準及質量評判標準規(guī)范焊縫檢測需遵循相關標準規(guī)范，如GB/T、AWS等，保證檢測結果的準確性和可靠性。缺陷評判根據(jù)缺陷類型、大小、位置等因素，參照標準進行評判，確定是否合格。質量等級焊縫質量等級根據(jù)檢測結果評定，分為合格、不合格、可修復等。焊縫質量常見問題分析工藝參數(shù)不當焊接電流、電壓、速度等參數(shù)設置不合理，會導致焊縫熔深不足、焊縫過寬或過窄等問題。焊材選擇不當焊材的種類、規(guī)格、性能應與焊件材料、焊接工藝相匹配，否則會導致焊縫強度不足、抗裂性差等問題。焊接操作不規(guī)范焊接操作不規(guī)范，如焊槍角度、焊絲速度、焊接坡口等控制不當，會導致焊縫形狀不良、焊縫缺陷增多等問題。焊件材料缺陷焊件材料本身存在缺陷，如裂紋、夾雜物、氣孔等，會影響焊縫的質量，甚至導致焊縫失效。焊工技能培訓與考核11.理論學習焊接基礎知識、工藝規(guī)范、安全操作等22.實操訓練模擬焊接、實際操作、工藝控制等33.技能考核理論考試、實際操作考核、質量評定44.證書頒發(fā)合格焊工證書，證明其技能水平焊接工藝質量保證措施嚴格執(zhí)行焊接工藝規(guī)程焊接工藝規(guī)程是保證焊接質量的關鍵，確保焊工嚴格按照規(guī)程操作，選擇合適的焊接材料和焊接參數(shù)。加強焊工技能培訓對焊工進行定期培訓和考核，提升焊工的專業(yè)技能，提高焊接質量。完善質量管理體系建立完善的焊接質量管理體系，包括質量控制、質量檢驗、質量改進等環(huán)節(jié)。實施焊接過程控制對焊接過程進行嚴格監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)和處理焊接缺陷，防止質量問題發(fā)生。焊縫質量管控體系建立質量目標制定明確焊接質量目標，例如合格率、缺陷率等，并與企業(yè)整體目標相一致。過程控制對焊接過程進行嚴格控制，包括材料選擇、焊接工藝參數(shù)、操作人員資質等。檢驗檢測建立完善的檢驗檢測體系，包括過程檢驗、最終檢驗和定期檢驗，確保焊縫質量符合標準。記錄管理對所有焊接相關記錄進行整理歸檔，便于追溯和分析。持續(xù)改進通過對焊接質量數(shù)據(jù)進行分析，不斷改進焊接工藝和管理制度，提高焊接質量。焊縫檢測報告編制與應用內容全面包含焊接參數(shù)、檢驗方法、缺陷類型、尺寸、位置、數(shù)量等信息。數(shù)據(jù)分析對缺陷進行統(tǒng)計分析，判斷焊接質量狀況，提出改進措施。記錄存檔作為焊接質量控制的重要依據(jù)，便于追蹤溯源，提高產品質量。焊接質量管理相關法規(guī)國家標準GB/T8163-2014焊接接頭檢驗方法行業(yè)標準JB/T4730-2005焊接質量檢驗規(guī)范標準JGJ81-2010建筑鋼結構焊接工程施工質量驗收規(guī)范焊接質量管理總結與展望持續(xù)改進焊接質量管理是一個持續(xù)改進的過程，需要不斷優(yōu)化工藝參