常見焊接缺陷型別產生原因與防止措施

2021-08-14 18:00:08 字數 2400 閱讀 9972

1、焊縫尺寸不符合要求

角焊縫的k值不等—一般發生在角平焊,也稱偏下。偏下或焊縫沒有圓滑過渡會引起應力集中,容易產生焊接裂紋。焊條角度問題,應該考慮鐵水瘦重力影響問題。

許多教授在編寫教材注重理論性而忽略實用性。焊條角度適當上抬,48/42度合適。另外,在k值要求較大時,盡量採用斜圓圈型運條方法。

焊縫寬窄不一致:一是運條速度不均勻,忽快忽慢所致;二是坡口寬度不均勻,焊接時沒有進行調整。三是在熔池邊緣停留時間不均勻。

所以焊接時焊接速度均勻、考慮坡口寬度、熔池邊緣停留時間合適。

焊縫高低不一致:與焊接速度不均勻有關外,與弧長變化有關。所以採用均勻的焊接速度、保持一定的弧長,是防止焊縫高低不一致的有效措施。

弧坑:息弧時過快。與焊接電流過大、收弧方法不當有關。平焊縫可以採用多種收弧方法,例如迴焊法、畫圈法、反覆息弧法。立對接、立角焊採用反覆息弧法,減小焊接電流法。

焊縫尺寸不符合要求,在凸起時應力集中,產生裂紋;在焊縫尺寸不足時,降低承載能力;所以在焊接前盡量預防,在焊接中盡量防止,在焊接以後及時修補,保證焊縫尺寸符合施工圖紙要求。

2、夾渣

夾渣是非金屬化合物在焊接熔池冷卻沒有及時上浮而被封閉在焊縫內,所以與清渣不夠、打底層、填充層的成型太差、焊條角度沒有進行調整而及時對準坡口兩個死角,焊接速度過快、焊接電流過小、非正規的運條方法,沒有分清鐵水與熔渣,保持熔池的淨化氛圍。平對接採用合適推渣動作,分清鐵水與熔池,焊條角度特別重要。

最容易產生夾渣的部位是:平對接各層、填充層與打底層結合部的兩個死角,橫對接打底層、填充層的最上部的夾角,仰對接的坡口邊緣。實際就是焊縫成型沒有實現略凹、或平,而特別容易形成過凸的成型所致。

夾渣降低焊縫有效截面使用效能,容易產生裂紋等其他缺陷,影響焊縫的緻密性。

3、未焊透與未熔合

未焊透一般產生在坡口根部,與埋弧焊偏絲、焊接電流過小、焊接速度快、坡口角度過小、反面清根不徹底。未熔合一般產生在坡口邊緣,與電弧在坡口邊緣停留時間短、清渣不夠、焊接電流過小、焊接速度過快有關。未焊透在x光底片上呈現一道黑直線,未熔合表現為斷續的黑直線。

未焊透與未熔合都是不能允許的焊接缺陷,降低結構力學效能,特別是在衝擊載荷、動載荷作用下會產生結構斷裂。

4、咬邊與漏邊

如果焊接電弧在坡口邊緣停留時間過少而沒有及時進行鐵水的補充,留下的缺口就是咬邊。所以焊接電弧一定在坡口邊緣多做停留,焊接電流適當減少、焊條角度隨焊條擺動而正確調整,讓焊接電弧軸線始終對準坡口兩邊的夾角,特別是蓋面層非常重要。

如果焊接電弧沒有到達坡口邊緣,焊縫容易產生不是咬邊而是漏邊。所以防止漏邊產生最重要的是焊接電弧一定過坡口邊1-2mm,稍作停留,防止咬邊產生。

5、氣孔

氣孔是焊接熔池凝固時沒有及時析出而殘留在焊縫中形成的空穴。一般容易產生氫氣孔、氮氣孔、co氣孔。單個氣孔、密集氣孔、鏈狀氣孔、縮孔等型別。

焊條種類不同,產生氣孔傾向不同,鹼性焊條容易產生氣孔,特別是對油、鏽、水敏感,焊條要進行烘乾,保溫2小時,一次領用量不超過4小時,採用保溫桶。焊縫與坡口要求打磨乾淨,短弧焊接,引弧與息弧特別注意避免氣孔產生。

焊接方法不同注意氣孔產生型別不同。co2焊經常產生的ncoh氣孔,但是最容易產生的是n氣孔。與氣體流量、氣體純度、電弧電壓、焊接速度等有關。埋弧焊容易產生氣孔與焊接速度有關。

縮孔是息弧時產生的一種特殊氣孔,與收弧速度過快熔池失去保護形成。特別是海上平台焊接用焊條容易產生。採用清理坡口與焊縫、焊接電流合適、短弧、採用反覆息弧法,而且採用較快的頻率才能防止。

6、裂紋

焊接裂紋是焊縫中不能允許的焊接缺陷。可分為熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋與層狀撕裂等。

熱裂紋與冷裂紋的不同之處:產生的時間與部位不同:熱裂紋一般產生在焊接過程中,焊道上,冷裂紋一般產生在焊接以後,乃至數年,焊道到母材延伸。

形成形狀與顏色不同:熱裂紋一般是沿晶間開裂呈鋸齒形,有氧化色彩;冷裂紋是沿晶間與晶內開裂,呈曲折形狀,沒有氧化色彩,呈現金屬光澤。

裂紋產生與金屬種類有關:一般低碳鋼不容易產生裂紋,包括熱裂紋與冷裂紋。低合金高強度鋼容易產生冷裂紋,對熱裂紋敏感性小。不鏽鋼恰恰相反,特別容易產生熱裂紋,而對冷裂紋敏感性小。

裂紋產生與金屬焊接性有關。金屬焊接性越好,越不容易產生裂紋。焊接性越差,容易產生裂紋。例如鑄鐵、銅合金。

防止方法:針對不同的金屬焊接採用不同的焊接方法、工藝措施。例如焊接q345採用合適焊接線能量、預熱、保持層間溫度、焊後熱處理等措施防止冷裂紋產生;而在焊接不鏽鋼時,則採用限制焊接電流等焊接工藝規範,採用小擺動、控制層間溫度,採用退火焊道布置、敲擊、防止弧坑裂紋與結晶裂紋。

一般來說防止熱裂紋的措施是:採用含硫量≤0.030%含碳量≤0.

15%含錳量≤2.5%的、加入tilv的變質劑、形成雙相組織的焊絲與焊條;嚴格控制焊接工藝引數,選擇合適的焊縫成型係數,合理的焊接順序與方向,採用小電流與多層多道焊等工藝措施,採用預熱與緩冷等減少焊接應力的方法。

防止再熱裂紋措施:選用低強度高塑性焊條、適當提高線能量、採用較高預熱溫度、合理選擇消除應力處理溫度,避免600度敏感溫度,減少咬邊等焊接缺陷。

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