焊接八大缺陷
八大焊接缺陷可以總結如下:
一、焊縫尺寸不符合規范要求
現象:焊縫的高度、寬度不符合要求,焊縫和母材之間的過渡部位不平滑、表面粗糙、焊縫縱、橫向不整齊,角焊縫部位焊縫的下凹量過大。
原因:焊縫坡口加工的平直度較差,坡口的角度不當或裝配間隙大小不均等;焊接電流過大或過??;焊工操作熟練程度不夠,運條方法不當,如過快或過慢,以及焊條角度不正確;埋弧自動焊過程中焊接工藝參數選擇不當。
防治措施: 按設計要求和焊接規范的規定加工焊縫坡口,盡量選用機械加工以使坡口角度和坡口邊緣的直線度達到要求,避免用人工氣割、手工鏟削加工坡口。在組對時,保證焊縫間隙均勻一致,為保證焊接質量打下基礎。 通過焊接工藝評定,選擇合適的焊接工藝參數。 焊工要持證上崗,經過培訓的焊工有一定的理論基礎和操作技能。 多層焊縫在焊接表面最后一層焊縫時,在保證和底層熔合的條件下,應采用比各層間焊接電流較小,并用小直徑(φ2.0mm~3.0mm)的焊條覆面焊。運條速度要求均勻,有節奏地向縱向推進,并作一定寬度的橫向擺動,可使焊縫表面整齊美觀。
二、咬邊(咬肉)
現象:焊接時的電弧將焊縫邊緣熔出的凹陷或溝槽沒有得到熔化金屬的補充而留下缺口。過深的咬邊會使焊接接頭的強度減弱,造成局部應力集中,承載后會在咬邊處產生裂紋。
原因:焊接電流過大,電弧過長,焊條角度掌握不合適,運條的速度不當,以及焊接終了焊條留置長度太短等。
防治措施:焊接時電流不宜過大,電弧不要拉得過長或過短,盡量采用短弧焊。 掌握合適的焊條角度和熟練的運條手法,焊條擺動到邊緣時應稍慢,使熔化的焊條金屬填滿邊緣,而在中間則要稍快些。 焊縫咬邊的深度應小于0.5mm,長度小于焊縫全長的10%,且連續長度小于10mm。一旦出現深度或長度超過上述允差,應將缺陷處清理干凈,采用直徑較小、牌號相同的焊條,焊接電流比正常的稍偏大,進行補焊填滿。
三、裂紋
現象:在焊接過程或焊接之后,在焊接區域內出現金屬破裂,產生在焊縫內部或外部,也可能發生在熱影響區。按其產生的部位可分為縱向裂紋、橫向裂紋、弧坑裂紋、根部裂紋等,又可分熱裂紋、冷裂紋和再熱裂紋。裂紋是焊接工藝中最嚴重的一種缺陷,也是導致焊接結構失效而引發事故的主要原因。
原因:焊縫熱影響區收縮后產生大的應力;母材含淬硬組織較多,冷卻后易生裂紋;焊縫中有相當高的氫濃度及其他有害元素雜質等,易產生冷、熱裂紋。
防治措施:主要從消除應力和正確使用焊接材料以及完善的操作工藝入手解決。注意焊接接頭坡口形式,消除焊縫不均勻受熱和冷卻因熱應力而產生的裂紋。如不同厚度的鋼板對焊時,對厚鋼板就要做削薄處理。 選用材料一定要符合設計圖樣的要求,嚴格控制氫的來源,焊條使用前應進行烘干,并認真清理坡口的油污、水分等雜質。 焊接中,選擇合理的焊接參數,使輸入熱量控制在800~3000℃的冷卻溫度之間,以改善焊縫及熱影響區的組織狀態。 在焊接環境溫度較低、材料較薄,除提高操作環境溫度外,還應在焊前預熱。焊接結束要設法保溫緩冷和焊后熱處理,以消除焊縫殘余應力在冷卻過程中產生的延遲性裂紋。
四、弧坑
現象:焊縫收尾處產生下滑現象,減弱焊縫強度,并在冷卻過程中產生裂紋。
原因:焊接終了時熄弧時間過短,或在焊薄板時使用的電流過大。
防治措施:焊縫收尾時,使焊條做短時間的停留或做幾次環形運條,不要突然?;∫允褂凶銐虻慕饘偬畛淙鄢?。焊接時保證適當電流,主要構件可加引弧板把弧坑引出到焊件外。
五、夾渣
現象:焊縫中經無損檢測發現有非金屬夾雜物,如氧化物、氮化物、硫化物、磷化物等,形成多種多樣不規則形狀,常見的有錐形、針形等夾渣物。金屬焊縫夾渣會降低金屬結構的塑、韌性,還會增加應力,導致冷、熱脆性易產生裂紋,使構件被破壞。
原因:焊縫母材清理不干凈,焊接電流過小,使熔化金屬凝固過快,熔渣來不及浮出;焊接母材和焊條的化學成分不純;焊工操作不熟練,運條方法不當,使熔渣與鐵水混在一起分離不開,阻礙熔渣上??;焊口坡口角度小,焊條藥皮成塊脫落未被電弧熔化;多層焊時,熔渣清理不干凈,操作時未將熔渣及時撥出。
防治措施:采用有良好焊接工藝性能的焊條,所焊鋼材必須符合設計文件要求。 通過焊接工藝評定選擇合理的焊接工藝參數。注意焊接坡口及邊緣范圍的清理,焊條坡口不宜過?。粚Χ鄬雍缚p要認真清除每層焊縫的焊渣。 采用酸性焊條時,必須使熔渣在熔池的后面;在使用堿性焊條焊立角縫時,除了正確選擇焊接電流外還需采用短弧焊接,同時運條要正確,使焊條適當擺動,以使熔渣浮出表面。 采用焊前預熱,焊接過程加熱,并在焊后保溫,使其緩慢冷卻,以減少夾渣。
六、氣孔
現象:在焊接過程中,熔化的焊縫金屬中所吸收的氣體在冷卻前來不及從熔池中排出,而殘留在焊縫內部形成孔穴。氣孔會減低焊縫強度,產生應力集中,增加低溫脆性,提高熱裂傾向。
原因:焊條本身質量低劣,焊條受潮未按規定要求烘干;焊條藥皮變質或剝落;焊芯銹蝕等;母材冶煉中存在殘留的氣體;焊條及焊件上沾有鐵銹、油污等雜質,在焊接過程中因高溫氣化產生氣體;焊工操作技術不熟練,或視力差對熔化鐵水和藥皮分辨不清,使藥皮中的氣體與金屬溶液混雜在一起;焊接電流過大使焊條發紅降低保護效果;電弧長度過長;電源電壓波動過大,造成電弧不穩定燃燒等。
防治措施:選用合格的焊條,不得使用藥皮開裂、剝落、變質、偏心或焊芯嚴重銹蝕的焊條,應對焊口附近及焊條表面的油污、銹斑等清理干凈。選擇電流的大小要適宜,控制好焊接速度。焊前將工件預熱,焊接終了或中途停頓時,電弧要緩慢撤離,有利于減慢熔池冷卻速度和熔池內氣體的排出,避免出現氣孔缺陷。 減少焊接操作地點的濕度,提高操作環境的溫度。在室外焊接時,如風速達8m/s 、降雨、露、雪等,應采取擋風、搭雨棚等有效措施后,方能焊接操作。
七、焊瘤
現象:金屬溢流到加熱不足的焊件或焊縫上,未能與焊件和金屬熔合在一起而堆積的金屬缺陷。
原因:焊接參數選擇不符合設計要求;焊接坡口清理不到位;焊接速度太慢等。
防治措施:合理選擇焊接參數,焊接前,及時對母材表面進行清理,去除其表面的氧化皮、油污等,根據焊接情況,合理調整焊接角度、焊接速度等。
八、未焊透及未熔合
現象:焊縫的熔透深度小于板厚時形成未焊透;焊縫金屬與母材金屬,或焊縫金屬之間未熔化結合時形成未熔合。未焊透和未熔合會嚴重影響焊接接頭的強度。
原因:焊條位置不準確,偏離中心位置;坡口角度太小,焊接空隙小鈍邊太大;電流太小;焊接速度太快,電弧電壓太高;焊接過程中電弧偏吹;坡口表面氧化皮、油污等沒有清除干凈。
防治措施:根據焊材線徑、母材厚度等合理選擇焊接參數,焊接過程中根據焊接情況及時調整焊接參數及焊條、焊絲的位置。
針對這些缺陷,可以采取相應的防治措施,如優化焊接工藝參數、加強焊工培訓、提高焊接質量監控等,以確保焊接接頭的質量和安全。
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