浅析焊接加工中的缺陷及改善措施
焊接中出现的问题和解决方案
焊接中出现的问题和解决方案
《焊接中的问题及解决方案》
在焊接过程中,往往会出现各种各样的问题,影响焊接质量和效率。
下面列举几种常见的问题及相应的解决方案。
1. 焊接变形
当焊接过程中受热变形产生时,可能会使得焊接接头不符合设计规定。
解决方法是在焊接过程中采用适当的焊接顺序和焊接方法,以减小变形量。
2. 焊缝气孔
气孔是焊接中常见的缺陷,可能会降低焊接接头的强度和密封性。
解决方法是在焊接前要彻底清除工件表面和焊料上的杂质,并严格控制焊接参数,以减少气孔的产生。
3. 焊接裂缝
焊接裂缝可能是由于焊接残留应力引起的。
解决方法是在焊接前进行应力分析,采用适当的焊接序列和焊接量,以减少应力集中和裂缝的产生。
4. 焊接材料不相容
在焊接不同种类的材料时,可能会出现材料不相容的问题。
解决方法是在选材时要严格按照焊接要求来选择材料,并采用合适的焊接方法和工艺,以确保焊接接头的质量。
总之,焊接中的问题是多种多样的,需要根据具体情况来采取
相应的解决方法。
只有不断积累经验、改进技术,才能够提高焊接质量和效率。
浅析焊接加工中的缺陷及改善措施
浅析焊接加工中的缺陷及改善措施第一篇:浅析焊接加工中的缺陷及改善措施浅析焊接加工中的缺陷及改善措施摘要:文章通过分析在焊接加工中常见的缺陷,针对缺陷的不同提出相应的改善措施已达到改善焊接加工产品性能的目的。
关键词:焊接加工;缺陷;改善措施一.概述根据大型安装工程建设的施工经验,焊接是安装建造期间的一项关键工作,其进度直接影响到计划的工期,其质量的好坏直接影响到工程的安全运行和使用寿命,其效率的高低直接影响工程的建造周期和建造成本。
如何保证焊接质量和提高焊接效率、减少返修率、降低施焊成本,是工程的建设领域施工控制的关键措施。
在未来各项工程的建设中,如何提高焊接质量,避免常规缺陷的产生;如何制定预防措施,对焊接技术工作者是一项必须面对的课题。
安装工程的焊接应在焊接质量和工期上都满足要求,但是安装工程往往受施工场地和空间条件限制,通常以传统工艺为主,如所氩弧焊(TIG)或氩-电联合焊接(TIG+SMAW)时,由于受人员、设备、材料、标准文件、环境等多方面的因素影响,会导致如:气孔、未熔合、夹渣、未焊透、错边、咬边、夹钨等焊接缺陷的产生。
为了避免焊接觉缺陷的产生,满足对质量的更高要求,在此结合工程建造期间的施工管理经验,拟在人员、设备、材料、标准文件和环境等多方面加强焊接管理,有针对性采取严格控制措施,可以在工艺管道预制、仪表测量管、压力容器、大型储罐、支吊架、钢结构焊接等方面进行质量控制与预防,不但可以保证焊接质量,而且可以避免焊接通病的出现,达到进一步提高焊接效率,加快施工进度的要求;还可以减少返修数量,降低焊接成本,获得良好的焊接质量,改善现场的施工条件,更好地使用焊接资源,具有一定的参考价值。
二.常见缺陷及改善措施1、外观缺陷:外观缺陷(表面缺陷)是指不用借助于仪器,从工件表面可以发现的缺陷。
常见的外观缺陷有咬边、焊瘤、凹陷及焊接变形等,有时还有表面气孔和表面裂纹。
单面焊的根部未焊透等。
A、咬边是指沿着焊趾,在母材部分形成的凹陷或沟槽, 它是由于电弧将焊缝边缘的母材熔化后没有得到熔敷金属的充分补充所留下的缺口。
常见焊接缺陷及防止措施和注意事项
焊接缺陷原因分析及防止措施在现场焊接过程中一般都存在缺陷,缺陷的存在必将会影响焊缝的质量,而焊缝质量又会直接影响现场管道的安全使用。
对焊接缺陷进行分析,一方面是为了找出缺陷产生的原因,以防止缺陷的产生。
一、未焊透焊接时,母材金属之间应该熔合而未焊上的部分称为未焊透。
出现在单面焊的坡口根部(见下图),未焊透会造成较大的应力集中,往往从其末端产生裂纹。
单面未焊透角焊缝未焊透产生原因:(1)由于坡口角度小,组对间隙小或错边超标,使熔敷金属送不到坡口根部。
(2)焊接电流小、送丝角度不当或焊接电弧偏向坡口一侧,焊接速度过快。
(3)由于操作不当,使熔敷金属未能送到预定位置,或者未能击穿坡口形成尺寸一定的熔孔。
防止措施:(1)打磨合适的坡口角度(37°±2.5°),组对间隙尺寸(4mm左右)合适并防止错边超标(≤e/20+1mm,最大为1.5mm,e为管子壁厚)。
(2)选择合适的焊接电源,焊丝及氩弧焊把角度应适当。
(3)掌握正确的焊接操作方法,氩弧焊丝的送进应稳、准确、熟练地击穿尺寸适宜的熔孔,应把熔敷金属送至坡口根部。
二、未熔合这种缺陷常出现在坡口的侧壁、多层焊的层间及焊缝的根部(见下图)。
产生原因:(1)由于焊丝和氩弧焊把角度不当,电弧不能良好地加热坡口两侧母材金属,致坡口面母材母材金属未能充分熔化。
(2)在焊接时由于上侧坡口金属熔化后产生下坠,影响下侧坡口面金属的加热熔化,造成“冷接”。
(3)2GT位置操作时,在上、下坡口面击穿顺序不对,未能先击穿下坡口后击穿上坡口,或者在上、下坡口面上击穿熔孔位置未能错开一定的距离,使上坡口熔化金属下坠产生粘接,造成未熔合。
(4)氩弧焊时电弧两侧坡口的加热不均(线能量不同),或者坡口面存在污物等。
防止措施:(1)选择适宜的焊丝和氩弧把角度。
(2)操作时注意观察坡口两侧金属熔化情况,使之熔合良好。
(3)2GT位置操作时,掌握好上、下坡口面的击穿顺序和保持适宜的熔孔位置和尺寸大小,焊丝的送进应熟练地从熔孔上坡口拉到下坡口。
焊接缺陷危害分析及其采取的工艺措施
焊接缺陷危害分析及其采取的工艺措施焊接是现代工业生产中最常见的加工工艺之一,但也容易造成焊接缺陷,如气孔、裂纹、夹渣等,这些缺陷不仅影响产品的外观和质量,还可能导致严重的安全事故。
因此,对焊接缺陷进行分析并采取相应的工艺措施是非常重要的。
一、焊接缺陷危害分析1.气孔:气孔指焊缝中的气体孔洞,这些气孔会导致焊缝强度降低,从而影响产品的使用寿命。
在高温、高压环境下,气孔还会导致焊缝的爆裂、破损等事故。
此外,焊接过程中产生的气孔还可能影响产品的封闭性和内部结构的安全性。
2.裂纹:焊接过程中产生的裂纹是焊接缺陷中比较严重的一种,它不仅大幅降低产品的强度和耐久性,还会导致焊接构件的失效。
特别是在高温、高压及震动等环境下,焊接裂纹很容易扩展,从而引发安全事故。
3.夹渣:夹渣是金属残渣或掉落在焊缝中的杂物,它会造成焊缝中部分区域断裂或分离,在高温、高压或振动的环境下容易引起产品的裂纹和断裂。
二、采取的工艺措施1.提高焊接质量控制:焊接过程中应严格控制气体含量,确保焊接工作区域的干燥和清洁,并加强焊接过程的监控和控制。
同时,对焊接设备和焊接工具进行维护和检修,保证设备状态以及焊接操作者的技术水平。
2.选择高品质的焊材:焊接过程中使用高品质的焊接材料,能有效减少焊缝中的夹渣和气孔,并提高焊接的强度和耐久性。
同时,选用适合任务的焊接材料和焊接工艺,也是降低缺陷发生率的有效措施之一。
3.采用合适的焊接工艺:针对不同的焊接任务,选择相应的焊接工艺,比如是手工焊、自动焊、埋弧焊等,能充分发挥这些工艺的优势,减少缺陷的发生。
4.使用检测和修复工具:对焊接过程和成品焊缝进行定期检查和修复,如使用钢丝刷、磨砂轮、压缩机等工具,将焊接缺陷修复,保证产品的质量和安全性。
总而言之,焊接缺陷是生产安全的重大隐患,企业应充分认识焊接缺陷的危害,采取相应的措施加强质量管理,以保证产品质量和安全性。
常见焊接缺陷的产生原因和防止措施
1.启动焊机前,检查焊把,禁止与工件短路,遵守安全规程;
2.包裹绝缘带;
3.在坡口内引弧,加强规程教育,严肃工艺纪律
飞溅
1.焊接电流过大;
2.未采取防护措施;
3.CO2气体保护焊焊接回路电感量不合适
1.选用合适的规范参数;
2.采用涂白垩粉等措施;
3.调整CO2气体保护焊焊接回路的电感
2.选择合理的焊接规范和工艺措施,如焊前预热、控制层间温度、焊后缓冷、进行焊后热处理等。避免产生淬硬组织;
3.采取降低焊接应力的工艺措施
再热裂纹
1.过饱和固溶的碳化物在再次加热时析出,造成晶内强化;
2.焊接残余应力
1.减少焊接应力和应力集中程度,如焊前预热、焊后缓冷等以及使焊缝与母材平滑过渡;
2.在满足性能要求的前提下,选用强度等级稍低于母材的焊接材料;
4.操作不熟练;
5.坡口设计不合理,焊层形状不良
1.彻底清理层间焊道;
2.选用合理的焊接规范;
3.提高操作技术;
4.合理选用坡口,改善焊层成形
金属夹杂
1.氩弧焊采用接触引弧,操作不熟练;
2.钨极与熔池或焊丝短路;
3.焊接电流过大,钨棒严重烧损
1.氩弧焊时尽量采用高频引弧;
2.熟练操作技术;
3.选用合适的焊接规范
6.气焊火焰调整不合适、焊炬摆动幅度大,焊丝搅拌熔池不充分,对熔池保护差;
7.操作不熟练;
8.焊接环境湿度大
1.不使用药皮剥落、开裂、变质、偏心和焊芯锈蚀的焊条。焊条和焊剂按规程要求烘烤;
2.按规程要求做好焊前清理工作;
3.选用合适的焊接规范,控制焊接电流和电弧长度;
焊接缺陷及防止措施
焊接缺陷及防止措施焊接是一种常见的连接金属材料的方法,但由于操作不当或材料质量不合格等原因,会出现焊接缺陷。
焊接缺陷会影响焊缝的强度和可靠性,甚至可能导致结构或设备的故障。
因此,了解焊接缺陷的种类及其防止措施,对于保证焊接质量和工件的安全具有重要意义。
常见的焊接缺陷包括:1.气孔:气孔是焊接过程中产生的气体聚集而形成的孔洞。
气孔会导致焊缝强度降低,易于产生裂纹。
防止气孔的措施包括使用合适的焊接电流和电焊材料,保证焊缝周围环境干燥和清洁,焊接前对材料进行充分预热等。
2.熔花:熔花是焊接过程中溢出的熔融金属。
熔花会导致焊缝表面不平整,增加氧化层的形成几率,从而降低焊缝的质量。
防止熔花的方法包括调整焊接电流和电压,控制焊接速度,使用合适的电焊材料等。
3.裂纹:裂纹是焊接过程中由于热应力或冷却过程中的变形而导致的断裂。
裂纹会明显降低焊缝的强度和可靠性。
为防止裂纹的产生,可以在焊接前对材料进行适当的预热和热处理,控制焊接过程中的热输入和温度梯度,以及进行合适的焊后热处理。
4.缩孔:缩孔是焊接过程中由于熔池冷却快速造成的孔洞。
缩孔会导致焊缝的密封性和强度下降。
为防止缩孔的产生,可以使用合适的焊接工艺参数,如焊接电流、电压和焊接速度,控制焊接过程中材料的预热温度和冷却速度,以及在焊接过程中进行适当的保护气体或熔敷金属。
5.错边:错边是焊接过程中由于材料对位不准确而产生的焊缝偏移。
错边会导致连接部位的强度和精度下降。
为避免错边,应进行合适的材料对位和夹持,控制焊接过程中的热输入和焊接速度,以及采用合适的焊接工艺。
针对以上不同类型的焊接缺陷,需采取相应的防止措施,如合理选择适用的材料、控制合适的焊接参数、确保焊缝周围环境条件良好等,以保证焊接质量。
此外,还应注意人员技术培训和操作规程的制定,提高焊接人员的技术能力和安全意识,从而减少人为因素对焊接缺陷产生的影响。
总之,焊接缺陷在焊接过程中是难免的,但通过合适的防止措施,可以降低焊接缺陷的发生概率,并提高焊接质量和工件的安全性。
史上最全的焊接缺陷产生原因及处理办法
史上最全的焊接缺陷产生原因及处理办法焊接缺陷是指焊接过程中出现的质量问题,包括焊接接头的裂纹、孔隙、夹杂物等缺陷。
这些缺陷会影响焊接接头的强度、密封性和耐腐蚀性,因此及时发现并处理焊接缺陷至关重要。
本文将介绍一些常见的焊接缺陷产生原因及相应的处理办法。
1.焊接接头裂纹:原因:(1)热裂纹:焊接过程中,金属在快速冷却过程中产生应力,导致裂纹产生。
(2)冷裂纹:焊接接头长时间在低温环境下使用,受到外部冻结和膨胀引起。
处理办法:(1)控制焊接温度和预热焊件,以减少热应力。
(2)使用低氢焊条或预热焊件,以减少氢原子的进入。
(3)进行适当的回火处理,以减少残余应力。
2.焊接接头孔隙:原因:(1)焊接材料含有气体,如铁锈或涂层。
(2)焊接过程中保护性气体不足。
(3)焊接参数设置不正确,如焊接电流过低或焊接速度过快。
(4)焊接材料含有水分。
处理办法:(1)使用清洁的焊接材料,并确保焊接表面干净。
(2)提供足够的保护气体,以减少氧气和水蒸气的进入。
(3)调整焊接参数,使其适合焊接材料。
(4)在焊接前进行预热,以减少水分含量。
3.焊接接头夹杂物:原因:(1)焊接材料中包含的杂质。
(2)焊接材料与辅助材料的不匹配。
(3)焊接材料的氧化物。
处理办法:(1)使用高纯度的焊接材料,以减少杂质含量。
(2)选用合适的焊接材料和辅助材料,确保它们的化学成分相似。
(3)确保焊接材料没有明显的氧化。
4.焊接接头下沉:原因:(1)焊接时材料太薄,导致热传导速度过快。
(2)焊接过程中温度不均匀分布。
(3)焊接电流过高,引起材料融化。
处理办法:(1)加大焊接电流,以增加热量传输。
(2)调整焊接速度和焊接参数,使其适合焊接材料。
(3)使用合适的焊接材料和辅助材料,以增加熔池的稳定性。
5.焊接接头变形:原因:(1)焊接过程中产生的应力导致材料变形。
(2)焊接过程中热膨胀引起的变形。
处理办法:(1)使用适当的夹具和支撑装置,以减少焊接过程中的应力。
焊接工艺常见缺陷和整改措施总结(一)
焊接工艺常见缺陷和整改措施总结(一)焊接工艺常见缺陷和整改措施总结焊接是工业、制造业中常见的一种连接技术,它的优劣直接影响着焊接件的质量和使用寿命。
但是,焊接工艺中常会出现一些缺陷,这些缺陷不仅会降低焊接件的使用寿命,还会对生产和使用造成不良影响。
本文将总结焊接工艺常见缺陷和整改措施。
1. 焊接变形焊接变形是焊接工艺中常见的一种缺陷,它会导致焊接件的尺寸和形状发生变化,从而影响使用。
为了消除焊接变形,需要采取一些措施,例如:(1)采用适当的加工顺序和焊接顺序;(2)控制焊接温度和速度;(3)合理改善工件加工和组装精度。
2. 焊接裂纹焊接裂纹是一种严重的焊接缺陷,它会导致焊接件的破裂和失效。
为了消除焊接裂纹,需要采取一些措施,例如:(1)采用适当的焊接工艺参数和材料;(2)消除焊接区域的缺陷和杂质;(3)控制焊接过程中的应力和变形。
3. 焊接气孔焊接气孔是一种常见的焊接缺陷,它会导致焊接件的强度和气密性降低。
为了消除焊接气孔,需要采取一些措施,例如:(1)采用干燥的焊接材料和设备;(2)控制焊接过程中的气体成分和压力;(3)避免焊接材料和基材的氧化和蒸发。
4. 焊接夹渣焊接夹渣是一种焊接缺陷,它会导致焊接件的强度降低和损坏。
为了消除焊接夹渣,需要采取一些措施,例如:(1)采用适当的焊接工艺参数和材料;(2)保持焊接区域的清洁和干燥;(3)控制焊接过程中的焊接速度和焊丝输送。
5. 焊接未熔合焊接未熔合是一种焊接缺陷,它会导致焊接件的强度和连接性降低。
为了消除焊接未熔合,需要采取一些措施,例如:(1)加强预热和焊接温度控制;(2)采用适当的焊接顺序和焊接角度;(3)检查焊接材料和基材的表面情况。
综上所述,焊接工艺中常见的缺陷和整改措施是多种多样的,采取正确的措施和方法可以有效地消除这些缺陷,提高焊接件的质量和使用寿命。
因此,在焊接过程中,应仔细分析焊接缺陷的原因,采取合理的整改措施,确保焊接质量和安全。
焊接中常见的缺点及解决方式
焊接中常见的缺点及解决方式在焊接过程中,常见的缺点包括焊接缺陷、焊接变形、焊接应力等,下面将对这些缺点进行详细阐述,并提供相应的解决方式。
一、焊接缺陷:1.气孔:气孔是焊接过程中最常见的缺陷,主要由于焊接材料中含有的气体未能完全排除或者焊接过程中引入了大量气体所致。
解决气孔问题的方法包括:-提高焊接设备的气体保护性能,确保焊接区域的环境干燥。
-使用质量好的焊接材料,确保焊接材料的纯净度。
-控制焊接参数,如电流、电压、焊接速度等,以确保焊接过程中可以形成稳定的焊接池。
2.缺口:焊接缺口是指焊缝中断裂的现象,通常由于焊接过程中的拉伸或剪切力过大所致。
解决缺口问题的方法包括:-优化焊接顺序,避免对焊缝施加过大的力。
-选用合适的焊接材料,具有良好的韧性和抗断裂性能。
-控制焊接过程中的热输入,避免产生过大的热应力。
3.结构性缺陷:结构性缺陷是焊缝内部存在的结构性问题,如未融合、不均匀融合、夹渣等。
解决结构性缺陷的方法包括:-严格按照焊接工艺要求进行焊接,确保焊接过程中的热量均匀分布。
-控制焊接速度,避免焊接过程中出现局部过热或不足的情况。
-使用合适的电极或焊丝,能够提高焊接池的稳定性,减少结构性缺陷的发生。
二、焊接变形:焊接变形是指焊接过程中由于热膨胀和冷却引起的构件形状的变化。
焊接变形常见的解决方式包括:1.控制焊接过程中的热输入,避免产生过大的热应力。
2.采用适当的焊接顺序,避免不同区域的温度差异过大。
3.使用焊接变形补偿技术,如预应力焊接、补偿焊接等。
三、焊接应力:焊接应力是指由于焊接过程中产生的热应力所引起的构件内部应力。
焊接应力常见的解决方式包括:1.适当控制焊接参数,避免产生过大的焊接热。
这样可以减小构件的焊接应力。
2.选用合适的焊接方法和焊接顺序,尽量减小焊接区域的变形,从而减小应力集中。
3.对于大型和重要的焊接构件,可以采用热处理等后续加工工艺,以减小焊接应力。
综上所述,焊接中常见的缺点包括焊接缺陷、焊接变形和焊接应力,针对这些缺点,可以通过优化焊接工艺参数、选用合适的焊接材料、控制焊接顺序和使用后续加工工艺等方法来解决。
焊接中的常见缺陷的成因和防止措施
焊接中的常见缺陷的成因和防止措施第一篇:焊接中的常见缺陷的成因和防止措施焊接中的常见缺陷的成因和防止措施焊接是保证结构强度的关键,是保证质量的关键,是保证安全和作业的重要条件。
如果焊接存在着缺陷,就有可能造成结构断裂、渗漏,甚至引起事故。
据对脆断事故调查表明,40%脆断事故是从焊缝缺陷处开始的。
在进行检验的过程中,对焊缝的检验尤为重要。
因此,应及早发现缺陷,把焊接缺陷限制在一定范围内,以确保安全。
焊接缺陷种类很多,按其位置不同,可分为外部缺陷和内部缺陷。
常见缺陷有气孔、夹渣、焊接裂纹、未焊透、未熔合、焊缝外形尺寸和形状不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑等。
一、气孔气孔是指在焊接时,熔池中的气泡在凝固时未能逸出而形成的空穴。
产生气孔的主要原因有:坡口边缘不清洁,有水份、油污和锈迹;焊条或焊剂未按规定进行焙烘,焊芯锈蚀或药皮变质、剥落等。
此外,低氢型焊条焊接时,电弧过长,焊接速度过快;埋弧自动焊电压过高等,都易在焊接过程中产生气孔。
由于气孔的存在,使焊缝的有效截面减小,过大的气孔会降低焊缝的强度,破坏焊缝金属的致密性。
预防产生气孔的办法是:选择合适的焊接电流和焊接速度,认真清理坡口边缘水份、油污和锈迹。
严格按规定保管、清理和焙烘焊接材料。
不使用变质焊条,当发现焊条药皮变质、剥落或焊芯锈蚀时,应严格控制使用范围。
埋弧焊时,应选用合适的焊接工艺参数,特别是薄板自动焊,焊接速度应尽可能小些。
二、夹渣夹渣就是残留在焊缝中的熔渣。
夹渣也会降低焊缝的强度和致密性。
产生夹渣的原因主要是焊缝边缘有氧割或碳弧气刨残留的熔渣;坡口角度或焊接电流太小,或焊接速度过快。
在使用酸性焊条时,由于电流太小或运条不当形成“糊渣”;使用碱性焊条时,由于电弧过长或极性不正确也会造成夹渣。
进行埋弧焊封底时,焊丝偏离焊缝中心,也易形成夹渣。
防止产生夹渣的措施是:正确选取坡口尺寸,认真清理坡口边缘,选用合适的焊接电流和焊接速度,运条摆动要适当。
多层焊时,应仔细观察坡口两侧熔化情况,每一焊层都要认真清理焊渣。
焊接中常见的缺陷及解决方法
焊接中常见的缺陷及解决方法1.漏焊---漏焊包括焊点漏焊、螺栓漏焊、螺母漏焊等。
原因---主要原因是因为没有自检、互检,对工艺不熟悉造成的。
解决方法---在焊接后对所有焊点(螺母、螺栓等)进行检查,确认焊点(螺母、螺栓等)数量,熟悉工艺要求,加强自检意识,补焊等。
2.脱焊---包括焊点、螺母、螺栓等脱焊。
(除材料与零部件本身不合格) 以下3种可视为脱焊:①.接头贴合面未形成熔核,呈塑料性连接;②.贴合面上的熔核尺寸小于规定值;③.熔核核移,使一侧板焊透率达不到要求。
产生脱焊原因:①.焊接电流过,焊接区输入热量不足;②.电极压力过大,接触面积增大,接触电阻降低,散热加强;③.通电时间短,加热不均匀,输入热量不足;④.表面清理不良,焊接区电阻增大,分流相应增大;⑤.点距不当,装配不当,焊接顺序不当,分流增大。
解决方法:在调整焊接电流后,对焊点做半破坏检查(试片做全破坏检查),目视焊点形状;补焊,检查上次半破坏后的相关焊点。
3.补焊---多焊了工艺上不要求焊接的焊点。
原因---不熟悉工艺或焊接中误操作焊钳。
解决方法---熟悉工艺或加强操作技能。
注意:两个或多于两个的连续点焊不能有偏焊现象,边缘及拐角处也不能存在偏焊的现象。
(如两个连点偏焊,至少要有一个焊点需要重新点焊。
)4.焊渣---由于电流过大或压力过小,造成钢板的一部分母材在高温熔合时沿着两钢板贴合面被挤出而形成的冷却物.原因---主要原因是电流和压力的变化,以及焊钳操作不当引起的。
解决方法---调整焊接参数与电极压力,加强操作技能及清除焊渣。
5.飞溅---飞溅分为内部飞溅和外部飞溅两种。
内部飞溅---高温液态金属在电极压力的作用下,沿着最薄弱的两钢板间贴合而挤出。
产生原因①.电流过大,电极压力不足;②.板间有异物或贴合不紧密。
外部飞溅---电极与焊件之间融合金属溢出的现象.产生原因①.电极修磨得太尖锐;②.电极或焊件表面有异物;③.压力不足;④.电极冷却条件差,散热不良。
焊接缺陷分析及对策
产生原因: 焊件的间隙或边缘未被电弧熔化而留下的空隙称为 焊接电流过小,焊接速度过快,坡口小,钝边大,根部间隙 未焊透。根据未焊透的部位不同,可分为根部未焊透、 小,焊条角度不当,焊件有厚的锈蚀,埋弧焊时焊偏。 在未焊透中,还有一种叫 “未熔合”。 这是由于焊件边缘 边缘未焊透、层间未焊透等几种。 加热不充分,熔化金属都已覆盖在上面;这样,焊件边缘和焊缝 产生未焊透的部位往往也存在夹渣,连续性的未焊 金属未能熔合在一起造成了未熔合。产生原因主要是使用过大的 电流,焊条发红,以致造成熔化太快。当焊件尚未熔化,焊条的 透是极危险的缺陷。因此,在大部分结构中是不允许存 熔化金属就覆盖上去了。另外,造成未熔合的原因还有间隙太小、 焊速太快、弧长过长等。 在的。未焊透不仅使力学性能降低,而且未焊透处的缺 根部未焊透 边缘未焊透 层间未焊透 避免未焊透、未熔合的方法: 口和端部形成应力集中点,承载后往往会引起裂纹。 正确选用和加工坡口尺寸,保证必须的装配间隙,正确选用焊接 电流和焊接速度,认真操作,防止焊偏。
缝的成形系数,即形成宽而浅的焊缝,此时杂质被排至熔池
上方,在同样的拉应力作用下,却具有较高的抗热裂能力。
质量管理部
冷裂纹产生的原因
1、焊接及热影响区收缩产生大的应力。 2、淬硬的显微组织。 3、焊缝中有相当高的氢浓度。
防止冷裂纹的措施
1、选用能降低焊缝金属扩散氢的低氢焊条。
2、焊条、焊剂严格按要求进行烘干。 3、根据材质需要,焊前进行适当预热。 4、焊后立即进行后热或保温。 5、使用碳当量低的钢材。 6、适当增加焊接电流,减慢焊接速度,可降低冷却速度。
危险的缺欠。
质量管理部
按产生的部位不同可分为纵向裂纹、横向裂纹、根部裂纹、 弧坑裂纹、熔合区裂纹以及热影响区裂纹等。
焊接中常见的缺陷及预防措施
焊接中常见的缺陷及预防措施焊接作为一种常见的金属连接技术,广泛应用于许多领域,如汽车、建筑、机械、航空等。
在焊接过程中,由于多种因素的影响,可能会产生各种焊接缺陷,这些缺陷如果不能及时检测和修补,将会导致焊接接头的质量下降,从而影响产品的性能和安全。
因此,掌握焊接缺陷的类型,了解它们的形成原因和特征,并采取相应的预防措施是非常必要的。
一、焊接中常见的缺陷类别1.焊接裂纹焊接裂纹是指在焊接接头中形成的一些裂缝,通常会引起焊接接头的破裂和开裂。
其主要原因是焊接时产生的应力过高,而焊接接头的塑性或韧性低于应力水平,导致裂纹形成。
2.气孔气孔是指在焊接接头中形成的一些气体孔隙,通常会引起焊接接头的承载能力下降和腐蚀敏感性增加。
其主要原因是焊接过程中气体没有得到完全排放,或焊接材料中含有氧化物等杂质,导致产生气孔。
3.未焊透未焊透是指在焊接接头中存在未完全焊透的情况,通常会导致焊接接头的强度下降和腐蚀敏感性增加。
其主要原因是焊接温度不够高或焊接时间不够长,没有完成全部焊接。
4.冷焊接冷焊接是指在焊接接头中因火焰不足或焊材量不足等因素,导致接头不够热,未能产生彻底结合而形成的缺陷,通常会导致焊接接头的强度下降和腐蚀敏感性增加。
5.夹渣夹渣是指在焊接接头中因焊丝或焊条的表面有杂质或内部含气,而导致未能将渣完全浮于熔池表面,而与熔池结合形成的缺陷,通常会引起焊接接头的强度下降和腐蚀敏感性增加。
6.焊接变形焊接变形是指焊接接头在焊接中由于受到热应力和冷却收缩的影响,而发生形变的现象。
其主要原因是焊接温度和焊接速度不合适,或使用的焊接方法错误。
二、焊接中常见缺陷的预防措施1.焊接裂纹的预防(1)控制焊接热量,采用适当的预热和后热措施,以减少焊接接头的热应力;(2)选择适当的材料和焊接方法,以提高焊接接头的塑性和韧性;(3)严格执行焊接规程,防止焊接接头产生一些质量问题,如缺陷、气孔等。
2.气孔的预防(1)使用干燥的焊材和基材,以减少水分和氧化物等杂质的含量;(2)控制焊接过程中的熔池气氛,以避免氧和氮等气体的侵入;(3)严格执行焊接规程和焊接参数的标准,以保证焊接接头的质量。
焊接常见问题及焊接返修工艺简析
焊接常见问题及焊接返修工艺简析焊接是一种常见的金属连接工艺,广泛应用于许多行业,包括制造业、建筑业和汽车工业等。
在实际的焊接工程中,常常会出现一些问题,导致焊接质量不达标或者需要进行返修。
本文将简要分析焊接的常见问题及焊接返修工艺,希望能够对广大焊接工作者有所帮助。
一、焊接常见问题1. 焊缝质量不良焊接缝是焊接工艺中最重要的部分之一,焊缝质量直接关系到焊接接头的强度和密封性。
常见的焊缝质量问题包括焊缝偏心、焊透、焊渣、气孔等。
这些问题通常由于焊接操作不当、焊接设备问题或者焊接材料质量不良等原因造成的。
2. 焊接接头强度不够焊接接头强度不够是指焊接接头在承受外力时容易出现裂纹、变形或者脱焊等问题。
这通常是由于焊接工艺选择不当、焊接设备参数设置错误或者焊接工作环境不良等导致的。
3. 焊接变形焊接变形是指焊接零件在焊接过程中由于热量影响而导致的形状变化。
通常情况下,焊接变形会影响到工件的装配和使用,甚至造成不合格。
焊接变形的原因主要有焊接过热、焊接残余应力等。
焊缝表面质量不良通常是指焊接后产生的氧化皮、焊渣、气孔等问题,这些问题会严重影响到焊接接头的耐腐蚀性能和外观质量。
5. 焊接工艺参数选择不当焊接工艺参数的选择直接关系到焊接接头的质量,如果选择不当,就会导致焊接质量不达标的问题。
常见的参数选择不当包括焊接电流、焊接速度、焊丝规格、气体流量等。
以上这些问题是在实际焊接工程中非常常见的,焊接工作者需要具备一定的焊接知识和技能,才能避免这些问题的发生。
二、焊接返修工艺简析焊接返修工艺的第一步是对焊接质量进行全面检查,包括焊缝质量、接头强度、变形情况、表面质量等。
只有将问题找到,才能有针对性的进行返修工艺。
2. 返修工艺规划根据焊接质量问题的具体情况,制定相应的返修工艺方案,包括返修方法、返修工艺参数、返修设备等。
返修工艺规划需要充分考虑到焊接原始工艺的不足,从而能够达到返修效果。
3. 返修操作根据返修工艺方案,进行返修操作,包括对焊接接头进行重新打磨、清洁和预热等工序,然后按照新的焊接工艺进行返修焊接。
焊接常见问题及焊接返修工艺简析
焊接常见问题及焊接返修工艺简析焊接是一种重要的金属连接工艺,广泛应用于机械制造、建筑、船舶制造、汽车制造等各个领域。
在实际的焊接过程中,常常会出现一些问题,影响焊接质量和工艺效率。
本文将就焊接常见问题及焊接返修工艺进行简要分析。
一、焊接常见问题1. 焊缝质量问题焊缝质量是衡量焊接质量的重要指标之一。
在焊接过程中,常见的焊缝质量问题包括焊缝内夹杂物、气孔、裂纹等。
造成这些问题的原因可能是焊接材料和设备的选择不当,也可能是焊接工艺参数控制不到位。
2. 焊接变形问题焊接过程中,热量的集中作用可能会导致工件的局部热胀冷缩,从而产生焊接变形。
焊接变形会严重影响工件的装配精度和工作性能,甚至影响整个结构的使用寿命。
3. 焊接残余应力问题焊接残余应力是指焊接后工件上残留的内部应力。
如果焊接残余应力得不到有效控制,可能会引起工件变形、裂纹和应力腐蚀等问题。
4. 焊接材料选择问题在焊接过程中,材料选择的合理性对焊接质量至关重要。
若材料选择不当,可能会导致焊接接头强度低、腐蚀性能差、焊接变形严重等问题。
二、焊接返修工艺简析1. 返修原因分析焊接返修是指在焊接过程中出现问题后需要重新对焊接接头进行修复或调整。
焊接返修的主要原因包括焊接质量不合格、焊接变形严重、焊接残余应力过大等。
2. 返修工艺流程(1)返修前操作:根据焊接不合格的情况,对返修区域进行彻底清理,并评估返修对工件整体结构的影响。
(2)返修焊接:根据焊接不合格的具体情况,选择合适的焊接工艺和方法进行返修。
在返修过程中,必须保证返修焊接的焊缝质量和焊接接头的机械性能达到要求。
(3)返修后处理:对返修区域进行清理和修整,保证返修后的工件外观和功能完好。
3. 返修问题预防为了减少焊接返修的次数,需要在焊接生产过程中加强焊接工艺控制。
具体包括:(1)加强焊接参数控制,确保焊接过程中温度、速度、压力等参数的合理性。
(2)严格控制焊接用材,确保焊接材料的质量和规格符合要求。
焊接缺陷分析及对策
缝的成形系数,即形成宽而浅的焊缝,此时杂质被排至熔池
上方,在同样的拉应力作用下,却具有较高的抗热裂能力。
质量管理部
冷裂纹产生的原因
1、焊接及热影响区收缩产生大的应力。 2、淬硬的显微组织。 3、焊缝中有相当高的氢浓度。
防止冷裂纹的措施
1、选用能降低焊缝金属扩散氢的低氢焊条。
2、焊条、焊剂严格按要求进行烘干。 3、根据材质需要,焊前进行适当预热。 4、焊后立即进行后热或保温。 5、使用碳当量低的钢材。 6、适当增加焊接电流,减慢焊接速度,可降低冷却速度。
质量管理部
形成热裂纹的因素
1、合金元素:是形成热裂纹的最本质因素。碳、硫、磷。 2、结构刚性:结构抵抗变形的能力叫刚性。刚性大时,不宜变
形因,此产生的拉应力增加,容易生成热裂纹。
3、冷却速度:焊接接头的冷却速度越大,越容易产生热裂纹。 4、焊缝成形系数:成形系数小的焊缝,其截面形状窄而深,此 时杂质都分部在熔池中间,和拉应力处于垂直方向,因此在 拉应力作用下,很容易在焊缝中间产生热裂纹;如果增大焊
定位焊缺欠 定位焊不当造成的缺欠: 1.焊道破裂或未熔合 2.定位焊未达到要求就施焊 双面焊道错开 在接头两面施焊的焊道中心线错开。 回火色(可观察到氧化膜) 在不锈钢焊接区产生的轻微表 面氧化。 表面鳞片 (氧化皮) 焊接区严重的表面氧化。 焊剂残留物 焊剂残留物未从表面完全消除。 残渣 残渣未从焊缝表面完全消除。
质量管理部
焊接缺陷分类
按焊缝中位置不同,分为外部缺陷和内部缺陷两大类。
外部缺陷
外部缺陷位于焊缝表面,用肉眼或低倍放大镜就可以看到。 如焊缝形状尺寸不符合要求(咬边、焊瘤、烧穿、凹坑与弧 坑),表面气孔和表面裂纹。
内部缺陷
内部缺陷位于焊缝内部,这类缺陷可用无损检验或破坏 性试验方法。如未焊透、未融合、夹渣、内部气孔和内 部裂纹。
焊接缺陷产生原因分析及防治措施
焊接缺陷产生原因分析及防治措施随着现代工业和制造业的发展,焊接技术的应用越来越广泛。
然而,在不断增加的焊接工程中,焊接缺陷问题也日益凸显。
焊接缺陷对焊接接头的质量和性能有着不可忽视的影响。
为了提高焊接接头的质量,需要深入了解焊接缺陷的产生原因,采取有效的防治措施。
一、焊接缺陷的分类1.焊接孔洞:是最严重的缺陷之一。
它们出现的原因可能是由于焊接区域的污染、松散物质、气孔或有效焊接熔池成分的合金不足导致。
2.焊接裂纹:由焊接过程引起的应力、过热或过冷引起的应力,不良的焊接施工或材料导致的应力等因素造成的裂纹。
3.焊接夹渣:焊接时,渣和气泡也可能在焊接接头中被引入。
这些夹杂物的存在会导致焊接接头的强度下降。
4.焊接凸起:易于出现在对焊、拖焊和坡口焊焊接的开端,并且很难消除。
二、焊接缺陷产生的原因1.焊接材料的质量问题。
如果使用的焊丝或焊条受到了污染或材料不合格等问题,焊接接头质量就可能受到影响。
2.操作不当。
如果焊接时没有遵循标准的焊接工艺,如焊接电流、电压和气体流量等设置不当,也会导致焊接缺陷。
3.人为原因。
焊接操作者经验和技术的欠缺,不正确的操作和操作步骤,从而引起焊接缺陷。
4.材料选择不当。
对于不同的焊接材料,需要选用不同的焊接工艺和方法,如果选用不当,也会导致焊接缺陷的产生。
三、防治焊接缺陷的措施1.提高焊接材料的质量。
在焊接材料的选择过程中,应尽量选用高品质的焊接材料,并确保其焊接性能符合要求。
2.正确选用焊接工艺。
焊接工艺应合理,具有合适的焊接参数、清洁度和气体保护等等。
3.加强焊接培训。
工人必须受到焊接培训并掌握合适的焊接技术、方法和技巧。
4.加强质量管理。
通过加强质量管理,避免质量问题和无序操作,杜绝相关缺陷的出现。
5.实施检测和验证。
利用非毁性检测等试验方法,确保焊接质量,消除潜在缺陷。
综上所述,理解焊接缺陷产生的原因是关键,如何采取有效的防治措施,对保证焊接接头的安全和质量至关重要。
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浅析焊接加工中的缺陷及改善措施摘要:文章通过分析在焊接加工中常见的缺陷,针对缺陷的不同提出相应的改善措施已达到改善焊接加工产品性能的目的。
关键词:焊接加工;缺陷;改善措施一.概述根据大型安装工程建设的施工经验,焊接是安装建造期间的一项关键工作,其进度直接影响到计划的工期,其质量的好坏直接影响到工程的安全运行和使用寿命,其效率的高低直接影响工程的建造周期和建造成本。
如何保证焊接质量和提高焊接效率、减少返修率、降低施焊成本,是工程的建设领域施工控制的关键措施。
在未来各项工程的建设中,如何提高焊接质量,避免常规缺陷的产生;如何制定预防措施,对焊接技术工作者是一项必须面对的课题。
安装工程的焊接应在焊接质量和工期上都满足要求,但是安装工程往往受施工场地和空间条件限制,通常以传统工艺为主,如所氩弧焊(TIG)或氩-电联合焊接(TIG+SMA W)时,由于受人员、设备、材料、标准文件、环境等多方面的因素影响,会导致如:气孔、未熔合、夹渣、未焊透、错边、咬边、夹钨等焊接缺陷的产生。
为了避免焊接觉缺陷的产生,满足对质量的更高要求,在此结合工程建造期间的施工管理经验,拟在人员、设备、材料、标准文件和环境等多方面加强焊接管理,有针对性采取严格控制措施,可以在工艺管道预制、仪表测量管、压力容器、大型储罐、支吊架、钢结构焊接等方面进行质量控制与预防,不但可以保证焊接质量,而且可以避免焊接通病的出现,达到进一步提高焊接效率,加快施工进度的要求;还可以减少返修数量,降低焊接成本,获得良好的焊接质量,改善现场的施工条件,更好地使用焊接资源,具有一定的参考价值。
二.常见缺陷及改善措施1、外观缺陷:外观缺陷(表面缺陷)是指不用借助于仪器,从工件表面可以发现的缺陷。
常见的外观缺陷有咬边、焊瘤、凹陷及焊接变形等,有时还有表面气孔和表面裂纹。
单面焊的根部未焊透等。
A、咬边是指沿着焊趾,在母材部分形成的凹陷或沟槽, 它是由于电弧将焊缝边缘的母材熔化后没有得到熔敷金属的充分补充所留下的缺口。
产生咬边的主要原因是电弧热量太高,即电流太大,运条速度太小所造成的。
焊条与工件间角度不正确,摆动不合理,电弧过长,焊接次序不合理等都会造成咬边。
直流焊时电弧的磁偏吹也是产生咬边的一个原因。
某些焊接位置(立、横、仰)会加剧咬边。
咬边减小了母材的有效截面积,降低结构的承载能力,同时还会造成应力集中,发展为裂纹源。
矫正操作姿势,选用合理的规范,采用良好的运条方式都会有利于消除咬边。
焊角焊缝时,用交流焊代替直流焊也能有效地防止咬边。
B、焊瘤焊缝中的液态金属流到加热不足未熔化的母材上或从焊缝根部溢出,冷却后形成的未与母材熔合的金属瘤即为焊瘤。
焊接规范过强、焊条熔化过快、焊条质量欠佳(如偏芯),焊接电源特性不稳定及操作姿势不当等都容易带来焊瘤。
在横、立、仰位置更易形成焊瘤。
焊瘤常伴有未熔合、夹渣缺陷,易导致裂纹。
同时,焊瘤改变了焊缝的实际尺寸,会带来应力集中。
管子内部的焊瘤减小了它的内径,可能造成流动物堵塞。
防止焊瘤的措施:使焊缝处于平焊位置,正确选用规范,选用无偏芯焊条,合理操作。
C、凹坑凹坑指焊缝表面或背面局部的低于母材的部分。
凹坑多是由于收弧时焊条(焊丝)未作短时间停留造成的(此时的凹坑称为弧坑),仰立、横焊时,常在焊缝背面根部产生内凹。
凹坑减小了焊缝的有效截面积,弧坑常带有弧坑裂纹和弧坑缩孔。
防止凹坑的措施:选用有电流衰减系统的焊机,尽量选用平焊位置,选用合适的焊接规范,收弧时让焊条在熔池内短时间停留或环形摆动,填满弧坑。
D、未焊满未焊满是指焊缝表面上连续的或断续的沟槽。
填充金属不足是产生未焊满的根本原因。
规范太弱,焊条过细,运条不当等会导致未焊满。
未焊满同样削弱了焊缝,容易产生应力集中,同时,由于规范太弱使冷却速度增大,容易带来气孔、裂纹等。
防止未焊满的措施:加大焊接电流,加焊盖面焊缝。
E、烧穿烧穿是指焊接过程中,熔深超过工件厚度,熔化金属自焊缝背面流出,形成穿孔性缺。
焊接电流过大,速度太慢,电弧在焊缝处停留过久,都会产生烧穿缺陷。
工件间隙太大,钝边太小也容易出现烧穿现象。
烧穿是锅炉压力容器产品上不允许存在的缺陷,它完全破坏了焊缝,使接头丧失其联接飞及承载能力。
选用较小电流并配合合适的焊接速度,减小装配间隙,在焊缝背面加设垫板或药垫,使用脉冲焊,能有效地防止烧穿。
F、其他表面缺陷: (1)成形不良指焊缝的外观几何尺寸不符合要求。
有焊缝超高,表面不光滑,以及焊缝过宽,焊缝向母材过渡不圆滑等。
(2)错边指两个工件在厚度方向上错开一定位置,,它既可视作焊缝表面缺陷,又可视作装配成形缺陷。
(3)塌陷单面焊时由于输入热量过大,熔化金属过多而使液态金属向焊缝背面塌落, 成形后焊缝背面突起,正面下塌。
(4)表面气孔及弧坑缩孔。
(5)各种焊接变形如角变形、扭曲、波浪变形等都属于焊接缺陷O角变形也属于装配成形缺陷。
2、气孔和夹渣A、气孔气孔是指焊接时,熔池中的气体未在金属凝固前逸出,残存于焊缝之中所形成的空穴。
其气体可能是熔池从外界吸收的,也可能是焊接冶金过程中反应生成的。
(1)气孔的分类气孔从其形状上分,有球状气孔、条虫状气孔;从数量上可分为单个气孔和群状气孔。
群状气孔又有均匀分布气孔,密集状气孔和链状分布气孔之分。
按气孔内气体成分分类,有氢气孔、氮气孔、二氧化碳气孔、一氧化碳气孔、氧气孔等。
熔焊气孔多为氢气孔和一氧化碳气孔。
(2)气孔的形成机理常温固态金属中气体的溶解度只有高温液态金属中气体溶解度的几十分之一至几百分之一,熔池金属在凝固过程中,有大量的气体要从金属中逸出来。
当凝固速度大于气体逸出速度时,就形成气孔。
(3)产生气孔的主要原因母材或填充金属表面有锈、油污等,焊条及焊剂未烘干会增加气孔量,因为锈、油污及焊条药皮、焊剂中的水分在高温下分解为气体,增加了高温金属中气体的含量。
焊接线能量过小,熔池冷却速度大,不利于气体逸出。
焊缝金属脱氧不足也会增加氧气孔。
(4)气孔的危害气孔减少了焊缝的有效截面积,使焊缝疏松,从而降低了接头的强度,降低塑性,还会引起泄漏。
气孔也是引起应力集中的因素。
氢气孔还可能促成冷裂纹。
(5)防止气孔的措施a.清除焊丝,工作坡口及其附近表面的油污、铁锈、水分和杂物。
b.采用碱性焊条、焊剂,并彻底烘干。
c.采用直流反接并用短电弧施焊。
d.焊前预热,减缓冷却速度。
e.用偏强的规范施焊。
B、夹渣夹渣是指焊后溶渣残存在焊缝中的现象。
(1).夹渣的分类a.金属夹渣:指钨、铜等金属颗粒残留在焊缝之中,习惯上称为夹钨、夹铜。
b.非金属夹渣:指未熔的焊条药皮或焊剂、硫化物、氧化物、氮化物残留于焊缝之中。
冶金反应不完全,脱渣性不好。
(2)夹渣的分布与形状有单个点状夹渣,条状夹渣,链状夹渣和密集夹渣(3)夹渣产生的原因a.坡口尺寸不合理;b.坡口有污物;c.多层焊时,层间清渣不彻底;d.焊接线能量小;e.焊缝散热太快,液态金属凝固过快;f.焊条药皮,焊剂化学成分不合理,熔点过高;g. 钨极惰性气体保护焊时,电源极性不当,电、流密度大, 钨极熔化脱落于熔池中。
h.手工焊时,焊条摆动不良,不利于熔渣上浮。
可根据以上原因分别采取对应措施以防止夹渣的产生。
(4)夹渣的危害点状夹渣的危害与气孔相似,带有尖角的夹渣会产生尖端应力集中,尖端还会发展为裂纹源,危害较大。
3、裂纹焊缝中原子结合遭到破坏,形成新的界面而产生的缝隙称为裂纹。
A、.裂纹的分类根据裂纹尺寸大小,分为三类:(1)宏观裂纹:肉眼可见的裂纹。
(2)微观裂纹:在显微镜下才能发现。
(3)超显微裂纹:在高倍数显微镜下才能发现,一般指晶间裂纹和晶内裂纹。
从产生温度上看,裂纹分为两类:(1)热裂纹:产生于Ac3线附近的裂纹。
一般是焊接完毕即出现,又称结晶裂纹。
这种二裂纹主要发生在晶界,裂纹面上有氧化色彩,失去金属光泽。
(2)冷裂纹:指在焊毕冷至马氏体转变温度M3点以下产生的裂纹,一般是在焊后一段时间(几小时,几天甚至更长)才出现,故又称延迟裂纹。
按裂纹产生的原因分,又可把裂纹分为: (1)再热裂纹:接头冷却后再加热至500~700℃时产生的裂纹。
再热裂纹产生于沉淀强化的材料(如含Cr、Mo、V、Ti、Nb的金属)的焊接热影响区内的粗晶区,一般从熔合线向热影响区的粗晶区发展,呈晶间开裂特征。
B、裂纹的危害裂纹,尤其是冷裂纹,带来的危害是灾难性的。
世界上的压力容器事故除极少数是由于设计不合理,选材不当的原因引起的以外,绝大部分是由于裂纹引起的脆性破坏。
C、.热裂纹(结晶裂纹)(1)结晶裂纹的形成机理热裂纹发生于焊缝金属凝固末期,敏感温度区大致在固相线附近的高温区,最常见的热裂纹是结晶裂纹,其生成原因是在焊缝金属凝固过程中,结晶偏析使杂质生成的低熔点共晶物富集于晶界,形成所谓\"液态薄膜\",在特定的敏感温度区(又称脆性温度区)间,其强度极小,由于焊缝凝固收缩而受到拉应力,最终开裂形成裂纹。
结晶裂纹最常见的情况是沿焊缝中心长度方向开裂,为纵向裂纹,有时也发生在焊缝内部两个柱状晶之间,为横向裂纹。
弧坑裂纹是另一种形态的,常见的热裂纹。
热裂纹都是沿晶界开裂,通常发生在杂质较多的碳钢、低合金钢、奥氏体不锈钢等材料气焊缝中。
(2)影响结晶裂纹的因素a合金元素和杂质的影响碳元素以及硫、磷等杂质元素的增加,会扩大敏感温度区,使结晶裂纹的产生机会增多。
b.冷却速度的影响冷却速度增大,一是使结晶偏析加重,二是使结晶温度区间增大,两者都会增加结晶裂纹的出现机会;c.结晶应力与拘束应力的影响在脆性温度区内,金属的强度极低,焊接应力又使这飞部分金属受拉,当拉应力达到一定程度时,就会出现结晶裂纹。
(3)防止结晶裂纹的措施a.减小硫、磷等有害元素的含量,用含碳量较低的材料焊接。
b.加入一定的合金元素,减小柱状晶和偏析。
如铝、锐、铁、镜等可以细化晶粒。
,c.采用熔深较浅的焊缝,改善散热条件使低熔点物质上浮在焊缝表面而不存在于焊缝中。
d.合理选用焊接规范,并采用预热和后热,减小冷却速度。
e.采用合理的装配次序,减小焊接应力。
D、.再热裂纹(1)再热裂纹的特征a.再热裂纹产生于焊接热影响区的过热粗晶区。
产生于焊后热处理等再次加热的过程中。
b.再热裂纹的产生温度:碳钢与合金钢550~650℃奥氏体不锈钢约300℃c.再热裂纹为晶界开裂(沿晶开裂)。
d.最易产生于沉淀强化的钢种中。
e.与焊接残余应力有关。
(2)再热裂纹的产生机理a.再热裂纹的产生机理有多种解释,其中模形开裂理论的解释如下:近缝区金属在高温热循环作用下,强化相碳化物(如碳化铁、碳化饥、碳化镜、碳化错等)沉积在晶内的位错区上,使晶内强化强度大大高于晶界强化,尤其是当强化相弥散分布在晶粒内时, 阻碍晶粒内部的局部调整,又会阻碍晶粒的整体变形,这样,由于应力松弛而带来的塑性变形就主要由晶界金属来承担,于是,晶界应力集中,就会产生裂纹,即所谓的模形开裂。