焊接操作及缺陷处理2003讲解材料

裂纹
产生原因
聚集在晶粒边界或焊缝中心的液态低熔点共晶 ，在焊缝冷却过程中产生的拉应力作用下开裂。
冷裂纹
焊接接头冷却到较低温度
下（对于钢来说，在Ms温度以下），产生 的裂纹，称为冷裂纹。也称延迟裂纹，它 是冷裂纹中比较普遍的一种形态，具有更 大的危险性。
根据引起的主要原因可分为淬火裂纹、
裂纹影响焊接件的安全使用，是一种
非常危险的工艺缺陷。按裂纹形成的条件，
可分为热裂纹、冷裂纹、再热裂纹和层状 撕裂等四类
热裂纹 焊接热裂纹可分为：结晶裂
纹、液化裂纹和多边化裂纹。
热裂纹通常都沿晶界开裂，如焊缝中 的热裂纹一般都沿柱状晶粒、等轴晶粒或 树枝状晶界，而热影响区的热裂纹则沿原 来的奥氏体晶界；热裂纹表面都呈氧化色 ，有的热裂纹中间还充满了熔渣。
积，尽量使用厚药皮焊条和维持最短的电 弧，有利于熔滴在很短时间内过渡到熔池 中，促使焊缝成形。在盖面层应采用8字 云条法，使焊缝热量均匀散开，不致出现 焊瘤。如图：
考虑到仰焊位置的安全性。站位如图：
管材焊接的焊条摆动和角度 管道焊
接的要点是，焊条轴线尽量通过管子的轴 线，局部看和板材焊接相似。盖面层的焊 接最好采用8字运条法。焊接时焊条角度如 下图：
后，即进入正常焊 接。如图：
原弧坑 2/3处
焊条引 弧位置
焊条引 弧位置
原弧坑 2/3处
焊 缝 的 收
弧
1
2
1 反复断弧收尾法
2 画圈收尾法
3 回焊收尾法
3
焊接时如发现铁水 混合不清，可把电 弧稍拉长一些，同 时将焊条向焊接方 向倾斜，并向熔池 后推进熔渣，将熔 渣推到熔池后面， 减少焊接缺陷维持 焊接的正常进行。 方法如右图：
由于仰焊时熔化金属在重力的作用下较易下淌熔池形状和大小不易控制容易出现夹渣未焊透凹陷现象运条困难表面不易焊得平整焊接时必须正确选用焊条直径和适当的焊接电流以便减少熔积尽量使用厚药皮焊条和维持最短的电弧有利于熔滴在很短时间内过渡到熔池中促使焊缝成形
焊接操作与缺陷处理
十建南方公司-边凯剑
电弧
电 弧 的 引 燃
下施焊叫向下立焊，这种方法要求采用专用的 向下立焊条才能保证焊缝质量。
立焊时盖面层选用8字运条法，熔池的热量 比较均匀，能保证质量和成型。
仰焊（5G） 仰焊时焊缝位于燃烧电弧的
上方。焊工在仰视位置进行焊接，仰焊劳 动强度大，是最难焊的一种焊接位置。由 于仰焊时熔化金属在重力的作用下，较易 下淌，熔池形状和大小不易控制，容易出 现夹渣未焊透、凹陷现象，运条困难，表 面不易焊得平整，焊接时，必须正确选用 焊条直径和适当的焊接电流，以便减少熔 池的面
焊接时除特 殊位置外， 焊条轴线通 过管道轴线
管板焊接的焊条摆动和角度 注意焊接
时熔池的水平。这就要求焊接时运条采
用斜拉的几种运条方法，如斜三角形，斜 圆圈形，或者斜锯齿形。运条操作如下图：
横焊运条 横焊运条
斜拉运条 斜拉运条
焊接缺陷及现场处 理
焊接缺陷
焊接缺陷有：焊缝尺寸不符合要求，咬 边，气孔，未焊透，夹渣，裂纹，焊瘤， 烧穿。
焊条推渣
8字运条
反月牙运条
板材焊接的焊条摆 动和角度
平焊（1G） 焊
条角度（焊条与焊 接方向线所在平面 与焊件平面夹角） 90。，焊条倾角 70~ 80。。如右图：
横焊 （2G）焊接电流比对接平焊时
小10%-15%。角度见右图。运条薄板采 用直线往复运条，厚板采用斜圆圈运条。
综上原因，直流电源焊接，被焊焊件可
以接输出端的正极或负极，即称为焊接的 正接或负接。熔深主要是在主要是阳极或 阴极的一点加热形成的，如果焊材和焊件
的材料一样，由于阳极比阴极温度 高，所以正接比负接的熔深大 ！
在焊接时应该充分考虑这些力在焊接中 的作用，并合理的利用及克服阻碍因素。
熔 熔 池 的 冶 金 特 点
这部分焊缝的余高容易增高，这是由于开 始焊接时工件温度较低，引弧后不能迅速 使这部分金属温度升高，因此熔深较浅， 余高较大。为减少或避免这种情况，可在 引燃电弧后先将电弧稍微拉长些，对焊件 进行必要的预热，然后适当压低电弧转入 正常焊接。
焊接的接头 方法
是在先前焊条的弧 坑前（约10mm）
引燃电弧，然后将 电弧移到原弧坑的 2/3处作方法
不正确，沿焊脚的母材部位产生的沟槽或凹 陷叫咬边。如图：
未融合
咬边
气孔 焊接时，熔池中的气泡在凝固时未
能逸出，残留下来形成的空穴。气孔是一 种常见的焊接缺陷。
内部气孔
气孔
未熔合 是指焊缝金属与母材金属，或焊缝金属之 间未熔化结合在一起的缺陷。
烧穿
现场处理
用磨光机打磨 出凹槽
盖 面
根 焊
层
层
余 高
余 高
再用焊材补焊 凹槽
总结
电焊时一个艰苦又细心地工作。这 就要求我们在工作中发现和总结经验，
找到更合理的焊接操作方法和工艺参数， 使技术更上一层楼。
谢谢大家
按其所在部位，未熔合可分为坡口未熔合，层 间未熔合和根部未熔合（未焊透）三种。
未焊透
层间未熔合
根部未熔合 坡口未熔合
夹渣 焊后残留在焊缝中的熔渣称夹渣。
裂纹
在焊接应力及其他致脆因素
共同作用下，焊接接头中局部地区的金属 原子结合力遭到破坏而形成的新界面所产
生的缝隙。焊接件中最常见的一种严 重缺陷。
处理方法
焊接缺陷
焊缝形状缺陷 气孔 夹渣
焊接缺陷
裂纹
焊缝尺寸不符要求 咬边 未焊透 未熔合 烧穿 焊瘤 弧坑
热裂纹 冷裂纹 再热裂纹 层状撕裂
焊缝尺寸不符合要求 主要是试件对接时没
有组对好；或者焊件不合格强行组对。焊 缝表面高低不平、焊缝宽窄不齐、尺寸过 大或过小、角焊缝单边以及焊角尺寸不符 合要求，均属于焊缝表面尺寸不符合要求。
立焊 （4G） 立焊是在垂直方向进行
焊接的一种操作方法。由于在重力的 作用下，焊条熔化所形成的熔滴及熔 池中的熔化金属要下淌，造成焊缝成 形困难，质量受影响，因此，立焊时 选用的焊条直径和焊接电流均应小于 平焊，并采用短弧焊接。
立焊有两种操作方法。一种是由 下向上施焊，是目前生产中常用的方
法叫向上立焊或简称为立焊；另一种是由上向
焊缝的形成
金属熔滴向熔池过渡过程中，大部分溶
入熔池，随电弧的移动，熔池金属不断冷
却形成焊缝。熔池的几何尺寸和焊接工 艺参数，母材性质，坡口的形状和大 小等有关。焊接电流增大则熔深增加； 提高电弧电压，则熔宽增加；熔池长 度与电弧功率和捍接速度有关。
焊接操作
起头，接头，收弧和推渣
焊缝的起头是指刚开始焊接处的焊缝。
氢致延迟裂纹和变形裂纹。
裂纹
焊瘤 由于热量过于集中某一处导致铁水 下坠形成凸起。
焊瘤
烧穿 是指焊接过程中，熔化金属从坡 口或母材背面流出，造成穿孔的缺陷
原因 焊接热输入过大；焊件坡口加工 过大或者组对不符合要求。
防止措施 采用合理的焊接工艺参数；正 确组对焊件，保证合理的间隙和钝边。