焊接缺陷对结构强度的影响

１ 气 孔 的 影 响 ．
渣 、气孔 、咬边 、满溢 、烧 穿和焊缝 成 形 不 良等 。各 种缺 陷 对焊接 结构 承载 能力都 有不 同程度 的影响 。
一
、
焊 接缺 陷对 结构 静载 非脆性 破坏 的 影响
一
般 情 况 下 ，材 料 的 破 坏 形 式 多 属 塑 性 断 裂 。 这
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气孔 比深埋 气孔 危 险 ，成 串或密 集气孔 比单个 气孔 更
危险。 ２ 夹 渣 的 影 响 ．
修 与 造 理 改
许 多 焊 接 结 构 的 脆 性 断 裂 都 是 由微 小 裂 纹 引 发 的 ，由于小裂 纹未 达到 临界 尺寸 ，运 行后 结构 不会 立 即 断裂 。但 小 的焊 接缺 陷 可能 在 使 用 期 间 出现 变化 ， 最后 达 到临 界值 。 生脆 性 断裂 。所 以 ， 发 在结构 使用 期 间定 期 检查 以及 时 发现 和 监测 接近 临 界条 件 的缺 陷 ， 是 防止焊 接结 构脆性 断 裂 的有效措施 。 三 、焊 接缺 陷对疲 劳 强度 的影 响 焊 接 工艺缺 陷在 构件 中引 起很 大的 应 力集 中 。在 交 变负 载 下引发 疲劳裂 纹 。不 同种类 的缺陷 对疲 劳强 度 的影 响不 同。 １ 裂 纹 、未焊 透和 未熔 合对疲 劳强 度 的影 响 ． 裂 纹 、未 焊 透 和未 熔 合 等 对 疲 劳 强 度 的 影 响较
接 应 力 ，防 止 裂 纹 产 生 。
用小 锤或 扁铲 将焊 肉撵 向未 焊部位 ，待 温度 降低 后再 继续 焊 接 ， 如此 反 复 ， 即可将 引 流 管 与设 备 之间 满 焊 。
再关掉 引流 昔另 一端 的 阀门 ， 可在线 消 除该漏点 。 即
五 、带压 堵漏 中的焊 接 问题 引流法 是一 种 效果显 著 的带压 堵漏方 法 ，对在 线 处理 设备或 管道 上 出现 的裂 纹或 砂 眼较合 适 。这种 焊
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焊 构度影 陷结强的响 对
■ 郑 虹
【 要】焊接 缺 陷使 结构 强度 降低 的主要 原 因是产 生严 重应 力集 中，本 文 分别讨论 了各 种 缺 陷对 摘
结 构 静 载 、 脆 断 和 疲 劳强 度 的 影 响 。
试 验证 明 ，如气孔 截 面总量 只 占工 作 截面 的 ５ ％， 气孔对 屈服 极限 和强度 极 限的影 响不 大 当焊 缝 增高 量投有 除掉 或焊接 金属 强度 高于基 本 金属 强度 时 ． 即 使 实际气 孔 量 比标 准允许 气孔 量大 ２ ４倍 ，仍 能满 足 — 结 构 的使 用条 件 。但 当出现成 串气 孔 总截 面超 过焊缝 截面 ２ ％时 ，接 头 的强 度极 限急 速 下降 ，其 主要 原 因 是 由于焊 接时保 护气 氛 的 中断 ，在 出现 成 串气孔 的 同 时焊 缝金属 的机 械性 能下 降 。焊缝表 面 或邻 近表 面 的 设 备 壁厚较 薄 ，焊接部 位 因高温 而不 足 以承 受 内部 压
力 ，则 不 能 采 用 这 种 方 法 。 ２ 引 流 管 与 泄 漏点 接 触 的一 端 ，要 加 工 成 合适 ．
时缺 陷所 引起 的强度 降 低与它 所造成 承 载截 面积 的减 少成 正 比。虽然 缺陷 能 引起应力 集 中 ，但 只 是 当材 料 处于 弹性状 态 时才 出现 应 力增 大现象 。 由于材 料 的塑 变 ，使 围绕 缺 陷的应力 集 中下 降，也就 是说 ．当平 均 应力 为 时 发生 断裂 ，则 口 。（ ＇ ｏ 为极 限强 度 ， ｒ ｋ 为 应 力 集 中系 数 ） ，但 由于 缺 陷使 工作 截 面 减 少 ， 使 ｏ ｏ ｏ Ｐ Ａ，ｏ＝ ／ ｉ ＇ ＇ ｔ ＜ ｂ（ ｆ ＝ ｒ ＇Ｐ Ａ ，Ａ． 是扣 除缺 陷后 的净工 １ 选 择 合 适 的焊 接 方 法 ，不 仅 考虑 待 补 焊 铸 件 ． 的材 质 、尺寸 ，还要 达到一 定 的强度 、硬 度 和密 封性 能等 。选 用冷焊 法 时采用非铸 铁 焊条 ：选用 热 焊 法时 采用铸 铁 型焊条 。
【 美■词】焊 接 缺陷
应 力 集 中 气孔
夹渣
裂纹
焊 接 缺 陷 一 般 包 括 未 焊 透 、 未 熔 台 、 裂 纹 、 夹
作 面积 ，它小 于 原工 作面 积 Ａ） 。大量 试验 结果 表 明 ， 低碳 钢对 接接头 静 载强度 随缺 陷 面积 增大 而降 低 ，通 常 ，当横 截面积 减少 １ ％时 ，断裂 强度也 降低 １ ％。 ０ ０
２ 选 用 冷 焊 法 时 ， 易 产 生 热 裂 纹 ， 在 焊 接 工 艺 ．
的形 状 ，使其 与漏 点部位 的设 备表 面吻 台 ，避 免大量 介质 从结 合 口逸 出而影响 焊接 。 ３ 在介 质 泄 漏 的情况 下 ，焊 接 易产 生 气 孔 。处 ． 理 方法 ：用相应 材质 的钉 子打人 气孔 ，然 后用 焊接 的 方 法将钉 子打掉 ，以消除 气孔 。 ４ 在 焊 接 的 最后 阶段 ，因介 质 泄 漏 量 加 大 ，可 ．
接方式 除应遵 循一 般 焊接规 律外 ， 要 注意 以下几 点 ： 还
作 者单位 ： 中原 太化 集 团公 司
通 信 地 址 ｉ 河 南 省 濮 阳 市 人 民 路 西段 邮 编 ：４ ７ ０ ５ ０４
Ｉ 这 是一 种 正 常生 产 下 的 焊 接 作业 ，要 充 分考 ． 虑 工艺 介质 、温度 、压 力等情 况 ，尤 其是压 力 ，如果
导 致焊 接 困难 ，处理 方 法 ：收弧 后 趁焊 肉发红 之际 。
上要 采用 小 电流 、快速 移动 以获得 浅 的溶深 ，可减 少 母材 熔人 ；焊接时 焊条 不作横 向摆 动 。坡 口底 部 要 开 较大 的 圆角 ，这 些均 有利 于减 少热裂 纹 。 ３ 使 用 镍 、镍 铜 、铜锕 等 焊材 作 填 充 金 属 ，可 ． 提高焊缝 塑 型 ；焊 后立 即辅 之 以锤击 焊缝 。可减 少 焊