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焊工工艺学-焊接应力与变形6
2.工艺措施
2.选择适当的施焊次序和方向 原则：
1.当结构形心轴两侧有焊缝时，先焊少的一侧 2.先焊离构件形心轴近的，对构件变形影响大的最后焊 3.截面对称的构件应对称的交替焊，尽可能增加翻转辅助时间
反变形法
• 定义：构件在焊前预制成与 变形方向相反的变形，这种 方法可以防止弯曲变形，和 角变形。
3.弯曲变形 弯曲变形是焊接结构中经常出现 的基本变形，在焊接管道、梁、柱等焊接 件时尤为常见。 弯曲变形主要是结构上的 焊缝布置不对称或焊件断面形状不对称， 焊缝收缩引起的变形。 弯曲变形的大小用 挠度f进行度量。挠度f是指焊后焊件的中心 轴偏离焊件原中心轴的最大距离。
4.扭曲变形 如果焊缝角变形沿长度方向分布不均匀， 工件的纵向有错边，或装配不良，施焊程序不合 理，致使焊缝纵向收缩和横向收缩没有一定规律 引起的扭曲变形。 此外，当几条角焊缝靠得很近 时，由于角焊缝的角变形连在一起也会形成波浪 变形，如在实际生产中，波浪变形往往产生在薄 板结构中。 5.波浪变形 由于结构刚性小，在焊缝的纵向收缩， 横向收缩综合作用下造成较大的压应力而引起的 变形。薄板容易发生波浪变形。
三、控制焊接变形的措施
1.设计措施 （1）选用合理的焊缝尺寸 焊缝尺寸增加焊接变形也随之加大。但 过小的焊缝尺寸，将会降低结构的承载能力，并使接头的冷却速 度加快，产生一系列的焊接缺陷，如裂纹、热影响区硬度增高等。 因此在满足结构的承载能力和保证焊接质量的前提下，根据板厚 选取工艺上可能的最小焊缝尺寸。 （ 2）尽可能地减少焊缝的数量 适当选择板的厚度，可减少肋板的 数量，从而可以减少焊缝和焊后变形校正量。对自重要求不严格 的结构，这样做即使重量稍大，仍是比较经济的。 对于薄板结 构，则可以用压型结构来代替肋板结构，以减少焊缝数量，防止 焊接变形。 （3）合理安排焊缝位置 焊缝对称于构件截面的中心轴，或使焊缝 接近中心轴，可减少弯曲变形；焊缝不要密集，尽可能避免交叉 焊缝。如焊接钢制压力容器组装时，相邻筒节的纵焊缝距离或封 头焊缝的端点与相邻筒节纵焊缝距离应大于三倍的壁厚，且不得 小于100mm。
焊接工艺(PPT72页)
（2）防止措施提高操作技术水平， 选用正确的焊接电流，控制熔池的温度。使用碱性焊条时宜采用短弧焊接，运条方法要正确。
4. 凹坑与弧坑
凹坑与弧坑ａ) 凹坑 ｂ) 弧坑
（1）产生凹坑与弧坑的原因主要是由于操作技能不熟练，电弧拉得过长；焊接表面焊缝时， 焊接电流过大， 焊条又未适当摆动，熄弧过快；过早进行表面焊缝焊接或中心偏移等会导致凹坑；埋弧焊时，导电嘴压得过低，造成导电嘴黏渣，也会使表面焊缝两侧凹陷等。
2. 咬边
咬边
（1）产生咬边的原因主要是由于焊接电流过大以及运条速度不合适； 角焊时焊条角度或电弧长度不适当；埋弧焊时焊接速度过快等。
（2）防止措施选择适当的焊接电流、保持运条速度均匀；角焊时焊条要采用合适的角度和保持一定的电弧长度；埋弧焊时要正确选择焊接参数。
3. 焊瘤
焊瘤
（1）产生焊瘤的原因主要是由于焊接电流过大，焊接速度过慢，引起熔池温度过高，液态金属凝固较慢，在自重作用下形成焊瘤。操作不熟练和运条不当，也易产生焊瘤。
10. 未熔合
（1）产生未熔合的原因主要是由于焊接热输入太低； 焊条、焊丝或焊炬火焰偏于坡口一侧，使母材或前一层焊缝金属未得到充分熔化就被填充金属覆盖；坡口及层间清理不干净；单面焊双面成形焊接时，第一层的电弧燃烧时间短等。
（2）防止措施焊条、焊丝和焊炬的角度要合适， 运条摆动应适当，要注意观察坡口两侧的熔化情况；选用稍大的焊接电流和火焰能率，焊速不宜过快，使热量增加足以熔化母材或前一层焊缝金属；发生电弧偏吹时应及时调整角度，使电弧对准熔池；加强坡口及层间清理。
（4）加焊回火焊道，但焊后需磨去多余金属，使之与母材圆滑过渡或采用TIG 焊重熔法。
回火焊道
（5）凡须预热的材料，预热温度要较原焊缝提高50℃ 左右， 并且其道间温度不应低于预热温度，否则，需加热到要求温度后方可焊接。（6）要求焊后热处理的锅炉、压力容器应在热处理前返修，否则，返修后应重新进行热处理。（7）同一部位的焊缝返修次数一般不超过3次。
4. 凹坑与弧坑
凹坑与弧坑ａ) 凹坑 ｂ) 弧坑
（1）产生凹坑与弧坑的原因主要是由于操作技能不熟练，电弧拉得过长；焊接表面焊缝时， 焊接电流过大， 焊条又未适当摆动，熄弧过快；过早进行表面焊缝焊接或中心偏移等会导致凹坑；埋弧焊时，导电嘴压得过低，造成导电嘴黏渣，也会使表面焊缝两侧凹陷等。
2. 咬边
咬边
（1）产生咬边的原因主要是由于焊接电流过大以及运条速度不合适； 角焊时焊条角度或电弧长度不适当；埋弧焊时焊接速度过快等。
（2）防止措施选择适当的焊接电流、保持运条速度均匀；角焊时焊条要采用合适的角度和保持一定的电弧长度；埋弧焊时要正确选择焊接参数。
3. 焊瘤
焊瘤
（1）产生焊瘤的原因主要是由于焊接电流过大，焊接速度过慢，引起熔池温度过高，液态金属凝固较慢，在自重作用下形成焊瘤。操作不熟练和运条不当，也易产生焊瘤。
10. 未熔合
（1）产生未熔合的原因主要是由于焊接热输入太低； 焊条、焊丝或焊炬火焰偏于坡口一侧，使母材或前一层焊缝金属未得到充分熔化就被填充金属覆盖；坡口及层间清理不干净；单面焊双面成形焊接时，第一层的电弧燃烧时间短等。
（2）防止措施焊条、焊丝和焊炬的角度要合适， 运条摆动应适当，要注意观察坡口两侧的熔化情况；选用稍大的焊接电流和火焰能率，焊速不宜过快，使热量增加足以熔化母材或前一层焊缝金属；发生电弧偏吹时应及时调整角度，使电弧对准熔池；加强坡口及层间清理。
（4）加焊回火焊道，但焊后需磨去多余金属，使之与母材圆滑过渡或采用TIG 焊重熔法。
回火焊道
（5）凡须预热的材料，预热温度要较原焊缝提高50℃ 左右， 并且其道间温度不应低于预热温度，否则，需加热到要求温度后方可焊接。（6）要求焊后热处理的锅炉、压力容器应在热处理前返修，否则，返修后应重新进行热处理。（7）同一部位的焊缝返修次数一般不超过3次。
焊接工艺(锡焊)
6.2 手工焊接的工艺要求及质量 分析技术
6.3 自动焊接技术
目前常用的自动焊接技术包括： 浸焊 波峰焊接技术 再流焊技术 表面安装技术（SMT）
6.3.1 浸焊
浸焊是指：将插装好元器件的印制电路板浸入有熔融状焊料的锡锅内，一次完成印制电路板上所有焊点的自动焊接过程。 1．浸焊的特点 操作简单，无漏焊现象，生产效率高；但容易造成虚焊等缺陷，需要补焊修正焊点；焊槽温度掌握不当时，会导致印制板起翘、变形，元器件损坏。
2．焊剂(助焊剂)
焊剂是进行锡铅焊接的辅助材料。 焊剂的作用:去除被焊金属表面的氧化物，防止焊接时被焊金属和焊料再次出现氧化，并降低焊料表面的张力，有助于焊接。 常用的助焊剂有： 无机焊剂 有机助焊剂 松香类焊剂：电子产品的焊接中常用。
6.1 焊接的基本知识
6.1.3 锡焊的基本过程
锡焊是使用锡铅合金焊料进行焊接的一种焊接形式。其过程分为下列三个阶段： A．润湿阶段（第一阶段） B．扩散阶段（第二阶段） C．焊点的形成阶段（第三阶段）
6.1 焊接的基本知识
3.1.4 锡焊的基本条件
正确的焊接姿势
一般采用坐姿焊接，工作台和坐椅的高度要合适。 焊接操作者握电烙铁的方法： 反握法：适合于较大功率的电烙铁（>75W）对 大焊点的焊接操作。 正握法：适用于中功率的电烙铁及带弯头的电 烙铁的操作，或直烙铁头在大型机架上的焊接。 笔握法：适用于小功率的电烙铁焊接印制板上 的元器件。
6.2 手工焊接的工艺要求及质量 分析技术
6.2.3 焊点的质量分析
1．对焊点的质量要求 电气接触良好 机械强度可靠 外形美观
6.2 手工焊接的工艺要求及质量 分析技术
2．焊点的常见缺陷及原因分析
虚焊（假焊） 拉尖 桥接 球焊 印制板铜箔起翘、焊盘脱落 导线焊接不当
6.3 自动焊接技术
目前常用的自动焊接技术包括： 浸焊 波峰焊接技术 再流焊技术 表面安装技术（SMT）
6.3.1 浸焊
浸焊是指：将插装好元器件的印制电路板浸入有熔融状焊料的锡锅内，一次完成印制电路板上所有焊点的自动焊接过程。 1．浸焊的特点 操作简单，无漏焊现象，生产效率高；但容易造成虚焊等缺陷，需要补焊修正焊点；焊槽温度掌握不当时，会导致印制板起翘、变形，元器件损坏。
2．焊剂(助焊剂)
焊剂是进行锡铅焊接的辅助材料。 焊剂的作用:去除被焊金属表面的氧化物，防止焊接时被焊金属和焊料再次出现氧化，并降低焊料表面的张力，有助于焊接。 常用的助焊剂有： 无机焊剂 有机助焊剂 松香类焊剂：电子产品的焊接中常用。
6.1 焊接的基本知识
6.1.3 锡焊的基本过程
锡焊是使用锡铅合金焊料进行焊接的一种焊接形式。其过程分为下列三个阶段： A．润湿阶段（第一阶段） B．扩散阶段（第二阶段） C．焊点的形成阶段（第三阶段）
6.1 焊接的基本知识
3.1.4 锡焊的基本条件
正确的焊接姿势
一般采用坐姿焊接，工作台和坐椅的高度要合适。 焊接操作者握电烙铁的方法： 反握法：适合于较大功率的电烙铁（>75W）对 大焊点的焊接操作。 正握法：适用于中功率的电烙铁及带弯头的电 烙铁的操作，或直烙铁头在大型机架上的焊接。 笔握法：适用于小功率的电烙铁焊接印制板上 的元器件。
6.2 手工焊接的工艺要求及质量 分析技术
6.2.3 焊点的质量分析
1．对焊点的质量要求 电气接触良好 机械强度可靠 外形美观
6.2 手工焊接的工艺要求及质量 分析技术
2．焊点的常见缺陷及原因分析
虚焊（假焊） 拉尖 桥接 球焊 印制板铜箔起翘、焊盘脱落 导线焊接不当
《焊接工艺评定》课件
04
焊接工艺评定记录的管理
记录的种类与内容
列出需要保存的记录种类，以及每种记录应 包含的内容。
记录的保存方式与期限
规定记录的保存方式，如纸质或电子版，并 明确保存期限。
记录的查阅与使用
规定记录的查阅和使用权限。
记录的更新与完善
说明如何对记录进行更新和完善，以确保其 准确性和完整性。
05
焊接工艺评定案例分析
分析试验结果
根据检测结果和分析，得出试 验结论，并提出改进意见和建 议。
04
焊接工艺评定报告与记录
焊接工艺评定报告的内容
评定目的和依据
明确评定的目的和所依据的标准、规范。
母材、焊接材料及焊接方法
详细列出母材的材质、规格，焊接材料的种类、规格，以及采用的焊接方法。
评定参数与结果
列出评定的各项参数，如焊接电流、电压、焊接速度等，以及对应的评定结果。
焊接材料评定
评估不同焊接材料的可焊性、焊接效率和焊接质量。
焊接工艺评定
评估焊接工艺参数、焊接顺序和焊接操作对焊接质量 的影响。
焊接工艺评定试验设备
焊接设备
包括弧焊机、埋弧焊机、激光焊机等，用于实 现焊接操作。
测试设备
包括硬度计、X射线检测仪、超声波检测仪等， 用于检测焊接质量和无损探伤。
辅助工具
包括夹具、支架、冷却设备等，用于辅助焊接操作和保证焊接质量。
案例一：压力容器焊接工艺评定
压力容器焊接工艺评定概述
压力容器焊接工艺评定流程
压力容器是工业生产中常用的设备，焊接 工艺评定是确保压力容器质量的关键环节 。
包括母材检验、焊接方法选择、焊接工艺 参数确定、焊接试板制作及检验等步骤。
压力容器焊接工艺评定标准
焊接工艺评定记录的管理
记录的种类与内容
列出需要保存的记录种类，以及每种记录应 包含的内容。
记录的保存方式与期限
规定记录的保存方式，如纸质或电子版，并 明确保存期限。
记录的查阅与使用
规定记录的查阅和使用权限。
记录的更新与完善
说明如何对记录进行更新和完善，以确保其 准确性和完整性。
05
焊接工艺评定案例分析
分析试验结果
根据检测结果和分析，得出试 验结论，并提出改进意见和建 议。
04
焊接工艺评定报告与记录
焊接工艺评定报告的内容
评定目的和依据
明确评定的目的和所依据的标准、规范。
母材、焊接材料及焊接方法
详细列出母材的材质、规格，焊接材料的种类、规格，以及采用的焊接方法。
评定参数与结果
列出评定的各项参数，如焊接电流、电压、焊接速度等，以及对应的评定结果。
焊接材料评定
评估不同焊接材料的可焊性、焊接效率和焊接质量。
焊接工艺评定
评估焊接工艺参数、焊接顺序和焊接操作对焊接质量 的影响。
焊接工艺评定试验设备
焊接设备
包括弧焊机、埋弧焊机、激光焊机等，用于实 现焊接操作。
测试设备
包括硬度计、X射线检测仪、超声波检测仪等， 用于检测焊接质量和无损探伤。
辅助工具
包括夹具、支架、冷却设备等，用于辅助焊接操作和保证焊接质量。
案例一：压力容器焊接工艺评定
压力容器焊接工艺评定概述
压力容器焊接工艺评定流程
压力容器是工业生产中常用的设备，焊接 工艺评定是确保压力容器质量的关键环节 。
包括母材检验、焊接方法选择、焊接工艺 参数确定、焊接试板制作及检验等步骤。
压力容器焊接工艺评定标准
焊接工艺规程设计教材(PPT 131页)
大型和要求较高的锅筒、压力容器上的对接焊 缝一般要求打磨平整或喷九后出厂。
4.2焊接接头及坡口型式
1.对接接头
(1)按照焊件厚度及坡口准备的不同，对接接头可 分为不开坡口、单边V形、V形坡口、U形坡口 、单边U形、K形坡口、X形坡口、U形V形混 合坡口和双U形坡口等(见图)。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4.2焊接接头及坡口型式
坡口型式选择，主要根据被焊工件厚度、焊后 应力变形大小、坡口加工的难易程度、焊条的 消耗量以及焊接工艺等各方面的因素来考虑。
4.2焊接接头及坡口型式
1.对接接头
(2)在不同厚度钢板对接时，由于接头处断面有突 然变化，会造成应力集中，如焊缝两边钢板中 心线不一致，受力时将产生附加弯矩，这些都 将影响接头强度。双面或者单面削薄(图)。
4.2焊接接头及坡口型式 3.角接接头
图示为不允许的角接焊缝结构。 这些角焊缝 应力分布不均，在焊缝根部有较大应力集中， 在压力容器的受压件上是禁止采用的。
4.2 焊接接头及坡口型式 4.搭接接头
焊前准备简便，但受力时产生附加弯曲应力 ，降低了接头强度。
4.3 焊接应力和变形
结构焊接时总是要产生焊接变形和应力。在焊 接过程中，焊件中产生的随时间而变化的变形 和内应力分别称为瞬时变形和焊接瞬时应力。 焊后温度冷却至室温时留存于焊件中的变形和 应力分别称为焊接残余变形和焊接残余应力。
4.3 焊接应力和变形
4.3.1 焊接应力和变形产生的原因
冷却时，由于焊缝附近金属在焊接过程中已发 生了不可恢复的压缩塑性变形，它同样受到两 侧金属的约束。为保持整体的一致性，而均衡 地收缩了Δι‘，且焊缝区要产生一定量的弹性 拉伸，两侧金属产生一定量的弹性压缩。于是 在焊缝区及其附近的金属中就存在拉应力，在 两侧金属中则存在压应力。构件中的应力处于 平衡状态。由此可知，平板对接焊后比焊前缩 短了Δι’，同时焊缝区产生了拉应力，远离焊 缝的两侧金属受压应力。即室温下保留下来焊 接应力与变形—焊接残余应力和残余变形。
4.2焊接接头及坡口型式
1.对接接头
(1)按照焊件厚度及坡口准备的不同，对接接头可 分为不开坡口、单边V形、V形坡口、U形坡口 、单边U形、K形坡口、X形坡口、U形V形混 合坡口和双U形坡口等(见图)。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4.2焊接接头及坡口型式
坡口型式选择，主要根据被焊工件厚度、焊后 应力变形大小、坡口加工的难易程度、焊条的 消耗量以及焊接工艺等各方面的因素来考虑。
4.2焊接接头及坡口型式
1.对接接头
(2)在不同厚度钢板对接时，由于接头处断面有突 然变化，会造成应力集中，如焊缝两边钢板中 心线不一致，受力时将产生附加弯矩，这些都 将影响接头强度。双面或者单面削薄(图)。
4.2焊接接头及坡口型式 3.角接接头
图示为不允许的角接焊缝结构。 这些角焊缝 应力分布不均，在焊缝根部有较大应力集中， 在压力容器的受压件上是禁止采用的。
4.2 焊接接头及坡口型式 4.搭接接头
焊前准备简便，但受力时产生附加弯曲应力 ，降低了接头强度。
4.3 焊接应力和变形
结构焊接时总是要产生焊接变形和应力。在焊 接过程中，焊件中产生的随时间而变化的变形 和内应力分别称为瞬时变形和焊接瞬时应力。 焊后温度冷却至室温时留存于焊件中的变形和 应力分别称为焊接残余变形和焊接残余应力。
4.3 焊接应力和变形
4.3.1 焊接应力和变形产生的原因
冷却时，由于焊缝附近金属在焊接过程中已发 生了不可恢复的压缩塑性变形，它同样受到两 侧金属的约束。为保持整体的一致性，而均衡 地收缩了Δι‘，且焊缝区要产生一定量的弹性 拉伸，两侧金属产生一定量的弹性压缩。于是 在焊缝区及其附近的金属中就存在拉应力，在 两侧金属中则存在压应力。构件中的应力处于 平衡状态。由此可知，平板对接焊后比焊前缩 短了Δι’，同时焊缝区产生了拉应力，远离焊 缝的两侧金属受压应力。即室温下保留下来焊 接应力与变形—焊接残余应力和残余变形。
焊工工艺学(第四版)第六章
6. 错边变形
错边变形 ａ) 长度方向的错边 ｂ) 厚度方向的错边
二、影响焊接残余变形的因素
1. 焊缝在结构中的位置
焊缝在结构上位置不对称造成的弯曲变形 ａ) 单道焊缝的钢管焊接 ｂ) T形梁的焊接
2. 焊接结构的刚度
（1）结构抵抗拉伸的刚度 主要决定于结构截面积的大小。 （2）结构抵抗弯曲的刚度 主要看结构截面的形状和尺寸大。第六章 焊接应力与变形
§ 6-1 焊接应力与变形的形成 § 6-2 焊接残余变形 § 6-3 焊接残余应力
§ 6-1 焊接应力与变形的形成
一、焊接应力与焊接变形
焊接构件由焊接而产生的内应力叫焊接应力， 焊 后残留在焊件内的焊接应力叫焊接残余应力。
物体在受到外力的作用时，会出现形状、尺寸的变 化，称为物体的变形。焊件由焊接产生的变形叫焊接 变形，焊后焊件残留的变形叫焊接残余变形。
几种梁的截面形状
（3）结构抵抗扭曲的刚度 除了决定于结构的尺寸大小外， 最主要的是结构 截面形状。 一般来说，短而粗的焊接结构， 刚度较大；细而 长的构件，抗弯刚度小。结构整体刚度总是比部件刚 度大。因此，生产中常采用整体装配后再进行焊接的 方法来减少焊接变形。
3. 焊接结构的装配及焊接顺序
工字梁的装配顺序和焊接顺序 ａ) 工字梁的结构形式 ｂ) 边装边焊顺序 ｃ) 总装后再焊接顺序
5. 热平衡法
采用热平衡法防止焊接变形
四、残余变形的矫正
1. 机械矫正法
工字梁焊后变形的机械矫正 ａ) 拱曲焊件 ｂ) 用拉紧器拉 ｃ) 用压头压 ｄ) 用千斤顶顶
2. 火焰矫正法
火焰矫正法的加热方式 ａ) 点状加热 ｂ) 线状加热 ｃ) 三角形加热
（1）点状加热矫正 火焰加热的区域为一个点或多个点，加热点直径一 般小于15mm。 （2）线状加热矫正
波峰焊焊接工艺
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波峰焊焊接工艺
A v v
B1 B2
焊料
沿深板
• PCB离开焊料波时﹐分离点位于 B1和B2之间的某个地方﹐分离后 形成焊点
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波峰焊焊接工艺
6: 防止桥联的发生
6.1 使用可焊性好的元器件/PCB 6.2 提高助焊剂的活性 6.3 提高PCB的预热温度﹐增加焊盘的
湿润性能 6.4 提高焊料的温度 6.5 去除有害杂质﹐减低焊料的内聚力﹐
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波峰焊焊接工艺
6-3. 锡槽温度不足沾锡时间太短,可用提高锡
槽温度加长焊锡时间,使多余的锡再回流到 锡槽来改善. 6-4.
出波峰后之冷却风流角度不对,不可朝锡 槽方向吹,会造成锡点急速,多余焊锡无法 受重力与内聚力拉回锡槽. 6-5.
手焊时产生锡尖,通常为烙铁温度太低, 致焊锡温度不足无法立即因内聚力回缩形 成焊点,改用较大瓦特数烙铁,加长烙铁在 被焊对象的预热时间.
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波峰焊焊接工艺
• 在通过波峰焊接之前预热，有以下几个理由：
3.1. 提升了焊接表面的温度，因此从波峰上要求较少的温 带能量，这 样有助于助焊剂表面的反应和更快速的焊接。
3.2. 预热也减少波峰对元器件的热冲击，当元器件暴露在突然的温度梯 度下时可能被削弱或变成不能运行。
3.3. 预热加快挥发性物质从PCB上的蒸发速度。这些挥发性物质主要来自 于助焊剂，但也有可能来自较早的操作、储存条件和处理。挥发物在 波峰上的出现可能引起焊锡飞溅和PCB上的锡球。
三：波峰焊接缺陷分析
1.沾锡不良
这种情况是不可接受的缺点,在焊点上只有 部分沾锡.分析其原因及改善方式如下:
1-1.
《焊接工艺评定改》PPT课件
（2）组别号VI-2母材的评定适用于组别号II1的母材。
（3）在同类别号中，高组别号母材的评定适 用于该组别号与低组别号母材所组成的焊 接接头。
（4）母材组别号改变时，需重新评定。
（5）当不同类别号的母材组成焊接接头时， 即使母材各自都已评定合格，其焊接接头 需重新评定。
类别号为II（或组别号为VI-1、VI-2）的同 钢号母材的评定适用于该类别号（或该组 别号）母材与类别号为I的母材所组成的焊 接接头。
其中，外观检查和按JB4730进行无损检 测结果不得有裂纹。
力学性能和弯曲性能试验项目包括拉伸 试验、冲击试验（当规定时）和弯曲试验。
（1）外观检查 试验目的：检查接头表面有无裂纹等缺陷。 试验方法：有肉眼观察试件接头的表面。 合格指标：没有裂纹。
（2）无损检测 试验目的：检查接头内部有无裂纹等缺陷。 试验方法；采用射线检测和超声波检测法 当试件厚度小于或等于38毫米时，采用 100%射线检测； 当试件厚度大于20毫米，抗拉强度大于 540兆帕时，除采用100%射线检测，还应采用局 部超声波检测。 当试件厚度大于38毫米时，除采用100% 射线检测，还应采用局部超声波检测。 合格指标：没有裂纹。
2） 弯曲试验
• 试验目的：测定接头的塑性，揭示接头内部的缺 陷，以及焊缝的致密性。
• 试样的形式：有面弯、背弯、纵向面弯、纵向背 弯和横向侧弯等五种。其中板材合和管材的面弯 试样如下图所示；
• 试验方法：按GB/T232-1988中的规定在拉力机 上进行。
• 合格指标：试样弯曲到规定角度以后，其拉伸面 上沿任何方向不得有单条长度大于3mm的裂纹或 缺陷。
3） 冲击试验
• 试验目的：测定接头的冲
•
击韧性。
• 试样形式：10mm ×10mm×55mm、
（3）在同类别号中，高组别号母材的评定适 用于该组别号与低组别号母材所组成的焊 接接头。
（4）母材组别号改变时，需重新评定。
（5）当不同类别号的母材组成焊接接头时， 即使母材各自都已评定合格，其焊接接头 需重新评定。
类别号为II（或组别号为VI-1、VI-2）的同 钢号母材的评定适用于该类别号（或该组 别号）母材与类别号为I的母材所组成的焊 接接头。
其中，外观检查和按JB4730进行无损检 测结果不得有裂纹。
力学性能和弯曲性能试验项目包括拉伸 试验、冲击试验（当规定时）和弯曲试验。
（1）外观检查 试验目的：检查接头表面有无裂纹等缺陷。 试验方法：有肉眼观察试件接头的表面。 合格指标：没有裂纹。
（2）无损检测 试验目的：检查接头内部有无裂纹等缺陷。 试验方法；采用射线检测和超声波检测法 当试件厚度小于或等于38毫米时，采用 100%射线检测； 当试件厚度大于20毫米，抗拉强度大于 540兆帕时，除采用100%射线检测，还应采用局 部超声波检测。 当试件厚度大于38毫米时，除采用100% 射线检测，还应采用局部超声波检测。 合格指标：没有裂纹。
2） 弯曲试验
• 试验目的：测定接头的塑性，揭示接头内部的缺 陷，以及焊缝的致密性。
• 试样的形式：有面弯、背弯、纵向面弯、纵向背 弯和横向侧弯等五种。其中板材合和管材的面弯 试样如下图所示；
• 试验方法：按GB/T232-1988中的规定在拉力机 上进行。
• 合格指标：试样弯曲到规定角度以后，其拉伸面 上沿任何方向不得有单条长度大于3mm的裂纹或 缺陷。
3） 冲击试验
• 试验目的：测定接头的冲
•
击韧性。
• 试样形式：10mm ×10mm×55mm、
M3U3 焊接工艺(6)-PPT
焊料不能完全覆盖焊盘 助焊剂活性没有充分激活， 氧化层未完全去除 焊锡润湿时间和温度不够 焊锡来不及填充 调整浸锡深度 调整预热温度 调整锡锅温度 调整传送速度
M3U3 焊接技术（六）
十八、波峰焊接结果分析
3、波峰焊缺陷及解决措施
缺 陷 形成原因 具体分析 助焊剂比重越高，吃锡越 厚 焊锡冷却快，无法完全脱 离 焊锡分离角度小，分离不 彻底 焊锡冷却快，没有完全脱 离 改进措施
(2)焊点的润湿性好，呈弯月形状，以15-45度为最好。
(3)漏焊、虚焊和桥接等缺陷应降至最少。 (4)焊接后贴装元件无损失、无丢失、端头电极无脱落。 (5)焊接双面板时，要求插装元器件的元件面上锡好。 (6)焊接后印制板表面允许有微小变色，不允许阻焊膜起泡 和脱落。
M3U3 焊接技术（六）
十八、波峰焊接结果分析
M3U3 焊接技术（六）
十八、波峰焊接结果分析
3、波峰焊缺陷及解决措施
缺 陷 形成原因 PCB上焊盘设计太近 焊锡中杂质太多 桥 接 助焊剂失效或不足 预热温度低 过板速度快 具体分析 波峰焊焊盘间距一般应大 于0.65mm 锡渣等脏物会阻碍焊锡的 脱离 助焊剂未完全去除引脚的 氧化层 助焊剂活性没有充分激活 ，氧化层没有完全去除 引脚上焊锡来不及脱离 改进措施 更改PCB上焊盘设计 定期测焊锡 使用前检查助焊剂有效 期或者注意助焊剂喷涂 量 调整预热温度 调整过板速度
M3U3 焊接技术（六）
M3U3 焊接技术（六）
十八、波峰焊接结果分析
3、波峰焊缺陷及解决措施
缺 陷 形成原因 元器件引线和焊盘 可焊性差 助焊剂活性低 沾 锡 不 良 锡锅液位低 预热温度低 锡锅温度低 板速太快 具体分析 引脚不易上锡，焊盘不易上 锡 改进措施 清除焊盘引脚的氧化物 和其它污染物
M3U3 焊接技术（六）
十八、波峰焊接结果分析
3、波峰焊缺陷及解决措施
缺 陷 形成原因 具体分析 助焊剂比重越高，吃锡越 厚 焊锡冷却快，无法完全脱 离 焊锡分离角度小，分离不 彻底 焊锡冷却快，没有完全脱 离 改进措施
(2)焊点的润湿性好，呈弯月形状，以15-45度为最好。
(3)漏焊、虚焊和桥接等缺陷应降至最少。 (4)焊接后贴装元件无损失、无丢失、端头电极无脱落。 (5)焊接双面板时，要求插装元器件的元件面上锡好。 (6)焊接后印制板表面允许有微小变色，不允许阻焊膜起泡 和脱落。
M3U3 焊接技术（六）
十八、波峰焊接结果分析
M3U3 焊接技术（六）
十八、波峰焊接结果分析
3、波峰焊缺陷及解决措施
缺 陷 形成原因 PCB上焊盘设计太近 焊锡中杂质太多 桥 接 助焊剂失效或不足 预热温度低 过板速度快 具体分析 波峰焊焊盘间距一般应大 于0.65mm 锡渣等脏物会阻碍焊锡的 脱离 助焊剂未完全去除引脚的 氧化层 助焊剂活性没有充分激活 ，氧化层没有完全去除 引脚上焊锡来不及脱离 改进措施 更改PCB上焊盘设计 定期测焊锡 使用前检查助焊剂有效 期或者注意助焊剂喷涂 量 调整预热温度 调整过板速度
M3U3 焊接技术（六）
M3U3 焊接技术（六）
十八、波峰焊接结果分析
3、波峰焊缺陷及解决措施
缺 陷 形成原因 元器件引线和焊盘 可焊性差 助焊剂活性低 沾 锡 不 良 锡锅液位低 预热温度低 锡锅温度低 板速太快 具体分析 引脚不易上锡，焊盘不易上 锡 改进措施 清除焊盘引脚的氧化物 和其它污染物
焊接知识PPT-美标
Root-Hot-Fill-Cap
焊接接头Welding Joint
焊接位置 Welding Position
ISO 6974
焊接位置 Welding Position
AWS/ASME
1G
焊接位置 Welding Position 2G
焊接位置 Welding Position 3G
焊接位置 Welding Position 4G
由此可见，H 对焊缝的质量是一种有害的物质。 而海洋工程结构对焊缝的H含量有很严格的要求。
焊前清理和预热
层间温度： 对于碳钢和低合金钢，小于250℃ 有无最小值要求？考虑
过高的层间温度会导致？什么原因？ 硬度 韧性
焊后热处理
何时需要焊后热处理（结构）： 1.壁厚大于50mm的焊缝，焊后需要进行热处理； 2.拘束度较高的结构。 焊后热处理作用：消除残余应力。 消除应力的过程实际上是 高温蠕变的过程。 对于碳钢和低合金钢，消除应力的温度为： 600-650℃。 焊后热处理时间： 根据厚度确定，一般在2小时以上。
WPQR
基本术语
VT RT UT AUT MT PT
外观检验（IIS/CWI） 射线检验（体积型缺陷） 超声波检验（体积和面积型缺陷） 全自动超声波检验（非常敏感） 磁粉检验（表面缺陷） 渗透检验（表面缺陷，非铁素体材料）
结果评价
AWS D1.1 API 1104 ISO 5817 B/C/D
手动
半自动
全自动
智能控制（机器人）
熔化极气体保护焊 GMAW（MIG/MAG/FCAW）
Gas Metal Arc Welding ( inert /active gas) (Flux Cored Arc Welding)
焊接接头Welding Joint
焊接位置 Welding Position
ISO 6974
焊接位置 Welding Position
AWS/ASME
1G
焊接位置 Welding Position 2G
焊接位置 Welding Position 3G
焊接位置 Welding Position 4G
由此可见，H 对焊缝的质量是一种有害的物质。 而海洋工程结构对焊缝的H含量有很严格的要求。
焊前清理和预热
层间温度： 对于碳钢和低合金钢，小于250℃ 有无最小值要求？考虑
过高的层间温度会导致？什么原因？ 硬度 韧性
焊后热处理
何时需要焊后热处理（结构）： 1.壁厚大于50mm的焊缝，焊后需要进行热处理； 2.拘束度较高的结构。 焊后热处理作用：消除残余应力。 消除应力的过程实际上是 高温蠕变的过程。 对于碳钢和低合金钢，消除应力的温度为： 600-650℃。 焊后热处理时间： 根据厚度确定，一般在2小时以上。
WPQR
基本术语
VT RT UT AUT MT PT
外观检验（IIS/CWI） 射线检验（体积型缺陷） 超声波检验（体积和面积型缺陷） 全自动超声波检验（非常敏感） 磁粉检验（表面缺陷） 渗透检验（表面缺陷，非铁素体材料）
结果评价
AWS D1.1 API 1104 ISO 5817 B/C/D
手动
半自动
全自动
智能控制（机器人）
熔化极气体保护焊 GMAW（MIG/MAG/FCAW）
Gas Metal Arc Welding ( inert /active gas) (Flux Cored Arc Welding)
《焊接工艺指导书》课件
02
焊接工艺流程
焊接前准备
焊接材料准备
焊接环境要求
根据焊接工艺要求，准备合适的焊接 材料，如焊条、焊丝、焊剂等，并确 保材料的质量和规格符合要求。
确保焊接环境符合工艺要求，如温度 、湿度、清洁度等，以避免环境因素 对焊接质量的影响。
焊接设备检查
对焊接设备进行全面检查，包括电源 、焊机、焊枪、冷却设备等，确保设 备正常、安全、可靠。
对焊接设备进行定期检查和维 护，确保设备正常运行，防止
设备故障引发安全事故。
个人防护措施
选用合格防护用品
购买和使用符合国家和行业标 准的个人防护用品，如焊接面
罩、手套和工作服等。
佩戴防护眼镜
在进行焊接操作时，务必佩戴 焊接防护眼镜，以保护眼睛免 受弧光和飞溅物的伤害。
保持距离
在焊接过程中，保持与焊接点 的安全距离，避免被飞溅物和 热源烫伤。
焊接电压
总结词
焊接电压是电弧两端的电压，也是焊接工艺中的重要参数。
详细描述
焊接电压的大小直接影响到电弧的稳定性和焊缝的质量。电 压过低可能导致电弧不稳定、焊缝成形不良等问题；电压过 高则可能导致飞溅、咬边等缺陷。合适的焊接电压能够保证 电弧稳定燃烧，提高焊接质量。
焊接速度
总结词
焊接速度是指焊接过程中焊接头的移动速度，也是影响焊接质量的重要参数。
保护气体的种类
氩气、二氧化碳等。
保护气体的选择
根据焊接工艺要求、母材的种类和焊接方法进行选择 。
保护气体的纯度要求
保证焊接质量，提高焊接接头的机械性能和耐腐蚀性 能。
05
焊接缺陷与防治措施
焊接裂纹
总结词
焊接裂纹是焊接过程中常见的缺陷，主要分为热裂纹 和冷裂纹两种类型。
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1
一、教学 内 容 简 介
实训大 纲说明
实训教 学计划
电
装 实 训
与 教授教 其 材课学 他 与计方
课 教划法
程辅
设
联介
计
系绍
实训内 容介绍
123
电收实 子音训 工机报 艺组告 训装的 练与撰
调写 试
2
课 程 教 学 大 纲 简 介（一）
本课程是我院通信工程设计与监理必修课。
1
课
课程性质：
程
入门、应用技术课；实践性。
1.7电子元器件安装与使用
11
12
教 电子学习网址：
辅 资
/（德生收音机论坛）
料
7
二、实训教学计划
授课计划
2
实
教学素材 电子文档 视频资料 实物对照
训
教
学
计
划 教学方法与手段 多媒体讲解 视频演示
操作演示
8
课程实践环节： 制作一个简单电子产品
电路设计 元件选择 电路板制作 焊接装配调试
与 《无线电收音机及无线电路的设计与制作》
教
王庆
辅 资
科学出版社
料 《电路与电子技术简明教程》
侯志勋 卜新华 张志平等编写
北京邮电大学出版社出版
6
教学参考资料介绍
教学辅导资料：
3 教 材
《电子工艺实习教程》 罗辑 ——重庆大学出版社
《收音机与录音机修理从入门到精通》
与
刘午பைடு நூலகம் 贺学金－－国防工业出版社
教
课程任务：
学
使学生掌握电子电路工艺基本知识、基本知 识和基本技能；培养学生动手能力。
大
课程目标：
纲
了解电子产品的生产制作过程；掌握电子元
器件的识别及质量检验；学习焊接和调试，并达到
产品的质量要求。
3
课 程 教 学 大 纲 简 介（二）
《电装实训》与其他课程内容关联
1
电子技 术基础
课
程
教
电子电路 集中实训
专业课程
综合应用
学
大 《电装实训》是为《电子技术基础》的奠定基础， 纲 为专业课提供是兴趣，是综合能力的培养的途径。
4
第一课堂
实验课 电子实习 课程设计 毕业设计
实训课类型
第二课堂
电子协会 电子设计大赛
第二课堂 社会调查
5
实训使用教材介绍
《收音机制作实训指导》
2
电子信息技术教研室编写
说
教 材 参考教材：
实训报告撰写
9
三、 实训内容
电 焊接工艺介绍
实 训
子 工
电子元器件识别
内 艺 仪器仪表使用
容
收 音
收音机基本原理
机
组 收音机组装 装
调 收音机调试 试
10
1. 焊接工艺
焊
1.1常用装配工具
接 工 艺
焊 接
1.2焊接工具与材料 1.3手工焊接基本操作 1.4手工焊接技术要领
工
1.5焊点标准
艺
1.6印刷版简介
一、教学 内 容 简 介
实训大 纲说明
实训教 学计划
电
装 实 训
与 教授教 其 材课学 他 与计方
课 教划法
程辅
设
联介
计
系绍
实训内 容介绍
123
电收实 子音训 工机报 艺组告 训装的 练与撰
调写 试
2
课 程 教 学 大 纲 简 介（一）
本课程是我院通信工程设计与监理必修课。
1
课
课程性质：
程
入门、应用技术课；实践性。
1.7电子元器件安装与使用
11
12
教 电子学习网址：
辅 资
/（德生收音机论坛）
料
7
二、实训教学计划
授课计划
2
实
教学素材 电子文档 视频资料 实物对照
训
教
学
计
划 教学方法与手段 多媒体讲解 视频演示
操作演示
8
课程实践环节： 制作一个简单电子产品
电路设计 元件选择 电路板制作 焊接装配调试
与 《无线电收音机及无线电路的设计与制作》
教
王庆
辅 资
科学出版社
料 《电路与电子技术简明教程》
侯志勋 卜新华 张志平等编写
北京邮电大学出版社出版
6
教学参考资料介绍
教学辅导资料：
3 教 材
《电子工艺实习教程》 罗辑 ——重庆大学出版社
《收音机与录音机修理从入门到精通》
与
刘午பைடு நூலகம் 贺学金－－国防工业出版社
教
课程任务：
学
使学生掌握电子电路工艺基本知识、基本知 识和基本技能；培养学生动手能力。
大
课程目标：
纲
了解电子产品的生产制作过程；掌握电子元
器件的识别及质量检验；学习焊接和调试，并达到
产品的质量要求。
3
课 程 教 学 大 纲 简 介（二）
《电装实训》与其他课程内容关联
1
电子技 术基础
课
程
教
电子电路 集中实训
专业课程
综合应用
学
大 《电装实训》是为《电子技术基础》的奠定基础， 纲 为专业课提供是兴趣，是综合能力的培养的途径。
4
第一课堂
实验课 电子实习 课程设计 毕业设计
实训课类型
第二课堂
电子协会 电子设计大赛
第二课堂 社会调查
5
实训使用教材介绍
《收音机制作实训指导》
2
电子信息技术教研室编写
说
教 材 参考教材：
实训报告撰写
9
三、 实训内容
电 焊接工艺介绍
实 训
子 工
电子元器件识别
内 艺 仪器仪表使用
容
收 音
收音机基本原理
机
组 收音机组装 装
调 收音机调试 试
10
1. 焊接工艺
焊
1.1常用装配工具
接 工 艺
焊 接
1.2焊接工具与材料 1.3手工焊接基本操作 1.4手工焊接技术要领
工
1.5焊点标准
艺
1.6印刷版简介