焊后热处理的缺陷及预防

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焊接缺陷分类及预防措施

焊接缺陷分类及预防措施

一、焊接缺陷的分类焊接缺陷可分为外部缺陷和内部缺陷两种1.外部缺陷1)外观形状和尺寸不符合要求;2)表面裂纹;3)表面气孔;4)咬边;5)凹陷;6)满溢;7)焊瘤;8)弧坑;9)电弧擦伤;10)明冷缩孔;11)烧穿;12)过烧。

2.内部缺陷1)焊接裂纹:a.冷裂纹;b.层状撕裂;c.热裂纹;d.再热裂纹。

2)气孔;3)夹渣;4)未焊透;5)未熔合;6)夹钨;7)夹珠。

二、各种焊接缺陷产生原因、危害及防止措施1、外表面形状和尺寸不符合要求表现:外表面形状高低不平,焊缝成形不良,焊波粗劣,焊缝宽度不均匀,焊缝余高过高或过低,角焊缝焊脚单边或下凹过大,母材错边,接头的变形和翘曲超过了产品的允许范围等。

危害:焊缝成形不美观,影响到焊材与母材的结合,削弱焊接接头的强度性能,使接头的应力产生偏向和不均匀分布,造成应力集中,影响焊接结构的安全使用。

产生原因:焊件坡口角度不对,装配间隙不匀,点固焊时未对正,焊接电流过大或过小,运条速度过快或过慢,焊条的角度选择不合适或改变不当,埋弧焊焊接工艺选择不正确等。

防止措施:选择合适的坡口角度,按标准要求点焊组装焊件,并保持间隙均匀,编制合理的焊接工艺流程,控制变形和翘曲,正确选用焊接电流,合适地掌握焊接速度,采用恰当的运条手法和角度,随时注意适应焊件的坡口变化,以保证焊缝外观成形均匀一致。

2、焊接裂纹表现: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形成的新界面所产生的缝隙,具有尖锐的缺口和大小的长宽比特征。

按形态可分为:纵向裂纹、横向裂纹、弧坑裂纹、焊趾裂纹、焊根裂纹、热影响区再热裂纹等。

危害:裂纹是所有的焊接缺陷里危害最严重的一种。

它的存在是导致焊接结构失效的最直接的因素,特别是在锅炉压力容器的焊接接头中,因为它的存在可能导致一场场灾难性的事故的发生,裂纹最大的一个特征是具有扩展性,在一定的工作条件下会不断的“生长”,直至断裂。

产生原因及防止措施:(1)冷裂纹:是焊接头冷却到较低温度下(对于钢来说是Ms温度以下)时产生的焊接裂纹,冷裂纹的起源多发生在具有缺口效应的焊接热影响区或有物理化学不均匀的氢聚集的局部地带,裂纹有时沿晶界扩展,也有时穿晶扩展。

焊接缺陷及预防措施

焊接缺陷及预防措施

焊接缺陷及预防措施王露露(延安职业技术学院,陕西延安 717100)摘要:焊接缺陷的产生过程是十分复杂的,既有冶金的原因,也受到应力和变形的,缺陷对焊接结构承载能力有非常显著影响,更为重要的是应力和变形与缺陷同时存在。

焊接缺陷容易出现在焊缝及附近地区,而那些地方正是结构中拉伸残余应力最大的地方。

焊接缺陷是平面的或是立体的,平面类型的缺陷比立体类型的缺陷对应力增加的影响大的多,因而也危险的多。

为此,在分析焊接缺陷对结构产生影响的基础上,结合焊接实际提出了相应的预防措施。

关键词:焊接缺陷;气孔;裂纹;预防措施焊接缺陷英文名welding defect,指焊接过程中在焊接接头中产生的未焊透、未熔合、夹渣、气孔、咬边、焊瘤、烧穿、偏析、未填满、焊接裂纹等金属不连续、不致密或连接不良的现象。

一、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。

二、内部缺陷焊接的内部缺陷主要有气孔、夹渣、裂纹、未熔合等现象。

(一)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。

焊接缺陷及防止措施

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。

常见的焊接缺陷及缺陷图片

常见的焊接缺陷及缺陷图片

常见的焊接缺陷(1)常见的焊接缺陷(1)未焊透:母体金属接头处中间(X坡口)或根部(V、U坡口)的钝边未完全熔合在一起而留下的局部未熔合。

未焊透降低了焊接接头的机械强度,在未焊透的缺口和端部会形成应力集中点,在焊接件承受载荷时容易导致开裂。

(2)未熔合:固体金属与填充金属之间(焊道与母材之间),或者填充金属之间(多道焊时的焊道之间或焊层之间)局部未完全熔化结合,或者在点焊(电阻焊)时母材与母材之间未完全熔合在一起,有时也常伴有夹渣存在。

(3)气孔:在熔化焊接过程中,焊缝金属内的气体或外界侵入的气体在熔池金属冷却凝固前未来得及逸出而残留在焊缝金属内部或表面形成的空穴或孔隙,视其形态可分为单个气孔、链状气孔、密集气孔(包括蜂窝状气孔)等,特别是在电弧焊中,由于冶金过程进行时间很短,熔池金属很快凝固,冶金过程中产生的气体、液态金属吸收的气体,或者焊条的焊剂受潮而在高温下分解产生气体,甚至是焊接环境中的湿度太大也会在高温下分解出气体等等,这些气体来不及析出时就会形成气孔缺陷。

尽管气孔较之其它的缺陷其应力集中趋势没有那么大,但是它破坏了焊缝金属的致密性,减少了焊缝金属的有效截面积,从而导致焊缝的强度降低。

某钢板对接焊缝X射线照相底片V型坡口,手工电弧焊,未焊透某钢板对接焊缝X射线照相底片V型坡口,手工电弧焊,密集气孔(4)夹渣与夹杂物:熔化焊接时的冶金反应产物,例如非金属杂质(氧化物、硫化物等)以及熔渣,由于焊接时未能逸出,或者多道焊接时清渣不干净,以至残留在焊缝金属内,称为夹渣或夹杂物。

视其形态可分为点状和条状,其外形通常是不规则的,其位置可能在焊缝与母材交界处,也可能存在于焊缝内。

另外,在采用钨极氩弧焊打底+手工电弧焊或者钨极氩弧焊时,钨极崩落的碎屑留在焊缝内则成为高密度夹杂物(俗称夹钨)。

W18Cr4V(高速工具钢)-45钢棒对接电阻焊缝中的夹渣断口照片钢板对接焊缝X射线照相底片V型坡口,手工电弧焊,局部夹渣钢板对接焊缝X射线照相底片V型坡口,手工电弧焊,两侧线状夹渣钢板对接焊缝X射线照相底片V型坡口,钨极氩弧焊打底+手工电弧焊,夹钨(5)裂纹:焊缝裂纹是焊接过程中或焊接完成后在焊接区域中出现的金属局部破裂的表现。

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

接冶金过程 中反应生成 的。 防止气孔的措施 : ( 1 ) 清除焊条 , 工作坡 口及 其附近表面的油污 、 铁锈 、 水分和杂物 。 ( 2 ) 采用 的焊条彻底烘干。 ( 3 ) 采用直流反接并用短 电弧施焊。( 4 ) 焊前预热 , 减缓冷却速度 。( 5 ) 用偏强 的规范施焊 。 1 . 7 裂纹 材料在应力或环境或两者同时作用下 产生 的裂隙。 预防措施 : ( 1 ) 防止结晶裂纹的措施 : ①减 小硫 、 磷ห้องสมุดไป่ตู้有 害元 素的 含量 . 用含碳 量较低 的材料焊接。 ②加入 定 的合金元素 , 减小柱状晶
实际尺寸 , 会带来 应力集 中 预 防措施 : 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 1 。 3 凹陷 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 预防措施 : 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 。 1 . 4 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。 预防措施 : 加大焊接电流 , 加焊盖面焊缝 。 1 . 5 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 , 形成穿孔性缺陷。焊接电流过大 , 速度太慢 , 电弧在焊缝处停 留 象。 预防措施 : 选用较小电流并配合合适 的焊接 速度 . 减小装配间隙 , 理. 用短弧焊等措施 也可有效 防止未焊透的产生 1 . 9 未熔合 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 起 的缺陷 按其所在部位 , 未熔合可分为坡 口未熔 合, 层 闻未熔合和 根部未熔合三种。 预防措施 : 采用较大 的焊接电流 , 正确地进行施焊操 作. 注意坡 口部位的清洁。

焊条电弧焊常见缺陷及预防措施

焊条电弧焊常见缺陷及预防措施

焊条电弧焊常见缺陷及预防措施•焊条电弧焊简介•焊条电弧焊常见缺陷•缺陷产生原因分析目录•预防措施与建议•实际案例分析与总结焊条电弧焊的定义•焊条电弧焊是一种常见的焊接方法,利用焊条与工件间产生的电弧热熔化焊条和工件,形成焊缝。

在这种焊接过程中,焊条不仅作为填充材料,还作为电极引导电弧。

•焊条电弧焊的工作原理是通过药皮包裹的焊条与工件之间引发电弧,使焊条和工件局部熔化,形成熔池。

随着电弧的移动,熔池冷却凝固后形成焊缝。

药皮在焊接过程中起到保护熔池、稳定电弧、去除氧化物的作用。

工业生产:广泛应用于机械制造、石油化工、桥梁建筑等工业生产领域。

艺术创作:在金属雕塑、工艺品制作等领域也有应用。

维修工程:可用于设备、结构件的维修与加固。

请注意,尽管焊条电弧焊具有广泛的应用,但在实际操作中也容易出现一些缺陷。

接下来将详细介绍这些缺陷及其预防措施。

高温下产生的裂纹,通常发生在焊缝中心或热影响区。

主要由于焊接时热输入过大、冷却速度过快或合金元素偏析导致。

预防措施包括调整焊接参数、选用合适的焊接材料和适当的预热、缓冷措施。

热裂纹焊接完成后,在冷却过程中产生的裂纹。

主要由于氢致裂纹、淬硬组织和应力集中引起。

预防措施有降低氢含量、改善接头组织、降低焊接应力和采用合适的焊后热处理。

冷裂纹焊接裂纹由于焊条或焊件表面的油污、锈蚀等导致的氢气孔。

预防措施包括严格清理焊条和焊件表面,确保干燥无油污。

氢气孔由于保护不良,空气中的氮气进入熔池而形成的气孔。

预防措施有加强焊接保护,避免空气侵入。

氮气孔由于焊接电流过小、焊条角度不当或运条速度快导致的金属未完全熔化而形成的夹渣。

预防措施包括调整焊接电流、选择合适的焊条角度和运条速度。

非金属夹渣由于母材坡口清理不彻底,残留氧化物、硫化物等杂质而形成的夹渣。

预防措施有加强母材坡口的清理,确保无杂质残留。

热裂纹由于焊接时局部高温,焊缝金属在凝固过程中可能产生热裂纹。

热裂纹一般发生在焊缝中心或熔合线附近。

不锈钢焊接缺陷以及应对措施

不锈钢焊接缺陷以及应对措施

不锈钢焊接缺陷以及应对措施不锈钢焊接是工业生产中常见的一种加工方法,但是在焊接的过程中,也会出现各种缺陷。

这些缺陷会影响到焊接质量,降低不锈钢焊接件的使用寿命。

本文将介绍不锈钢焊接常见的缺陷及其应对措施。

一、裂纹裂纹是不锈钢焊接中常见的缺陷。

产生裂纹的原因包括焊接时温度不均匀、焊接时应力过大、焊接时焊接材料不匹配等。

裂纹分为热裂纹和冷裂纹两种,热裂纹一般在焊接后立即出现,而冷裂纹则是在焊接后一段时间内出现。

应对措施:首先要控制好焊接时的温度和应力,保证焊接质量。

其次,选择匹配的焊接材料,避免焊接材料不匹配的情况出现。

同时,对于焊接后的零件,需要进行热处理,以消除残余应力,避免裂纹的出现。

二、气孔气孔是不锈钢焊接中常见的缺陷之一。

当焊接时,焊接区域内的空气不能完全排出,就会产生气孔。

气孔会降低不锈钢焊接件的强度,对焊接质量造成影响。

应对措施:在焊接前,需要对焊接区域进行清洁,以避免杂质的存在。

焊接时,需要控制好焊接的电流和气体流量,保证焊接区域内的空气完全排出。

如果出现气孔,需要对焊接区域进行修补,直至完全消除气孔。

三、未焊透未焊透是不锈钢焊接中另一种常见的缺陷。

未焊透是指焊接区域内的焊接材料没有完全熔化,没有形成完整的焊接缝。

未焊透会导致焊接件的强度降低,影响焊接质量。

应对措施:在焊接前,需要对焊接区域进行清洁,以避免杂质的存在。

焊接时,需要控制好焊接的电流和焊接速度,保证焊接材料可以完全熔化。

如果出现未焊透的情况,需要对焊接区域进行修补,直至完全焊接透。

四、焊接变形焊接变形是不锈钢焊接中常见的问题之一。

当焊接时,由于焊接区域内温度的变化,会导致零件发生变形。

焊接变形会影响不锈钢焊接件的尺寸精度和装配质量。

应对措施:首先要选择合适的焊接方法和焊接参数,控制好焊接时的温度和应力。

其次,需要在焊接前进行预热,以减少焊接区域内的应力。

在焊接后,需要对焊接区域进行热处理,以消除残余应力,避免焊接变形的出现。

常见的焊接缺陷及其处理方法

常见的焊接缺陷及其处理方法

三、焊接裂纹的分类


按温度范围和机理进行的焊接裂纹的分类

氢致裂纹

冷裂纹
淬火裂纹

层状撕裂

结晶裂纹

焊接裂纹
热裂纹
液化裂纹

高温失效裂纹


再热裂纹
1、热裂纹(又称结晶裂纹)
热裂纹的定义 焊接过程中,焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的裂纹。
热裂纹主要发生在晶界处。 热裂纹的特征
存在较大的拉应力。因氢的扩散需要时间,所以冷裂纹在焊后需延迟一段时间才出现。 由于是氢所诱发的,也叫氢致裂纹。
了解冷裂纹的形成
防止冷裂纹的措施 选用碱性焊条或焊剂,减少焊缝金属中氢的含量,提高焊缝金属塑性。 焊条焊剂要烘干,焊缝坡口及附近母材要去油、水、除锈,减少氢的来源。
工件焊前预热,焊后缓冷(大部分材料的温度可查表),可降低焊后冷却速度,避免 产生淬硬组织,并可减少焊接残余应力。
前言
众所周知,焊接结构(件)在现代科学技术和生产中得到了广泛
应用。随着锅炉、压力容器、化工机械、海洋构造物、航空航天 器和原子能工程等向髙参数及大型化-方向发展,工作条件日益苛 刻、复杂。显然,这些焊接结构(件)必须是髙质量的,否则,运行 中出现事故必将造成惨重的损失。诚然,迅速发展的现代焊接技 术,已能在很大程度上保证其产品质量, 但由于焊接接头为不均 匀体,应力分布又复杂,制造过程中亦作不到绝对的不产生焊接 缺陷,更不能排除产品在役运行中出现新的缺陷。
焊道之 间未焊

缺陷名称 未焊透
定义
在熔焊时, 接头根部未完全 熔透的现象,如 图9-5所示。图9-5 未焊透 Nhomakorabea原因

焊缝中常见的缺陷分析及其防止措施

焊缝中常见的缺陷分析及其防止措施

焊缝中常见的缺陷分析及其防止措施金属作为最常用的工程结构材料,往往要求具有如高温强度、低温韧性、耐腐蚀性以及其他一些基本性能,并且要求在焊接之后仍然能够保持这些基本性能。

焊接过程的特点主要是温度高、温差大,偏析现象很突出,金相组织差别比较大。

因此,在焊接过程中往往会产生各种不同类形的焊接缺陷而遗留在焊缝中。

如裂纹、未焊透、未熔合、气孔、夹渣以及夹钨等。

从而降低了焊缝的强度性能,给安全生产带来很大的不利。

但是,不论什么样的缺陷,它在形成的过程中都具有特定的形成机理和规律,只要掌握其形成的基本特点,就会对我们在生产中制定焊接工艺措施,防止缺陷的产生起到很好的作用。

因此,本人针对焊缝中常见的缺陷的形成及其危害性进行分析,并提出防止措施。

1裂纹1.1产生裂纹缺陷的原因根据日常所发现的裂纹缺陷分析,产生裂纹的主要因素是焊接工艺不合理、选用材料不当、焊接应力过大以及焊接环境条件差造成焊后冷却太快等。

1.2裂纹产生的部位焊缝裂纹一般分为热裂纹和冷裂纹。

热裂纹是在焊接过程中形成的,因此,大部分都产生在焊缝的填充部位以及熔合线部位,并埋藏于焊缝中;冷裂纹也叫延时裂纹,一般都是在焊缝冷却过程中由于应力的影响而产生,有时还随着焊缝的组织的变化首先在焊缝内部形成组织晶界裂纹,经过一段时间之后才形成宏观裂纹,这类裂纹一般形成于焊缝的热影响区以及焊缝的表面。

1.3裂纹的危害性裂纹是焊缝中危害性最大的一种缺陷,它属于条面对面状缺陷,在常温下会导致焊缝的抗拉强度降低,并随着裂纹所占截面积的增加而引起抗拉强度大幅度下降。

另外,裂纹的尖端是一个尖锐的缺口,应力集中很大,它会促使构件在低应力下扩展破坏。

所以在焊缝中裂纹是一种不允许存在的缺陷。

一旦发现必须进行全部清除或将所焊容器(构件)判废。

1.4防止裂纹产生的措施首先是针对构件焊接情况选取合理的焊接工艺,如焊接方法、线能量、焊接速度、焊前预热、焊接顺序等。

这是防止焊缝裂纹产生的最基本的措施。

焊后热处理的缺陷及预防

焊后热处理的缺陷及预防

焊后热处理的缺陷及预防[摘要] 热处理工艺在热处理技术规程中已有了较为完善的说明,但有关实际操作中的资料较少,本文主要介绍了在电力建设施工中由于热处理不正确出现的缺陷以及在实际操作中怎样避免这些缺陷。

[关键词] 热处理缺陷热处理实际操作热电偶固定随着机组向越来越大容量的发展,合金钢大量应用,对焊接热处理的要求越来越高,越来越严格。

焊件经不正确的焊后热处理,会产生各种缺陷,有些缺陷可以经过重新热处理予以纠正,但有些缺陷却无法补救而造成废品。

常见的缺陷有以下几种:1、过热1)特征:焊件在退火状态下的断口上呈现特别粗大的晶粒,在淬火的断口上呈现粗大的马氏体针状结构2)产生原因:在加热过程中,不严格控制加热工艺所致,如加热温度过高或在高温下的停留时间过长,一般在正火或高温退火工艺中易出现。

3)危害性:粗化的结构,极易出现裂纹,即使不出现裂纹,也会使焊件的强度、塑性、韧性大大降低。

4)预防及纠正:为预防过热,加热温度必须严格控制,同时在高温的停留时间尽量缩短。

对过热程度严重的焊件可重复二次退火或正火来纠正。

2、过烧1)特征:除断口呈现粗大晶粒外,在晶粒间的边界处有熔化或氧化现象,即在晶间集聚着低熔点的杂质或氧化物。

2)产生原因:加热温度过高(大于1300℃)或在高温下保温时间过长。

3)危害性:产生过烧后会使焊件的强度、塑性、韧性急剧降低。

4)预防:必须严格执行热处理规范,且不允许氧化性火焰直接与焊件接触。

产生过烧后,焊件无法补救。

3、变形与裂纹1)特征:焊件的变形与宏观裂纹一般用肉眼可见。

2)产生原因:一是由于焊件的内应力产生,内应力的产生是由于焊件的加热冷却时内外温度不均匀造成体积膨胀或收缩不一致而引起的热应力。

二是由于内部A向M转变时体积变化的不均匀性引起的结构应力,当应力超过焊件的屈服极限时发生变形。

当超过焊件的强度极限时发生裂纹。

3)危害性:造成返工,增加生产工序,提高了成本,有时还造成焊件的报废。

常见焊接缺陷类型产生原因与防止措施

常见焊接缺陷类型产生原因与防止措施

常见焊接缺陷类型产生原因与防止措施1)焊缝尺寸不符合要求角焊缝的K值不等一一般发生在角平焊,也称偏下。

偏下或焊缝没有圆滑过渡会引起应力集中,容易产生焊接裂纹。

焊条角度问题,应该考虑铁水瘦重力影响问题。

许多教授在编写教材注重理论性而忽略实用性。

焊条角度适当上抬,48/42度合适。

另外,在K值要求较大时,尽量采用斜圆圈型运条方法。

焊缝宽窄不一致:一是运条速度不均匀,忽快忽慢所致;二是坡口宽度不均匀,焊接时没有进行调整。

三是在熔池边缘停留时间不均匀。

所以焊接时焊接速度均匀、考虑坡口宽度、熔池边缘停留时间合适。

焊缝高低不一致:与焊接速度不均匀有关外,与弧长变化有关。

所以采用均匀的焊接速度、保持一定的弧长,是防止焊缝高低不一致的有效措施。

弧坑:息弧时过快。

与焊接电流过大、收弧方法不当有关。

平焊缝可以采用多种收弧方法,例如回焊法、画圈法、反复息弧法。

立对接、立角焊采用反复息弧法,减小焊接电流法。

焊缝尺寸不符合要求,在凸起时应力集中,产生裂纹;在焊缝尺寸不足时,降低承载能力;所以在焊接前尽量预防,在焊接中尽量防止,在焊接以后及时修补,保证焊缝尺寸符合施工图纸要求。

2)夹渣夹渣是非金届化合物在焊接熔池冷却没有及时上浮而被封闭在焊缝内,所以与活渣不够、打底层、填充层的成型太差、焊条角度没有进行调整而及时对准坡口两个死角,焊接速度过快、焊接电流过小、非正规的运条方法,没有分活铁水与熔渣,保持熔池的净化余围。

平对接采用合适推渣动作,分活铁水与熔池,焊条角度特别重要。

最容易产生夹渣的部位是:平对接各层、填充层与打底层结合部的两个死角,横对接打底层、填充层的最上部的夹角,仰对接的坡口边缘。

实际就是焊缝成型没有实现略凹、或平,而特别容易形成过凸的成型所致。

夹渣降低焊缝有效截面使用性能,容易产生裂纹等其他缺陷,影响焊缝的致密性。

3)未焊透与未熔合未焊透一般产生在坡口根部,与埋弧焊偏丝、焊接电流过小、焊接速度快、坡口角度过小、反面活根不彻底。

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

合理选择焊接顺序
避免在结构中产生过大的 拘束度。
夹渣的预防措施
1 2
选用合适的焊接电流和焊接速度
确保熔池充分熔化,避免熔渣残留。
清除杂质
焊接前彻底清除坡口边缘和焊丝上的杂质。
3
多层焊接
每层焊接完成后,彻底清除熔渣再进行下一层焊 接。
未焊透与未熔合的预防措施
选用合适的坡口和焊接参数
根据母材厚度和焊接位置选择合适的坡口形状和焊接参数 。
裂纹
总结词
裂纹是焊接中危险的缺陷,表现为焊缝中的开裂部分。
详细描述
裂纹的产生主要是由于焊接过程中热应力、材料质量、结构设计等因素的影响, 焊缝中的应力超过材料的强度极限,导致焊缝开裂。裂纹的存在会严重影响焊接 的强度和稳定性。
夹渣
总结词
夹渣是焊接中常见的缺陷,表现为焊缝中存在的杂质和夹杂 物。
详细描述
电弧太长使得热量分散过大,不利于 熔池的保持和气体的排除,容易形成 气孔。
裂纹的产生原因
碳当量过高
预热温度不足
对于一些高碳钢或合金钢,其碳当量过高 ,焊接时易产生裂纹。
对于一些大厚度的焊件,预热温度不足导 致焊缝冷却速度过快,产生裂纹。
应力集中
焊缝处理不当
由于结构或工件形状的原因,焊缝处存在 较大的应力集中,易产生裂纹。
焊接中常见的缺 陷及预防措施
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目录
• 引言 • 焊接缺陷的分类与识别 • 焊接缺陷的产生原因 • 焊接缺陷的预防措施 • 焊接缺陷的修复方法 • 结论
01
引言
焊接的定义与重要性
• 焊接是一种通过加热或加压金属接头,使其原子间相互结合, 达到连接金属的方法。焊接在工业制造中扮演着至关重要的角 色,包括桥梁、建筑、汽车、船舶、飞机等。

焊后热处理常见缺陷及防止措施

焊后热处理常见缺陷及防止措施

焊后热处理常见缺陷及防止措施
过热和过烧
应热处理温度过高或保温时间过长而引起晶粒显著粗化的现象称为过热。

在实际焊接热处理中,过热可能是热电偶固定不当或测温不准确而造成的。

过热可使金属材料的强度降低,塑性变差。

过热可用正火来消除。

因热处理温度过高,不仅造成晶粒粗大、而且引起晶界局部融化的现象称为过烧。

过烧可使金属材料的强度显著降低,塑性级差。

过烧是无法消除的,因而只能是材料报废。

变形和开裂
变形和开裂是热处理中很难避免的一种缺陷。

当焊接残余应力、焊后热处理引起的附加热应力以及工件结构因素造成的应力集中等的合应力超过材料的屈服强度时,蒋银企工件变形,超过材料的抗拉强度时,蒋
银企工件的断裂。

因此,工件内部严重的组织缺陷、截面设计不合理、冷却过快或冷却方式不合理、淬火后未及时回火等,都会增加变形及开裂的可能性。

防止焊件变形和开裂正是焊接热处理的主要任务。

回火缺陷回火缺陷主要包括硬度偏高、硬度不足、回火脆性以及去应力效果不佳等,它是有与焊后热处理过低、过高或在回火脆性区加热造成的。

可以按照正确的工艺重新回火进行返修。

非马氏体钢中出现马氏体组织
非马氏体钢出现马氏体组织是有与焊后热处理冷却速度过快造成的,它的存在围堰赤裂纹的产生提供了条件。

可通过预热、焊后保温冷却等措施该组织的出现,对已出现马氏体组织的焊件,可通过焊后热处理来改善。

焊接技术常见缺陷和防止措施分析

焊接技术常见缺陷和防止措施分析

焊接技术常见缺陷和防止措施分析摘要:焊接技术是指在高温或者高压的条件下,利用焊接材料将两块及两块以上的母体材料连接成一个完整的材料的操作技术。

在很多工业生产中,和金属电子相关的制作当中,都需要用到焊接技术。

焊接技术就是在元器件的连接处进行焊接,因此对于焊接人员的技术要求非常重要。

然而在实际工业生产中的焊接常常会遇到各种各样的问题。

所以本文对焊接技术常见的问题以及应对措施进行一个系统的分析。

关键词:焊接技术;缺陷;防止措施1焊接技术的发展历程焊接技术最早是随着古代金属的应用而出现的。

在中国古代,最古老的焊接方法是铸焊、钎焊和锻焊。

在古商代,铁刃和铜战斧采用焊接工艺焊接铸造,铁和铜通过焊接熔合而成古代武器。

春秋战国时期,战争用剑也采用了焊接技术。

刀身是钢的,刀背是铁的。

通过加热焊接的形式,两种金属可以通过焊接工艺形成一把完整的剑。

在我国古代,由于炉火温度低,热量不集中,用于焊接工艺的焊接热源多为炉火。

它不能焊接在大面积的焊接工件上,只能焊接在小面积的金属工件上,所以只能用来制作简单的武器、工具和装饰品。

随着时代的发展,19世纪初,英国科学家发现了一种高温热源,它由电弧和氧乙炔火焰组成,可以局部熔化金属。

之后,我们找到了铝热焊、电弧焊、气焊等焊接方法。

由于电弧相对稳定,熔池也受到熔渣的保护,焊接质量得到了有效的提高。

电弧焊是20世纪20年代初的一种重要焊接技术。

此后,越来越多的焊接技术被采用,如1951年苏联发明的电渣焊,这种焊接技术可以为大厚度工件提供高效率的焊接,促进了焊接技术的发展和在生活中的应用。

在美国人1957年发明的等离子弧焊接中,焊接技术得到了进一步的应用。

越来越多的难加工材料可以用这种电焊方法焊接,大大提高了材料的可焊性。

焊接也从原来只能在金属中进行,发展到现在,可以与非金属一起使用,也可以应用到金属中,使焊接技术在我们现代生产生活中更加广泛。

2焊接技术常见的缺陷2.1在焊接后出现裂纹缺陷根据不同的条件和原因,焊接裂纹可能产生冷裂纹、热裂纹和再生裂纹。

焊接过程中焊接缺陷的影响及控制的影响及控制

焊接过程中焊接缺陷的影响及控制的影响及控制

焊接过程中焊接缺陷的影响及控制的影响及控制本文首先分析了焊接变形对质量的影响及控制,然后阐述了单面焊双面成形焊接产生缺陷的原因分析及预防措施,最后提出了焊接缺陷的影响及控制措施。

标签:焊接;焊接缺陷;影响;控制一、焊接变形对质量的影响及控制1、焊接方法对焊接变形的影响不同的焊接方法由于能量密度不同,焊后产生的焊接残余变形也不尽相同。

能量越集中,焊后残余变形越小。

因此在选择焊接方法时,应在考虑提高生产效率和焊接质量的前提下,采用能量集中的焊接方法,尽量减少焊道数量。

2、电弧点焊工艺对焊接变形的影响电弧点焊不仅能保证焊接间隙而且具有一定的抗变形能力,但是要考虑焊点的数量、尺寸及焊点间距。

对薄板变形来说,不适当地点焊工艺将对焊接过程中产生的焊接残余应力带来影响。

焊点尺寸过小,可能导致焊接过程中产生接头开裂,使焊接间隙得不到保证,因此点焊的顺序以及焊点间距应合理算则。

3、焊接热输入对薄板焊接变形的影响焊接热输入对焊接残余应力和变形有很大的影响,所以在保证焊缝成形良好的情况下,尽可能采用小的焊接热输入,从而保证焊接应力和较小的焊接变形。

4、控制薄板焊接变形的措施选用刚性固定法,采用设计合理的组队,将焊件固定起来进行焊接,增加其刚性,达到减小焊接变形的目的。

焊接过程中一是减小加热阶段产生的纵向塑性变形,二是增大冷却阶段纵向塑性拉应力变形,在焊接过程中使用相应夹具、强迫冷却焊接区、减少焊接热输入或采用温差拉伸等方法可以减小变形。

焊后采用多点加热的方法矫正薄板焊后的凹凸变形,加热点直径一般不小于15mm。

加热时,点―点的距离应随变形量的大小而定,一般在50- 100mm之间。

根据焊后热处理消除残余应力机制,可防止薄板焊接构件的焊后回弹变形,稳定构件尺寸。

薄板焊接变形是薄板焊接的一个技术难题。

要成功实现薄板焊接变形的控制,必须进行薄板焊接变形影响因素的研究及控制焊接变形措施的研究。

二、单面焊双面成形焊接产生缺陷的原因分析及预防措施焊接生产中,优质的焊接质量可满足设计要求,保证結构的正常使用寿命。

焊接热处理规范

焊接热处理规范

焊接热处理规范在焊接工作中,热处理是不可或缺的一环。

焊接后的材料通常需要通过热处理来改善其性能和质量,为工程项目提供可靠的保障。

然而,在焊接热处理中,规范更是至关重要,以确保焊接过程及其结果都符合质量要求和安全标准。

首先,焊接热处理规范应该明确在焊接前,焊接过程中及热处理后应采取何种预防措施,以防止误操作。

例如,通过分析材料的化学成分和物理特性,确保选取正确的焊接材料和工艺,并清楚地标记焊接件的材质、尺寸和焊接位置,以减小误差的发生。

另外,在焊接前要确保工具、设备和仪器的正常功能,避免因为设备故障而影响焊接质量。

在焊接过程中,要掌握正确的焊接温度、时间和电流压力等参数,并保持现场整洁,避免发生火灾和爆炸事故。

其次,焊接热处理规范还应该明确不同焊接材料和焊接件的热处理方法和要求。

例如普通碳钢焊接后需要进行正火处理、不锈钢焊接后需要进行退火处理、铝合金焊接后需要进行时效处理等等。

热处理的温度、时间和冷却速度等参数也应当明确规定。

在热处理后,应对焊接件进行质量检测,例如硬度测试、金相组织分析、化学成分分析、耐腐蚀性测试等等。

在发现焊接件存在缺陷或质量不达标时,规范应当明确进行修补或更换的具体方法。

最后,焊接热处理规范应当注重记录,以便日后追溯和分析。

这包括对焊接件的材料、规格、焊接工艺和热处理过程等信息进行准确记录,以便在需要时进行溯源和检验。

另外也要注意焊接过程中的质量报告和记录文件的完整性和准确性,以便于工程质量验收和法律监管。

总之,焊接热处理规范是焊接项目质量保证的重要保障措施。

规范的制定、实施和执行不仅有助于提高焊接质量和工程安全性,也能够增强焊接从业人员的意识和专业能力,促进企业的可持续发展。

谈焊接缺陷的成因及预防措施

谈焊接缺陷的成因及预防措施

廷科技+.凰谈焊接缺陷的成因及预防措施营良(江苏省徐州市技师学院,江苏徐州221000)喃要]在焊接过程中,一处合格的焊接接头应当是无缺陷的,但是在实际焊接生产过程中会产生各种各样的缺陷,常见的有夹渣、气孔、咬边、未焊透、裂纹等。

睽绸阙】焊接缺路;成因探讨;对策1常见焊接缺陷产生的原因1.1夹渣造成夹渣的主要原因是焊件表面焊接前清理不良(如油、锈等)、焊层间清理不彻底(如残留熔渣)、焊接电流太小使熔化金属凝固太快及焊速太快(使熔渣没有充足的时间上浮)、操作不当、焊条药皮受潮以及焊接材料选择不合适等。

12气孔产生气孔的原因:保护气体流量不足;通风气流使保护气体保护效果变差;飞溅物堆积在喷嘴上时,引起保护气体堵塞,污染或潮湿的保护气体;焊接电流过大;焊接电压过高;电极伸长过长;过快的焊接速度使得焊接熔池在气体能够逸出之前便冷凝:母材、焊丝或填充金属棒表面存在铁锈、润滑脂、油、湿气或污垢;母材中含有杂质如硫磺及含磷物;焊条药皮太湿;除使用低氢或不锈钢焊条外,手弧焊弧长太短。

1j咬边当焊接金属没能填满母材焊趾或焊根的熔化凹槽时,就会产生咬边,这是角焊缝突出的一个问题,咬边会削弱焊趾处的接头强度,并且是启裂点。

产生的主要原因如下过大的焊接电流,弧电压太高;焊接速度过快以致没能加上足够的填充金属;送丝不稳定;过大的横摆速度:不恰当的焊条角度,尤其在垂直和水平焊接处。

14未焊透未焊透是指焊接时接头根部未完全焊透的现象。

可能产生在单面或双面的根部、坡口表面、多层焊焊道之间或重新引弧处。

它相当于一条裂纹,当构件受到外力作用的时候可能扩展成更大的裂纹,甚至导致构件的断裂,使构件破坏。

产生未焊透的原因是:焊接电流小、焊接速度大、坡口角度和间隙小、操作不当、焊接接头表面葡由污、漆、铁锈等。

1.5裂纹在焊缝和热影响区都会出现裂纹,可分为宏观裂纹和显微裂纹。

宏观裂纹可用肉眼或低倍显微镜看到,而显微裂纹由于不容易发现,当受到外力作用时会逐渐扩展,当扩展到一定程度就会使构件突然断裂,所以危害更大。

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
《焊接中常见的缺陷及预 防措施》
2023-10-27
目录
• 焊接常见缺陷概述 • 焊缝形状缺陷及预防措施 • 气孔缺陷及预防措施 • 夹渣缺陷及预防措施 • 未熔合缺陷及预防措施 • 裂纹缺陷及预防措施
01
焊接常见缺陷概述
定义与分类
焊接缺陷定义
焊接缺陷是指在焊接过程中或焊接完成后,在焊接接头部位出现的局部金属 不连续、不致密或连接不良的现象。
焊接缺陷分类
根据缺陷的性质和产生原因,焊接缺陷可以分为裂纹、气孔、夹渣、未焊透 、未熔合、咬边、焊瘤等几类。
对焊接质量的影响
力学性能下降
焊接缺陷会降低焊接接头的力 学性能,如强度、塑性和韧性 等,使焊接结构在承受载荷或 应力作用下容易产生脆性破坏
或疲劳破坏。
应力集中
焊接缺陷往往会导致焊接结构 在缺陷部位产生应力集中现象 ,使结构在承受载荷时容易产 生局部应力过高,从而引发结
焊后热处理
焊后热处理可以消除焊接接头处的 残余应力,同时促进氢的逸出,从 而减少再热裂纹的产生。
控制焊接规范
合理控制焊接电流、电压和速度等 参数,避免熔池过热或过冷,以减 少热裂纹的产生。
THANKS
预防措施
适当控制熔敷金属量,在焊接过程中及时清除多余的熔敷金属;同时掌握正确的收弧技巧,避免弧坑的产生。
03
气孔缺陷及预防措施
气孔的产生
金属表面污染
焊接过程中,金属表面存在油 污、铁锈、水等杂质,这些杂 质在焊接高温下会产生气体,
从而产生气孔。
操作不当
焊接过程中,如果焊接速度过快 或过慢,焊接角度不正确,或者 在引弧时没有控制好电流,都可 能导致气孔的产生。
保持焊接角度
保持焊条与焊缝的角度合适, 避免角度过大或过小。

金属材料焊接中的主要缺陷及防止措施

金属材料焊接中的主要缺陷及防止措施

金属材料焊接中的主要缺陷及防止措施摘要:本文通过统计进行焊接过程中钢制设备所出现的主要质量问题,首先提出了金属材料焊接过程中的主要缺陷,然后在此基础上总结出了保证焊接质量的有效措施和焊缝缺陷的修正措施。

关键词:金属焊接;主要缺陷;防止措施前言通过对钢制设备进行机组大修发现,金属问题中约40%的金属缺陷存在于焊缝缺陷。

由于安装技术力量薄弱、时间紧、监督不到位,基建时期应注意焊接质量,及时检验焊缝,从而及早发现缺陷,把焊接缺陷限制在一定范围内。

目前,常见的焊接缺陷主要有焊接裂纹、未焊透或未熔合、气孔、夹渣、焊缝外形尺寸和形状不符合要求等,本文对常见的主要缺陷进行了分析并提出了防止措施。

1焊接裂纹的产生焊接裂纹分为热裂纹、冷裂纹,是一种非常严重的缺陷,结构的破坏多从裂纹处开始[1]。

1.1热裂纹的成因及预防措施1、热裂纹的含义热裂纹是指焊缝金属由液态结晶为固态的过程中所产生的裂纹,多发生在焊缝中心,焊后立即可见。

2、产生热裂纹的原因因焊接熔池中存有的FeS等低熔点杂质结晶凝固最晚且凝固后的塑性及强度低,在凝固过程中,若外界结构拘束应力足够大,在焊缝金属的凝固收缩作用下,它们会被拉开或在凝固后不久被拉开,从而造成晶间开裂。

此外,焊件、焊条内若含硫、铜等杂质也易导致热裂纹。

3、防止产生热裂纹的措施(1)认真执行工艺规程,选取合理的焊接程序,减小焊接应力;(2)严格控制焊接工艺参数,减慢冷却速度,适当提高焊缝形状系数,尽可能采用小电流多层、多道焊,避免焊缝中心产生裂纹。

1.2冷裂纹的成因及预防措施1、冷裂纹的含义冷裂纹是指在冷却过程或冷却以后,焊缝金属在母材或母材与焊缝交界的熔合线上所产生的裂纹,可能在焊后立即出现,或在焊后几小时、几天甚至更长时间出现。

2、冷裂纹产生的主要原因(1)焊接热循环的热影响区生成了淬硬组织;(2)因焊缝中存有过量扩散氢而具有了浓集的条件;(3)接头承受有较大的拘束应力。

3、防止产生冷裂纹的措施(1)选用低氢型焊条,减少焊缝中扩散氢含量;(2)严格遵守焊接材料的保管及使用制度,谨防受潮;(3)仔细清理坡口边缘油污、水分及锈迹,减少氢来源;(4)选择合理的焊接工艺参数和线能量(例如:焊前预热、焊后缓冷、多层多道焊接、控制一定的层间温度等);(5)以去氢、消除内应力和淬硬组织回火,从而改善接头韧性;(6)采用合理的施焊程序和分段退焊法,减少焊接应力。

焊接缺陷种类、产生原因及预防措施

焊接缺陷种类、产生原因及预防措施

未融合
1、发生在焊条和母材、不同焊接层间; 2、未融合经常伴随夹渣。
夹渣与夹杂
1、包括非金属杂质及熔渣; 2、肯能存在于焊缝与母材间及焊缝层间。 1、可分为内咬边和外咬边; 2、咬边不仅减少了有效工作截面积,还在咬边 处形成应力集中; 3、咬边多出现在横、立、仰焊。 1、过多熔化的金属流到了位熔化的母材上; 2、常伴有未熔合和夹渣出现。 3、使焊缝实际尺寸发生偏差,而且容易造成应 力集中。
缺陷类型 热裂纹
缺陷特征 1、发生在焊缝区或热影响区,沿焊缝方向分 布; 2、有氧化色彩; 3、焊后即可见 1、处于焊道与母材熔合线附近的热影响区中, 为穿晶裂纹; 2、无氧化色彩; 3、有延后特性。
冷裂纹
气孔
1、氢气孔; 2、一氧化碳气孔(氧化铁和碳反应产生); 3、氮气孔。
未焊透
1、分为表面未焊透和内部未焊透; 2、减小焊接面积,引起应力集中; 3、发生频率高。
咬边
焊瘤
烧穿
1、常见于薄板焊接。
产生原因 1、母材中硫、磷、铜等杂质含量过高; 2、街头中存在拉应力。
1、焊接接头淬火倾向严重,产生淬火组织; 2、接头含氢量较高; 3、存在较大的拉应力。
1、焊接部位不洁净,存在油水锈杂质; 2、焊条和焊剂受潮; 3、电流和焊接速度过大; 4、气体保护焊时气体流量过大。 1、坡口角度或间隙偏小,钝边过大,坡口边 缘不齐; 2、焊接工艺参数选、层与层之间的焊渣没有清除干净; 3、坡口不洁净。 1、坡口角度或电流太小; 2、弧长过长或极性不当; 3、坡口未清理干净; 4、层间焊渣为清理干净。 1、电流过高,电压过大,电弧过长偏吹; 2、运条角度不当,手法不稳,焊接焊接速度 过快。 1、电流过大造成焊接温度太高; 2、运条速度太慢; 3、操作不熟练。
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焊后热处理的缺陷及预防
[摘要] 热处理工艺在热处理技术规程中已有了较为完善的说明,但有关实际操作中的资料较少,本文主要介绍了在电
力建设施工中由于热处理不正确出现的缺陷以及在实际操作中怎样避免这些缺陷。

[关键词] 热处理缺陷热处理实际操作热电偶固定
随着机组向越来越大容量的发展,合金钢大量应用,对焊接热处理的要求越来越高,越来越严格。

焊件经不正确的焊后热处理,会产生各种缺陷,有些缺陷可以经过重新热处理予以纠正,但有些缺陷却无法补救而造成废品。

常见的缺陷有以下几种:
1、过热
1)特征:焊件在退火状态下的断口上呈现特别粗大的晶粒,在淬火的断口上呈现粗大的马氏体针状结构
2)产生原因:在加热过程中,不严格控制加热工艺所致,如加热温度过高或在高温下的停留时间过长,一般在正火或
高温退火工艺中易出现。

3)危害性:粗化的结构,极易出现裂纹,即使不出现裂纹,也会使焊件的强度、塑性、韧性大大降低。

4)预防及纠正:为预防过热,加热温度必须严格控制,同时在高温的停留时间尽量缩短。

对过热程度严重的焊件可重
复二次退火或正火来纠正。

2、过烧
1)特征:除断口呈现粗大晶粒外,在晶粒间的边界处有熔化或氧化现象,即在晶间集聚着低熔点的杂质或氧化物。

2)产生原因:加热温度过高(大于1300℃)或在高温下保温时间过长。

3)危害性:产生过烧后会使焊件的强度、塑性、韧性急剧降低。

4)预防:必须严格执行热处理规范,且不允许氧化性火焰直接与焊件接触。

产生过烧后,焊件无法补救。

3、变形与裂纹
1)特征:焊件的变形与宏观裂纹一般用肉眼可见。

2)产生原因:一是由于焊件的内应力产生,内应力的产生是由于焊件的加热冷却时内外温度不均匀造成体积膨胀或收
缩不一致而引起的热应力。

二是由于内部A向M转变时体积变化的不均匀性引起的结构应力,当应力超过焊件的屈服极限时
发生变形。

当超过焊件的强度极限时发生裂纹。

3)危害性:造成返工,增加生产工序,提高了成本,有时还造成焊件的报废。

4)预防:采取措施降低内应力。

4、硬度升高
1)特征:回火后,检测值超出有关标准要求。

2)产生原因:回火温度不够高或保温时间不够长所致,而过高的温度也会造成硬度升高,这是由于温度控制不准确,
以至焊件加热至AC1以上,在钢中出现A,当急冷时又出现M,使钢的硬度升高。

3)危害:硬度升高而塑性和韧性降低。

4)预防:为纠正这一缺陷,可采用第二次正确的回火处理,提高回火温度或延长回火保温时间。

对出现M时,必须重新
对钢进行回火,正确控制回火温度。

5、氧化和脱碳
1)特征:
①氧化——焊件表面生成一层厚的氧化皮。

②脱碳——钢表面层中的碳被脱除了。

脱碳的结果使钢在冷却后表面层处生成一层不含碳的F体结构。

2)产生原因:
①氧化——是指钢的表面层氧化后形成氧化皮。

在低温下钢的氧化作用比较缓慢,在钢的表面层形成一层薄层棕黄色铁锈;在高温情况下,钢的氧化很快,随温度的升高氧化铁皮层的厚度急剧增加。

②脱碳——是指钢的表面层中的碳与空气中的氧化合成一氧化碳气体,而逸出钢件表面,即钢表面层中的碳被脱除。

这一现象只有在高温(高于700℃)的氧化性气氛面,即钢表面层中的碳被脱除。

这一现象只有在高温(高于700℃)的氧化性气氛中表现出来,并随温度的升高,脱碳现象越加严重。

3)危害性:
①氧化一一过厚的氧化铁皮其危害性很大。

一是会使钢材的损耗量增加;二是钢材或焊件因铁的消耗而造成尺寸不合格;三是氧化皮传热性很差,阻碍钢在淬火时迅速冷却,使钢不易淬硬或淬透;四是在低温时粘在工件上的氧化铁皮增加
切削工件时的困难并使切削工具损伤很大;五是为了清除氧化皮,要增加研磨和酸洗的设备与操作工序,增加成本。

②脱碳一一氧化和脱碳是钢在高温加热时较难避免的现象,并且这两种现象会常常伴随在一起产生。

加热温度过高或在高温下保温时间过长,钢的氧化和脱碳就愈加严重,为减轻或防止钢的氧化和脱碳作用,在热处理操作时,应准确控制加热温度,使其不超过规定的温度范围,并在高温下按规定时间保温。

当采用火焰热处理时,应选用中性火焰或还原性火焰,而不允许含有过量的氧化性火焰。

6、缺陷产生原因及预防
电力建设中的热处理主要是管道焊后局部热处理,其方式为高温回火。

就现场条件发现的缺陷造成的因素综合来讲有两大类:
1、工艺的不准确性,热处理有四大因素,即升温速度、保温温度、保温时间、降温速度。

这四个因素不准确都直接影响热处理的效果,所以对热处理工艺要求有据可查,并根据工艺评定制定工艺指导书,在施工过程中要严格执行工艺要求,不可擅自更改工艺中数据,以免造成人为缺陷。

2、操作中工器具的不正确使用,“工欲善其事,必先利其器”,在工作前必须对使用的工器具进行检查、校对和测试。

对热电偶、温控仪、记录仪等测温工器具要有专业人员进行校对,以确保准确的测量工件的温度。

对使用的材料性
能进行检查,如保温材料的保温效果、耐高温程度及其强度等。

另外,铁丝的强度对热电偶的固定也有很大的影响。

根据多年的施工经验,在实际施工中主要注意以下几点:
1)炉具的使用,在热处理前必须检查炉具是否有损坏,并检查炉具的合格证,对于损坏且不能维修的炉具须弃用,对为曾使用过的炉具,要提前测试其性能。

对炉具的选择原则是在开始保温时功率在90%以上为宜。

2)热电偶的连接,热电偶接出时必须使用补偿导线,且不小于1米,连接时铜线连接热电偶的正极,注意补偿导线不可靠在发热的工件上。

3)热电偶的使用,目前使用镍铬--烤铜的较多,使用时注意除测温点外,其余两相不可相连,也不可与其它物体相连
4)热电偶固定,热电偶的固定在热处理作业中是一个非常重要的因素。

当热电偶与工件接触不紧时感应加热温度要比实际温度低,当电加热时,所测温度比实际温度高,所以热电偶一定要牢固,固定方法大致分以下几种(目前我公司使用的热处理加热器全部为远红外电加热器)钢丝绑扎式、螺丝压紧式、碰焊式,三种方法各有利弊,首先,第三种碰焊式测温效果最好,但热电偶容易脱落,特别是锅炉焊口施工,焊口管径小,测点少给施工带来许多不必要的麻烦,一般碰焊式的脱落率在40%~65%之间。

第二,碰焊时会在母材上流下焊痕,高合金钢对母材的表面要求比较严格,特别是在温度低时容易形成微型裂纹。

螺丝压紧式在低合金钢、碳钢的热处理施工中广泛应用,其优点是测温准确,牢固性好,对热电偶的规格没有要求。

但其缺点是螺丝须焊接在母材上,所以对高合金钢及厚壁管件来说是不可行的。

钢丝绑扎式的优点是:①简单方便对各种管径、各种材质皆可用? ②不会对母材造成伤害。

缺点是:①对操作人员的要求高,绑扎松紧度不同,测温也不同②所测温度的准确率较差
从以上各方面对上述三种方法进行比较,经过一定实践得出:①螺丝压紧式在以后的施工中使用的空间太少,不能广泛使用。

②碰焊式,目前使用焊偶仪不能解决锅炉的小口径高合金钢焊口较多的情况下不能使用的问题。

钢丝绑扎式测温较差,在730℃时,相差25—50℃之间,为避免温度差,在热电偶的测点处加一不锈钢压片,将加热器与母材相隔。

这样,测温点与与母材直接接触,而与加热器之间有压片相隔,所测温与母材基本相同。

通过实践测量,所得结果如表所示:
热电偶的固定方式可根据焊件的具体情况选用,结合现场的条件,锅炉侧多为小口径管道,目前较为理想的固定方式是带压片捆绑式,测温准确,牢固性好,方便易行。

在聊城、莱城及夏港工地的使用均取得很好的效果。

7、结论
在采取正确热处理工艺的条件下,热处理的实际操作对热处理的效果有着很大的影响,在现场实际操作中做到上述注意的几点,将会取得更好的效果。

此外,要求热处理人员有很强的责任心,工作细致,严格按照规程。

在实际操作中从严要求自己。

从炉具的选用,热电偶的连接到热电偶的固定都要做到一丝不苟,经常检查现场,发现问题及时处理。

在工作中积累经验,多学多看多钻研,努力提高专业水平。

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