焊条电弧焊常见焊接缺陷及防止措施
手工电弧焊常见的焊接缺陷成因及预防

手工电弧焊常见的焊接缺陷成因及预防手工电弧焊缺陷种类很多,常见的有焊接裂纹、气孔、夹渣、咬边、未焊透、未熔合、焊瘤、弧坑焊缝外形尺寸和形状不符合要求等。
一、焊接裂纹焊接裂纹是焊缝中最危险的缺陷,焊逢结构的破坏多从裂纹开始。
在焊接过程中要采取必要的措施防止出现裂纹,焊接裂纹按产生的原因可分为冷裂纹和热裂纹。
1.冷裂纹冷裂纹是焊缝金属在冷却过程或冷却以后,在母材或母材与焊缝交界的熔合线上产生的裂纹。
这类裂纹有可能在焊后立即出现,也有可能在焊后几小时、几天甚至更长时间才出现。
冷裂纹产生的主要原因为:在焊接热循环的作用下,热影响区生成了淬硬组织;焊缝中有过量的扩散氢,且具有浓集的条件;接头刚性大,承受有较大的拘束应力。
防止产生冷裂纹的措施有:选用低氢型焊条,减少焊缝中扩散氢的含量;进行后热处理,以去氢,消除内应力和淬硬组织回火,改善接头韧性;采用合理的施焊程序,采用分段退焊法等减少焊接应力。
2.热裂纹热裂纹是焊缝金属由液态到固态的结晶过程中产生的裂纹,特征是焊后立即可见,且多发生在焊缝中心,沿焊缝长度方向分布。
产生热裂纹的原因是焊接熔池中存有低熔点杂质(如FeS等),在外界结构拘束应力足够大和焊缝金属的凝固收缩作用下,这些低熔点杂质在凝固过程中被拉开,或在凝固后不久被拉开,造成晶间开裂。
防止产生热裂纹的措施有: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,以避免焊缝中心产生裂纹;认真执行工艺规程,选取合理的焊接程序减小焊接应力。
二、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,都可能在焊接过程中产生气孔。
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,要严格控制使用范围。
史上最全!!常见焊接缺陷产生原因、危害及防止措施

史上最全!!常见焊接缺陷产生原因、危害及防止措施一、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。
焊接缺陷原因及解决措施

气孔焊接方式发生原因防止措施手工电弧焊(1)焊条不良或潮湿.(2)焊件有水分、油污或锈.(3)焊接速度太快.(4)电流太强.(5)电弧长度不适合.(6)焊件厚度大,金属冷却过速.(1)选用适当的焊条并注意烘干.(2)焊接前清洁被焊部份.(3)降低焊接速度,使内部气体容易逸出.(4)使用厂商建议适当电流.(5)调整适当电弧长度.(6)施行适当的预热工作.CO2气体保护焊(1)母材不洁.(2)焊丝有锈或焊药潮湿.(3)点焊不良,焊丝选择不当.(4)干伸长度太长,CO2气体保护不周密.(5)风速较大,无挡风装置.(6)焊接速度太快,冷却快速.(7)火花飞溅粘在喷嘴,造成气体乱流.(8)气体纯度不良,含杂物多(特别含水分).(1)焊接前注意清洁被焊部位.(2)选用适当的焊丝并注意保持干燥.(3)点焊焊道不得有缺陷,同时要清洁干净,且使用焊丝尺寸要适当.(4)减小干伸长度,调整适当气体流量.(5)加装挡风设备.(6)降低速度使内部气体逸出.(7)注意清除喷嘴处焊渣,并涂以飞溅附着防止剂,以延长喷嘴寿命.(8)CO2纯度为99.98%以上,水分为0.005%以下.埋弧焊接(1)焊缝有锈、氧化膜、油脂等有机物的杂质.(2)焊剂潮湿.(3)焊剂受污染.(4)焊接速度过快.(5)焊剂高度不足.(6)焊剂高度过大,使气体不易逸出(特别在焊剂粒度细的情形).(7)焊丝生锈或沾有油污.(8)极性不适当(特别在对接时受污染会产生气孔).(1)焊缝需研磨或以火焰烧除,再以钢丝刷清除.(2)约需300℃干燥(3)注意焊剂的储存及焊接部位附近地区的清洁,以免杂物混入.(4)降低焊接速度.(5)焊剂出口橡皮管口要调整高些.(6)焊剂出口橡皮管要调整低些,在自动焊接情形适当高度30-40mm.(7)换用清洁焊丝.(8)将直流正接(DC-)改为直流反接(DC+).设备不良(1)减压表冷却,气体无法流出.(2)喷嘴被火花飞溅物堵塞.(3)焊丝有油、锈.(1)气体调节器无附电热器时,要加装电热器,同时检查表之流量.(2)经常清除喷嘴飞溅物.并且涂以飞溅附着防止剂.(3)焊丝贮存或安装焊丝时不可触及油类.自保护药芯焊丝(1)电压过高.(2)焊丝突出长度过短.(3)钢板表面有锈蚀、油漆、水分.(4)焊枪拖曳角倾斜太多.(5)移行速度太快,尤其横焊.(1)降低电压.(2)依各种焊丝说明使用.(3)焊前清除干净.(4)减少拖曳角至约0-20°.(5)调整适当.咬边焊接方式发生原因防止措施手工电弧焊(1)电流太强.(2)焊条不适合.(3)电弧过长.(4)操作方法不当.(5)母材不洁.(6)母材过热.(1)使用较低电流.(2)选用适当种类及大小之焊条.(3)保持适当的弧长.(4)采用正确的角度,较慢的速度,较短的电弧及较窄的运行法.(5)清除母材油渍或锈.(6)使用直径较小之焊条.CO2气体保护焊(1)电弧过长,焊接速度太快.(2)角焊时,焊条对准部位不正确.(3)立焊摆动或操作不良,使焊道二边填补不足产生咬边.(1)降低电弧长度及速度.(2)在水平角焊时,焊丝位置应离交点1-2mm.(3)改正操作方法.夹渣焊接方式发生原因防止措施手工电弧焊(1)前层焊渣未完全清除.(2)焊接电流太低.(3)焊接速度太慢.(4)焊条摆动过宽.(5)焊缝组合及设计不良.(1)彻底清除前层焊渣.(2)采用较高电流.(3)提高焊接速度.(4)减少焊条摆动宽度.(5)改正适当坡口角度及间隙.CO2气体电弧焊(1)母材倾斜(下坡)使焊渣超前.(2)前一道焊接后,焊渣未清洁干净.(3)电流过小,速度慢,焊着量多.(4)用前进法焊接,开槽内焊渣超前甚多.(1)尽可能将焊件放置水平位置.(2)注意每道焊道之清洁.(3)增加电流和焊速,使焊渣容易浮起.(4)提高焊接速度埋弧焊接(1)焊接方向朝母材倾斜方向,因此焊渣流动超前.(2)多层焊接时,开槽面受焊丝溶入,焊丝过于靠近开槽的侧边.(3)在焊接起点有导板处易产生夹渣.(4)电流过小,第二层间有焊渣留存,在焊接薄板时容易产生裂纹.(5)焊接速度过低,使焊渣超前.(6)最后完成层电弧电压过高,使得游离焊渣在焊道端头产生搅卷.(1)焊接改向相反方向焊接,或将母材尽可能改成水平方向焊接.(2)开槽侧面和焊丝之间距离,最少要大于焊丝直径以上.(3)导板厚度及开槽形状,需与母材相同.(4)提高焊接电流,使残留焊渣容易熔化.(5)增加焊接电流及焊接速度.(6)减小电压或提高焊速,必要时盖面层由单道焊改为多道焊接.自保护药芯焊丝(1)电弧电压过低.(2)焊丝摆弧不当.(3)焊丝伸出过长.(4)电流过低,焊接速度过慢.(5)第一道焊渣,未充分清除.(6)第一道结合不良.(7)坡口太狭窄.(8)焊缝向下倾斜.(1)调整适当.(2)加多练习.(3)依各种焊丝使用说明.(4)调整焊接参数.(5)完全清除(6)使用适当电压,注意摆弧.(7)改正适当坡口角度及间隙.(8)放平,或移行速度加快.未焊透焊接方式发生原因 防止措施手工 电弧焊(1)焊条选用不当.(2)电流太低.(3)焊接速度太快温度上升不够,又进行速度太慢电弧冲力被焊渣所阻挡,不能给予母材.(4)焊缝设计及组合不正确.(1)选用较具渗透力的焊条. (2)使用适当电流. (3)改用适当焊接速度.(4)增加开槽度数,增加间隙,并减少根深.CO2气体 保护焊 (1)电弧过小,焊接速度过低. (2)电弧过长. (3)开槽设计不良. (1)增加焊接电流和速度. (2)降低电弧长度.(3)增加开槽度数.增加间隙减少根深. 自保护药芯焊丝(1)电流太低. (2)焊接速度太慢. (3)电压太高. (4)摆弧不当. (5)坡口角度不当.(1)提高电流. (2)提高焊接速度. (3)降低电压. (4)多加练习.(5)采用开槽角度大一点.手工电弧焊(1)焊件含有过高的碳、锰等合金元素.(2)焊条品质不良或潮湿.(3)焊缝拘束应力过大.(4)母条材质含硫过高不适于焊接.(5)施工准备不足.(6)母材厚度较大,冷却过速.(7)电流太强.(8)首道焊道不足抵抗收缩应力.(1)使用低氢系焊条.(2)使用适宜焊条,并注意干燥.(3)改良结构设计,注意焊接顺序,焊接后进行热处理.(4)避免使用不良钢材.(5)焊接时需考虑预热或后热.(6)预热母材,焊后缓冷.(7)使用适当电流.(8)首道焊接之焊着金属须充分抵抗收缩应力.CO2气体保护焊(1)开槽角度过小,在大电流焊接时,产生梨形和焊道裂纹.(2)母材含碳量和其它合金量过高(焊道及热影区).(3)多层焊接时,第一层焊道过小.(4)焊接顺序不当,产生拘束力过强.(5)焊丝潮湿,氢气侵入焊道.(6)套板密接不良,形成高低不平,致应力集中.(7)因第一层焊接量过多,冷却缓慢(不锈钢,铝合金等).(1)注意适当开槽角度与电流的配合,必要时要加大开槽角度.(2)采用含碳量低的焊条.(3)第一道焊着金属须充分能抵抗收缩应力.(4)改良结构设计,注意焊接顺序,焊后进行热处理.(5)注意焊丝保存.(6)注意焊件组合之精度.(7)注意正确的电流及焊接速度.埋弧焊接(1)对焊缝母材所用的焊丝和焊剂之配合不适当(母材含碳量过大,焊丝金属含锰量太少).(2)焊道急速冷却,使热影响区发生硬化.(3)焊丝含碳、硫量过大.(4)在多层焊接之第一层所生焊道力,不足抵抗收缩应力.(5)在角焊时过深的渗透或偏析.(6)焊接施工顺序不正确,母材拘束力大.(7)焊道形状不适当,焊道宽度与焊道(1)使用含锰量较高的焊丝,在母材含碳量多时,要有预热之措施.(2)焊接电流及电压需增加,焊接速度降低,母材需加热措施.(3)更换焊丝.(4)第一层焊道之焊着金属须充分抵抗收缩应力.(5)将焊接电流及焊接速度减低,改变极性.(6)注意规定的施工方法,并予焊接操作施工指导.(7)焊道宽度与深度的比例约为1:1:25,电流降低,电压加大.变形焊接方式发生原因 防止措施手焊、CO2气体保护焊、 自保护药芯焊丝焊接、自动埋弧焊接.(1)焊接层数太多.(2)焊接顺序不当. (3)施工准备不足. (4)母材冷却过速. (5)母材过热.(薄板) (6)焊缝设计不当. (7)焊着金属过多. (8)拘束方式不确实.(1)使用直径较大之焊条及较高电流. (2)改正焊接顺序(3)焊接前,使用夹具将焊件固定以免发生翘曲.(4)避免冷却过速或预热母材. (5)选用穿透力低之焊材. (6)减少焊缝间隙,减少开槽度数. (7)注意焊接尺寸,不使焊道过大. (8)注意防止变形的固定措施.其他缺陷焊道外观形状不良(Bad Appearanc e)(1)焊条不良.(2)操作方法不适.(3)焊接电流过高,焊条直径过粗.(4)焊件过热.(5)焊道内,熔填方法不良.(6)导电嘴磨耗.(7)焊丝伸出长度不变.(1)选用适当大小良好的干燥焊条.(2)采用均匀适当之速度及焊接顺序.(3)选用适当电流及适当直径的焊接.(4)降低电流.(5)多加练习.(6)更换导电嘴.(7)保持定长、熟练.凹痕(Pit)(1)使用焊条不当.(2)焊条潮湿.(3)母材冷却过速.(4)焊条不洁及焊件的偏析.(5)焊件含碳、锰成分过高.(1)使用适当焊条,如无法消除时用低氢型焊条.(2)使用干燥过的焊条.(3)减低焊接速度,避免急冷,最好施以预热或后热.(4)使用良好低氢型焊条.(5)使用盐基度较高焊条.偏弧(Arc B low)(1)在直流电焊时,焊件所生磁场不均,使电弧偏向.(2)接地线位置不佳.(3)焊枪拖曳角太大.(4)焊丝伸出长度太短.(5)电压太高,电弧太长.(6)电流太大.(7)焊接速度太快.(1)电弧偏向一方置一地线.·正对偏向一方焊接.·采用短电弧.·改正磁场使趋均一.·改用交流电焊(2)调整接地线位置.(3)减小焊枪拖曳角.(4)增长焊丝伸出长度.(5)降低电压及电弧.(6)调整使用适当电流.(7)焊接速度变慢.烧穿(1)在有开槽焊接时,电流过大.(2)因开槽不良焊缝间隙太大.(1)降低电流.(2)减少焊缝间隙.焊道不均匀(1)导电嘴磨损,焊丝输出产生摇摆.(2)焊枪操作不熟练.(1)将焊接导电嘴换新使用.(2)多加操作练习.焊泪(1)电流过大,焊接速度太慢.(2)电弧太短,焊道高.(3)焊丝对准位置不适当.(角焊时)(1)选用正确电流及焊接速度.(2)提高电弧长度.(3)焊丝不可离交点太远.火花飞溅过多(1)焊条不良.(2)电弧太长.(3)电流太高或太低.(4)电弧电压太高或太低.(5)焊丝突出过长.(6)焊枪倾斜过度,拖曳角太大.(7)焊丝过度吸湿.(8)焊机情况不良.(1)采用干燥合适之焊条.(2)使用较短之电弧.(3)使用适当之电流.(4)调整适当.(5)依各种焊丝使用说明.(6)尽可能保持垂直,避免过度倾斜.(7)注意仓库保管条件.(8)修理,平日注意保养.焊道成蛇行状(1)焊丝伸出过长.(2)焊丝扭曲.(3)直线操作不良.(1)采用适当的长度,例如实心焊丝在大电流时伸出长20-25mm.在自保护焊接时伸出长度约为40-50mm.(2)更换新焊丝或将扭曲予以校正.(3)在直线操作时,焊枪要保持垂直.电弧不稳定(1)焊枪前端之导电嘴比焊丝心径大太多.(2)导电嘴发生磨损.(3)焊丝发生卷曲.(4)焊丝输送机回转不顺.(5)焊丝输送轮子沟槽磨损.(6)加压轮子压紧不良.(7)导管接头阻力太大.(1)焊丝心径必须与导电嘴配合.(2)更换导电嘴.(3)将焊丝卷曲拉直.(4)将输送机轴加油,使回转润滑.(5)更换输送轮.(6)压力要适当,太松送线不良,太紧焊丝损坏.(7)导管弯曲过大,调整减少弯曲量.喷嘴与母材间发生电弧(1)喷嘴,导管或导电嘴间发生短路.(1)火花飞溅物粘及喷嘴过多须除去,或是使用焊枪有绝缘保护之陶瓷管.焊枪喷嘴过热(1)冷却水不能充分流出.(2)电流过大.(1)冷却水管不通,如冷却水管阻塞,必须清除使水压提升流量正常.(2)焊枪使用在容许电流范围及使用率之内.。
钢筋电弧焊质量通病及防治措施

钢筋电弧焊质量通病及防治措施1、尺寸偏差1).现象(1)帮条或搭接长度不足。
(2)帮条沿接头中心线纵向偏移。
(3)接头处钢筋轴线弯折和偏移。
(4)焊缝尺寸不足或过大。
2).原因分析焊前准备工作没有做好,操作马虎;预制构件钢筋位置偏移过大;下料不准等。
3).防治措施预制构件制作时应严格控制钢筋的相对位置;钢筋下料和组对应由专人进行,合格后方准焊接;焊接过程中应精心操作。
2、焊缝成形不良1).现象焊缝表面凹凸不平,宽窄不匀。
这种缺陷虽然对静载强度影响不大,但容易产生应力集中,对承受动载不利。
2).原因分析焊工操作不当;焊接参数选择不合适。
3).预防措施选择合适的焊接参数;要求焊工精心操作。
4).治理方法仔细清渣后精心补焊一层。
3、焊瘤1).现象焊瘤是指正常焊缝之外多余的焊着金属。
焊瘤使焊缝的实际尺寸发生偏差,并在接头处形成应力集中区。
2).原因分析(1)熔池温度过高,凝固较慢,在铁水自重作用下下坠形成焊瘤。
(2)坡口立焊、帮条立焊或搭接立焊中,如焊接电流过大,焊条角度不对或操作手势不当也易产生这种缺陷。
3).防治措施(1)熔池下部出现“小鼓肚”时,可利用焊条左右摆动和挑弧动作加以控制。
(2)在搭接或帮条接头立焊时,焊接电流应比平焊适当减少,焊条左右摆动时在中间部位走快些,两边稍慢些。
(3)焊接坡口立焊接头加强焊缝时,应选用直径3.2mm的焊条,并应适当减小焊接电流。
4、咬边1).现象焊缝与钢筋交界处烧成缺口没有得到熔化金属的补充,特别是直径较小钢筋的焊接及坡口立焊中,上钢筋很容易发生这种缺陷。
2).原因分析焊接电流过大,电弧太长,或操作不熟练。
3).防治措施选用合适的电流(表17-7),避免电流过大。
操作时电弧不能拉得过长,并控制好焊条的角度和运弧的方法。
5、电弧烧伤钢筋表面1).现象钢筋表面局部有缺肉或凹坑。
电弧烧伤钢筋表面对钢筋有严重的脆化作用,尤其是Ⅱ、Ⅲ级钢筋在低温焊接时表面烧伤,往往是发生脆性破坏的起源点。
手工电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及预防措施

手工电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及预防措施一、缺陷:焊缝非连续性焊缝非连续性是指焊接过程中出现的焊缝断裂、气孔、炸裂等现象。
1.1断裂产生原因:(1)焊缝受到过高的拉伸应力;(2)焊接金属材质的化学成分不符合要求;(3)焊接材料或工艺不合理;(4)焊接操作不当。
预防措施:(1)选择合适的焊接工艺参数;(2)选择合适的焊接材料;(3)避免焊接材料与氧气、水分等有害物质接触;(4)控制焊接过程中的拉伸应力;(5)按照正确的焊接操作规范进行焊接。
1.2气孔产生原因:(1)焊接金属材质表面存在吸湿性;(2)焊接材料中含气过多;(3)焊接过程中存在油污、氧化皮、锈蚀等污染物;(4)焊接电流过大或过小。
预防措施:(1)选择干燥且无氧化物的焊接材料;(2)清除焊接金属表面的污染物;(3)控制焊接电流;(4)确保焊接区域通风良好;(5)维护焊接设备,确保其正常工作。
1.3炸裂产生原因:(1)焊接金属材料中的残余氢含量过高;(2)焊接过程中产生的内部应力过大;(3)焊接材料中含有容易析出气体的成分。
预防措施:(1)焊前进行预加热或热处理;(2)控制焊接过程中的冷却速度;(3)调整焊接材料的化学成分;(4)确保焊接区域通风良好,避免氢的吸收。
二、缺陷:焊接变形焊接变形是指焊接过程中产生的材料形状的改变。
2.1垂直偏移产生原因:(1)焊接时产生的热应力过大;(2)焊接材料中存在内应力;(3)焊接过程中由于挤压力造成的变形。
预防措施:(1)使用适当的焊接电流和焊接速度;(2)采用适当的预热和余热处理;(3)控制焊接过程中的挤压力。
2.2扭曲产生原因:(1)焊接金属材料中的回火应力;(2)焊接材料的不均匀收缩。
预防措施:(1)选择适当的焊接工艺参数;(2)控制焊接过程中的冷却速度;(3)使用配套的焊接辅助材料。
2.3塌陷产生原因:(1)焊接过程中,金属材料在焊接点附近受到过大的热量;(2)焊接金属材料的强度不均匀。
预防措施:(1)适当调整焊接电流和焊接速度;(2)使用适当的焊接材料。
手工电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及预防措施

手工电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及预防措施缺陷名称:气孔()1、原因(1)焊条不良或潮湿。
(2)焊件有水分、油污或锈。
(3)焊接速度太快。
(4)电流太强。
(5)电弧长度不适合。
(6)焊件厚度大,金属冷却过速。
2、解决方法(1)选用适当的焊条并注意烘干。
(2)焊接前清洁被焊部份。
(3)降低焊接速度,使内部气体容易逸出。
(4)使用厂商建议适当电流。
(5)调整适当电弧长度。
(6)施行适当的预热工作。
二、缺陷名称咬边()1、原因(1)电流太强。
(2)焊条不适合。
(3)电弧过长。
(4)操作方法不当。
(5)母材不洁。
(6)母材过热。
2、解决方法(1)使用较低电流。
(2)选用适当种类及大小之焊条。
(3)保持适当的弧长。
(4)采用正确的角度,较慢的速度,较短的电弧及较窄的运行法。
(5)清除母材油渍或锈。
(6)使用直径较小之焊条。
三:缺陷名称:夹渣( )1、原因(1)前层焊渣未完全清除。
(2)焊接电流太低。
(3)焊接速度太慢。
(4)焊条摆动过宽。
(5)焊缝组合及设计不良。
2、解决方法(1)彻底清除前层焊渣。
(2)采用较高电流。
(3)提高焊接速度。
(4)减少焊条摆动宽度。
(5)改正适当坡口角度及间隙。
四、缺陷名称:未焊透( )1、原因(1)焊条选用不当。
(2)电流太低。
(3)焊接速度太快温度上升不够,又进行速度太慢电弧冲力被焊渣所阻挡,不能给予母材。
(4)焊缝设计及组合不正确。
2、解决方法(1)选用较具渗透力的焊条。
(2)使用适当电流。
(3)改用适当焊接速度。
(4)增加开槽度数,增加间隙,并减少根深。
五:缺陷名称:裂纹()1、原因(1)焊件含有过高的碳、锰等合金元素。
(2)焊条品质不良或潮湿。
(3)焊缝拘束应力过大。
(4)母条材质含硫过高不适于焊接。
(5)施工准备不足。
(6)母材厚度较大,冷却过速。
(7)电流太强。
(8)首道焊道不足抵抗收缩应力。
2、解决方法(1)使用低氢系焊条。
(2)使用适宜焊条,并注意干燥。
(3)改良结构设计,注意焊接顺序,焊接后进行热处理。
常见焊接缺陷及防止措施

常见焊接缺陷及防止措施(一) 未焊透【1】产生原因:(1)由于坡口角度小,钝边过大,装配间隙小或错口;所选用的焊条直径过大,使熔敷金属送不到根部。
(2)焊接电源小,远条角度不当或焊接电弧偏向坡口一侧;气焊时,火焰能率过小或焊速过快。
(3)由于操作不当,使熔敷金属未能送到预定位臵,号者未能击穿形成尺寸一定的熔孔。
(4)用碱性低氢型焊条作打底焊时,在平焊接头部位也容易产生未焊透。
主要是由于接头时熔池溢度低,或采用一点法以及操作不当引起的。
【2】防止措施:(1)选择合适的坡口角度,装配间隙及钝边尺寸并防止错口。
(2)选择合适的焊接电源,焊条直径,运条角度应适当;气焊时选择合适的火焰能率。
如果焊条药皮厚度不均产生偏弧时,应及时更换。
(3)掌握正确的焊接操作方法,对手工电弧焊的运条和气焊,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。
(4)用碱性低氢型焊条焊接16MN尺寸钢试板,在平焊接关时,应距离焊缝收尾弧?10~15MM的焊缝金属上引弧;便于使接头处得到预热。
当焊到接头部位时,将焊条轻轻向下一压,听到击穿的声音之后再灭弧,这样可消除接头处的未焊透。
如果将接头处铲成缓坡状,效果更好。
(二) 未熔合【1】产生原因:(1)手工电弧焊时,由于运条角度不当或产生偏弧,电弧不能良好地加热坡口两侧金属,导致坡口面金属未能充分熔化。
(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)横接操作时,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臵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)气悍时火焰能率小,氩弧焊时电弧两侧坡口的加热不均,或者坡口面存在污物等。
焊条电弧焊常见焊接缺陷及防止措施

焊条电弧焊常见焊接缺陷及防止措施(1)焊缝尺寸不符合要求①形状焊缝表面高低不平、焊缝波纹粗劣、纵向宽度不均匀、余高过高或过低、角焊缝单边以及焊脚尺寸不符合要求等。
如图2-27 所示。
图2-27 焊缝表面尺寸不符合要求②危害造成焊缝成形不美观,影响焊缝与母材金属的结合强度,易产生应力集中,降低接头承载能力等。
图2-28 焊接裂纹③产生原因焊件坡口角度不对、装配间隙不均匀、焊接参数选择不合适或运条手法不正确等。
④防止措施选择适当的坡口角度和间隙,提高装配质量,正确选择焊接工艺参数和提高焊工的操作技术水平等。
(2)裂纹焊接中的裂纹有很多类型,产生裂纹的原因也很多,关于裂纹的理论知识在以后的章节有介绍,这里不再多讲。
常见裂纹形状见图2-28 所示。
(3)咬边图2-29 咬边①形状沿着焊趾的母材部位上被电弧熔化而形成成的凹陷或沟槽称为口角边。
其形状如图2-29 所示。
②危害降低接头强度及承载能力,易产生应力集中,形成裂纹等。
③产生原因焊接工艺参数选择不当,焊接电流过大,电弧过长,焊条角度不正确以及运条不适当等。
图2-30 未焊透④防止措施选择正确焊接电流和焊接速度,电弧不能拉得太长,掌握正确的运条方法和运条角度等。
(4)未焊透①形状焊接时,接头根部未完全熔合的现象称为未焊透。
如图2-30 所示。
②危害易造成应力集中,产生裂纹,影响接头的强度及疲劳强度等。
③产生原因坡口角度过小,间隙过小或钝边过大;焊接速度过快;焊接电流太小;电弧电压偏低;焊接时有磁偏吹现象;清根不彻底;焊条可达性不好等。
④防止措施正确选择焊接参数、坡口尺寸,保证必须的装配间隙,认真操作,仔细清理层间或母材边缘的氧化物和熔渣等。
(5)未熔合①形状熔焊时,焊缝与母材之间或焊缝与焊缝之间,未能完全熔合的部分称为未熔合。
主要产生在焊缝侧面及焊层间。
如图2-31 所示。
图2-31 未熔合②危害易产生应力集中,影响接头连续性,降低接头强度等。
③产生原因层间及坡口清理不干净,焊接线能量太低,电弧指向偏斜等。
手工电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及预防措施

手工电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及预防措施缺陷名称:气孔(Blow Hole)1、原因(1)焊条不良或潮湿。
(2)焊件有水分、油污或锈.(3)焊接速度太快.(4)电流太强。
(5)电弧长度不适合。
(6)焊件厚度大,金属冷却过速。
2、解决方法(1)选用适当的焊条并注意烘干。
(2)焊接前清洁被焊部份.(3)降低焊接速度,使内部气体容易逸出。
(4)使用厂商建议适当电流.(5)调整适当电弧长度。
(6)施行适当的预热工作。
二、缺陷名称咬边(Undercut)1、原因(1)电流太强.(2)焊条不适合。
(3)电弧过长。
(4)操作方法不当.(5)母材不洁。
(6)母材过热。
2、解决方法(1)使用较低电流.(2)选用适当种类及大小之焊条。
(3)保持适当的弧长。
(4)采用正确的角度,较慢的速度,较短的电弧及较窄的运行法. (5)清除母材油渍或锈。
(6)使用直径较小之焊条。
三:缺陷名称:夹渣(Slag Inclusion)1、原因(1)前层焊渣未完全清除。
(2)焊接电流太低。
(3)焊接速度太慢。
(4)焊条摆动过宽。
(5)焊缝组合及设计不良.2、解决方法(1)彻底清除前层焊渣.(2)采用较高电流。
(3)提高焊接速度.(4)减少焊条摆动宽度。
(5)改正适当坡口角度及间隙。
四、缺陷名称:未焊透(Incomplete Penetration)1、原因(1)焊条选用不当。
(2)电流太低.(3)焊接速度太快温度上升不够,又进行速度太慢电弧冲力被焊渣所阻挡,不能给予母材.(4)焊缝设计及组合不正确。
2、解决方法(1)选用较具渗透力的焊条。
(2)使用适当电流。
(3)改用适当焊接速度。
(4)增加开槽度数,增加间隙,并减少根深.五:缺陷名称:裂纹(Crack)1、原因(1)焊件含有过高的碳、锰等合金元素。
(2)焊条品质不良或潮湿。
(3)焊缝拘束应力过大。
(4)母条材质含硫过高不适于焊接.(5)施工准备不足。
(6)母材厚度较大,冷却过速。
(7)电流太强。
电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及防止方法

电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及防止方法一.焊缝表面尺寸不符合要求焊缝表面高低不平、焊缝宽窄不齐、尺寸过大或过小、角焊缝单边以及焊脚尺寸不符合要求,均属于焊缝表面尺寸不符合要求。
1.产生原因:焊件破口角度不对,装配间隙不均匀,焊接速度不当或运条手法不正确,焊条和角度选择不当都会造成该种缺陷的产生。
2.防止方法:选择适当的破口角度和装配间隙,正确选择焊件工艺参数,特别是焊件电流值,采用恰当运条手法和角度,以保证焊缝成形均匀一致。
二.焊接裂纹在焊接应力及其它致脆因素的共同作用下,焊接接头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叫焊接裂纹。
1.热裂纹: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焊接裂纹叫热裂纹。
2.冷裂纹:焊接接头冷却到较低温度时产生的焊接裂纹叫冷裂纹。
3.焊后焊件在一定温度范围再次加热而产生的裂纹叫再热裂纹。
4.层状撕裂:焊接时焊接构件中沿钢板轧层形成的阶梯状的裂纹叫层状撕裂。
三.气孔焊接时,熔池中的气泡在凝固时未能逸出,残存下来形成的空穴叫气孔。
1.产生原因:铁锈和水分、焊接方法不当、焊条选择不正确、电流种类和极性不正确、焊接工艺参数不当。
2.防止方法:清楚焊缝两侧铁锈各10mm,焊条按规定烘干随用随拿,采用合理的焊接工艺参数,碱性焊条短弧施焊。
四.咬边由于焊接参数选择不当,或操作工艺不正确,沿焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷叫咬边。
1.产生原因:主要是由于焊接工艺参数选择不当,焊接电流太长,电弧过长,运条速度和焊条角度不当等。
2.防止方法:选择正确的焊接电流及焊接速度,电弧不能拉的太长,掌握正确的运条方法和运条角度。
五.未焊透焊接时接头根部未完全熔透的现象叫未焊透。
1.产生原因:焊缝破口钝边过大,破口角度太小,未清理干净,间隙太小,电流过小,速度过快,弧长过大等都会产生未焊透。
2.防止方法: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,认证操作,防止焊偏等。
常见的手工电弧焊焊接缺陷及纠正预防措施

常见的手工电弧焊焊接缺陷及纠正预防措施1、咬边:咬边是在焊缝边缘母材上被电弧烧熔的凹槽。
(1)产生的主要原因:①焊接时选用过大的焊接电流。
②焊接中焊条的把持角度不当。
③焊接操作的速度不当。
④焊接电弧过长。
⑤焊接选用的焊条直径不当。
(2)纠正预防措施:①选用工艺要求的合适电流,避免电流过大。
②焊条角度适当。
③焊条摆动时在坡口边缘稍慢些,停留时间秀长些。
④操作时电弧不要拉的太长。
⑤选择适当直径的焊条。
(3)返工处理:咬边深度超过允许偏差的应进行补焊。
2、未熔合:未熔合指填充金属与母材之间或填充金属相互之间的熔合状态不良(或没有熔合在一起)。
(1)产生的主要原因:①焊接电流过小。
②焊接速度过快。
③坡口形状不当。
④金属表面有锈,杂物没清理干净。
⑤焊条直径选用不当。
⑥焊接时运条角度不当。
⑦焊接区域热量不足。
(2)纠正预防措施:①焊接电流选用稍大,放慢焊接速度,使热量增加到足以熔化母材或前一层焊缝金属。
②焊条角度及运条速度适当,要照顾到母材两侧温度及熔化情况。
③坡口加工要保持适当角度。
④选择适当的焊条直径以及熔入能力好的焊条。
⑤对由溶渣、锈、杂物等引起的未熔合,可以用防止夹渣方法处理。
⑥焊条有偏心时应调整角度使电弧处于正确方向。
(3)返工处理:用碳弧气刨、风凿、打磨等方式将缺陷全部清除后再进行补焊。
3、焊瘤:焊瘤指焊接过程中,熔化金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上所形成的金属瘤。
(1)产生的主要原因:①熔池温度过高,液体金属凝固较慢,在重力作用下下附而成。
②焊接电流过小。
③焊条的角度不适当。
④焊接时运条速度、方法不当。
(2)纠正预防措施:①选用合适的规范,间隙不宜过大。
②严格控制熔池温度,防止过高。
③焊接时注意运条速度和角度。
(3)返工处理:用手提砂轮机打磨。
4、焊缝过高:焊缝过高是由于焊接不当,使焊道上突出母材表面高度过高而产生的。
(1)产生的主要原因:①焊接电流过小。
②焊接速度太慢。
(2)纠正预防措施:①在工艺要求内尽量提高焊接电流。
手工电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及预防措施

手工电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及预防措施手工电弧焊是常见的一种金属焊接方法,可以将金属物品牢固地连接起来。
然而,在实际应用中,手工电弧焊常常会出现一些焊接缺陷。
这些缺陷可能会影响金属构件的强度、密封性、耐腐蚀性,甚至可能导致焊接结构的断裂。
本文将介绍手工电弧焊常见的焊接缺陷,并提出预防措施。
焊接缺陷类型手工电弧焊常见的焊接缺陷包括以下几种:1. 焊缝内气孔焊缝内的气孔是指焊接处散布的小气泡。
其产生原因主要包括焊丝表面、气体保护、焊接电流等方面。
2. 焊缝内夹杂物夹杂物指夹在焊缝内部或焊缝与基材接触面上的异物。
夹杂物产生的主要原因包括焊接工艺、焊接材料等。
3. 焊缝热裂纹焊缝热裂纹是指在焊接工作后发现的裂缝。
其产生原因包括焊接材料本身、焊接工艺等因素。
4. 焊接变形焊接变形是指焊接完成后产生的变形。
其主要原因是热引起的体积膨胀和松弛。
预防措施为了避免以上焊接缺陷的产生,我们需要采取以下措施:1. 选择合适的焊接电流选择合适的焊接电流可以避免焊缝内气孔的产生。
我们可以通过试验和计算来确定最佳的焊接电流。
2. 控制焊接速度控制焊接速度可以避免热裂纹的产生。
3. 保持焊接表面的清洁保持焊接表面的清洁可以避免夹杂物的产生。
在焊接前需要清洁焊接表面,并去除表面的油污和氧化铁。
4. 确保正确的焊接位置在进行手工电弧焊时,需要确保焊接位置正确。
在进行大型结构的焊接时,可以利用夹具进行固定。
5. 控制焊接温度控制焊接温度可以减少焊接变形的产生。
可以通过采用适当的加热和冷却方法来调节焊接温度。
结论手工电弧焊在现代制造业中应用广泛。
然而,这种焊接方法容易出现焊接缺陷。
为了避免以上四种焊接缺陷的产生,我们需要注意选择合适的焊接电流、控制焊接速度、保持焊接表面的清洁、确保焊接位置正确以及控制焊接温度。
焊接缺陷产生原因、危害性及预防措施

气孔:焊接过程中,熔池金属高温时吸收的气体在冷
却过程中未能充分溢出,而残留在焊缝金属中形成孔
穴。根据孔穴产生的部位,可分为外部气孔和内部气
孔;根据分布情况,气孔可分为单个气孔、连续气孔
和密集气孔等。
原因分析:一切能导致焊接过程中产生大量气体的因素,如环境大气、熔解于母材、焊丝和焊条钢芯中的 气体,焊条药皮熔化时分解产生的气体、焊丝和母材上的油污、水份、锈斑等脏物受热分解后产生的气体 及焊接冶金反应生成的气体都是产生气孔的原因。具体说主要以下两个方面:
未焊透:焊接接头根部未完全熔透 的现象叫做未焊透。
原因分析:未焊透产生的原因是坡口角度或组对 间隙过小,钝边过大;焊接电流或火焰能率过小; 焊接速度过快;焊件散热太快,双面焊时背面清 根不彻底,或氧化物、熔渣等阻碍了金属间充分 熔合等。 危害性:未焊透降低了接头的机械性能,同时由 于未焊透部位的缺口及末端会产生严重的应力集 中,导致产生裂缝。 防治措施:防止未焊透产生的措施有控制接头坡 口尺寸,彻底清理焊根,选择合适的焊接电流和 焊接速度。
夹渣:残留在焊缝金属中的非金属
夹杂物称为夹渣。
原因分析: a.外界带入的夹渣:如母材中的夹渣混入到焊缝中。焊条药皮中的高熔点组分 以及坡口边缘氧化物及渣壳等未清理干净,焊接时滞留在熔化金属中而造成夹 渣; b.焊接过程中的冶金产物:焊接时进行的一系列冶金反应的生成物(氧化物、 硫化物、氮化物等)在熔池金属凝固时来不及浮到熔化金属表面,而残留在焊 缝中,即形成夹渣。 c.形成夹渣的原因是坡口角度小,焊接电流过小,熔池粘度大等使渣不能及时 浮出;焊条药皮成块脱落后未被电弧熔化;多层多道焊时熔渣清理不干净。 危害性:焊缝中的夹渣,降低了接头的承载能力;容易引起应力集中,影响了 焊缝金属的致密性,还可能造成焊缝的渗漏;由于夹杂物与焊缝金属的线膨胀 系数相差悬殊,温度剧烈变化时,有可能产生较大应力而导致裂缝。 防止措施:严格清理母材坡口及附近表面的脏物、氧化渣,彻底清理前一焊道 的熔渣,防止外来夹渣混入;选择中等的焊接电流,使熔池达到一定温度,防 止焊缝金属冷却过快,以使熔渣充分浮出;选择中等的焊接电流,使熔池达到 一定温度,防止焊缝金属冷却过快,以使熔渣充分浮出;熟练掌握操作技术, 正确运条,始终保持熔池清晰可见,促进熔渣与铁水良好分离;采用工艺性能 良好的焊条,有利于防止夹渣的产生。
焊条电弧焊常见缺陷及预防措施

设计焊接结构时,尽量避免应力集中的结 构形式,以减少焊接裂纹的倾向。
预防气孔的措施
选用低氢型焊条
低氢型焊条具有较低的氢气孔敏感性,可有 效降低气孔的产生。
清理坡口和焊丝
焊接前彻底清理坡口和焊丝表面的油污、锈 蚀等杂质,以防止气孔的形成。
烘干焊条
焊条使用前应进行烘干,以降低焊条中的水 分含量,减少氢气的来源。
然而,在实际操作过程中,焊条电弧焊可能会出现一些常见 缺陷。接下来,我们将针对这些缺陷,介绍其产生原因及相 应的预防措施。通过了解和掌握这些内容,操作者可以更好 地避免焊接缺陷的产生,提高焊接质量。
02
焊条电弧焊常见缺陷
焊接裂纹
热裂纹
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 合适的焊接材料和改进焊接工艺。
,控制焊接电流、电压等参数,保持适当的焊接速度,避免过快或过慢导致缺陷产生。 • 无损检测与质量控制助力缺陷预防:采用无损检测方法,如X射线、超声波等,对焊缝进行质量检查,有助于
及时发现并处理缺陷,确保焊接质量。
未来研究方向与发展趋势展望
智能化焊接技术前景广阔
随着人工智能、机器人等技术的发展,未来焊条电弧焊有望实现自动化、智能化,提高焊 接质量和效率,降低缺陷发生率。
多层多道焊
对于较厚的焊件,采用多层多 道焊,每层焊道之间进行清理 ,以降低夹渣的风险。
坡口设计和清理
合理设计坡口角度和间隙,确 保熔渣能够顺利浮出表面。同 时,焊接前彻底清理坡口内的 杂质和氧化物,减少夹渣的形 成。
05
实际案例分析与讨论
案例一:焊接裂纹的解决实例
问题描述
浅谈焊接中常见的缺陷及预防措施

浅谈焊接中常见的缺陷及预防措施摘要:焊接技术是一门重要的金属加工技术,尽管焊接技术发展很快,自动化程度也越来越高,但是焊接中依然存在缺陷,很有可能导致设备在焊接处发生损坏,出现严重的安全性问题。
在工作中,我们要在实践与理论的结合上不断思考与总结,熟练掌握焊接操作过程中的要点,掌握其预防措施,提高锅炉压力容器焊接质量。
关键词:焊接;常见缺陷;预防措施1常见焊接中的缺陷1.1焊接裂纹缺陷裂纹是在焊接过程中出现的一种严重缺陷,焊接裂纹是指在焊接的过程中焊缝之间的原子结合效果遭到破坏,从而使得焊缝在形成新的界面所产生的缝隙。
根据焊接过程中所出现的缝隙的大小可以将焊缝裂纹分为宏观、微观以及极细微裂纹,其中宏观是仅凭肉眼就可发现的裂纹,而微观裂纹则指的是在显微镜下才可看见的裂纹,而最后一种则是在超精密显微镜下才能看到的裂纹,根据裂纹形成温度的不同可以分为热裂纹和冷裂纹。
同时根据裂纹形成机理的不同可以分为层状撕裂、应力腐蚀裂纹等多种裂纹形式。
在焊接的过程中形成的裂纹尤其是冷裂纹其对焊缝性能的影响是灾难性的,这一问题在压力容器事故中表现最为明显,通过对压力容器事故统计后发现,在造成压力容器事故原因中,除了设计和选材不合理外,因焊接过程中焊缝所产生裂纹而导致的事故比重是最大的。
1.2气孔现象及成因焊接进入熔化阶段时,熔池凝固之前,内生和外入气体未排除而形成的空隙即为气孔。
其直接造成金属熔合面积变小,从而降低了焊缝处受荷载时的强度。
在电弧焊中这种现象尤为明显。
出现此种质量缺陷的原因多为熔池温度低、熔敷金属给送的过多、运条角度不适当、焊口清理不干净、焊接速度过快等。
1.3夹渣现象及成因夹渣是残留在焊缝中的熔渣或其他非金属夹杂物,其形状多数呈不规则状,易产生在坡口边缘、焊道形状突变等处。
夹渣的成因主要有运条不当,熔池内各组分分不清;焊件上或坡口内油、污、锈等未清理干净,特别是在多层焊时;熔池温度低,焊速太快;电弧过长或极性不正确;埋弧焊封底时,焊丝位置偏离。
电弧焊质量通病及防治措施

1)焊接时手要稳,运条平稳自然;
2)焊机焊条使用正确,电流合适;
3)焊缝位置处理干净,无锈蚀油污,焊条烘干无水分;
4)根据不同材质、厚度、破口,确定焊接方法;
5)根据不同的焊接对象,确定焊接工艺、顺序,避免漏焊以及焊不到。
焊缝表面应光滑,焊缝余高应平缓过度,弧坑应填满。
电弧焊质量通病及防治措施
序号
质量通病
要因分析控制措施质量要求描述问题照片1
电弧烧伤钢筋表面,烧伤主筋
1)已焊钢筋表面局部有缺肉或凹坑;
2)焊接过程中未采取控制措施,焊条等与钢筋连接引起电弧烧伤钢筋表面;
3)焊接电流过大,引弧时烧伤钢筋。
1)精心操作避免带电的焊条、焊把与钢筋非焊部位接触,引起电弧烧伤钢筋;
4)焊接时,应在帮条焊或搭接焊时形成焊缝中引弧;在端头收弧前应填满弧坑,并应使用焊缝与定位焊缝的始端和终端熔合。
见《钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2012)》:P22:4.5.4条、4.5.5条。
3
焊缝
不饱满
1)电焊工操作生疏或没有操作证;
2)焊条使用不正确,电流不合适;
3)焊接位置未处理干净,有油污等;
2)严格操作,不得在非焊接部位随意引燃电弧;
3)地线与钢筋接触要良好紧固;
4)Ⅱ、Ⅲ级钢筋有烧伤缺陷时,应予以铲除磨平,视情况补焊加固,然后进行回火处理;回火温度一般以500℃~600℃为宜。
见“《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2012):P41“表5.5.2 钢筋电弧焊接头尺寸偏差及缺陷允许值”。
2
电弧焊焊缝长度不够
1)帮条焊接或搭接焊接时,单双面焊接长度不够;
2)交底不到位,焊缝长度不确定。
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焊条电弧焊常见焊接缺陷及防止措施(1)焊缝尺寸不符合要求①形状焊缝表面高低不平、焊缝波纹粗劣、纵向宽度不均匀、余高过高或过低、角焊缝单边以及焊脚尺寸不符合要求等。
如图2-27所示。
图2-27 焊缝表面尺寸不符合要求②危害造成焊缝成形不美观,影响焊缝与母材金属的结合强度,易产生应力集中,降低接头承载能力等。
图2-28 焊接裂纹③产生原因焊件坡口角度不对、装配间隙不均匀、焊接参数选择不合适或运条手法不正确等。
④防止措施选择适当的坡口角度和间隙,提高装配质量,正确选择焊接工艺参数和提高焊工的操作技术水平等。
(2)裂纹焊接中的裂纹有很多类型,产生裂纹的原因也很多,关于裂纹的理论知识在以后的章节有介绍,这里不再多讲。
常见裂纹形状见图2-28所示。
(3)咬边图2-29 咬边①形状沿着焊趾的母材部位上被电弧熔化而形成成的凹陷或沟槽称为口角边。
其形状如图2-29所示。
②危害降低接头强度及承载能力,易产生应力集中,形成裂纹等。
③产生原因焊接工艺参数选择不当,焊接电流过大,电弧过长,焊条角度不正确以及运条不适当等。
图2-30未焊透④防止措施选择正确焊接电流和焊接速度,电弧不能拉得太长,掌握正确的运条方法和运条角度等。
(4)未焊透①形状焊接时,接头根部未完全熔合的现象称为未焊透。
如图2-30所示。
②危害易造成应力集中,产生裂纹,影响接头的强度及疲劳强度等。
③产生原因坡口角度过小,间隙过小或钝边过大;焊接速度过快;焊接电流太小;电弧电压偏低;焊接时有磁偏吹现象;清根不彻底;焊条可达性不好等。
④防止措施正确选择焊接参数、坡口尺寸,保证必须的装配间隙,认真操作,仔细清理层间或母材边缘的氧化物和熔渣等。
(5)未熔合①形状熔焊时,焊缝与母材之间或焊缝与焊缝之间,未能完全熔合的部分称为未熔合。
主要产生在焊缝侧面及焊层间。
如图2-31所示。
图2-31未熔合②危害易产生应力集中,影响接头连续性,降低接头强度等。
③产生原因层间及坡口清理不干净,焊接线能量太低,电弧指向偏斜等。
④防止措施加强层间及坡口清理,正确选用焊接线能量,正确操作。
图2-32 烧穿(6)烧穿①形状焊接过程中,熔化金属从坡口背面流出,形成穿孔的缺陷称为烧穿。
如图2-32所示。
②危害减少焊缝有效截面积,降低接头承载能力等。
③产生原因焊接电流过大,焊接顺序不合理,焊接速度太慢,根部间隙太大,钝边太小等。
④防止措施选择合适的焊接电流和焊接速度,缩小根部间隙,提高操作技能。
图2-33 焊瘤(7)焊瘤①形状焊接过程中熔化的金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上所形成的金属瘤,称为焊瘤,也称满溢。
如图2-33所示。
②危害影响焊缝美观,浪费材料,焊缝截面突变,易形成尖角,产生应力集中等。
③产生原因焊件根部间隙过大,焊接电流太大,操作不正确或运条不当等。
④防止措施提高操作技能,选择合适的焊接电流,提高装配质量等。
(8)弧坑①形状焊缝收尾处产生的下陷部分称为弧坑。
如图2-34所示。
②危害削弱焊缝强度,易产生弧坑裂纹等。
③产生原因熄弧时间过短,收尾方法不当,未能填满弧坑。
④防止措施选择正确焊接参数及合适的熄弧时间,掌握正确的收尾方法等。
①形状在焊接过程中,熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来所形成的空穴,称为气孔。
如图2-35所示。
②危害减小焊缝截面积,降低接头致密性,减小接头承载能力和疲劳强度等。
③产生原因焊件清理不干净,焊条受潮,电弧磁偏吹和焊接参数不合理等。
图2-36 夹渣④防止措施仔细清理焊缝两侧各10mm处的铁锈等污物,严格烘干焊条,选择合理的焊接工艺参数等。
(10)夹渣①形状焊后残留在焊缝中的熔渣称为夹渣。
如图2-36所示。
②危害减少焊缝截面积,降低接头强度、冲击韧性等。
③产生原因焊接电流过小,焊接速度过快,坡口设计不当,焊道熔敷顺序不当等。
④防止措施正确选择焊接参数,坡口角度不能太小,认真做好多层焊时的层间清理工作等。
(11)塌陷①形状熔化的金属从焊缝背面漏出,使焊缝正面下凹、背面凸起的现象称为塌陷。
如图2-37所示。
图2-37 塌陷②危害减少接头承载面积,降低接头强度,影响焊缝美观等。
③产生原因焊接电流过大,焊接速度过小,装配间隙过大等。
④防止措施选择适当的焊接电流和焊接速度,控制焊件的装配间隙等。
(12)凹坑①形状在焊缝表面或焊缝背面形成的低于母材表面的局部低洼部分称为凹坑。
如图2-38所示。
②危害减少焊缝工作截面积,降低接头承载能力等。
③产生原因电弧拉得过长,焊条倾角不当和装配间隙太大等。
④防止措施选择合适的装配间隙,提高操作水平等摘要:介绍了下向焊工艺技术特点及其在天津市外环线北半环城市管网工程中的应用,着重介绍了施工程序及操作工艺,并结合焊缝检测结果,对该工程中的常见焊接缺陷进行了分析。
序言随着城市建设的迅猛发展,天然气凭借高效、清洁、污染小的优点,为蓝天工程的实施创造了条件。
近年来,天津市城市改燃项目的实施力度在不断加大,原有的管线已不能满足现有的需要。
2003年,天津市燃气集团通过铺设外环线高压管线,与原有南半环管线形成环状管网,解决了供气需求紧张的问题,也为周边沿线企业的发展注入了动力。
1. 技术应用目前,在城市燃气管网施工中,因为管道设计压力小(通常≤0.4MPa)、管径也不大(通常≤DN300),管线强度级别相对较低(通常选用钢管材质为Q235B),所以采用普通上向焊技术施工即可满足要求。
而天津市外环线北半环工程全长40多公里,设计压力2.5MPa,采用L360双面螺旋埋弧焊管,钢管规格为φ711×9.5,三层PE防腐,这些都为下向焊的采用提供了条件;其次,下向焊技术在进行有上述特点的工程施工中,采用的焊缝间隙小,故填充金属少,焊接速度快,使得与传统上向焊工艺相比,显得高效、节能;另外,选用的纤维素焊条,焊条电弧吹力大、抗外界干扰能力强;连续焊接,焊接接头少,焊缝成型美观;采用的多层多道焊操作工艺,使得焊缝的内在质量好,无损检测合格率高;此外,该方法操作技能单一、易于学习与掌握,也便于流水作业施工。
但在该工程施工过程中,与长输管线的野外施工不同,受到诸多外界因素限制。
城市地网中,河流、公路、和频繁的地下障碍,都为施工带来很大难度。
在管道铺设过程中,既有穿越工程,又有过河道明开工程,还有沉管工程等;此外,因为外环线两侧均为树木,导致作业空间小,这些无疑都增加了施工的难度。
针对上述出现的问题,为保证工程质量,施焊时,根据外部环境有的管段采用分段施工,分段下管,也有的管段采用沟下组焊,围绕焊接质量从各角度加以控制。
该工程中,选用的焊材为奥地利伯乐公司生产的FOXCEL E6010(AWS)焊条打底,国产E7010(AWS )焊条填充、罩面;焊接设备选用美国米勒公司的XMT304焊机和国产ZX7-400B逆变焊机。
正式施工前,按SY4052—2002《石油天然气金属管道焊接工艺评定》标准进行了焊接工艺评定,检验的项目有:外观检查、刻槽锤断试验、X射线探伤检验和力学性能试验。
力学性能试验项目包括拉伸试验、弯曲试验。
并在工艺评定后,制订了相关的焊接工艺规程。
由监理人员对上岗焊工进行了资格审查及现场考试,这些为工程的开工提供了前提条件。
为保证工程质量,在正式施工时,还应对现场加强控制,具体施工控制工作如下:1.1 焊前准备:钢管的组对及定位焊是保证焊接质量和焊缝背面成型良好的基础,依据《天津市外环线北半环高压天然气管道工程线路施工技术要求》规定,管材单边坡口角度为28°-32°,钝边厚度1.0-1.5mm,对口间隙1.2-2.0mm,最大错边量不大于管外径的3‰,且≤2mm。
要求管道端面切口平整,不得有裂纹,且切口面与管轴线垂直,不垂直的偏差不得大于1.5mm;焊前分别用角磨机、电动钢丝刷将坡口两侧表面各50mm的油污、浮锈、水分、泥沙、气割后的熔渣、氧化皮等杂物以及坡口内侧机加工毛刺等清除干净,使坡口及两侧各大于10mm范围的内外表面露出金属光泽。
采用E6010(AWS)、E7010(AWS)纤维素焊条打底时,在包装、保管良好的情况下,可不用烘干即可施焊,否则,应进行70℃~80℃烘干,保温0.5~1h,焊条重复烘干次数不多于两次。
定位焊缝因作为正式焊缝的一部分,通常要求焊缝长度≤20mm,为利于接头,其两侧打磨成缓坡状。
1.2 焊接工艺参数的选择:采用纤维素焊条下向焊,可分为:根焊、热焊、填充焊和罩面焊,每层焊缝均由两名焊工对称施焊,其焊接工艺参数(Welding Parameters)如表1:表1 焊接工艺参数1.3 下向焊操作方法:1.3.1 根焊:根焊是整个管接头焊接质量的关键。
操作时,要求焊工必须正确掌握运条角度和运条方法,并保持均匀的运条速度。
施焊时,一名焊工先从管接头的12点往前10mm处引弧,采用短弧焊作直线运条,也可有较小摆动,但动作要小,速度要快,要求均匀平稳,做到“听、看、送”的统一,即既要“听”到电弧击穿钢管的“扑扑”声,又要“看”到熔孔的大小,观察判断出熔池的温度,还要准确地将铁水“送”至坡口根部。
熄弧时,应在熔池下方做一个熔孔,应比正常焊接时的熔孔大些,然后还要迅速用角磨机将收弧处打磨成15~20mm的缓坡,以利于再次引弧。
要求在根焊时,在根焊焊接超过50%后,撤掉外对口器,但对口支座或吊架应至少在根焊完成后撤离。
1.3.2 热焊:热焊与根焊时间间隔应小于5min,目的是使焊缝保持较高温度,以提高焊缝力学性能,防止裂纹产生。
热焊的速度要快,运条角度也不可过大,以避免根部焊缝烧穿。
1.3.3 填充焊:第三、四遍焊接为填充焊,具体工作中,可根据填充高度的不同,适当加大焊接电流,稍做横向或反月牙摆动。
同热焊一样,焊前须用角磨机对上一层焊缝进行打磨,避免因清渣不干净造成夹渣等缺陷。
另外,合理掌握焊条角度、控制相应弧长也是防止缺陷产生的主要前提。
1.3.4 盖面焊:盖面焊前的清渣及打磨处理应有利于盖面层的焊接,通过焊条的适当摆动,可将坡口两侧覆盖,克服坡口未填满及咬边等缺陷,通常覆盖宽度按相关规范及工艺执。
两名焊工收弧时应相互配合,一人须焊过6点位置5~10mm后熄弧。
在上述各层焊缝施焊中,应注意焊接接头不能重叠,应彼此错开20~30mm,用角磨机对各层焊缝进行清理,清理的结果应能有利于下道焊缝施焊的焊接质量。
1.4 焊接环境:因该工程施工跨度较大,焊接环境也随季节的不同变化较大,所以,要求在雨、雪天气;风速超过8m/s或出现扬沙天气;相对湿度超过90%;环境温度低于-5℃时,采取有效措施后方可施焊。
1.5 焊缝检测:1.5.1焊缝表面质量要求:施焊后的焊缝,按《管道下向焊焊接工艺规程》(SY/T4071-93)规定,应清除熔渣、飞溅物等杂物,焊缝表面不得有裂纹、未熔合、气孔和夹渣等缺陷;咬边深度≤0.5mm,在任何长300mm 焊缝中两侧咬边累计长度≤50mm;焊缝余高0.5~2.0mm,个别部位(管底部处于时钟5~7时位置)不超过3mm,且长度不超过50mm;焊缝宽度比坡口每侧增宽0.5~2.0mm为宜。