不锈钢焊接时常发生的缺陷及防止方法

不锈钢焊接时常发生的缺陷及防止方法

不锈钢焊接时常发生的缺陷及防止方法

一、气孔

焊缝金属产生的气孔可分为:内部气孔,表面气孔,接头气孔。

(1)内部气孔:有两种形状。一种是球状气孔多半是产生在焊缝的中部。产生的原因:a)焊接电流过大;

b)电弧过长;

c)运棒速度太快;

d)熔接部位不洁净;

e)焊条受潮等。

上述造成气孔原因如进行适当调整和注意焊接工艺及操作方法,就可以得到解决。(2)表面气孔:产生表面气孔的原因和解决方法:

a)母材含C、S、Si量高容易出现气孔。其解决办法或是更换母材,或是采用低氢渣系的焊条。

b)焊接部位不洁净也容易产生气孔。因此焊接部位要求在焊接前清除油污,铁锈等脏物。使用低氢焊条焊接时要求更为严格。

c)焊接电流过大。使焊条后半部药皮变红,也容易产生气孔。因此要求采取适宜的焊接规范。焊接电流最大限度以焊条尾部不红为宜。

d)低氢焊条容易吸潮,因此在使用前均需在350℃的温度下烘烤1小时左右。否则也容易出现气孔。

(3)焊波接头气孔:使用低氢焊条往往容易在焊缝接头处出现表面和内部气孔,其解决办法:焊波接头时,应在焊缝的前进方向距弧坑9~10mm处开始引弧,电弧燃烧后,先作反向运棒返向弧坑位置,作充分熔化再前进,或是在焊缝处引弧就可以避免这种类型的气孔产生。

二、裂缝

(1)刚性裂缝:往往在焊接当中发现焊缝通身的纵裂缝,主要是在焊接时产生的应力造成的。在下列情况下焊接应力很大:

a)被焊结构刚性大;

b)焊接电流大,焊接速度快;

c)焊缝金属的冷却速度太快。

因而在上述的情况下很容易产生纵向的长裂缝。解决办法:采用合理的焊接次序或者在可能的情况下工件预热,减低结构的刚性。特厚板和刚性很大的结构应采用低氢焊条使用合适的电流和焊速。

(2)碳、硫元素造成的裂缝:被焊母材的碳和硫高或偏析大时容易产生裂缝。解决办法:将焊件预热,或用低氢焊条。

(3)毛隙裂缝:毛隙裂缝是在焊敷金属内部发生,不发展到外部的毛状微细裂缝。考虑是焊敷金属受急速冷却而脆化,局部发生应力及氢气的影响。对此的防止方法是:使其焊件的冷却速度缓慢些,可能的条件下焊件进行预热,或者使用低氢焊条可得到满意的解决。三、电弧产生偏吹

使用低氢焊条在直流电焊机上焊接时往往发生偏吹现象。可以用下面方法解决。(1)地线放在电弧偏吹的方向。

(2)地线分成两个以上。

(3)顺着电弧偏吹的方向进行焊接。

(4)采取短弧操作。

碳钢和不锈钢焊接

碳钢和不锈钢焊接 Prepared on 22 November 2020

普通Q235碳钢与不锈钢SUS304 可以直接焊接么,有什么缺陷和注意的么对结构是否会产生影响呢 Q235碳钢(珠光体钢)与不锈钢 SUS304(奥氏体钢——0Cr18Ni9)可以焊接。不过,焊接时除了注意金属本身物理、化学性能对焊接性带来的影响外,还应注意两种金属成分与组织上的差异对接头性能的影响。 两种母材自身的问题: 珠光体钢:冷裂纹、脆化等 奥氏体钢:热裂纹等 特殊问题:

(1)母材对焊缝的稀释,引起焊缝组织与性能的变化 珠光体钢母材的溶入,将稀释填充金属,引起其成分与组织的变化。(2)形成凝固过渡层 在靠近珠光体钢一侧熔合线的焊缝金属中,会形成一层与内部焊缝金属成分不同的过渡层。过渡层中的高硬度马氏体组织会使脆性增加,塑性显着降低,形成低塑性带,从而降低了焊接结构的可靠性。 (3)形成碳迁移过渡层 在焊接或焊后加热(热处理或高温运行)时,碳从珠光体母材通过熔合区向焊缝扩散,在靠近熔合区的珠光体母材

上形成一个软化的脱碳层,而在靠近熔合区的奥氏体焊缝中形成硬度较高的增碳层。 (4)接头应力状态复杂 局部加热引起的热应力、两种钢的热膨胀系数不同引起的残余应力(热处理无法消除此应力)。 焊接材料:焊条型号—— E310-16 或E310-15 焊接工艺要求: 1、焊接方法

用熔合比小的焊接方法,降低母材的稀释作用。带极堆焊、非熔化极气体保护焊,焊条电弧焊均可。 2、焊接参数 小直径焊条或焊丝,小电流、大电压、快速焊。 3、堆焊过渡层 焊接厚大焊件时,可在珠光体钢的坡口表面堆焊过渡层,过渡层用高铬镍奥氏体焊条或镍及镍合金电焊条(如 Ni307)。过渡层厚度一般为6~ 9mm。 4、焊接接头一般不焊后热处理。

各种材料的焊接性能

金属材料的焊接性能 (1)焊接性能良好的钢材主要有: 低碳钢(含碳量<0.25);低合金钢(合金元素含量1~3、含碳量<0.20);不锈钢(合金元素含量>3、含碳量<0.18)。 (2)焊接性能一般的钢材主要有: 中碳钢(合金元素含量<1、含碳量0.25~0.35);低合金钢(合金元素含量<3、含碳量<0.30);不锈钢(合金元素含量13~25、含碳量£0.18) (3)焊接性能较差的钢材主要有: 中碳钢(合金元素含量<1、含碳量0.35~0.45);低合金钢(合金元素含量1~3、含碳量0.30~0.40);不锈钢(合金元素含量13、含碳量0.20)。 (4)焊接性能不好的钢材主要有: 中、高碳钢(合金元素含量<1、含碳量>0.45);低合金钢(合金元素含量1~3、含碳量>0.40);不锈钢(合金元素含量13、含碳量0.30~0.40)。 焊条和焊丝选择的基本要点如下: 同类钢材焊接时选择焊条主要考虑以下几类因素: 考虑工件的物理、机械性能和化学成分;考虑工件的工作条件和使用性能; 考虑工件几何形状的复杂程度、刚度大小、焊接坡口的制备情况和焊接部位所处的位置等;考虑焊接设备情况;考虑改善焊接工艺和环保;考虑成本。 异种钢材和复合钢板选择焊条主要考虑以下几类焊接情况: 一般碳钢和低合金钢间的焊接;低合金钢和奥氏体不锈钢之间的焊接;不锈钢复合钢板的焊接。 焊条和焊丝的选择参数查阅机械设计手册中焊条和焊丝等章节和焊条分类及型号(GB 980-76)、焊条的性能和用途(GB 980~984-76)等有关国家标准。 ###15CrMoR的换热器的热处理工艺 ***当板厚超过筒体内径的3%时,卷板后壳体须整体热处理。 *** 15CrMoR焊接性能良好。手工焊用E5515-B2(热307)焊条,焊前预热至200-250℃(小口径薄壁管可不预热),焊后650-700℃回火处理。自动焊丝用H13CrMoA和焊剂250等。 ###压力容器用钢的基本要求 压力容器用钢的基本要求:较高的强度,良好的塑性、韧性、制造性能和与相容性。 改善钢材性能的途径:化学成分的设计,组织结构的改变,零件表面改性。 本节对压力容器用钢的基本要求作进一步分析。 一、化学成分 钢材化学成分对其性能和热处理有较大的影响。 1、碳:碳含量增加时,钢的强度增大,可焊性下降,焊接时易在热影响区出现裂纹。 因此压力容器用钢的含碳量一般不应大于0.25%。2、钒、钛、铌等:在钢中加入钒、钛、铌等元素,可提高钢的强度和韧性。

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。这是由于焊接接头的金相组织和应力状态及氢的含量决定的。(如焊层下冷裂纹、焊趾冷裂纹、焊根冷裂纹等)。 产生机理:钢产生冷裂纹的倾向主要决定于钢的淬硬倾向,焊接接头的含氢量及其分布,以及接头所承受的拘束应力状态。 产生原因: a.钢种原淬硬倾向主要取决于化学成分、板厚、焊接工艺和冷却条件等。钢的淬硬倾向越大,越易产生冷裂纹。 b.氢的作用,氢是引起超高强钢焊接冷裂纹的重要因素之一,并且有延迟的特征。高强钢焊接接头的含氢量越高,则裂纹的敏感性越强。 c.焊接接头的应力状态:高强度钢焊接时产生延迟裂纹的倾向不仅取决于钢的淬硬倾向和氢的作用,还决定于焊接接头的应力状态。焊接时主要存在的应力有:不均匀加热及冷却过程中所产生的热应力、金属相变时产生的组织应力、结构自身拘束条件等。

焊接缺陷与焊接检验

焊接缺陷与焊接检验

第十一章焊接缺陷与焊接检验(李国才编著) 第一节焊接缺陷的分类与危害 一、焊接缺欠与焊接缺陷的概念 没有哪一种结构材料或工程结构是完美无缺的,焊接接头也不例外。在焊接接头中会存在金属不连续性、不致密或连接不良以及其他不健全的缺损,这种缺损称为焊接缺欠(Weld imperfection)。在焊接缺欠中,根据产品相应的制造技术条件的规定,凡不符合焊接产品使用性能要求的焊接缺欠即超过规定限值的缺欠称为焊接缺陷(Weld defect)。 焊接缺欠是绝对的,它表明焊接接头中客观存在某种间断或非完整性。而焊接缺陷是相对的,同一类型、同一尺寸的焊接缺欠,出现在制造要求高的产品中,可能被认为是焊接缺陷,必须返修合格;出现在制造要求低的产品中,可能认为是可接受的、合格的焊接缺欠,不需要返修。因此说,判别焊接缺欠是不是焊接缺陷的准则是产品相应的法规、标准和制造技术条件,即按有关标准对焊接缺欠进行评定。 二、焊接缺陷的分类与危害 1.按成因分类,焊接缺陷可以分为三大类; (1) 结构缺陷:焊接缺陷的产生与设计结构有关,包括焊缝布置不良、结构不连续、错边。 (2) 工艺缺陷:焊接缺陷的产生与工艺因素有关,包括咬边、未熔合、未焊透、未焊满、焊瘤、夹渣、焊缝外观(电弧擦伤、尺寸偏差、飞溅)尺寸不良。 (3) 冶金缺陷:焊接缺陷的产生与冶金因素有

关,包括裂纹、气孔。 2. 按可见性分类,焊接缺陷可分为二大类; (1) 表面缺陷:用目测和低倍放大镜可以看到的 缺陷。常见的有:焊缝成形及尺寸不符合要求、咬边、满溢、焊瘤、根部内凹、焊穿、弧坑、表面裂纹、表面 气孔。 (2) 内部缺陷:位于焊缝内部,以破坏性试验或无损检测的方法发现的。一般有:裂纹、未熔合、未焊透、夹渣、气孔等。 3. 从断裂机理的观点,可分为二大类;焊接缺陷可以分为平面型和非平面型(体积的)。平面型缺陷,是二维缺陷,例如裂纹。非平面缺陷是三维缺陷,如气孔。 4.GB/T6417-1986《金属熔化焊焊缝缺陷分类及说明》把熔焊的缺陷按其性质分成六类;即裂纹、孔穴、固体夹杂、未熔合和未焊透、形状缺陷以及其他缺陷。 每一大类中又按缺陷存在的位置及状态分为若干小类。该标准把每种缺陷用阿拉伯数字标记,同时采用国际焊接学会(IIW)《参考射线底片汇编》中,目前通用的缺陷字母代号来对缺陷进行简化标记。 焊接缺陷由于减少了焊缝截面积,降低了设备的承载能力,同时产生应力集中,降低疲劳强度,易引起工件破裂导致脆断。为了保证焊接工件的可靠性,需要针对不同性质的焊接缺陷采取不同的焊接检验方法。 三、常见焊接缺陷 常见的焊接缺陷有裂纹、气孔、咬边、夹渣、夹钨、未熔合、未焊透、未焊满、焊瘤、焊缝外观和形状与尺寸不良等。

焊接缺陷及防止措施示范文本

焊接缺陷及防止措施示范 文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

焊接缺陷及防止措施示范文本 使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 1、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。 A、咬边是指沿着焊趾,在母材部分形成的凹陷或沟槽, 它是由于电弧将焊缝边缘的母材熔化后没有得到熔敷金属 的充分补充所留下的缺口。产生咬边的主要原因是电弧热 量太高,即电流太大,运条速度太小所造成的。焊条与工件间 角度不正确,摆动不合理,电弧过长,焊接次序不合理等都会造 成咬边。直流焊时电弧的磁偏吹也是产生咬边的一个原 因。某些焊接位置(立、横、仰)会加剧咬边。 咬边减小了母材的有效截面积,降低结构的承载能力,同

时还会造成应力集中,发展为裂纹源。 矫正操作姿势,选用合理的规范,采用良好的运条方式都会有利于消除咬边。焊角焊缝时,用交流焊代替直流焊也能有效地防止咬边。 B、焊瘤焊缝中的液态金属流到加热不足未熔化的母材上或从焊缝根部溢出,冷却后形成的未与母材熔合的金属瘤即为焊瘤。焊接规范过强、焊条熔化过快、焊条质量欠佳(如偏芯),焊接电源特性不稳定及操作姿势不当等都容易带来焊瘤。在横、立、仰位置更易形成焊瘤。 焊瘤常伴有未熔合、夹渣缺陷,易导致裂纹。同时,焊瘤改变了焊缝的实际尺寸,会带来应力集中。管子内部的焊瘤减小了它的内径,可能造成流动物堵塞。 防止焊瘤的措施: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。 C、凹坑凹坑指焊缝表面或背面局部的低于母材的部

焊接缺陷和检验术语

焊接缺陷和检验术语 一、焊接缺陷 1、焊接缺陷焊接过程中在焊接接头中产生的金属不连续、不致密或连接不良的现象。 2.未焊透焊接时接头根部未完全熔透的现象,对对接焊缝也指焊缝深度未达到设计要求的现象。 3.未熔合熔焊时,焊道与母材之间或焊道与焊道之间,未完全熔化结合的部分,电阻点焊指母材与母材之间未完全熔化结合的部分。 4.夹渣焊后残留在焊缝中的焊渣。 5.夹杂物由于焊接冶金反应产生的,焊后残留在焊缝金属中的微观非金属杂质(如氧化物、硫化物等)。 6.夹钨钨极惰性气体保护焊时由钨极进入到焊缝中的钨粒。7.气孔焊接时,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。气孔可分为密集气孔、条虫状气孔和针状气孔等。 8.咬边由于焊接参数选择不当,或操作方法不正确,沿焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷。 9.焊瘤焊接过程中,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。 10.白点在焊缝金属拉断面上,出现的如鱼目状的一种白色圆形斑点。

11.烧穿焊接过程中,熔化金属自坡口背面流出,形成穿孔的缺陷。 12.凹坑焊后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。 13.未焊满由于填充金属不足,在焊缝表面形成的连续或断续的沟槽。 14.下塌单面熔化焊时,由于焊接工艺不当,造成焊缝金属过量透过背面,而使焊缝正面塌陷,背面凸起的现象。二、焊接裂纹 1.焊接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。它具有尖锐的缺口和大的长宽比的特征。2.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。 3.弧坑裂纹在弧坑中产生的热裂纹。 4.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)时产生的焊接裂纹。 5.延迟裂纹钢的焊接接头跨却到室温后并在一定时间(几小时、几天、甚至十几天)才出现的焊接冷裂纹。 6.焊根裂纹沿应力集中的焊缝根部所形成的焊接冷裂纹。7.焊趾裂纹沿应力集中的焊趾处所形成的焊接冷裂纹。8.焊道下裂纹在靠近堆焊焊道的热影响区内所形成的焊接

焊接的六大缺陷产生原因和预防措施大汇总

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。 A、咬边 是指沿着焊趾,在母材部分形成的凹陷或沟槽, 它是由于电弧将焊缝边缘的母材熔化后没有得到熔敷金属的充分补充所留下的缺口。 产生咬边的主要原因:是电弧热量太高,即电流太大,运条速度太小所造成的。焊条与工件间角度不正确,摆动不合理,电弧过长,焊接次序不合理等都会造成咬边。直流焊时电弧的磁偏吹也是产生咬边的一个原因。某些焊接位置(立、横、仰)会加剧咬边。咬边减小了母材的有效截面积,降低结构的承载能力,同时还会造成应力集中,发展为裂纹源。 防止咬边的预防:矫正操作姿势,选用合理的规范,采用良好的运条方式都会有利于消除咬边。焊角焊缝时,用交流焊代替直流焊也能有效地防止咬边。 B、焊瘤 焊缝中的液态金属流到加热不足未熔化的母材上或从焊缝根部溢出,冷却后形成的未与母材熔合的金属瘤即为焊瘤。焊接规范过强、焊条熔化过快、焊条质量欠佳(如偏芯),焊接电源特性不稳定及操作姿势不当等都容易带来焊瘤。在横、立、仰位置更易形成焊瘤。 焊瘤常伴有未熔合、夹渣缺陷,易导致裂纹。同时,焊瘤改变了焊缝的实际尺寸,会带来应力集中。管子内部的焊瘤减小了它的内径,可能造成流动物堵塞。 防止焊瘤的措施: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。 C、凹坑 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。 防止凹坑的措施: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。 D、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。 防止未焊满的措施:加大焊接电流,加焊盖面焊缝。 E、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。 焊接电流过大,速度太慢,电弧在焊缝处停留过久,都会产生烧穿缺陷。工件间隙太大,钝边太小也容易出现烧穿现象。 烧穿是锅炉压力容器产品上不允许存在的缺陷,它完全破坏了焊缝,使接头丧失其联接飞及承载能力。

不锈钢焊接工艺

不锈钢焊接工艺(第一部分:氩弧焊接) 焊接工艺指导书 一氩弧焊接 1.目的 为规范焊工操作,保证焊接质量,不断提高焊工的实际操作技术水平,特编制本指导书。 2.编制依据 . 设计图纸 .《手工钨极氩弧焊技术及其应用》 .《焊工技术考核规程》 3.焊接准备 . 焊接材料 焊丝:H1Cr18Ni9Tiφ、φ1、φ、φ、φ 焊丝应有制造厂的质量合格证,领取和发放有焊材管理员统一管理。焊丝在使用前应清除油锈及其他污物,露出金属光泽。 3. 2.氩气 氩气瓶上应贴有出厂合格标签,其纯度≥%,所用流量6-9升/分钟,气瓶中的氩气不能用尽,瓶内余压不得低于,以保证充氩纯度。 .焊接工具 3.3.1. 采用直流电焊机,本厂用WSE-315和TIG400两种型号焊机。 选用的氩气减压流量计应开闭自如,没有漏气现象。切记不可先开流量计、后开气瓶,造成高压气流直冲低压,损坏流量计;关时先关流量计而后关氩气瓶。输送氩气的胶皮管,不得与输送其它气体的胶皮管互相串用,可用新的氧气胶皮管代用,长度不超过30米。 .其它工器具 焊工应备有:手锤、砂纸、扁铲、钢丝刷、电磨工具等,以备清渣和消缺。4.工艺参数

不锈钢焊接工艺参数选取表 表一 5.工序过程 . 焊工必须按照“考规”规定经相应试件考试合格后,方可上岗位焊接。 . 严禁在被焊件表面随意引燃电弧、试验电流或焊接临时支撑物等。 . 焊工所用的氩弧焊把、氩气减压流量计,应经常检查,确保在氩弧焊封底时氩气为层流状态。 . 接口前应将坡口表面及母材内、外壁的油、漆、垢锈等清理干净,直至发出金属光泽,清理范围为每侧各为10-15mm,对口间隙为~。 .接口间隙要匀直,禁止强力对口,错口值应小于壁厚的10%,且不大于1mm。. 接口局部间隙过大时,应进行修整,严禁在间隙内添加塞物。 . 接口合格后,应根据接口长度不同点4-5点,点焊的材料应与正式施焊相同,点焊长度10-15mm,厚度3-4mm。 . 打底完成后,应认真检查打底焊缝质量,确认合格后再进行氩弧焊盖面焊接。. 引弧、收弧必须在接口内进行,收弧要填满熔池,将电弧引向坡口熄弧。 . 点焊、氩弧焊、盖面焊,如产生缺陷,必须用电磨工具磨除后,再继续施焊,不得用重复熔化方法消除缺陷。 . 应注意接头和收弧质量,注意接头熔合应良好,收弧时填满熔池。为保证焊缝严密性。 . 盖面完毕应及时清理焊缝表面熔渣、飞溅。 6.质量标准: . 质量按Q/ZB74-73 焊接通用技术条件和机械结构用不锈钢焊接管 (GB/T12770—2002)标准检验。

铝合金焊接缺陷及检验

第八章:焊接缺陷及焊接质量检验 学习要求:掌握焊接中各种焊接缺陷,了解焊接缺陷产生的原因及预防措施,掌握各种焊接检验方法。掌握公司焊缝外观检验标准, 课时:4课时 基本内容 前言:随着科学技术的发展,焊接在工业生产中的地位更加重要。从大量结构的事故原因分析结果可以看出,很多是由于焊接质量不好造成的,而焊工的责任心和操作技能直接影响到焊接质量。为提高焊工的素质,保证焊接结构的使用安全、可靠,对焊工进行培训与考核是十分必要的。 第一节焊接缺陷 焊接缺陷:焊接接头中产生的不符合设计或工艺文件要求的缺陷 一、焊接缺陷的分类按焊接缺陷在焊缝中的位置,可分为外部缺陷与内部缺陷两大类。外部缺陷位于焊缝区的外表面,肉眼或用低倍放大镜即可观察到。例如:焊缝尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑、烧穿、下塌、表面气孔、表面裂纹等。内部缺陷位于焊缝内部,需用破坏性实验或探伤方法来发现。例如:未焊透、未熔合、夹渣、内部气孔、内部裂纹等。 二、常见电焊缺陷 (1)焊缝尺寸不符合要求主要指焊缝宽窄不一、高低不平、余高不

足或过高等。焊缝尺寸过小会降低焊接接头强度;尺寸过大将增加结构的应力和变形,造成应力集中,还增加焊接工作量。焊接坡口角度不当或装配间隙不均匀,焊接电流过大或过小,运条方式或速度及焊角角度不当等均会造成焊缝尺寸不符合要求。 (2)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凸陷即为咬边。咬边使母材金属的有效截面减小,减弱了焊接接头的强度,而且在咬边处易引起应力集中,承载后有可能在咬边处产生裂纹,甚至引起结构的破坏。产生咬边的原因 操作方式不当,焊接规范选择不正确,如焊接电流过大,电弧过长,焊条角度不当等。咬边超过允许值,应予补焊。 (3)焊瘤焊接过程中,熔化金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上,所形成的金属瘤即为焊瘤。焊瘤不仅影响焊缝外表的美观,而且焊瘤下面常有未焊透缺陷,易造成应力集中。对于管道接头来说,管道内部的焊瘤还会使管内的有效面积减少,严重时使管内产生堵塞。焊瘤常在立焊和仰焊时发生。焊缝间隙过大,焊条角度和运条方法不正确,焊条质量不好,焊接电流过大或焊接速度太慢等均可引起焊瘤的产生。(4)烧穿焊接过程中,熔化金属自坡口背面流出,形成穿孔的缺陷称为烧穿。烧穿常发生于打底焊道的焊接过程中。发生烧穿,焊接过程难以继续进行,是一种不允许存在的焊接缺陷。造成烧穿的主要原因是焊接电流太大或焊接速度太低;坡口和间隙太大或钝边太薄以及操作不当等。为了防止烧穿,要正确设计焊接坡口尺寸,确保装配质量,选用适当的焊接工艺参数。单面焊可采用加铜垫板或焊剂垫等办法防

焊接质量检验方法和标准

焊接质量检验方法和标准1目的 规定焊接产品的表面质量、焊接质量、确保产品满足客户的要求, 适用范围:适用于焊接产品的质量认可。 2责任 生产部门,品质部门可参照本准则对焊接产品进行检验。 一、熔化极焊接表面质量检验方法和标准 CO2保护焊的表面质量评价主要是对焊缝外观的评价,看是否焊缝均匀,是否有假焊、飞溅、焊渣、裂纹、烧穿、缩孔、咬边等缺陷,以及焊缝的数量、长度以及位置是否符合工艺要求,具体评价标准详见下表

二、焊缝质量标准 保证项目 1、焊接材料应符合设计要求和有关标准的规定,应检查质量证明书及 烘焙记录。 2、焊工必须经考核合格,检查焊工相应施焊条件的合格证及考核日期。 3、I 、II级焊缝必须经探伤检验,并应符合设计要求和施工及验收 规范的规定,检验焊缝探伤报告 焊缝表面I、II级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。II级焊缝不得有表面气孔夹渣、弧坑、裂纹、电焊擦伤等缺陷,且I级焊缝不得有咬边,未焊满等缺陷 基本项目 焊缝外观:焊缝外形均匀,焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡

平滑,焊渣和飞溅物清除干净。 表面气孔:I、II级焊缝不允许;III级焊缝每50MM长度焊缝内允许直径≤0.4t;气孔2个,气孔间距≤6倍孔径 咬边:I级焊缝不允许。 II级焊缝:咬边深度≤0.05t,且≤0.5mm,连续长度≤100mm,且两侧咬边总长≤10%焊缝长度。 III级焊缝:咬边深度≤0.1t,,且≤1mm。 注:,t为连接处较薄的板厚。 三、焊缝外观质量应符合下列规定 1一级焊缝不得存在未焊满、根部收缩、咬边和接头不良等缺陷,一级和二级焊缝不得存在表面气孔、夹渣、裂纹、和电弧擦伤等缺陷 2二级焊缝的外观质量除应符合本条第一款的要求外,,尚应满足下表的有关规定 3 三级焊缝应符合下表有关规定 焊缝质量等级 检测项目二级三级 未焊满≤0.2+0.02t 且≤1mm,每 100mm 长度焊缝内未焊满累积长度≤25mm ≤0.2+0.04t 且≤2mm,每 100mm 长度焊缝内未焊满累积长度≤25mm 根部收缩≤0.2+0.02t 且≤1mm,长度不限≤0.2+0.04t 且≤2mm,长度不限 咬边≤0.05t 且≤0.5mm,连续长度≤100mm,且焊缝两侧咬边总长

不锈钢管道焊接规范标准

不锈钢管道焊接规范 一、焊前准备; 焊接坡口制备质量检查、依据施工图样和焊接工艺指导书中规定的坡口尺寸、精度和表面质量的要求,坡口质量包括平整度、垂直度和清洁度等。 1、检查坡口的加工尺寸(高度、角边及钝边等)和精度是 否符合有关技术标准的规定。 2、检查坡口表面粗糙度及表面缺陷(气割缺口、裂纹、分 层和夹渣)如果超出标准允许范围的缺陷,应进行修复处理,如表面粗糙度未达标准,可采用砂布修磨。 3、检查坡口的表面清理质量。坡口面及其两侧至少200mm 范围内应清理干净,不保留有毛刺、挂渣、铁锈、油污、氧化膜及油漆等有害异物。 4、坡口表面的无损探伤检查。对于焊接工艺文件规定对坡 口表面要进行无损探伤(如着色等)的材料(如CY-M 钢、Fe-CY-N高温含合金钢等,应进行无损检查,如发现裂纹等缺陷应予清除。 二、组装和定位焊检查; 1、检查组装后的几何尺寸和形状,是否符合图样规定。: 2、组装装配间隙为1.5—2mm,采用TIG焊三点定位焊, 焊﹤缝位置为时钟3点,9点和12点位置,使用的焊接材料应与焊件材料相同,焊点长度为10—15mm,要求焊透和保证无缺陷,错边量≤1.5—2mm。 3、组对是不得采用强力组装,接头内壁必须齐平。 4、点固焊时不得有空气、夹渣、夹钨、裂纹存在。

5、检查定位焊所用的焊接工艺和焊工资质是否符合规定, 定位焊的焊接工艺应与正式施焊的工艺相同。 6、检查定位焊的焊接质量和尺寸是否符合标准规定。定位 焊缝中不允许有裂纹、气孔、夹渣缺陷,发现缺陷及时清除。 7、用焊口检测器或样板测量组装坡口的形状、尺寸、间隙 和错边量是否符合要求规范,如不符合应进行返修或重新组对焊接处理。 8、定位焊的焊点长度及间距应根据结构形状及厚度而定, 工件越薄焊点间距越小,板状比管状间距要小。 9、不锈钢采用TIG焊接管道时,必须通入氩气进行保护。 10、焊接作业场地必须通风良好,无易燃,易爆物品存放, 通道保持整洁畅通。 三、焊工技能资格查验; 1、现场进行焊接的焊工,必须具备政府相关部门颁发的资质 和证书,并由业主及监理部门查验后认可。 2、参加现场焊接的焊工,应进行模拟考试,合格后方可焊接。 检查和确认焊工技能资格、考试项目(焊接方法、母材类别、试验类别和焊接材料与所担任的焊接工作的一致性)。 3、业主及施工监理,检查和控制焊工技能资格期限的有效 性。 4、如上述有一项不合格,该焊工不得从事施工场地焊件的 焊接工作。 5、严格禁止无证上岗人员进行焊接操作施工。 四、焊接工艺的确认;

焊接缺陷及防止措施(最新版)

焊接缺陷及防止措施(最新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0541

焊接缺陷及防止措施(最新版) 1、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。 A、咬边是指沿着焊趾,在母材部分形成的凹陷或沟槽,它是由于电弧将焊缝边缘的母材熔化后没有得到熔敷金属的充分补充所留下的缺口。产生咬边的主要原因是电弧热量太高,即电流太大,运条速度太小所造成的。焊条与工件间角度不正确,摆动不合理,电弧过长,焊接次序不合理等都会造成咬边。直流焊时电弧的磁偏吹也是产生咬边的一个原因。某些焊接位置(立、横、仰)会加剧咬边。 咬边减小了母材的有效截面积,降低结构的承载能力,同时还会造成应力集中,发展为裂纹源。 矫正操作姿势,选用合理的规范,采用良好的运条方式都会有利

于消除咬边。焊角焊缝时,用交流焊代替直流焊也能有效地防止咬边。 B、焊瘤焊缝中的液态金属流到加热不足未熔化的母材上或从焊缝根部溢出,冷却后形成的未与母材熔合的金属瘤即为焊瘤。焊接规范过强、焊条熔化过快、焊条质量欠佳(如偏芯),焊接电源特性不稳定及操作姿势不当等都容易带来焊瘤。在横、立、仰位置更易形成焊瘤。 焊瘤常伴有未熔合、夹渣缺陷,易导致裂纹。同时,焊瘤改变了焊缝的实际尺寸,会带来应力集中。管子内部的焊瘤减小了它的内径,可能造成流动物堵塞。 防止焊瘤的措施: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。 C、凹坑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

不锈钢焊接冶金学及焊接性

不锈钢焊接冶金学及焊接性 第1章引言 本书涉及到目前可以用作工程材料的广泛范围的不锈钢系列。这个系列包括各类不锈钢,按微观组织分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢和双相不锈钢(奥氏体和铁素体)。 1.1不锈钢的定义 不锈钢是一类Fe-C、Fe-C-Cr和Fe-Cr-Ni为合金系的高合金钢。作为一类不锈的钢必须含有质量分数不低于10.5%的铬。含有这个最低含量的钢在其表面可以形成一个惰性氧化层,这个惰性氧化层可以保护内层的金属在不含腐蚀介质的空气中不被氧化和腐蚀。某些铬的质量分数低于11%的钢,比如用于电站的w (Cr)=9%铬合金的钢有时也被划为不锈钢。另外某些铬的质量分数w(Cr)=12%的钢,甚至更高铬含量的钢,暴露在空气中也会生锈。这是因为某些铬被结合为碳化物或其他化合物而降低了母材中的铬含量,使其低于形成连续氧化物保护层所必需的铬含量水平。 不锈钢的腐蚀有多种形式,包括点蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀。腐蚀的形式受腐蚀环境、材料的冶金状态和局部应力的影响。工程师和设计师在选择用于腐蚀条件下的不锈钢时,必须充分了解结构的腐蚀环境和制造过程对材料冶金行为的重要影响。 即使在高温下,不锈钢也有好的抗氧化性,因而也常常被称为耐热钢。高温抗氧化性也是含有铬成分的一个主要功能,某些高铬合金钢(w(Cr)=25%~30%)能用于1000℃的高温。另外一种耐热性是指高温防渗碳,为了具有这种耐热性,开发了含有中等含量的铬[w(Cr=16%)]和镍含量很高[w(Ni)=35%]的一类不锈钢。 1.2不锈钢的发展史

1.3不锈钢的种类及其应用 紧接着碳钢和C-Mn钢,不锈钢是最广泛应用的钢种。 和其他材料以成分来分类有所不同,不锈钢的分类是基于其冶金学上起主导作用的相成分。在不锈钢中三种可能的相成分是马氏体、铁素体和奥氏体。双相钢含有近似50%的奥氏体和50%的铁素体,从而得益于这两种相所期望的性能。析出硬化(PH)类钢因形成强化析出相并由时效热处理硬化而得名。PH不锈钢又进而由在其中形成析出相的母相或基体被分为:马氏体类、半奥氏体类和奥氏体类。 美国钢铁研究院(AISI)用三个数字,有时附加一个字母的系列来标识不锈钢,例如304,304L,410和413等。磁性也可以用来鉴别某些不锈钢。奥氏体类不锈钢本质上是非磁性的。少量参与铁素体或冷加工可能引起轻微的铁磁性,但其磁性明显的低于磁性材料。铁素体和马氏体类不锈钢是铁磁性的。双相钢由于有较高的铁素体含量,而有相对较强的磁性。 对于不同类型的不锈钢,其物理性能如导热性、热膨胀性和力学性能可以变化很大并影响其焊接性。例如奥氏体不锈钢导热性差而线胀系数高,因而焊接时引起的变形大于其他类型(主要是铁素体和马氏体钢种)。 1.4不锈钢的耐蚀性能 大多数情况下选用不锈钢是因其有较高的耐腐蚀性和耐热性。由于形成惰性的富铬氧化物层,不锈钢本身能够避免困扰碳-锰结构钢和低合金结构钢的一般性腐蚀问题。然而不锈钢可能遭受其他情况下的腐蚀,因而必须从工作环境考虑对其精心选择和应用。本书只对可用于不锈钢焊件的腐蚀机理做一般性的小结。 在不锈钢中发生的两种局部性腐蚀是点蚀和缝隙腐蚀。从机理上看两种腐蚀是相似的,都引起严重的局部侵蚀。从点蚀的名词可以看出其是由于惰性膜局部被损而造成的,并且总和某些冶金学上的特殊区域,如晶界、金属间化合物组分等有关。一旦惰性层破裂,层下面的金属受到腐蚀而在表面形成小点穴,随后点穴中的溶液化学成分发生变化使侵蚀性(即酸性)不断增强而导致很快的表面下侵蚀和相邻腐蚀穴的连接,最终导致构件的破坏。由于点蚀只有很小的针眼暴露在表面,因此可以很隐蔽。 缝隙腐蚀从机理上看很相似,但其产生不再需要存在某些冶金上的特殊区域,而从“缝隙”这个名词上可以看到本来就有一个四周围着的空间存在,在其中化学溶液成分发生和点蚀类似的变化。缝隙腐蚀普遍在螺栓连接结构中发生,此时螺栓头和被栓接的表面提供了这种缝隙。点蚀和缝隙腐蚀都容易在含有氯化

焊接缺陷产生原因及防止措施

焊接缺陷产生原因及防止措施 焊接接头的不完整性称为焊接缺陷,主要有焊接裂纹、未焊透、夹渣、气孔和焊缝外观缺陷等。这些缺陷减少焊缝截面积,降低承载能力,产生应力集中,引起裂纹;降低疲劳强度,易引起焊件破裂导致脆断。 一缺陷名称:气孔(Blow Hole) 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(D C+). 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. 典型缺陷照片

不锈钢焊接工艺

焊接工艺指导书 一氩弧焊接 1.目的 为规范焊工操作,保证焊接质量,不断提高焊工的实际操作技术水平,特编制本指导书。 2. 编制依据 2.1. 设计图纸 2.2.《手工钨极氩弧焊技术及其应用》 2.3.《焊工技术考核规程》 3. 焊接准备 3.1. 焊接材料 焊丝:H1Cr18Ni9Ti φ1、φ1.5、φ2.5、φ3 焊丝应有制造厂的质量合格证,领取和发放有焊材管理员统一管理。焊丝在使用前应清除油锈及其他污物,露出金属光泽。 3. 2. 氩气 氩气瓶上应贴有出厂合格标签,其纯度≥99.95%,所用流量6-9升/分钟,气瓶中的氩气不能用尽,瓶内余压不得低于0.5MPa ,以保证充氩纯度。 3.3. 焊接工具 3.3.1. 采用直流电焊机,本厂用WSE-315和TIG400两种型号焊机。 3.3.2. 选用的氩气减压流量计应开闭自如,没有漏气现象。切记不可先开流量计、后开气瓶,造成高压气流直冲低压,损坏流量计;关时先关流量计而后关氩气瓶。 3.3.3. 输送氩气的胶皮管,不得与输送其它气体的胶皮管互相串用,可用新的氧气胶皮管代用,长度不超过30米。 3.4. 其它工器具 焊工应备有:手锤、砂纸、扁铲、钢丝刷、电磨工具等,以备清渣和消缺。 4.工艺参数 不锈钢焊接工艺参数选取表

5. 工序过程 5.1. 焊工必须按照“考规”规定经相应试件考试合格后,方可上岗位焊接。 5.2. 严禁在被焊件表面随意引燃电弧、试验电流或焊接临时支撑物等。 5.3. 焊工所用的氩弧焊把、氩气减压流量计,应经常检查,确保在氩弧焊封底时氩气为层流状态。 5.4. 接口前应将坡口表面及母材内、外壁的油、漆、垢锈等清理干净,直至发出金属光泽,清理范围为每侧各为10-15mm,对口间隙为2.5~3.5mm。 5.5. 接口间隙要匀直,禁止强力对口,错口值应小于壁厚的10%,且不大于1mm。 5.6. 接口局部间隙过大时,应进行修整,严禁在间隙内添加塞物。 5.7. 接口合格后,应根据接口长度不同点4-5点,点焊的材料应与正式施焊相同,点焊长度10-15mm,厚度3-4mm。 5.8. 打底完成后,应认真检查打底焊缝质量,确认合格后再进行氩弧焊盖面焊接。 5.9. 引弧、收弧必须在接口内进行,收弧要填满熔池,将电弧引向坡口熄弧。 5.10. 点焊、氩弧焊、盖面焊,如产生缺陷,必须用电磨工具磨除后,再继续施焊,不得用重复熔化方法消除缺陷。 5.11. 应注意接头和收弧质量,注意接头熔合应良好,收弧时填满熔池。为保证焊缝严密性。 5.12. 盖面完毕应及时清理焊缝表面熔渣、飞溅。 6. 质量标准: 6.1. 质量按Q/ZB74-73 焊接通用技术条件和机械结构用不锈钢焊接管(GB/T12770—2002)标准检验。 6.2. 缺陷种类、原因分析及改进方法 氩弧焊焊接产生缺陷的原因及防止方法

常见焊接缺欠的产生原因和防止措施教程文件

常见焊接缺欠的产生原因和防止措施 一、裂纹 1.1热裂纹 1.1.1产生原因: 1、焊缝金属结晶时造成严重偏析,存在低熔点杂质; 2、焊接拉伸应力的作用。 1.1.2防止措施: 1、选择偏析元素和有害杂质含量低的钢材和焊接材料,控制碳、硫、磷等含量; 2、调节焊缝金属化学成分,改善焊缝组织,细化焊缝晶粒,以提高焊缝金属塑性; 3、改善工艺因素,控制焊接规范,调整焊缝形状系数; 4、采用收弧板逐渐断弧。衰减焊接电流等,填满弧坑,防止弧坑裂纹; 5、避免产生应力集中的焊接缺欠,如未焊透、夹渣等; 6、采取各种降低焊接应力的工艺措施,如预热和后热等。 1.2冷裂纹 1.2.1产生原因: 1、焊接接头存在淬硬组织; 2、扩散氢的存在和浓集; 3、较大的焊接拉伸应力。 1.2.2防止措施: 1、选用低氢型焊接材料,严格按规程进行焊前烘烤,彻底清理坡口和焊丝表面的油、水、锈、污等,减少焊缝金属中的扩散氢含量; 2、选择合理的焊接规范和工艺措施,如焊前预热、控制层间温度、焊后缓冷、进行焊后热处理等。避免产生淬硬组织; 3、采取降低焊接应力的工艺措施。 1.3再热裂纹 1.3.1产生原因: 1、过饱和固溶的碳化物在再次加热时析出,造成晶内强化; 2、焊接残余应力。 1.3.2防止措施: 1、减少焊接应力和应力集中程度,如焊前预热、焊后缓冷等以及使焊缝与母材平滑过渡; 2、在满足性能要求的前提下,选用强度等级稍低于母材的焊接材料; 3、选用合理的热处理规范,减少在敏感区的停留时间。如能满足性能要求,可取消焊后热处理。 二、孔穴 2.1气孔 2.1.1产生原因: 1、焊条、焊剂潮湿,药皮剥落; 2、填充金属与母材坡口表面油、水、锈、污等未清理干净; 3、电弧过长,熔池面积过大; 4、焊接电流过大,焊条发红,保护作用减弱; 5、保护气体流量小,纯度低,气体保护效果差; 6、气焊火焰调整不合适、焊炬摆动幅度大,焊丝搅拌熔池不充分,对熔池保护差;

不锈钢氩弧焊接工艺特点及常见缺陷的防治措施

304L不锈钢氩弧焊接工艺特点及常见缺陷的防治措施 摘要:304L不锈钢(ASTM标准)为奥氏体不锈钢,属于超低碳级不锈钢,具有良好的综合性能,是目前工业上应用最广泛的不锈钢;文章通过现场实践操作,研究总结了不锈钢焊接中的工艺特点,针对晶间腐蚀、层间未熔合、引弧夹钨、收缩缩孔等问题提出了具体的解决办法和注意事项,有效地解决了焊接质量问题。 关键词:奥氏体不锈钢; 晶间腐蚀; 危险温度区; 焊接线能量 0 引言 西气东输管道增输工程压缩机(组)中的润滑油系统、干气密封系统和前置加热系统工艺管道均为不锈钢管,材质为304L不锈钢(美国ASTM标准),主要管道规格为D60×6mm;本文主要以D60×6mm管道为例,分析奥氏体不锈钢管道焊接中易发生的缺陷,并介绍采取的预防措施。 1 304L不锈钢的特性和焊接工艺参数 奥氏体不锈钢304L对应我国的标准上是00Cr19Ni10,其主要化学成分和机械性能见表1: 表1 304L不锈钢的化学成分和机械性能 304L不锈钢的导热率较低,约为碳钢的1/3,电阻率约为碳钢的5倍,线膨胀系数比碳钢约大50%,密度大于碳钢;由于不锈钢存在众多与碳钢不同的特性,其焊接工艺规范也与碳钢有所不同,对于不

锈钢304L钢管(?60×6mm)我们采用的焊丝为ER308L,焊接工艺参数见表2: 表2 304L不锈钢的焊接工艺参数 注:焊接坡口角度为75±5° 2 304L不锈钢焊接工艺特点 晶间腐蚀及应对措施 晶间腐蚀是在腐蚀介质作用下,起源于金属表面的晶界并且沿晶粒边界深入金属内部产生在晶粒之间的一种腐蚀。晶间腐蚀是奥氏体不锈钢常见的焊接缺陷。 Cr是奥氏体不锈钢中具用耐腐蚀性的基本元素,当Cr含量低于12%时,就不再具用耐腐蚀性了。304L不锈钢在焊接过程中存在焊接危险温度区间(为450~850℃),见图1。当温度达到这一范围时,奥氏体中过饱和的碳向晶界处迅速扩散并在晶粒边界析出,析出的碳和铬形成碳化铬(Cr23C6)。同时因为铬在奥氏体中的扩散速度很慢,来不及向晶界扩散,这样就大量消耗了晶界处的铬,使晶界处含铬量降低到小于12%,这时晶界就失去了耐腐蚀能力;相应的如果温度低于450℃,则奥氏体中的碳扩散速度不快,不能在晶界处扩散析出而形成碳化铬,所以没有晶间腐蚀现象;如果温度高于850℃,这时不仅碳在奥氏体中的扩散速度极快,而且铬在奥氏体中的扩散速度也很快,故不能造成晶粒边界处贫铬,因而也不会发生晶间腐蚀。

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