常见焊接缺陷及焊接质量检验培训教材实用PPT(31页)
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常见焊接缺陷及焊接质量检验培训教材(31张PPT)
焊接电流小或焊接速度过快； 坡口或焊道有氧化皮、熔渣及氧化物等高熔点物质； 操作不当
焊接电流小或焊接速度过快； 焊条角度不对或运条方法不当； 电弧过长或电弧偏吹
焊接电流过大或焊接速度太慢； 立焊、横焊和角焊时，电弧太长； 焊条角度摆动不正确或运条不当
焊接参数不当，电压过低，焊速不合适； 焊条角度不对或电极未对准焊缝； 运条不正确
乙流炔量气 大瓶，搬利动于、压装缩卸电、弧使，用使时等都离应子竖弧立能放量稳更，为严集禁中贯在，穿地对到面提焊上高件卧切表放割面并速的直度裂接和纹使吹用走。熔化金属有利。焊接面有杂质
焊接电流小或焊接速度过快；
检验过程中必须破坏被检对象的结构
气保焊时气体流量不合适
未焊透
这样不仅生产率高，且切割质量也比单层好。
禁止使用氧气代替压缩空气。
电弧擦伤
从具体涵义来说，在焊接接头中的不连续性、不均匀性以及其他不健全等的欠缺，统称焊接缺欠。
（1）焊接前要认真检查工作场地周围是否有易燃、易爆物品（如棉纱、油成漆形、不汽良油、煤油、木屑、乙炔发生器等），如有易燃、易爆
物，应将这些物品搬离焊接工作点5m以外。 禁止将气瓶作为承重物。
立焊、仰焊易产生夹 渣
————
破口角度太小，钝边 太厚，间隙太小
立焊、仰焊时易产生 咬边
坡口太小
坡口间隙过大； 薄板或管子的焊接易 产生烧穿
工艺因素
电弧功率不变，焊接速度增大时增加产生气孔的可 能性； 电弧电压过高（即电弧过长）； 焊条、焊剂在使用前未进行烘干； 气保焊时气体流量不合适
电流大小不合适，熔池搅动不足； 焊条药皮成块脱落； 多层焊时层间清渣不够； 操作不当
• 3）为能把金属整个厚度割透，并能快速向 前切割，要求切割氧具有较大的流速和动 量，这就要求切割氧有一定的压力。对于 普通气割来说，氧压增大切割厚度和速度 也增大，但增大到一定值后，继续增大氧 压切割厚度和速度反而减小。
焊接电流小或焊接速度过快； 焊条角度不对或运条方法不当； 电弧过长或电弧偏吹
焊接电流过大或焊接速度太慢； 立焊、横焊和角焊时，电弧太长； 焊条角度摆动不正确或运条不当
焊接参数不当，电压过低，焊速不合适； 焊条角度不对或电极未对准焊缝； 运条不正确
乙流炔量气 大瓶，搬利动于、压装缩卸电、弧使，用使时等都离应子竖弧立能放量稳更，为严集禁中贯在，穿地对到面提焊上高件卧切表放割面并速的直度裂接和纹使吹用走。熔化金属有利。焊接面有杂质
焊接电流小或焊接速度过快；
检验过程中必须破坏被检对象的结构
气保焊时气体流量不合适
未焊透
这样不仅生产率高，且切割质量也比单层好。
禁止使用氧气代替压缩空气。
电弧擦伤
从具体涵义来说，在焊接接头中的不连续性、不均匀性以及其他不健全等的欠缺，统称焊接缺欠。
（1）焊接前要认真检查工作场地周围是否有易燃、易爆物品（如棉纱、油成漆形、不汽良油、煤油、木屑、乙炔发生器等），如有易燃、易爆
物，应将这些物品搬离焊接工作点5m以外。 禁止将气瓶作为承重物。
立焊、仰焊易产生夹 渣
————
破口角度太小，钝边 太厚，间隙太小
立焊、仰焊时易产生 咬边
坡口太小
坡口间隙过大； 薄板或管子的焊接易 产生烧穿
工艺因素
电弧功率不变，焊接速度增大时增加产生气孔的可 能性； 电弧电压过高（即电弧过长）； 焊条、焊剂在使用前未进行烘干； 气保焊时气体流量不合适
电流大小不合适，熔池搅动不足； 焊条药皮成块脱落； 多层焊时层间清渣不够； 操作不当
• 3）为能把金属整个厚度割透，并能快速向 前切割，要求切割氧具有较大的流速和动 量，这就要求切割氧有一定的压力。对于 普通气割来说，氧压增大切割厚度和速度 也增大，但增大到一定值后，继续增大氧 压切割厚度和速度反而减小。
焊接缺陷与检验ppt课件
(2)高温液化裂纹 (3)多边化裂纹
精品课件
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2.焊接冷裂纹
(1)延迟裂纹
(2)淬硬脆化裂纹
(3)低塑性脆化裂纹
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3.其他裂纹
(1)再热裂纹
(2)层状裂纹
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(3)应力腐蚀裂纹
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4.3.2 结晶裂纹的形成与控制
1.结晶裂纹的形成机理
熔池结晶三阶段：
纹敏感性的判据，即产生了裂纹的条件是：
R > Rcr
R反映了不同焊接条件下焊接接头所承受的拘束应力σ。开始 出现裂纹时的应力称为临界拘束应力σcr 。σcr可作为冷裂纹敏感
性的判据，即产生了裂纹的条件是：
σ > σcr
2.延迟裂纹的防止措施
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(1)冶金措施
1)改进母材的化学成分，采用低碳多种微量元素的强化方式;精炼降低杂质； 2)严格控制氢的来源，工件表面清理；焊条、焊剂烘干；
（4）焊丝成分的影响
希望形成充分脱氧的条件，以抑制反应性气体的生成。
4.焊接工艺对气孔的影响
(1)焊接工艺 工艺正常，则电弧稳定，保护效果好；
(2)电源的种类 直流反接，降低电压；
(3)熔池存在时间 时间增加，则对反应性气体排出有利；对析出性气体，
既要考虑溶入，又要考虑逸出。
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4.2.3 气孔的防止措施
3. 夹杂的防止措施
1)合理选用焊接材料,充分脱氧、脱硫;
2)选用合适的焊接参数，以利熔渣浮出；
3)多层焊时，注意清除前一层焊渣；
4)焊条适当摆动，以利于熔渣的浮出；
5)保护熔池，防止空气侵入精。品课件
焊接缺陷及焊接检验PPT课件
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Fibre Metal Fillet Gage
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Palmgrin Guage
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错边
• 定义：由于两个焊件没有对正 而造成板的中心线平行偏差
• 成因: 粗心 .不同厚度的母材焊接 厚度过渡
• 预防: 改善工艺. 改变厚度过渡的过度角度。
• 修补: 打磨. 在错边不严重时可采用打磨的方法来处理 （板材）.管材内部错边较难处理.
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咬边
• 定义: 由于焊接参数选择或操 作不当，沿焊趾的母材部位产 生的沟槽或凹陷
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渗透检测
• 渗透检测：利用带有荧光染料或红色染 料渗透剂的渗透作用，显示缺陷痕迹的 无损检验方法。
• 用途：用于各种金属材料和非金属材料 构件表面开口缺陷的检验。
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Inspection Tools
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Measuring Weld Sizes
Fillet Weld Size - For equal leg fillet welds, the leg lengths of the largest isosceles right triangle that can be inscribed within the fillet weld cross section. For unequal leg fillet welds, the leg lengths of the largest right triangle that can be inscribed within the fillet weld cross section
常见焊接缺陷分析介绍讲解学习ppt课件
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
焊接缺陷
定义：焊接接头的不完整性称为焊接缺欠。 分类： 从宏观上看，可分为裂纹、孔穴，固体加杂，未熔合，未焊透、形状缺陷和其它 缺陷。 从微观上看，可分为晶体空间和间隙原子的点缺陷，位错性的线缺陷，以及晶界 的面缺陷。微观缺陷是发展为宏观缺陷的隐患因素。 危害： 这些缺欠减少焊缝截面积，降低承载能力，产生应力集中，降低疲劳强度，易引 起焊件破坏或断裂。其中危害最大的是焊接裂纹和未熔合。
包角不良
•产生原因主要有： •1.包角方式方法不恰当。 •2. 焊接时手晃动或操作技能不 熟练。
•防止措施主要有： •1.提高焊接操作技能。 •2.焊接接头尽量避开拐角处， 减少应力集中。
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
•防止措施主要有： •1.根据钝边大小，选择合适的焊接电流； •2.设计合理的钝边尺寸；
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
35D臂基切片 未焊透
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
焊接缺陷
定义：焊接接头的不完整性称为焊接缺欠。 分类： 从宏观上看，可分为裂纹、孔穴，固体加杂，未熔合，未焊透、形状缺陷和其它 缺陷。 从微观上看，可分为晶体空间和间隙原子的点缺陷，位错性的线缺陷，以及晶界 的面缺陷。微观缺陷是发展为宏观缺陷的隐患因素。 危害： 这些缺欠减少焊缝截面积，降低承载能力，产生应力集中，降低疲劳强度，易引 起焊件破坏或断裂。其中危害最大的是焊接裂纹和未熔合。
包角不良
•产生原因主要有： •1.包角方式方法不恰当。 •2. 焊接时手晃动或操作技能不 熟练。
•防止措施主要有： •1.提高焊接操作技能。 •2.焊接接头尽量避开拐角处， 减少应力集中。
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
•防止措施主要有： •1.根据钝边大小，选择合适的焊接电流； •2.设计合理的钝边尺寸；
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
35D臂基切片 未焊透
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
典型焊接缺陷培训ppt课件
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3.4 烧穿
3、缺陷产生原因及防治措施
产生原因： ➢焊件过热的缘故，与焊 接坡口的装配和焊接规范 选择有关： ➢坡口形状不良； ➢装配间隙太大； ➢焊接电流大、速度慢； ➢操作不当； ➢电弧过长且在焊缝处停 留时间太长等。
防治措施： ➢减少根部间隙，适当加大钝 边，严格控制装配质量； ➢正确选择焊接电流，适当提 高焊接速度； ➢采用短弧操作，避免过热。
防治措施： ➢提高焊工操作技能和责任心，防止 焊剂或保护气体给送中断； ➢焊前仔细清理母材焊接区和焊丝表 面的油污、铁锈等污物，适当预热除 去吸附水分； ➢焊接材料在焊前应严格进行烘焙、 低氢型焊条必须存放在焊条保温筒中 ➢采用合适的焊接电流、焊接速度， 并适当摆动； ➢使用低氢型焊条应仔细校核电源极 性，并短弧操作； ➢采用引弧板或回弧法操作技术
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3、缺陷产生原因及防治措施
3.7 未熔合
产生原因： ➢多层焊时，层间和坡口侧壁渣清 理不干净； ➢焊接电流偏小；焊条偏离坡口侧 壁距离太大； ➢焊枪摆动幅度太窄等。
防治措施： ➢仔细清除每层焊道和坡口侧壁的熔 渣； ➢正确选择焊接电流； ➢改进运枪技巧，注意焊枪摆动
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防治措施： ➢改进焊接坡口设计，适当加大坡口 角度，减小钝边，严格控制装配间隙 ，保证均匀性； ➢正确选择焊接电流、电弧电压和焊 接速度； ➢认真仔细地操作，焊接过程保持适 当的焊枪角度和焊丝位置，防止电弧 焊偏； ➢掌握正确的运枪手法，采用短弧操 作。
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安全 责任 品质 卓越
4、小结
焊缝表面成形差、未焊满
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2、常见焊接缺陷简介
焊接缺陷培训精品PPT课件
陷，如咬边，焊瘤等。）
（1）焊接裂纹
➢ 定义 在焊接应力及其它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新界面产 生的裂缝。
➢ 焊接裂纹的一般原因 与母材的化学成分、结晶组织、冶炼方法等有关。如钢 的含碳量越高或合金量越高，钢材的硬度就越高，通常 越容易在焊接时产生裂纹。 焊接时冷却速度高容易产生裂纹。所以焊接时应避开风 口和避免被雨水淋湿。在焊接中，高碳钢或合金钢时， 要根据母材的成分或特性，有的要采取加热保温措施后 方可施焊。
四、组织差别大 焊接时，温度高，液体金属蒸发，化 学元素的烧损，有些元素在焊缝金属和基本金属之间相互 扩散，近缝区段所处的温度又不同，冷却后焊接接头的显 微组织差别极大，明显的影响焊接接头性能。
焊接缺陷的危害性
正是由于焊接过程的上述特点，导致该区域焊接缺陷的产 生。焊接缺陷对冶金设备及构件安全运行的危害是巨大的， 主要表现在以下三个方面：
三、熔池小，冷却快 由于熔池休积小，手工电弧焊只 有8～l 0mm3，自动焊大一些，也不过9—30mm3，焊缝金 属从熔化到凝固只有几秒钟，平均冷却速度约在4～ 100℃/秒，比铸锭冷却速高1000倍，在这样短的时间内， 冶金反应是不平衡，也就是说是不完善的。因而，焊缝金 属的成份分布不均匀，偏析较大。
焊接性是金属的工艺性能在焊接过程中的反映，了解及评 价金属材料的焊接性，是焊接结构设计、确定焊接方法、制定焊接工艺 的重要依据。
（二）钢的焊接性评定方法 钢是焊接结构中最常用的金属材料，因而评定钢的焊接
性显得尤为重要。由于钢的裂纹倾向与其化学成分有密切关 系，因此，可以根据钢的化学成分评定其焊接性的好坏。
焊接是一个不均匀加热的过程,焊后的焊缝易产生焊接应 力,易引起变形.
（1）焊接裂纹
➢ 定义 在焊接应力及其它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新界面产 生的裂缝。
➢ 焊接裂纹的一般原因 与母材的化学成分、结晶组织、冶炼方法等有关。如钢 的含碳量越高或合金量越高，钢材的硬度就越高，通常 越容易在焊接时产生裂纹。 焊接时冷却速度高容易产生裂纹。所以焊接时应避开风 口和避免被雨水淋湿。在焊接中，高碳钢或合金钢时， 要根据母材的成分或特性，有的要采取加热保温措施后 方可施焊。
四、组织差别大 焊接时，温度高，液体金属蒸发，化 学元素的烧损，有些元素在焊缝金属和基本金属之间相互 扩散，近缝区段所处的温度又不同，冷却后焊接接头的显 微组织差别极大，明显的影响焊接接头性能。
焊接缺陷的危害性
正是由于焊接过程的上述特点，导致该区域焊接缺陷的产 生。焊接缺陷对冶金设备及构件安全运行的危害是巨大的， 主要表现在以下三个方面：
三、熔池小，冷却快 由于熔池休积小，手工电弧焊只 有8～l 0mm3，自动焊大一些，也不过9—30mm3，焊缝金 属从熔化到凝固只有几秒钟，平均冷却速度约在4～ 100℃/秒，比铸锭冷却速高1000倍，在这样短的时间内， 冶金反应是不平衡，也就是说是不完善的。因而，焊缝金 属的成份分布不均匀，偏析较大。
焊接性是金属的工艺性能在焊接过程中的反映，了解及评 价金属材料的焊接性，是焊接结构设计、确定焊接方法、制定焊接工艺 的重要依据。
（二）钢的焊接性评定方法 钢是焊接结构中最常用的金属材料，因而评定钢的焊接
性显得尤为重要。由于钢的裂纹倾向与其化学成分有密切关 系，因此，可以根据钢的化学成分评定其焊接性的好坏。
焊接是一个不均匀加热的过程,焊后的焊缝易产生焊接应 力,易引起变形.
常见焊接缺陷及质量检验PPT课件
• 铁的熔点略低于其氧化物的熔点，但氧化 反应热大，尤其熔渣粘度低，流动性好， 易于为切割氧排除，故其气割性良好，铜 及其合金反应热很少，而导热率又很高， 故不可气割；铝虽然氧化反应热很高，但 其氧化物Al2O3的熔点高出其熔点两倍以上， 且燃点接近熔点，也不可气割。
• 一般钢材主要成分是铁，故其气割性良好， 但是随着碳和其他合金元素的增加，其气 割性将变差。
晶间腐蚀试验、铁素体含量测定
金相与断口的分 宏观组织分析；微观组织分析；断口检验
析
与分析
检验过程中不破坏被检 外观检验 对象的结构和材料
非破坏性检验
强度试验 致密性试验
无损检测试验
母材、焊材、坡口、焊缝等表面质量检验， 成品或半成品的外观几何形状和尺寸的检 验
水压强度试验、气压强度试验
气密性试验、吹气试验、载水试验、水冲 试验、沉水试验、煤油试验、渗透试验氮 检漏试验
工艺因素
电弧功率不变，焊接速度增大时增加产生气孔的可 能性； 电弧电压过高（即电弧过长）； 焊条、焊剂在使用前未进行烘干； 气保焊时气体流量不合适
电流大小不合适，熔池搅动不足； 焊条药皮成块脱落； 多层焊时层间清渣不够； 操作不当
焊接电流小或焊接速度过快； 坡口或焊道有氧化皮、熔渣及氧化物等高熔点物质； 操作不当
焊条和焊剂的脱氧、脱硫效果不好； 渣的流动性差； 在原材料的夹杂中含硫量较高及硫的 偏析程度大
————
未焊 焊条偏心 透
咬边 ————
焊瘤 ————
烧穿 ————
结构因素 仰焊、横焊易产生气 孔
立焊、仰焊易产生夹 渣
————
破口角度太小，钝边 太厚，间隙太小
立焊、仰焊时易产生 咬边
坡口太小
焊接缺陷及检验方法课件
焊接缺陷对产品质量的影响
强度下降
焊接缺陷会导致焊接接头 的强度下降，影响产品的
承载能力和使用寿命。
泄漏风险
焊接缺陷会导致产品的气 密性和水密性下降，增加
泄漏风险。
外观质量下降
焊接缺陷会影响产品的外 观质量，使产品表面不平
整、颜色不一致等。
02
常见焊接缺陷及其特征
裂纹
总结词
焊接裂纹是一种常见的焊接缺陷，表现为焊接接头中 出现的缝隙或开裂。
未熔合与未焊透
总结词
未熔合和未焊透是指焊接过程中，焊缝 金属与母材之间未能完全熔合或贯通的 现象。
VS
详细描述
未熔合指的是焊缝金属与母材之间存在明 显的分界线，没有实现完全的冶金结合； 未焊透则是指焊接过程中，焊缝金属未能 完全穿透母材，导致接头内部存在明显的 间隙。这两种缺陷都会严重影响焊接接头 的强度和可靠性，是焊接过程中需要避免 的严重缺陷。
焊接缺陷的分类
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、未熔 合、未焊透等。
焊接缺陷产生的原因
材料因素
如母材和填充材料的化学成分、杂质含量 、力学性能等不符合要求。
工艺因素
如焊接参数、焊接顺序、焊接方法、坡口 形式等选择不当或操作失误。
环境因素
如温度、湿度、风速等环境条件影响焊接 质量。
材料选择与处理
01
02
03
母材与焊材匹配
选用与母材相匹配的焊接 材料，确保焊接接头的机 械性能和化学成分符合要 求。
材料预处理
对焊材进行除锈、除油、 干燥等预处理，以提高焊 接质量。
焊前加热
对某些材料进行焊前加热 ，以降低焊接难度，减少 缺陷的产生。
焊接过程的缺陷及检验方法课件
材料的选择与处理
01
02
03
材料的检验与验收
确保所采购的材料质量合 格，无缺陷和损伤。
材料的预处理
对材料进行表面清理、除 锈、脱脂等处理，以提高 焊接质量和可靠性。
材料的保管与运输
在材料保管和运输过程中 ，应采取措施防止材料损 伤和变形。
环境条件的控制
环境温度的控制
在适宜的温度下进行焊接 ，避免因温度过高或过低 引起的缺陷。
04
焊接缺陷的预防与控制措 施
焊接工艺的优化
焊接方法的合理选择
根据材料种类、厚度、结构形式等因素，选择合适的焊接方法， 如电弧焊、激光焊、钎焊等。
焊接参数的优化
调整焊接电流、电压、焊接速度等参数，以获得最佳的焊接效果， 减少缺陷的产生。
焊接顺序的合理安排
根据焊接结构的形状和特点，合理安排焊接顺序，以减小焊接变形 和残余应力。
焊接分类
根据焊接过程中金属所处的状态不同，焊接可分为熔焊、压焊和钎焊三大类。
焊接过程的基本原理
熔焊原理
熔焊是在焊接过程中将工件接口加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法。熔焊时，热 源将待焊两工件接口处迅速加热熔化，形成熔池。熔池随热源向前移动，冷却后形成连续 焊缝而将两工件连接成为一体。
压焊原理
详细描述
未熔合是指在焊接过程中，母材与填充金属之间未能完全熔合在一起，这可能会导致焊接接头的强度和致密性降 低。未焊透是指在焊接过程中，焊缝未能完全穿透母材，这也会导致焊接接头的强度和致密性降低。
其他缺陷：咬边、烧穿、塌陷等
总结词
咬边、烧穿、塌陷等其他焊接缺陷也会影响 焊接接头的质量和性能。
详细描述
返修处理
对发现的缺陷进行返修处理，返修 后应进行再次检验，确保返修质量 符合要求。
第二章--常见的焊接缺陷及其处理方法 ppt课件
确定合理的焊接工艺参数，减缓焊缝的冷却速度，以减小 焊接应力。如采用小线能量，焊前预热，合理的焊缝布置 等。
PPT课件
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2、冷裂纹
冷裂纹的特征 多出现在焊道与母材熔合线附近的热影响区中，多为穿 晶裂纹。 冷裂纹无氧化色彩。 冷裂纹发生于碳钢或合金钢，高的含碳量和合金含量。 冷裂纹具有延迟性质，主要是延迟裂纹。
分类 热裂纹、冷裂纹（氢致裂纹）、焊后热处理裂纹（再热裂
纹）及延性不足裂纹、层状撕裂及应力腐蚀裂纹等 。
PPT课件
12
1、热裂纹（又称结晶裂纹）
热裂纹的特征 热裂纹可发生在焊缝区或热影响区,沿焊缝长度方向 分布。
热裂纹的微观特征是沿晶界开裂，所以又称晶间裂 纹。因热裂纹在高温下形成，所以有氧化色彩。 焊后立即可见。
热裂纹产生原因。 焊缝金属的晶界上存在低熔点共晶体（含硫、磷、铜 等杂质）。 接头中存在拉应力。
PPT课件
13
防止措施
选用适宜的焊接材料，严格控制有害杂质碳、硫、磷的含 量。Fe和FeS易形成低熔点共晶，其熔点为988℃，很容 易产生热裂纹。
严格控制焊缝截面形状，避免突高，扁平圆弧过渡。
缩小结晶温度范围，改善焊缝组织，细化焊缝晶粒，提高 塑性减少偏析。
熔池氧化愈严重，含碳量愈高，越易产生CO气孔。 氮气孔：熔池保护不好时，空气中的氮溶入熔池而产生。
PPT课件
20
氮、氢的溶解度变化
PPT课件
21
气孔产生的一般原因和预防措施
焊接部位不洁净容易产生气孔。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。
焊条和焊剂一定要严格按照规定的温度进行烘焙和保温。
防止冷裂纹的措施
PPT课件
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2、冷裂纹
冷裂纹的特征 多出现在焊道与母材熔合线附近的热影响区中，多为穿 晶裂纹。 冷裂纹无氧化色彩。 冷裂纹发生于碳钢或合金钢，高的含碳量和合金含量。 冷裂纹具有延迟性质，主要是延迟裂纹。
分类 热裂纹、冷裂纹（氢致裂纹）、焊后热处理裂纹（再热裂
纹）及延性不足裂纹、层状撕裂及应力腐蚀裂纹等 。
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1、热裂纹（又称结晶裂纹）
热裂纹的特征 热裂纹可发生在焊缝区或热影响区,沿焊缝长度方向 分布。
热裂纹的微观特征是沿晶界开裂，所以又称晶间裂 纹。因热裂纹在高温下形成，所以有氧化色彩。 焊后立即可见。
热裂纹产生原因。 焊缝金属的晶界上存在低熔点共晶体（含硫、磷、铜 等杂质）。 接头中存在拉应力。
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防止措施
选用适宜的焊接材料，严格控制有害杂质碳、硫、磷的含 量。Fe和FeS易形成低熔点共晶，其熔点为988℃，很容 易产生热裂纹。
严格控制焊缝截面形状，避免突高，扁平圆弧过渡。
缩小结晶温度范围，改善焊缝组织，细化焊缝晶粒，提高 塑性减少偏析。
熔池氧化愈严重，含碳量愈高，越易产生CO气孔。 氮气孔：熔池保护不好时，空气中的氮溶入熔池而产生。
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氮、氢的溶解度变化
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气孔产生的一般原因和预防措施
焊接部位不洁净容易产生气孔。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。
焊条和焊剂一定要严格按照规定的温度进行烘焙和保温。
防止冷裂纹的措施
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工艺因素
电弧功率不变，焊接速度增大时增加产生气孔的可 能性； 电弧电压过高（即电弧过长）； 焊条、焊剂在使用前未进行烘干； 气保焊时气体流量不合适
电流大小不合适，熔池搅动不足； 焊条药皮成块脱落； 多层焊时层间清渣不够； 操作不当
焊接电流小或焊接速度过快； 坡口或焊道有氧化皮、熔渣及氧化物等高熔点物质； 操作不当
O2等离子 弧切割
氧-乙炔切割
• 用氧-乙炔预热火焰把金属表面加热到燃点， 然后打开切割氧使金属氧化燃烧并放出热 量，同时将燃烧生成的氧化熔渣从切口吹 掉，形成割缝，从而实现金属切割。
气割条件
• 不是所有的金属都能采用气割，必须满足 下列条件才行
• 1）金属的燃点应低于它的熔点。只有这样 才能使金属在固态下燃烧，以保证切口平 整。若熔点低于其燃点，则加热时金属首 先熔化，液态金属流动性大，熔化边缘不 齐难以获得平整的切口，而成为熔割状态。
• 铁的熔点略低于其氧化物的熔点，但氧化 反应热大，尤其熔渣粘度低，流动性好， 易于为切割氧排除，故其气割性良好，铜 及其合金反应热很少，而导热率又很高， 故不可气割；铝虽然氧化反应热很高，但 其氧化物Al2O3的熔点高出其熔点两倍以上， 且燃点接近熔点，也不可气割。
• 一般钢材主要成分是铁，故其气割性良好， 但是随着碳和其他合金元素的增加，其气 割性将变差。
焊接缺欠（按主要 成因分类）
构造缺陷 工艺缺欠 冶金缺欠
构造不连续缺口效应
焊缝布置不良引起的应力与变形 错边 咬边 焊瘤 未熔合 未焊透 烧穿 未焊满 凹坑 夹渣 电弧擦伤 成形不良 余高过大 焊脚尺寸不合适 裂纹
气孔 夹杂物 性能恶化
电弧焊常见缺欠产生原因
缺欠 名称 气孔
夹渣
未熔 合
材料因素
焊件或焊接材料不清洁（有铁锈、油 类和水分等杂质）； 与焊条、焊剂的成分及保护气体的气 氛有关； 焊条偏心，药皮脱落
• 3）为能把金属整个厚度割透，并能快速向 前切割，要求切割氧具有较大的流速和动 量，这就要求切割氧有一定的压力。对于 普通气割来说，氧压增大切割厚度和速度 也增大，但增大到一定值后，继续增大氧 压切割厚度和速度反而减小。
• 4）切割氧流形状 切割氧射流（通常称 风线）要尽可能细长，且保持圆柱形。这 样切口上下一致，切割精度也比较高。其 形状决定于割嘴氧孔形状的设计和孔道面 的粗糙度。
• 2）金属能同氧发生剧烈的燃烧反应并放出 足够的反应热。这种燃烧除补偿辐射、导 热和排渣等热散失外，还必须保证将切口 前缘和下层金属迅速且连续地预热到燃点。
• 3）金属燃烧生产的氧化物（熔渣）的熔点 应低于该金属的熔点，且流动性好。若熔 渣的熔点高，就会在切割表面形成固态氧 化膜，阻碍氧与金属之间持续进行燃烧反 应使气割过程不能正常进行。
影响气割过程的工艺因素
• 1）切割氧纯度。纯度越高燃烧反应速度越 快，能大大提高切割速度。若氧气纯度差， 不仅切割速度急剧下降而且切割面粗糙， 切口下缘挂渣严重，且氧气消耗量也增加。 一般认为氧气纯度低于95%就不能气割， 若要获得无挂渣气割，则氧气纯度需99.6% 以上。
• 2）切割氧流量 若氧气不足，则金属燃烧 不完全，且清渣能力减弱，造成挂渣。若 氧气量过大，则会使金属冷却甚至造成切 割中断。氧流量是由割嘴号来选定，号码 越大氧流量越大。
晶间腐蚀试验、铁素体含量测定
金相与断口的分 宏观组织分析；微观组织分析；断口检验
析
与分析
检验过程中不破坏被检 外观检验 对象的结构和材料
非破坏性检验
强度试验 致密性试验
无损检测试验
母材、焊材、坡口、焊缝等表面质量检验， 成品或半成品的外观几何形状和尺寸的检 验
水压强度试验、气压强度试验
气密性试验、吹气试验、载水试验、水冲 试验、沉水试验、煤油试验、渗透试验氮 检漏试验
常用热切割分类
热切割
气体火焰切割 氧-燃气切割 氧熔剂切割 氧矛切割
氧-乙炔切割 氧-丙烷切割 氧-氢切割
气体放电切割
高能切割
等离子 弧切割
碳极电弧-压 缩空气切割
电弧-氧切割
激光切割
电子束切割
Ar等离子弧 切割
激光-燃 烧切割
N2等离子弧 切割
激光-熔 化切割
空气等离子 弧切割
激光-气 化切割
水再压缩等 离子弧切割
焊条和焊剂的脱氧、脱硫效果不好； 渣的流动性差； 在原材料的夹杂中含硫量较高及硫的 偏析程度大
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未焊 焊条偏心 透
咬边 ————
焊瘤 ————
烧穿 ————
结构因素 仰焊、横焊易产生气 孔
立焊、仰焊易产生夹 渣
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破口角度太小，钝边 太厚，间隙太小
立焊、仰焊时易产生 咬边
坡口太小
坡口间隙过大； 薄板或管子的焊接易 产生烧穿
点焊常见缺陷及成因
飞溅 压痕过深
缺陷形式
局部烧穿
贯穿到焊件表面的裂纹
未焊透
熔核中裂纹
缩孔
原因 电流过大；压力过大 压力过大
电流过大
焊接面有杂质
焊件加热不足
焊接面有杂质
焊接质量检验
类别
特点
内容
破坏性检验
检验过程验
拉伸、弯曲、冲击、硬度、疲劳、韧度等 试验
常见焊接缺陷及焊接质量检验
• 技术科
熔化焊焊接缺欠
• 缺欠与缺陷本无原则区别，均表征产品不 完整或有缺损。从具体涵义来说，在焊接 接头中的不连续性、不均匀性以及其他不 健全等的欠缺，统称焊接缺欠。而不符合 焊接产品使用性能要求的焊接缺欠称为焊 接缺陷。也就是说，焊接缺陷是属于焊接 缺欠中不可接受的那一种缺欠。辨别焊接 缺陷的标准是焊接缺欠的容限。
焊接电流小或焊接速度过快； 焊条角度不对或运条方法不当； 电弧过长或电弧偏吹
焊接电流过大或焊接速度太慢； 立焊、横焊和角焊时，电弧太长； 焊条角度摆动不正确或运条不当
焊接参数不当，电压过低，焊速不合适； 焊条角度不对或电极未对准焊缝； 运条不正确
电流过大，焊速太慢； 垫板托力不足
外部缺陷 内部缺陷
射线探伤；超声波探伤；磁粉探伤；渗透 探伤；涡流探伤
工艺性检验
在产品制造过程中为了 材料焊接性试验；焊接工艺评定试验；焊接电源检验；工艺
保证工艺的正确性而进 装备检验；辅机及工具检验；结构的装配质量检验；焊接工
行
艺参数检验；预热、后热及焊后热处理检验。
热切割
• 现代焊接生产中钢材的切割主要采用热切 割，因为一般很少受切割材料的厚度、形 状和尺寸的限制，而且易于实现机械化和 自动化切割。