超声波焊接常见缺陷
浅谈超声波焊缝探伤
浅谈焊缝超声波探伤之现状及提高检测可靠性的措施关键词:焊缝超声波探伤缺陷目前超声波探伤技术已发展成为无损检测的主要方法之一。
但迄今为止,国内外焊缝探伤的工艺、方法及质量标准的制定,往往注重超声波与缺陷的相互作用,而对评定缺陷的信号参数同缺陷实际危害程度的关系重视不够,所以只要求测比较容易测量的缺陷参数而对难以测量的缺陷参数(如壁厚方向的尺寸)则不作要求。
如从检验标准JBll52—8l、GBll345—89到JB4730—94,只对缺陷的当量、缺陷的指标长度、缺陷的定位有要求,而对缺陷的定性,及缺陷壁厚方向尺寸不作强制要求。
验收标准如蒸规、容规及电锅规、焊规只简单提出了验收内容如裂纹、未熔不允许、条渣气孔按尺大小来计,而不对验收标谁的来由及校据作陈述,探伤人员往往缺乏缺陷危害程度的概念,在实际检验中只是流于常规、机械性的操作及僵化的执行标准,不能对缺陷的三性(定量、定位)很好的加以分析判断,准确确定缺陷的危害程度。
本文将针对目前焊缝探伤中易疏忽的几个问题做一些探讨,以提高焊缝探伤的可靠性。
1.表面和近表面缺陷的漏检问题1.1检出率及危害性Ω取值范围在1.01~1.13,而F的取值一般不小于Ω。
由式(1)和(2)对比可知,对同一条裂纹,表面裂纹的等效尺寸至少是深埋时的两倍。
CVDA还明确规定,当缺陷到自由表面的最短表面的最短距离P1<0.4H(H为缺陷最大高度)时,则该缺陷简化为αH+P1的表面缺陷。
由上面CVDA对表面近表面、裂纹的等效尺寸计算可知,表面、近表面缺陷危害程度大,探伤人员应倍加关注。
1.2提高表面、近表面缺陷检出率的措施。
1.2.1焊缝表面的加工近年来制订的一些焊缝超声波探伤新标准采用划检验级别的方法。
作为解决焊缝检出概率的重要措施之一。
如我国的GB11345-89中的C级检验,也规定了焊缝余高要磨平。
但磨平的程度未明确规定:JB4730-94标准(压力容器无损检测标准)也提到了对于要求高的焊缝,根据实际需要可将缝余高磨平以利检测。
超声波焊接和激光焊接工艺
超声波焊接和激光焊接工艺1. 引言1.1 背景介绍超声波焊接和激光焊接是两种常见的金属焊接工艺,都是利用能量进行熔化和连接金属材料的方式。
超声波焊接是指利用高周波振动产生的超声波能量,在焊缝处产生高温高压,从而实现金属的焊接。
而激光焊接则是利用激光束产生的热能,将金属迅速加热到熔点并实现连接的过程。
随着工业的发展和对制造品质的要求不断提高,金属材料的焊接工艺也在不断创新和发展。
传统的焊接方式存在一些缺陷,比如热影响区广、变形大等问题。
超声波焊接和激光焊接作为新兴的焊接技术受到了越来越多的重视。
超声波焊接和激光焊接通过其高效的焊接速度、精准的焊接控制和对环境的友好性等优势,逐渐成为金属制造领域中重要的焊接工艺。
它们不仅可以提高焊接质量和生产效率,还能减少能源消耗和环境污染。
研究超声波焊接和激光焊接工艺的优势、应用领域和发展趋势,对于提高金属制造工艺水平、推动工业升级具有重要的意义。
本文将针对超声波焊接和激光焊接进行深入探讨,以期为相关领域的研究和实践提供参考。
1.2 研究意义超声波焊接和激光焊接作为现代工艺技术中广泛应用的焊接方法,具有独特的优势和应用前景。
研究这两种焊接工艺的意义主要体现在以下几个方面:超声波焊接和激光焊接作为高效、高精度的焊接工艺,可以在不加入外部金属材料的情况下完成焊接过程,避免了金属材料污染和材料浪费的问题。
这对于精密仪器制造、电子产品组装等领域具有重要意义。
超声波焊接和激光焊接的焊接速度快、热影响区小、焊接质量高,能够提高生产效率,降低能源消耗,减少生产成本,提高产品的整体质量和可靠性。
通过对超声波焊接和激光焊接工艺的研究,可以不断优化工艺参数,提高焊接质量和稳定性,拓展其在不同材料和结构的应用领域,推动材料加工和制造领域技术的进步。
研究超声波焊接和激光焊接工艺的意义在于不断提升焊接技术水平,推动工业制造的现代化和智能化发展,为构建绿色、高效、可持续的制造业发展模式提供技术支持和保障。
焊缝的超声波探伤及缺陷评定
焊缝的超声波探伤及缺陷评定超声波探伤作为无损检测一种方法,因其探伤效率高、成本低、穿透能力强,而被广泛应用。
它是利用频率超过20KHz的高频声束在试件中与试件内部缺陷(如裂缝、气孔、夹渣等)中传播的特性,来判定是否存在缺陷及其尺度的一种无损检测技术。
超声检测因其固有特点,它比较适合于检测焊缝中的平面型缺陷,如裂纹、未焊透、未熔合等。
焊缝厚度较大时,其优点愈明显。
4.1 焊缝超声波探伤焊缝探伤主要采用斜探头横波探伤,斜探头使声束斜向入射,斜探头的倾斜角有多种,使用斜探头发现焊缝中的缺陷与用直探头探伤一样,都是根据在始脉冲与底脉冲之间是否存在伤脉冲来判断。
当发现焊缝中存在缺陷之后,根据探头在试件上的位置以及缺陷回波在显示屏上的高度,就可确定出焊缝的缺陷位置和大小。
这是因为在探伤前按一定的比例在超声仪荧光屏上作有距离—波幅曲线。
下面详细介绍。
(1)检测条件的选择由于焊缝中的危险缺陷常与入射声束轴线呈一定夹角,基于缺陷反射波指向性的考虑,频率不宜过高,一般工作频率采用2.0-5.0MHz:板厚较大,衰减明显的焊缝,应选用更低一些的频率。
探头折射角的选择应使声束能扫查到焊缝的整个截面,能使声束中心线尽可能与主要危险性缺陷面垂直。
常用的探头斜率为K1.5~K2.5。
常用耦合剂有机油、甘油、浆糊、润滑脂和水等,从耦合剂效果看,浆糊与机油差别不大,但浆糊粘度大,并具有较好的水洗性,所以,常用于倾斜面或直立面的检测。
(2) 检测前的准备(3)探测面的修整探测面上的焊接飞溅、氧化皮、锈蚀和油垢等应清除掉,探头移动区的深坑应补焊后用砂轮打磨。
探测面的修整宽度B应根据板厚t和探头的斜率K计算确定,一般不应小于2.5Kt。
(4)斜探头入射点和斜率的测定1) 斜探头的入射点测定。
斜探头声束轴线与探头楔块底面的交点称为斜探头的入射点,商品斜探头都在外壳侧面标志入射点,由于制造偏差和磨损等原因,实际入射点往往与标志位置存在偏差,因此需经常测定。
关于对接焊缝脉冲反射法超声检测缺陷和伪缺陷识别与分析
关于对接焊缝脉冲反射法超声检测缺陷和伪缺陷识别与分析发布时间:2023-01-15T04:38:06.493Z 来源:《当代电力文化》2022年第15期作者:曹伟琪陈德荣[导读] 特种设备承压部件焊缝超声检测,参照NB/T47013.3-2015《承压设备无损检测第3部分超声检测》标准曹伟琪陈德荣广州特种承压设备检测研究院 510663摘要:特种设备承压部件焊缝超声检测,参照NB/T47013.3-2015《承压设备无损检测第3部分超声检测》标准,制定相应的检测工艺和操作指导书,根据工艺或操作指导书中的相应要求实施检测,并依据相应标准中的质量分级进行缺陷级别评定。
由于脉冲反射法超声检测仅依靠抽象了A型回波对于焊缝中的缺陷进识别与判断,需要依靠丰富的现场实践经验,而相关标准并未对缺陷识别与判定方法作详细介绍。
笔者在多年现场检测中积累了一定的实践经验,本文介绍特种设备承压部件对接焊缝脉冲反射法超声检测中缺陷和伪缺陷的识别方法,为现场检测缺陷判定提供指导。
关键词:超声波检测、伪缺陷、变形波1 六种常见的伪缺陷特种设备承压部件对接焊缝超声检测,常见的伪缺陷有六大类,分别为:(1)根部焊瘤反射波,(2)表面波/油波,(3)变形波(纵波),(4)上表面反射波(横波),(5)余高反射波,(6)扩散声束反射波。
根部焊瘤反射波、变形波(纵波)、上表面反射波统称为“山形波”。
1.1 表面波/油波超声波声束具有一定扩散角,当上扩散角一定大时,钢中存在上扩散角为90°的横波,且沿着工件表面传播,即为表面波。
可以简单的理解为,表面波是沿着工件表面传播的横波。
当选用的探头K值较大、晶片尺寸较小、频率较小等条件时,会导致超声波声束扩散角增大,沿着工件表面传播的横波分量越多,表面波愈加明显。
表面波波形较宽,呈三角形状,用手蘸油拍打探头前部,表面波会明显跳动或者完全消失。
油波波形较宽,当探头固定不动,清除探头前部多余的耦合剂,油波消失。
钢轨焊接接头超声探伤缺陷分析
落锤试验是钢轨焊接接头断口质量验证常用的 方 法 ,按 照 TB/T 1632—2014《钢轨焊接》规定的落 锤试验标准进行试验。锤 质 量 为 1 〇〇〇kg,落锤高
装 备 机 械 2021 No.2
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质量•检测
Quality • Inspection
度 为 5.2 m,支 距 为 1 m。试 件 长 度 为 1.3 01,焊缝 居 中 ,试件温度为2 5 尤 落 锤 时 一 锤 击 断 ,落 锤 试 验 结 果 不 合 格 。落 锤 断 口 宏 观 形 貌 及 断 裂 起 源 分 别 如 图 4 、图 5 所示。
在 钢 轨 焊 接 过 程 屮 ,由 于 钢 轨 焊 接 端 面 被 氧 化 , 形成了含有氧、硅 、锰等元素的非金属复合氧化物 非 金 属 复 合 氧 化 物 熔 点 高 ,在 焊 缝 组 织 冷 却 结 晶 过 程 中 ,非金属复合氧化物周围的基体组织冷却收缩, 在 非 金 属 复 合 氧 化 物 周 围 形 成 孔 洞 、微 裂 纹 等 缺 陷 , 造成钢轨焊缝金属组织结构不连续钢轨焊接接头 的 孔 洞 、微裂纹缺陷使超声探伤产生缺陷回波,落锤 一锤击断。
探 头 进 行 扫 查 ,用 一 次 波 扫 查 钢 轨 底 脚 下 部 ,用二次 波扫查钢轨底脚上部。4 区 为 钢 轨 轨 头 部 分 ,可从 轨头两侧用尺=〇. 8 ~ 1 横 波 探 头 进 行 型 扫 查 ,从
斜探头\
钢轨
内部缺陷
图 2 值示意图
3 回波显示与缺陷定位
武汉焊轨基地焊接的攀钢U75V60N热轧钢轨焊 接接头,焊 机 为 瑞 士 产 GAAS80/580直流闪光焊机。 钢 轨 焊 接 接 头 经 粗 铣 、焊 后 热 处 理 、24 h 时效热处 理 、矫 直 、精铣后,进行超声探伤。探 伤 仪 器 为 CTS1010H T 型 手 工 探 伤 仪 ,通 过 手 工 扫 查 方 式 探 伤 。
超声波检测典型缺陷-PPT精品文档
说明 是 根部和LCP 否 较高一侧渡越时间长,与 之相关的较低一侧渡越时 间短 NA
长度
在根部通道上的TOF“偏移”或出现突然的不连续性 在LCP和根部通道上都能看到信号,但他们是不对称的。 (即上游和下游端通道有不同的信号)。两个根部通道的TOF 要么沿不同方向或TOF出现突然的跳跃。 识别在根部通道上的TOF“偏移”或出现突然的不连续性的步 骤: 1. 查看相关联的根部和LCP的图像。 2. 查看上、下游通道之间的TOF差。 3. 查看整个焊缝通道的全部TOF。或者,两个TOF逐渐向不同 方10向移动,或TOF出现突然的不连续性。 4. 查看TOF通道,应该没有明显的图像,尽管可能出现内壁信 号中断。 5. 如果焊道偏移,一般的ECA不适用。 这表明焊道偏移。它不是一种缺陷,任何长度都是合格的, 但仍需要准确地识别出来。 短距离的可能由于焊道重叠引起,此处内侧的一头的根焊道 位于以前堆积的根部金属之上。
由错边引起的未焊透(Misfire)
内侧焊枪没有引弧,没有堆积金属。理想状态下,有 两个光滑的要部表面;然而,焊工从外侧可以发现这种 情况,而且热焊buy要经过该区域两次。这样能使部分金 属熔透从而减少根部表面未熔合区域的表面积。 特征 缺陷显示超过阈值 受影响的通道 对称性(US和DS) 渡越时间 长度 说明 是 根部和LCP 是 在校准目标距离并且平滑 合格/判废
错边(Missed Edge) 由于内部接口处没对齐或有错口,根部坡口的一侧 金属可能无法堆积。示意图中在焊缝右侧是错边。咬边( Undercut)在焊缝左侧,它是由于焊根母材处被烧熔形成 的凹陷。我们仅能检出较深的咬边,但我们仍无法将U/C (咬边)和错边很妥善地区分开来。 特征 缺陷显示超过阈值 受影响的通道 对称性(US和DS) 渡越时间 长度 说明 是 仅有根部 否 在校准目标距离并且平滑 合格/判废
不等厚对接焊接缝的超声波检测
不等厚对接焊接缝的超声波检测在传统的对接焊接中,可以分为两种焊接形式,一种是对接焊缝,另一种是角焊缝。
这两种焊接形式就是在悍件的坡面和另一件焊件的坡面进行焊接,使金属熔化并与之相交融,所形成的不规则的区域叫做焊缝。
在焊接的区域由于施工上的问题,造成了缝隙存在,给以后的使用造成不便,为了解决操作不便带来的问题,我们采取了一种根据不等厚对接焊接的特点进行的检测方式,超声波检测。
这种方式可以有效地检测出零件的问题所在,解决问题,提高效率。
一、进行不等厚对接焊接的特点在一些楼房或者厂房的施工现场,遇到一些特殊的情况时我们需要把两个不同厚度的圆筒或者其他形状的物品焊接在一起,在焊接的过程中由于一些因素会造成一切缺陷,对于这种缺陷我们进行了一系列的检测,及时发现问题所在。
根据不同的对接焊接类型,检测的方式也不尽相同。
首先,我们先根据不等厚的对接焊接的结构分析一下焊接时的特点。
(一)进行焊接的圆筒的结构,焊接的圆筒壁不是很厚,但是筒底的焊接区域比较厚。
(二)在进行焊接的圆筒的筒壁的厚度是不等厚的,筒壁的厚度自左向右逐渐增大,达到2.6mm时是极限,筒壁的厚度不会再增大,而且几何形状比较复杂。
(三)在焊接过程中,由于是利用高温使金属熔化,凝结在一起,凝结在一起的部分比较粗糙,残留着明显的操作痕迹。
(四)在进行焊接的过程中,他们的焊接的金属用料也是有所不同,化学成分有所差异,所以就造成了焊接的部分颜色与筒身颜色的不同。
根据这些特点,我们可以利用这些来进行检测,帮助检测出零件中出现的问题,可以节省很大的时间。
二、在不等厚对接焊接的过程中进行缺陷波的判定在焊接过程中,常常出现的缺陷有很多种,例如由于焊接过程中空气比较充足在焊接的部分,就容易出现气泡,还有就是在焊接的时候由于温度不够,焊接的时间较短,没有到达时间的标准,就容易出现裂缝和未焊透的情况,而且在焊接的过程中没有做好准备,就容易让其他杂质进入焊接的部分,出现杂渣,影响焊接部分的焊接效果。
焊接缺陷超声波探伤施工工艺
焊接缺陷超声波探伤施工工艺1. 简介超声波探伤是一种常用的无损检测方法,被广泛应用于焊接缺陷的检测。
本文档旨在介绍焊接缺陷超声波探伤的施工工艺,旨在帮助工程师和技术人员正确使用超声波探伤技术,准确检测焊接缺陷,确保焊接质量。
2. 焊接缺陷的常见类型在焊接过程中,常见的焊接缺陷包括焊接孔隙、夹渣、气体孔洞、裂纹等。
这些缺陷会影响焊接接头的强度和密封性,因此需要通过超声波探伤进行及时检测和修复。
3. 焊接缺陷超声波探伤施工流程3.1 准备工作在进行焊接缺陷超声波探伤之前,需要进行以下准备工作:- 确定探测区域:根据焊接图纸和焊接工艺要求,确定需要检测的焊接接头和焊缝位置;- 确定超声波探测仪器:选择适合的超声波探测仪器,包括超声波传感器、探头和信号处理设备;- 准备工作场所:确保施工现场的清洁、安全,以保证探测结果的准确性。
3.2 实施探测按照以下步骤进行焊接缺陷超声波探测:1. 清洁焊接接头表面,确保无杂质干扰;2. 安装超声波探测仪器,根据焊接接头的形状和尺寸选择合适的超声波传感器和探头;3. 设置探测参数,包括超声波频率、脉冲宽度、增益等;4. 对焊接接头进行扫描,记录探测数据,并标记发现的缺陷位置;5. 根据探测数据分析缺陷类型和严重程度,判断是否需要修复。
4. 结果分析与修复根据焊接缺陷超声波探测的结果,进行以下分析和修复工作:- 分析缺陷类型和严重程度,确定是否影响焊接接头的强度和密封性;- 基于分析结果,制定修复方案,包括补焊、磨光等;- 完成修复后,进行二次超声波探测,确保缺陷得到有效修复。
5. 安全注意事项在进行焊接缺陷超声波探测施工时,需要注意以下安全事项:- 确保工作场所通风良好,避免超声波探测仪器的信号受到干扰;- 使用个人防护装备,如手套、护目镜等;- 遵循超声波探测仪器的使用说明,确保操作安全。
6. 结论焊接缺陷超声波探伤施工工艺是一种重要的无损检测方法,可帮助工程师和技术人员准确检测焊接缺陷,并进行及时修复。
焊缝内部缺陷的超声波探伤和射线探伤剖析
二.超声波探伤
➢ 直探头及斜探头示意图
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二.超声波探伤
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2.超声波探伤仪选择
❖ 探伤仪针对不同的检测对象、目的、方法、 速度等需要,其设计制造也不尽相同。按信 号的显示方式不同,可分为A、B、C型三种 探伤仪,即人们通常所说的A超、B超、C超。
二.超声波探伤
未熔合——坡口未熔合在底片上呈直线状的黑色条纹,位置偏离焊缝中心, 靠近坡口边缘一边的密度较大且直;层间未熔合在底片上呈黑色条纹, 但不很长,有时与非金属夹渣相似。
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三.射线探伤
3.射线探伤的质量评定 按《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》
(GB3323)的规定进行。根据缺陷性质和数量、 射线探伤焊缝质量分为四个等级: ①Ⅰ级焊缝内应无裂纹、未焊透、未熔合和条状夹渣; ②Ⅱ级焊缝应无裂纹、未熔合、未焊透; ③Ⅲ级焊缝内应无裂纹、未熔合及双面焊和加垫板的单
一.焊件内常见缺陷
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❖4.未熔合:焊接时在焊缝金属与母材之间
或焊道金属和焊道金属之间未完全熔化结合 的部分,其主要类型是按其所在部位可分为坡 口未熔合(侧壁未熔合),层间未熔合(焊 道之间未熔合)和单面焊根部未熔合三种
一.焊件内常见缺陷
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❖5.裂纹:主要是在熔焊冷却时因热力盈 利和相变应力而产生的,也有在校正或 疲劳过程中产生的。是危险性最大的一 种缺陷。
面焊中的未焊透; ④Ⅳ级焊缝是缺陷超过Ⅲ级的。
参考文献
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➢ 大连理工大学,李孟喜主编.无损检测.机械工业出版 社,2001
二.超声波探伤
➢ 直探头探测钢材缺陷
塑料的超声波焊接技术缺陷及预防
塑料的超声波焊接技术缺陷及预防目前常用的各种零件焊接方式1.超声波焊接2,振动焊接3,旋转焊接4,热板焊接5.感应焊接6,接触电阻焊接7,热气焊接8,挤出焊接超声波焊接和旋转焊接是我们实际中在塑胶产品上应用的最多,最广泛的。
接下来只就针对这两种焊接工艺做讲述。
其它的焊接工艺,有兴趣的朋友可以自已找资料学习研究和是私下找我商讨也行。
首先,我们一定要真正弄清焊接的原理,只有这样,才能设计出好的焊接结构,才能在这种结构上成为真正的工程师,不然你的所谓经验和资料,都将成为你的绊脚石。
一,焊接的原理:几乎所有的焊接,都是将两焊接零件的焊接端面分子产生运动,使它们相互扩散,相互缠结。
达到相互连接的目的。
如我们的超声波焊接就是利用焊头的高频振动,使两焊接零件高频磨擦,将机械能转化为热能,热能将两焊接面的分子溶解,恢复其活性,然后在外作用力的辅助下,分子相互缠结来达到焊接目的,而我们通常用的502胶水,或是其它粘接剂,胶水本是一种高腐蚀的液体,它将焊接面的分子膨涨,恢复其活性,然后在外作用力的辅助下,分子相互缠结来达到焊接目的。
其实不难明白。
焊接就是一个让分子相互缠结的过程。
二,超声焊接剖析:2.1:超声波焊接设备,相信各位都有见过,还是再来哆嗦一下。
如图:由上图我们不难明白,超声焊的焊接原理:1,输入低频电 --->◊---◊2.通过电源箱变频,转换成高频电输出>3.通过变压器装置将高电频信号转换成机械振动。
原理就和电铃一样,都是电磁场的高频切换来实现,这个就是我们所谓的超声了。
--->◊---◊4.通过振幅变压器整合振幅>---◊5.输出能量,将焊头引至高频振动>---◊6.焊头将塑胶零件高频摩擦,产生热能。
使塑胶熔化。
>7.风压装置同时下压运动.将两零件融合在一起,然后冷却,达到粘结目的。
接下来着重讲下超声装备各部件的基本参数:通过电源箱变频后,其输出频率通常在20~50kHZ之间,(20kHZ最常用)其振幅通常在15~60um.也有时候会将其频率调成15Khz.这种声频率适合用来超声较大制件或是较软的材料,如大型的PP材料外壳等。
钢结构焊缝超声波探伤检测存在的问题与管控措施分析
钢结构焊缝超声波探伤检测存在的问题与管控措施分析摘要:随着钢结构建筑工艺的广泛应用,使用超声波检测技术控制施工质量相对增加。
本文概述了超声波检测技术的原理、分类、应用特点,剖析了钢结构焊缝类型、缺陷类型,以及超声波检测中存在的问题。
并以此为基础,提出了几点较有针对性的管控措施。
关键词:钢结构焊缝;超声波检测;问题;管控措施超声波探伤检测也称超声波无损检测,基本原理是将超声波发射到不同介质后形成反射信息。
主要分为发生中的缺陷检测、发生后的缺陷检测,后一种检测又分为表面缺陷、内部缺陷检测。
应用特点集中在对焊缝位置、类型、数量、性质、大小等具体特征的确定方面。
下面对其应用展开具体讨论。
1、钢结构焊缝及缺陷类型分析钢结构连接方式中以焊接连接为主,通常情况下为了保障焊接质量,要求焊接工作人员控制好熔池温度与焊接电流、焊条、焊丝直径、焊接角度、电弧燃烧时间,并严格执行焊接工艺要求。
钢结构焊缝缺陷包括表面缺陷类型与内部缺陷类型。
不同缺陷形成的原因存在较大差异,例如,热裂纹主要由钢材与焊材中存在的硫、磷造成,而冷裂纹由焊接时的温度下降时的延迟所致。
再如,钢材厚度较大、杂质较多时,硫含量偏大,此时焊接时受到垂直方向的作用力影响会造成层状撕裂缺陷。
除此之外,焊材与焊接工艺参数选择不当或坡口母材料清洁不足时,容易引起毛孔、珠粒、孔隙度大等缺陷。
其中,表面缺陷主要包括毛孔、焊接珠粒、表面燃烧等,内部缺陷主要表现为焊接裂缝、焊接孔隙度、焊接泄漏、焊渣夹杂物等。
2、钢结构焊缝超声波探伤检测存在的问题2.1技术方案研发设计水平低目前,在钢结构焊缝无损检测中,超声波探伤检测效果较好,应用相对地普遍。
尤其从2018年开始实施“互联网+”改革后,钢结构焊接施工中进一步强化了对该技术的应用,通过数据采集、传输、存储、抽取、分析、利用等完整的数据化管理方式,扩增了该技术的应用效果。
但是,在全球同行业竞争条件下,我国在该技术的应用中普遍存在技术方案研发设计水平较低的问题。
超声波探伤第8讲
§5.4焊缝探伤一、焊接加工及常见缺陷锅炉、压力容器主要是采用焊接加工成形的。
焊缝内部质量主要利用射线和超声波来检测。
但对于焊缝中的裂纹、未焊透等危险性缺陷,超声波探伤比射线更容易发现。
为了有效地检出焊缝中的缺陷,探伤人员除了具备超声波探伤的测试技术外,还应对焊接过程、焊接接头和坡口形式以及焊缝中常见缺陷有所了解。
1.焊接加工(1)焊接过程常用的焊接方法有手工电孤焊、埋孤自动焊、气体保护焊和电渣焊等。
焊接过程实际上是一个冶炼和铸造过程,首先利用电能或其他形式的能产生高温使金属溶化,形成熔池,烧融金属在熔池中经过冶金反应后冷却,将两母材牢固地结合在一起。
为了防止空气中的氧、氮进入熔融金属,在焊接过程中通常有一定的保护措施。
手工电弧焊是利用焊条外层药皮高温时分解产生的中性或还原性气体作保护层。
埋弧焊和电渣焊是利用液体焊接剂作保护层,气体保护焊是利用氧气或二氧化碳等保护气体作保护层。
(2)接头形式焊接接头形式主要有对接、角接、搭接和T型接头等几种。
如图5.35所示。
在锅炉压力容器中,最常见的是对接,其次是角接和T型接头,搭接比较少见。
(3)坡口形式根据板厚、焊接方法、接头形式和要求不同可采用不同的坡口形式.常见的对接和角接接头的坡口形式如图5.37所示,2.焊缝中常见缺陷焊缝中常见缺陷有气孔、夹渣、未焊透、未熔合和裂纹等。
如图5.38所示.(1)气孔气孔是在焊接过程中焊接熔池高温时吸收了过量的气体或冶金反应产生的气体,在冷却凝固之前来不及逸出而残留在焊缝金属内所形成的空穴。
产生气孔的主要原因是焊条或焊剂在焊前未烘干、焊件表面污物清理不净等。
气孔大多垒球形或椭圆形.气孔分为单个气孔、链状气孔和密集气孔。
(2)未焊透未焊透是指焊接接头根部母材未完全熔透的现象。
产生未焊透的主要原因是焊接电气流过小,运条速度太快或焊接规范不当(如坡口角度过小、根部间隙过小或钝边过大等)。
未焊透分为根部未焊透、中间未焊透和层间未焊透等。
超声波焊接工艺问题及解决
超声波焊接工艺问题及解决超声波焊接是一种先进的无损焊接方法,它具有高效、高质、环保等多种优点,广泛应用于电子、汽车、医疗等行业。
但是在实际应用过程中,我们也会遇到一些超声波焊接工艺问题,如焊接缺陷、焊接接头强度不够等等,今天我们就来详细讲解一下超声波焊接工艺问题及解决。
一、焊接缺陷问题超声波焊接过程中,容易出现一些焊接缺陷,如金属材料熔化不足、烧孔、裂纹等。
造成这些问题的原因可能是设备不良、操作不当、材料不符合要求等,下面我们分别来看一下这些原因。
1、设备不良一些超声波焊接设备的品质可能会影响到焊接的质量,如果不慎购买了不符合要求的设备,很可能会出现焊接缺陷问题。
因此,我们在购买设备的时候,应该选择有信誉和声誉的厂商和品牌,以保证设备的质量和性能。
2、操作不当超声波焊接操作需要专业的技术指导和技能培训,对焊接设备的使用方法、工艺参数等细节要求都十分严格。
如果操作不当,不仅会造成焊接缺陷,还会对设备造成损坏。
因此,在工艺操作前,要首先了解相关的操作指导,有必要进行实际的操作演练。
3、材料不符合要求焊接材料的质量也是影响焊接质量的一个重要因素,如果选择的材料不符合要求,很可能会出现焊接缺陷。
因此,在进行焊接材料的选择时,一定要根据具体的焊接需求,仔细选择材料,并且要注意材料的特性、合适的材料厚度和保证材料质量,并做好材料的预处理。
二、焊接接头强度不够问题超声波焊接在实际应用过程中,会遇到一些焊接接头强度不够的问题,这可能会影响到焊接质量。
造成这个问题的原因可能是工艺参数选择不当、操作不够熟练等,下面我们来分析一下。
1、工艺参数选择不当超声波焊接工艺参数的选择很关键,如果选择不当,很可能会造成焊接接头强度不够的问题。
因此,在进行超声波焊接之前,我们要根据焊接材料的特性、材料的厚度和焊接位置等因素,仔细选择合适的工艺参数,以保证焊接接头的强度。
2、操作不够熟练超声波焊接除了需要选择合适的工艺参数外,对操作者的技术要求非常高。
塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理
塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理塑胶件超声波焊接是一种常见的塑胶加工技术,它使用超声波振动将两个塑胶件表面加热并压合在一起。
然而,由于焊接过程中的各种因素,常常会出现一些焊接缺陷。
本文将介绍一些常见的塑胶件超声波焊接缺陷,并讨论它们的处理方法。
1. 出现漏焊漏焊是指塑胶件焊接过程中出现的焊缝不完全封闭,造成塑胶件连接不牢固的问题。
产生漏焊的原因有很多,可能是焊接参数设置不合理,例如超声波功率、焊接时间和焊接压力等;也可能是塑胶材料的选择不当,例如塑胶材料的熔点过高或过低都会影响焊缝的形成。
处理漏焊的方法一般是调整焊接参数、更换合适的塑胶材料或采取其他补救措施,例如使用热熔胶进行补焊。
2. 出现气泡气泡是指塑胶件焊接过程中,在焊缝中形成的气体囊泡。
气泡的形成可能是由于塑胶材料中的水分、气体或其他杂质没有完全排除导致的。
处理气泡的方法通常包括增加超声波震动时间,更换低含水量的塑胶材料或进行预干燥处理,以消除杂质。
3. 出现焊缝不均匀焊缝不均匀是指塑胶件焊接过程中焊缝的宽度、深度或形状不一致。
这可能是由于超声波振动均匀性差、焊具设计不合理或超声波能量传递不均匀等原因导致的。
处理焊缝不均匀的方法可以是调整焊接机的参数、优化焊具设计或采用其他工艺改进方法。
4. 出现熔崩熔崩是指塑胶件焊接过程中塑胶材料出现熔化破裂或溢出的现象。
这可能是由于焊接参数设置不当,例如超声波功率过高或焊接时间过长导致的。
处理熔崩的方法一般是调整焊接参数,降低超声波功率或缩短焊接时间,以避免过热导致塑胶材料熔化破裂。
5. 出现焊接接头强度不足焊接接头强度不足是指塑胶件焊接完毕后,焊缝的强度不够,容易出现开裂或断裂的现象。
减少焊接接头强度不足的方法包括增加焊接压力、增加超声波能量传递效率或更换更适合的焊接表面。
总之,塑胶件超声波焊接在实际应用中常常会出现一些焊接缺陷,这些缺陷可能是由于焊接参数、塑胶材料选择不当,甚至是焊接设备或工艺的设计问题所致。
塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理
《塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理》1. 引言在工业生产中,塑胶件的焊接是一项非常重要的工艺。
而超声波焊接作为一种常见的塑胶件焊接方法,具有高效、可靠的特点,被广泛应用于汽车、电子、医疗器械等领域。
然而,随着焊接技术的发展,常常会出现一些焊接缺陷,影响产品质量和工艺稳定性。
本文将深入探讨塑胶件超声波焊接常见的缺陷及其处理方法,以帮助读者更全面地理解超声波焊接工艺。
2. 塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理2.1 比例不合适- 超声波焊接中,适当的振幅和压力是非常重要的。
如果振幅和压力的比例不合适,会导致焊接强度不足,甚至出现焊接不牢固的情况。
处理方法包括调整振幅和压力的比例,确保其合适性,以保证焊接质量。
2.2 温度控制不当- 超声波焊接需要在一定的温度范围内进行,过高或过低的温度都会对焊接质量造成影响。
处理方法包括加强对温度的监控和控制,确保焊接过程中温度处于适宜的范围内。
2.3 塑胶材料选择不当- 不同类型的塑胶材料适用于不同的超声波焊接工艺,选择不当会导致焊接质量不佳。
处理方法包括根据具体情况选择合适的塑胶材料,并进行充分的测试和验证。
2.4 超声波焊接头磨损- 超声波焊接头的磨损会导致焊接质量下降,甚至出现焊接缺陷。
处理方法包括定期检查和更换焊接头,确保其保持良好状态。
2.5 焊接环境不佳- 焊接环境的清洁程度和湿度都会对焊接质量产生影响。
处理方法包括优化焊接环境、保持清洁和控制湿度,以确保焊接质量稳定。
3. 总结与展望本文针对塑胶件超声波焊接常见的缺陷及处理方法进行了全面的分析和探讨。
通过对比实际生产中的案例和相关研究,我们对于超声波焊接工艺有了更深入的理解,并总结出了一些处理方法。
未来,随着技术的不断发展,我们相信会有更多的创新方法出现,为塑胶件超声波焊接带来更好的解决方案。
4. 个人观点与理解作为一名从事塑胶件超声波焊接多年的从业者,对于焊接技术的重要性有着深刻的理解。
只有不断总结经验、改进工艺,我们才能有效地避免焊接缺陷,提高产品质量和生产效率。
塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理
塑胶件超声波焊接常见缺陷及处理
塑胶件超声波焊接常见的缺陷有以下几种:
1. 脱胶:焊接过程中,塑胶件与焊接界面的粘结力不足,导致焊接区域脱胶。
处理方法可以通过增加焊接压力、增加超声波能量、调整焊接时间等方式来提高焊接界面的粘结强度。
2. 焊接接头不牢固:焊接接头未能完全融合,导致焊接接头的强度不足。
处理方法可以通过增加超声波能量、提高焊接压力、延长焊接时间等方式来保证焊接接头的牢固性。
3. 渗漏:在焊接过程中,焊接区域的塑胶材料未能完全密合,导致焊接接头的密封性不足,从而造成渗漏。
处理方法可以通过增加焊接压力、调整焊接时间、增加超声波能量等方式来提高焊接接头的密封性。
4. 焊接面变形:焊接时,塑胶件受到过大的焊接压力或温度,导致焊接面发生变形。
处理方法可以通过控制焊接压力、控制焊接温度、采用合适的焊接夹具等方式来减少焊接面变形的发生。
5. 焊瘤:焊接过程中,由于焊接参数不合适或塑胶材料有缺陷,导致焊瘤的产生。
处理方法可以通过调整焊接参数、更换合适的塑胶材料等方式来减少焊瘤的产生。
需要注意的是,在处理这些常见的缺陷时,需要根据具体情况选择合适的处理方法,以确保焊接质量和性能的达到要求。
焊缝超声波探伤缺陷分析
焊缝超声波探伤缺陷分析摘要:焊缝的缺陷一般是由冶金和焊接技术两种原因产生。
焊接过程实际上是一个冶炼和浇铸,过程首先利用电能或其他形式的能产生高温使金属熔化,形成熔池,熔融金属在熔池中经过冶金反应冷却,将两个母材牢固结合在一起。
此过程产生的各种缺陷,包括裂纹,气孔,夹渣等,都必须引起足够重视,要认真分析评估,本文重点讨论了超声波探伤过程中的缺陷分析。
关键词:超声波缺陷焊缝Anlysis of Defects on Welding Seam by Ultrasonic TestWang Jia Yi(1,Shang Hai Jiao Tong University2,Siemens V AI metal technology)Abstract:Normally,the defects occuried in the welding seam by metallurgy and welding technology.In Fact, welding is one process ofsmelt and cast,which melt the metal with the electric energy ,then cooling and combine the parts rigid.All the defects,including crack,gas pores and porosity might occuried,and must the analyzed.Keywords: Ultrasonic Defect Weld由于操作相对简单的渗透,磁粉探伤只是对焊缝的表面缺陷比较敏感,而对于焊缝内部是否有缺陷,基本无能为力。
然而焊接质量稍微高一点的场合都必须关注焊缝的内部缺陷,正因为如此,使用超声波探伤检查焊缝内部质量就显得很重要。
超声波探伤是利用超声波在物质中的传播,反射和衰减等物理性来发现缺陷的方法,相对于具有同样检查能力的射线探伤相比,超声波探伤具有灵敏度高,速度快,操作快,对检测员和环境无害。
超声波检测仪焊接工件探伤中的缺陷特征
超声波检测仪焊接工件探伤中的缺陷特征超声波探伤仪是一种便携式工业无损检测仪器,超声波检测仪能够快速便捷、无损伤、地进行工件内部多种缺陷,如金属材料内部气孔、砂眼、夹杂、折叠、裂纹、焊缝的未熔合和未焊透等的检测、定位、评估及诊断,查找工件内部有没有暗伤,焊缝是否合格等,同时具有轴类、筒类、无缝钢管、直缝焊管等工件外圆周向探伤功能。
因此超声波探伤仪就是判定工件是否合格的一种检测设备。
那么超声波探伤仪的具体探伤流程是怎样的呢?接下来我们就来看看超声波检测仪在对焊接工件具体的探伤过程中,各种缺陷的特征。
1、未熔合(线性、面积状缺陷):实际检测过程中超声波探头平移,波形较稳定,两侧探测时,反射波幅不同,有时只能从一侧探到。
其产生的原因:坡口不干净,焊速太快,电流过小或过大,焊条角度不对,电弧偏吹等。
2、夹渣(点状、面积状缺陷):超声波探伤仪检测焊缝夹渣时,焊缝的点状夹渣回波信号与点状气孔相似,焊缝的条状夹渣回波信号多呈锯齿状波幅不高,波形多呈树枝状,主峰边上有小峰,探头平移波幅有变动,从各个方向探测时反射波幅不相同。
这类缺陷产生与焊接电流,速度,被焊边缘和各层焊缝清理不干净,其本金属和焊接材料化学成分不当,含硫、磷较多等等原因有很大关系。
3、气孔(点状缺陷):使用超声波探伤仪检测焊缝气孔时,焊接工件单个气孔的回波高度低,波形为单缝,较稳定。
从各个方向探测,反射波大体相同,但稍一动探头就消失,密集气孔会出现一簇反射波,波高随气孔大小而不同,当探头作定点转动时,会出现此起彼落的现象。
产生这类缺陷的原因有焊材本身、焊接手法、环境温湿度、焊接工艺的合理性等等。
4、未焊透(线性缺陷):超声波探伤仪检测未焊透(线性缺陷)时,回波反射率高,波幅也较高,探头平移时,波形较稳定,在焊缝两侧探伤时均能得到大致相同的反射波幅。
这类缺陷不仅降低了焊接接头的机械性能,而且在未焊透处的缺口和端部形成应力集中点,承载后往往会引起裂纹,是一种危险性缺陷。
超声焊接工艺漏焊原因
超声焊接工艺漏焊原因全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:超声焊接是一种常见的金属连接工艺,它通过利用超声波的高频振动特性将金属材料加热至熔点,从而实现金属的连接。
在实际的超声焊接过程中,往往会出现焊接工艺漏焊的问题,这种情况会导致焊接质量下降,甚至影响工件的使用性能。
深入了解超声焊接工艺漏焊的原因是非常重要的。
一、超声焊接工艺漏焊的原因可归纳为以下几点:1.材料表面和凸缘不干净、氧化严重。
在超声焊接过程中,材料表面的污染或氧化会降低金属的导热性,影响超声振动能量的传递,从而导致漏焊现象的发生。
2.超声焊接工艺参数设置不合理。
包括振动幅度、振动频率、焊接压力等参数的设置不正确,会导致焊接过程中金属表面无法充分熔化,造成漏焊。
3.夹具设计不合理。
夹具的设计不合理会导致焊接部位的振动传递不畅,影响超声振动能量的传递,从而引起漏焊现象。
4.金属材料的选择不当。
不同的金属材料具有不同的导热性和熔点,选择不当的金属材料会使超声焊接过程中出现焊接不良的情况。
5.操作人员技术不过关。
超声焊接是一项精密的工艺,操作人员需要经过专业的培训和实践,才能熟练掌握焊接技术,避免漏焊现象的发生。
二、针对超声焊接工艺漏焊的原因,我们可以采取以下方法来预防和解决漏焊问题:1.保持材料表面清洁。
在焊接过程中,定期清洗金属材料的表面和凸缘,避免杂质和氧化物的影响,确保焊接质量。
2.合理设置焊接参数。
根据金属材料的性质和焊接要求,合理设置超声焊接的参数,确保金属表面充分熔化,避免漏焊。
超声焊接工艺漏焊是一个需要引起重视的问题,通过加强对漏焊原因的分析和预防措施的采取,可以有效地避免漏焊现象的发生,提高超声焊接的工件质量和使用性能。
希望通过以上内容的介绍,能够帮助大家更好地了解超声焊接工艺漏焊的原因和预防方法。
第二篇示例:需要了解超声焊接工艺的基本原理。
超声焊接是利用超声波在焊接界面产生的高频振动,通过介质传导到焊接部位,使其产生热量而实现焊接的工艺。
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精心整理
超声波焊接常见缺陷
一、强度无法达到欲求标准。
当然我们必须了解超音波熔接作业的强度绝不可能达到一体成型的强度,只能说接近于一体成型的强度,而其熔接强度的要求标准必须仰赖于多项的配合,这些配合是什么呢?
※塑料材质:ABS 与ABS 相互相熔接的结果肯定比ABS 与PC 相互熔接的强度来的强,因为两种不同的材质其熔点也不会相同,当然熔接的强度也不可能相同,虽然我们探讨ABS 与PC 这两种材质可否相互熔接?我们的答案是绝对可以熔接,但是否熔接后的强度就是我们所要的?那就不一定了!而从另一方面思考假使ABS 与耐隆、PP 、PE 相熔的情形又如何呢?如果超音波HORN 瞬间发出150度的热能,虽然ABS 材质己经熔化,但是耐隆、PVC 、PP 、PE 只是软化而已。
我们继续加温到270度以上,此时耐隆、PVC 1.2.3.
或孔,HORN 上模)解决方法:1.2.3.4.5.6.7.8.1.2.产品肉厚薄(2m/m 以内)且长度超出60m/m 以上.
3.产品因射出成型压力等条件导致变形扭曲.
所以当我们的产品经超音波作业而发生变形时,从表面看来好像是超音波熔接的原因,然而这只是一种结果,塑料产品未熔接前的任何因素,熔接后就形成何种结果。
如果没有针对主因去探讨,那将耗费很多时间在处理不对症下药的问题上,而且在超音波间接传导熔接作业中(非直熔),6kg 以下的压力是无法改变塑料的轫性与惯性。
所以不要尝试用强大的压力,去改变熔接前的变形(熔接机最高压力为6kg),包含用模治具的强迫挤压。
或许我们也会陷入一个盲点,那就是从表面探讨变形原因,即未熔接前肉眼看不出,但是经完成超音波熔接后,就很明显的发现变形。
其原因乃产品在熔接前,会因导熔线的存在,而较难发现产品本身各种角度、弧度与余料的累积误差,而在完成超音波熔接后,却显现成肉眼可看到的变形。
解决方法:
1.降低压力(压力最好在2kg 以下)。
2.减少超音波熔接时间(降低强度标准)。
3.增加硬化时间(至少0.8秒以上)。
4.分析超音波上下模是否可局部调整(非必要时)。
5.分析产品变形主因,予以改善。
四、制品内部零件破坏
※超音波熔接后发生产品破坏原因如下:
1.超音波熔接机功率输出太强.
2.超音波能量扩大器能量输出太强.
3.底模治具受力点悬空,受超音波传导振动而破坏.
4.塑料制品高、细成底部直角,而未设缓冲疏导能量的R角.
5.不正确的超音波加工条件.
解决方法:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.HORN
8.
1.
2.
3.
4.
5.上模
6.
如:此型Δ
解决方法:
1.
2.减少机台功率段数或小功率机台。
3.降低超音波模具扩大比。
4.使用超音波机台微调定位固定。
5.修改超音波导熔线。
六、产品熔接后尺寸无法控制于公差内
※在超音波熔接作业中,产品无法控制于公差范围有其下述原因:
1.机台稳定性(能量转换未增设安全系数).
2.塑料产品变形量超出超音波自然熔合范围.
3.治具定位或承受力不稳定.
4.超音波上模能量扩大输出不配合.
5.熔接加工条件未增设安全系数.
解决方法:
1.增加熔接安全系数(依序由熔接时间、压力、功率)。
2.启用微调固定螺丝(应可控制到0.02m/m)。
3.检查超音波上模输出能量是否足够(不足时增加段数)。
4.检查治具定位与产品承受力是否稳合。
5.修改超音波导熔线。
超声波塑料焊接水、气密导熔线(焊线)设计
我们欲求产品达到水、气密的功能时,定位与超声波导熔线是成败的重要关键,所以在产品设计时的考虑,如:定位、材质、肉厚,,
如低于
左右。