❶ 焊接缺陷的的種類及成因
焊接缺陷的分類:
①從宏觀上看,可分為裂紋、未熔合、未焊透、夾渣、氣孔、及形狀缺陷,又稱焊縫金屬表面缺陷或叫接頭的幾何尺寸缺陷,如咬邊,焊瘤等。在底片上還常見如機械損傷(磨痕),飛濺、腐蝕麻點等其他非焊接缺陷。
②從微觀上看,可分為晶體空間和間隙原子的點缺陷,位錯性的線缺陷,以及晶界的面缺陷。微觀缺陷是發展為宏觀缺陷的隱患因素。
六大焊接缺陷的形態及產生機理:
①氣孔:焊接時,熔池中的氣泡在凝固時未能逸出而殘留下來所形成的空穴。氣孔可分為條蟲狀氣孔、針孔、柱孔,按分布可分為密集氣孔,鏈孔等。
氣孔的生成有工藝因素,也有冶金因素。工藝因素主要是焊接規范、電流種類、電弧長短和操作技巧。冶金因素,是由於在凝固界面上排出的氮、氫、氧、一氧化碳和水蒸汽等所造成的。
②夾渣:焊後殘留在焊縫中的溶渣,有點狀和條狀之分。產生原因是熔池中熔化金屬的凝固速度大於熔渣的流動速度,當熔化金屬凝固時,熔渣未能及時浮出熔池而形成。它主要存於焊道之間和焊道與母材之間。
③未熔合:熔焊時,焊道與母材之間或焊道與焊道之間未完全熔化結合的部分;點焊時母材與母材之間未完全熔化結合的部分,稱之。
未熔合可分為坡口未熔合、焊道之間未熔合(包括層間未熔合)、焊縫根部未熔合。按其間成分不同,可分為白色未熔合(純氣隙、不含夾渣)、黑色未熔合(含夾渣的)。
產生機理:a.電流太小或焊速過快(線能量不夠);b.電流太大,使焊條大半根發紅而熔化太快,母材還未到熔化溫度便覆蓋上去。C.坡口有油污、銹蝕;d.焊件散熱速度太快,或起焊處溫度低;e.操作不當或磁偏吹,焊條偏弧等。
④未焊透:焊接時接頭根部未完全熔透的現象,也就是焊件的間隙或鈍邊未被熔化而留下的間隙,或是母材金屬之間沒有熔化,焊縫熔敷金屬沒有進入接頭的根部造成的缺陷。
產生原因:焊接電流太小,速度過快。坡口角度太小,根部鈍邊尺寸太大,間隙太小。焊接時焊條擺動角度不當,電弧太長或偏吹(偏弧)
⑤裂紋(焊接裂紋):在焊接應力及其它致脆因素共同作用下,焊接接頭中局部地區的金屬原子結合力遭到破壞而形成的新界面而產生縫隙,稱為焊接裂紋。它具有尖銳的缺口和大的長寬比特徵。按其方向可分為縱向裂紋、橫向裂紋,輻射狀(星狀)裂紋。按發生的部位可分為根部裂紋、弧坑裂紋,熔合區裂紋、焊趾裂紋及熱響裂紋。按產生的溫度可分為熱裂紋(如結晶裂紋、液化裂紋等)、冷裂紋(如氫致裂紋、層狀撕裂等)以及再熱裂紋。
產生機理:一是冶金因素,另一是力學因素。冶金因素是由於焊縫產生不同程度的物理與化學狀態的不均勻,如低熔共晶組成元素S、P、Si等發生偏析、富集導致的熱裂紋。此外,在熱影響區金屬中,快速加熱和冷卻使金屬中的空位濃度增加,同時由於材料的淬硬傾向,降低材料的抗裂性能,在一定的力學因素下,這些都是生成裂紋的冶金因素。力學因素是由於快熱快冷產生了不均勻的組織區域,由於熱應變不均勻而導至不同區域產生不同的應力聯系,造成焊接接頭金屬處於復雜的應力--應變狀態。內在的熱應力、組織應力和外加的拘束應力,以及應力集中相疊加構成了導致接頭金屬開裂的力學條件。
⑥形狀缺陷
焊縫的形狀缺陷是指焊縫表面形狀可以反映出來的不良狀態。如咬邊、焊瘤、燒穿、凹坑(內凹)、未焊滿、塌漏等。
產生原因:主要是焊接參數選擇不當,操作工藝不正確,焊接技能差造成。
❷ 常見點焊焊接缺陷及防止措施
點焊所焊接缺陷最根本主要是認知問題。點焊焊接工藝應當同主焊完全一樣。防止措施也應當同主焊焊縫一樣
❸ 焊縫熱裂紋產生的原因
問題一:簡述焊接熱裂紋和焊接冷裂紋的形成機理 並比較它們各自的特點。 1)熱裂紋。在焊接過程中,焊縫和熱影響區金屬冷卻到固相線附近的高溫區產生的焊接裂紋就是熱裂紋。
?形成:由於被焊接的材料大多數都是合金,而合金凝固自開始到最終結束,是在一定的溫度區間內進行的,這是熱裂紋產生的基本原因。焊縫中的許多雜質的凝固溫度都低於焊縫金屬的凝固溫度,這樣首先凝固的焊縫金屬把低熔點的雜質推擠到凝固結晶的晶粒邊界,形成了一層液體薄膜,又因為焊接時熔池的冷卻速度很大,焊縫金屬在冷卻的過程中發生收縮,使焊縫金屬內部產生拉應力,拉應力把凝固的焊縫金屬沿晶粒邊界拉開,又沒有足夠的液體金屬補充時,就會形成微小的裂紋,隨著溫度的繼續下降,拉應力增大,裂紋不斷擴大。當焊縫金屬中含有較多的低熔點雜質時,焊縫金屬極易產生裂紋。母材和焊接材料中含有的有害雜質,特別是硫元素,它是引起鋼材焊縫金屬中發生凝固裂紋的最主要元素。另外,鋼材中含碳量較高時,有利於硫在晶界處富集,因而也是促進形成凝固裂紋的原因,所以採用含碳量低的焊接材料有利於防止凝固裂紋的產生。
?熱裂紋的特徵:斷口呈藍黑色,即金屬在高溫被氧化的顏色,有時在熱裂紋里流入熔渣的跡象。再者,弧坑裂紋多為熱裂紋。
2)冷裂紋。冷裂紋指焊接接頭冷卻到較低溫度時產生的焊接裂紋。
?冷裂紋產生的原因:鋼材的淬火傾向,殘余應力,焊縫金屬和熱影響區的擴散氫含量。其中氫的作用是形成冷裂紋的重要因素。當焊縫和熱影響區的含量較高時,焊縫中的氫在結晶過程中向熱影響區擴散,當這些氫不能逸出時,就聚集在離熔合線不遠的熱影響區中;如果被焊材料的淬火傾向較大,焊後冷卻下來,在熱影響區可能形成馬氏體組織,該種組織脆而硬;在加上焊後的焊接殘余應力,在上述幾種因素的作用下,導致了冷裂紋的產生。
?冷裂紋與熱裂紋的主要區別就是:冷裂紋在較低的溫度下形成,一般在200-300℃以下形成;冷裂紋不是在焊接過程中產生的,而是在焊後延續一定的時間後才產生,如果鋼的焊接接頭冷卻到濕溫後並在一定的時間(幾小時、幾天、甚至十幾天以後)才出現的冷裂紋稱為延遲裂紋;冷裂紋多在焊接熱影響區內產生,如沿應力集中的焊縫根部形成的冷裂紋稱為焊根裂紋。沿應力集中的焊趾處形成的冷裂紋稱為焊趾裂紋。在靠近堆焊焊道的熱影響區內所形成的裂紋稱為焊道下裂紋。冷裂紋有時也在焊縫金屬內發生。一般焊縫金屬的橫向裂紋多為冷裂紋。冷裂紋與熱裂紋相比,冷裂紋的斷口無氧化色。
問題二:焊接時冷裂紋和熱裂紋的產生 1、冷裂紋
冷裂紋的特徵
多出現在焊道與母材熔合線附近的熱影響區中,多為穿晶裂紋。
冷裂紋無氧化色彩。
冷裂紋發生於碳鋼或合金鋼,高的含碳量和合金含量。
冷裂紋具有延遲性質,主要是延遲裂紋。
冷裂紋產生原因
焊接接頭(焊縫和熱影響區及熔合區)的淬火傾向嚴重,產生淬火組織,導致接頭性能脆化。
焊接接頭含氫量較高,並聚集在焊接缺陷處形成大量氫分子,造成非常大的局部壓力,使接頭脆化;磷含量過高同樣產生冷裂紋。
存在較大的拉應力。因氫的擴散需要時間,所以冷裂紋在焊後需延遲一段時間才出現。由於是氫所誘發的,也叫氫致裂紋。
防止冷裂紋的措施
選用鹼性焊條或焊劑,減少焊縫金屬中氫的含量,提高焊縫金屬塑性。
焊條焊劑要烘乾,焊縫坡口及附近母材要去油、水、除銹,減少氫的來源。
工件焊前預熱,焊後緩冷(大部分材料的溫度可查表),可降低焊後冷卻速度,避免產生淬硬組織,並可減少焊接殘余應力。
採取減小焊接應力的工藝措施,如對稱焊,小線能量的多層多道焊等,焊後進行清除應力的退火處理。
焊後立即進行去氫(後熱)處理,加熱到250℃,保溫2~6h,使焊縫金屬中的散氫逸出金屬表面。
2、熱裂紋(又稱結晶裂紋)
熱裂紋的特徵
熱裂紋可發生在焊縫區或熱影響區,沿焊縫長度方向分布。
熱裂紋的微觀特徵是沿晶界開裂,所以又稱晶間裂紋。因熱裂紋在高溫下形成,
有氧化色彩。
焊後立即可見。
熱裂紋產生原因。
焊縫金屬的晶界上存在低熔點共晶體(含硫、磷、銅等雜質)。
接頭中存在拉應力。
防止措施
選用適宜的焊接材料,嚴格控制有害雜質碳、硫、磷的含量。Fe和FeS易形成低熔點共晶,其熔點為988℃,很容易產生熱裂紋。
嚴格控制焊縫截面形狀,避免突高,扁平圓弧過渡。
縮小結晶溫度范圍,改善焊縫組織,細化焊縫晶粒,提高塑性減少偏析。
確定合理的焊接工藝參數,減緩焊縫的冷卻速度,以減小焊接應力。如採用小線能量,焊前預熱,合理的焊縫布置等。
問題三:焊縫裂紋出現的主要原因有哪些 這個原因太多了,可以做好幾個課題。
一般有冷裂紋,熱裂紋,和延遲裂紋
普通結構鋼,碳鋼,一般是冷裂紋,結構原因,坡口設計太窄等都可能;
熱裂紋一般不銹鋼比較多,原因是低熔點共晶的存在,就是坡口沒清理干凈;
延遲裂紋在耐熱鋼中很常見,也很難處理,關鍵要做好焊前預熱,控制層間溫度,焊後保溫緩冷;
這個是 *** 焊接10年的總結,細節上具體情況就需要具體分析了。
問題四:什麼叫熱裂紋,它是怎樣產生的 焊接件中最常見的一種嚴重缺陷。金屬的焊接性中包括了兩大類的問題:一類是焊接引起的材料性能變壞,使焊件失掉了材料原來特有的性能,如不銹鋼焊後失掉其耐蝕性等;另一類是在焊接接頭或其附近的母材內產生裂紋和氣孔等缺陷。裂紋影響焊接件的安全使用,是一種非常危險的工藝缺陷。焊接裂紋不僅發生於焊接過程中,有的還有一定潛伏期,有的則產生於焊後的再次加熱過程中。焊接裂紋根據其部位、尺寸、形成原因和機理的不同,可以有不同的分類方法。按裂紋形成的條件,可分為熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋和層狀撕裂等四類。
熱裂紋 多產生於接近固相線的高溫下,有沿晶界(見界面)分布的特徵;但有時也能在低於固相線的溫度下,沿「多邊形化邊界」形成。熱裂紋通常多產生於焊縫金屬內,但也可能形成在焊接熔合線附近的被焊金屬(母材)內。按其形成過程的特點,又可分為下述三種情況。
結晶裂紋 產生於焊縫金屬結晶過程末期的「脆性溫度」區間,此時晶粒間存在著薄的液相層,因而金屬塑性極低,由冷卻的不均勻收縮而產生的拉伸變形超過了允許值時,即沿晶界液層開裂。消除結晶裂紋的主要冶金措施為通過調整成分,細化晶粒,嚴格控制形成低熔點共晶的雜質元素等,以達到提高材料在脆性溫度區間的塑性;此外,從設計和工藝上盡量減少在該溫度區間的內部拉伸變形。
液化裂紋 主要產生於焊縫熔合線附近的母材中,有時也產生於多層焊的先施焊的焊道內。形成原因是由於在焊接熱的作用下,焊縫熔合線外側金屬內產生沿晶界的局部熔化,以及在隨後冷卻收縮時引起的沿晶界液化層開裂。造成這種裂紋的情況有二:一是材料晶粒邊界有較多的低熔點物質;另一種是由於迅速加熱,使某些金屬化合物分解而又來不及擴散,致局部晶界出現一些合金元素的富集甚至達到共晶成分。防止這類裂紋的原則為嚴格控制雜質含量,合理選用焊接材料,盡量減少焊接熱的作用。
多邊化裂紋 是在低於固相線溫度下形成的。其特點是沿「多邊形化邊界」分布,與一次結晶晶界無明顯關系;易產生於單相奧氏體金屬中。這種現象可解釋為由於焊接的高溫過熱和不平衡的結晶條件,使晶體內形成大量的空位和位錯,在一定的溫度、應力作用下排列成亞晶界(多邊形化晶界),當此晶界與有害雜質富集區重合時,往往形成微裂紋。消除此種缺陷的方法是加入可以提高多邊形化激活能的合金元素,如在Ni-Cr合金中加入W、Mo、Ta等;另一方面是減少焊接時過熱和焊接應力。
冷裂紋 根據引起的主要原因可分為淬火裂紋、氫致延遲裂紋和變形裂紋。
淬火裂紋 產生在鋼的馬氏體轉變點()附近(見過冷奧氏體轉變圖)或在200以下的裂紋,主要發生於中、高碳鋼,低合金高強度鋼以及鈦合金等,主要產生部位在熱影響區以及焊縫金屬內。裂紋走向為沿晶或穿晶。形成冷裂紋的主要因素有:①金屬的含氫量偏高;②脆性組織或對氫脆敏感的組織;③焊接拘束應力(或應變)。
氫致延遲裂紋 焊接過程中溶於焊縫金屬內的氫向熱影響區擴散、偏聚,特別是在容易啟裂的三軸拉應力集中區富集,引起氫脆,即降低金屬在啟裂位置(或裂紋前端)的臨界應力,當此處的局部應力超過此臨界應力時,就造成開裂。這種裂紋的形成有明顯的時間延遲的特徵,其原因在於氫擴散富集需要時間(孕育期)。產生此種裂紋的條件是存在著氫和對氫敏感的組織,同時又有較大的拘束應力。因此,它常產生在嚴重應力集中的焊件根部和縫邊,以及過熱區。防止的措施包括:①降低焊縫中的含氫量,例如採用低氫焊條,嚴格烘乾焊接材料等;②合理的預熱及後熱;③選用碳當量較低的原材料;④減小拘束應力,避免應力集中(見金屬中氫)。
變形裂紋 這種裂紋的形成不一定是因為氫含量偏高......>>
問題五:熱裂紋和冷裂紋產生的原因 1)熱裂紋的特徵
熱裂紋常發生在焊縫區,在焊縫結晶過程中產生的叫結晶裂紋,也有發生在熱影響區中,在加熱到過熱溫度時,晶間低熔點雜質發生熔化,產生裂紋,叫液化裂紋。
特徵:沿晶界開裂(故又稱晶間裂紋),斷口表面有氧化色。
(2)熱裂紋產生原因:
① 晶間存在液態間層
焊縫:存在低熔點雜質偏析 } 形成液態間層
熱影響區:過熱區晶界存在低熔點雜質
② 存在焊接拉應力
(3)熱裂紋的防止措施:
冶金因素
} 熱裂紋
拉應力
① 限制鋼材和焊材的低熔點雜質,如S、P含量。
② 控制焊接規范,適當提高焊縫成形系數(即焊道的寬度與計算厚度之比)棗焊縫成形系數太小,易形成中心線偏析,易產生熱裂紋。
③ 調整焊縫化學成分,避免低熔點共晶物;縮小結晶溫度范圍,改善焊縫組織,細化焊縫晶粒,提高塑性,減少偏析。
④ 減少焊接拉應力
⑤ 操作上填滿弧坑
4.3.2.2 冷裂紋
(1)冷裂紋的形態和特徵
焊縫區和熱影響區都可能產生冷裂紋,常見冷裂紋形態有三種,如圖6-2-17
冷裂紋形態 { 焊道下裂紋:在焊道下的熱影響區內形成的焊接冷裂紋,常平行於熔合線發展
焊指裂紋:沿應力集中的焊址處形成的冷裂紋,在熱影響內擴展
焊根裂紋:沿應力集中的焊縫根部所形成的冷裂紋,向焊縫或熱影響發展
圖5-2-17 焊接冷裂紋
a-焊道下裂紋; b-焊趾裂紋;c-焊根裂紋
特徵:無分支、穿晶開裂、斷口表面無氧化色。
最主要、最常見的冷裂紋為延遲裂紋(即在焊後延遲一段時間才發生的裂紋-------因為氫是最活躍的誘發因素,而氫在金屬中擴散、聚集和誘發裂紋需要一定的時間)。
(2)延遲裂紋的產生原因
① 焊接接頭存在淬硬組織,性能脆化。
② 擴散氫含量較高,使接頭性能脆化,並聚集在焊接缺陷處形成大量氫分子,造成非常大的局部壓力。(氫是誘發延遲裂紋的最活躍因素,故有人將延遲裂紋又稱氫致裂紋)
③ 存在較大的焊接拉應力
(3)防止延遲裂紋的措施
① 選用鹼性焊條,減少焊縫金屬中氫含量、提高焊縫金屬塑性
② 減少氫來源棗焊材要烘乾,接頭要清潔(無油、無銹、無水)
③ 避免產生淬硬組織棗焊前預熱、焊後緩冷(可以降低焊後冷卻速度)
④ 降低焊接應力棗採用合理的工藝規范,焊後熱處理等
⑤ 焊後立即進行消氫處理(即加熱到250℃,保溫2~6左右,使焊縫金屬中的擴散氫逸出金屬表面)。
問題六:焊接缺陷(裂紋)概念 、形成缺陷原因、解決措施!!!(字越多越好、越詳細越好!) 5分 1、產生裂紋的概念:
焊縫裂紋是焊接過程中或焊接完成後在焊接區域中出現的金屬局部破裂的表現。
焊縫金屬從熔化狀態到冷卻凝固的過程經過熱膨脹與冷收縮變化,有較大的冷收縮應力存在,而且顯微組織也有從高溫到低溫的相變過程而產生組織應力,更加上母材非焊接部位處於冷固態狀況,與焊接部位存在很大的溫差,從而產生熱應力等等,這些應力的共同作用一旦超過了材料的屈服極限,材料將發生塑性變形,超過材料的強度極限則導致開裂。裂紋的存在大大降低了焊接接頭的強度,並且焊縫裂紋的尖端也成為承載後的應力集中點,成為結構斷裂的起源。
裂紋可能發生在焊縫金屬內部或外部,或者在焊縫附近的母材熱影響區內,或者位於母材與焊縫交界處等等。根據焊接裂紋產生的時間和溫度的不同,可以把裂紋分為以下幾類:
a.熱裂紋(又稱結晶裂紋):
產生於焊縫形成後的冷卻結晶過程中,主要發生在晶界上,金相學中稱為沿晶裂紋,其位置多在焊縫金屬的中心和電弧焊的起弧與熄弧的弧坑處,呈縱向或橫向輻射狀,嚴重時能貫穿到表面和熱影響區。熱裂紋的成因與焊接時產生的偏析、冷熱不均以及焊條(填充金屬)或母材中的硫含量過高有關。
b.冷裂紋:
焊接完成後冷卻到低溫或室溫時出現的裂紋,或者焊接完成後經過一段時間才出現的裂紋(這種冷裂紋稱為延遲裂紋,特別是諸如14MnMoVg、18MnMoNbg、14MnMoNbB等合金鋼種容易產生此類延遲裂紋,也稱之為延遲裂紋敏感性鋼)。冷裂紋多出現在焊道與母材熔合線附近的熱影響區中,其取向多與熔合線平行,但也有與焊道軸線呈縱向或橫向的冷裂紋。冷裂紋多為穿晶裂紋(裂紋穿過晶界進入晶粒),其成因與焊道熱影響區的低塑性組織承受不了冷卻時體積變化及組織轉變產生的應力而開裂,或者焊縫中的氫原子相互結合形成分子狀態進入金屬的細微孔隙中時將造成很大的壓應力連同焊接應力的共同作用導致開裂(稱為氫脆裂紋),以及焊條(填充金屬)或母材中的磷含量過高等因素有關。
c.再熱裂紋:
焊接完成後,如果在一定溫度范圍耿對焊件再次加熱(例如為消除焊接應力而採取的熱處理或者其他加熱過程,以及返修補焊等)時有可能產生的裂紋,多發生在焊結過熱區,屬於沿晶裂紋,其成因與顯微組織變化產生的應變有關。
2、產生裂紋的原因:
(1)焊件含有過高的碳、錳等合金元素。
(2)焊條品質不良或潮濕。
(3)焊縫拘束應力過大。
(4)母條材質含硫過高不適於焊接。
(5)施工准備不足。
(6)母材厚度較大,冷卻過速。
(7)電流太強。
(8)首道焊道不足抵抗收縮應力。
3、解決措施:
(1)使用低氫系焊條。
(2)使用適宜焊條,並注意乾燥。
(3)改良結構設計,注意焊接順序,焊接後進行熱處理。
(4)避免使用不良鋼材。
(5)焊接時需考慮預熱或後熱。
(6)預熱母材,焊後緩冷。
(7)使用適當電流。
(8)首道焊接之焊著金屬須充分抵抗收縮應力。
問題七:高溫合金產生焊接熱裂紋的原因是什麼 高溫使合金偏析,結晶變大,使晶體結合力大幅下降。
問題八:焊接熱、冷裂紋各有哪些基本特點? 熱裂紋:沿晶開裂,一般發生在近焊縫或焊縫區。有氧化色彩,五金屬光澤。主要分為結晶裂紋,高溫液化裂紋和多變化裂紋三類。
冷裂紋:有時穿晶開裂有時沿晶開裂,一般發生在焊接熱恭響區的熔合區或物理化學不均勻的氫聚集的局部地帶。冷裂紋是具有金屬光澤的脆性斷口。主要分為延遲裂紋,淬硬脆化裂紋和低塑性脆化裂紋三類。
❹ 焊縫宏觀、微觀金相檢驗試件應怎麼取
焊接試樣的宏觀觀察和微觀觀察取樣是一致的,都是去焊接後的母材和焊縫都能完全觀察的區域,比如你把兩塊板的邊部焊接在一起,那你取樣就該去包括焊縫和焊縫以外的兩塊板的母材
❺ 焊接缺陷的按缺陷值的范圍界定的焊縫等級:
根據ISO 5817:2003依據焊縫缺陷的將焊縫分為三級B級、C級、D級
下表為各種等級缺陷值的標准和范圍: .編號 根據
ISO 6520-1編號 缺欠名稱 解釋 t
mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 1表面缺欠 1.1 100 裂紋 —― ≥0,5 不允許 不允許 不允許 1.2 104 弧坑裂褲虛紋 —― ≥0,5 不允許 不允許 不允許 1.3 2017 表面氣孔 單個氣孔最大尺寸
–對稱焊縫
–角接焊縫 0,5至 3 d≤0,3 s d≤0,3 a 不允許 不允許 單個氣孔最大尺寸
–對稱焊縫
–角接焊縫 >3 d≤0,3s, a最大3 mm
d≤0,3 a, 最大. 3mm d≤0,2s,最大.2mm d≤0,2a,最大. 2mm 不允許 1.4 2025 開口弧坑 0,5至3 h≤ 0,2 t 不允許 不允許 >3 h≤ 0,2 t, 最大. 2 mm h ≤ 0,1 t, 最胡游燃大1 mm 不允許 1.5 401 未熔合
未完全熔合 —― ≥ 0,5 不允許 不允許 不允許 允許 允許 允許 微觀未熔合 1.6 4021 根部熔深不足 只針對單面焊對接焊縫 ≥ 0,5 短缺欠:
h≤ 0,2 t, 最大. 2 mm 不允許 不允許 編號 根據
ISO 6520-1編號 缺欠名稱 解釋 t mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 1.7 5011
5012 蓋面咬邊 要圓滑過渡,不能是成簇缺欠 0,5至 3 短缺欠:h ≤ 0,2 t 短缺欠:h ≤0,1t 不允許 >3 h ≤ 0,2 t,最大 1mm h≤0,1t,最大 0.5mm h≤0,05 t,最大 0,5mm 1.8 5013 根部咬邊 要圓滑過渡 0,5 至 3 h≤ 0,2 mm + 0,1 t 短缺欠:h≤ 0,1 t 不允許 >3 短缺欠:
h ≤ 0,2 t, 最大 2 mm 短缺欠:
h ≤ 0,1 t,最大 1 mm 短缺欠:
h ≤ 0,05 t,最大.0,5 mm 1.9 502 余高過大
(對接焊縫) 要圓滑過渡 ≥0,5 h ≤1 mm + 0,25 b,
最大 10mm h≤ 1 mm + 0,15 b,
最大 7mm h ≤1 mm + 0,1 b,
最大 5mm 編號 根據
ISO 6520-1編號 缺欠名稱 解釋 t mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 1.10 503 蓋面余高過大
(角焊縫) ≥0,5 h ≤ 1 mm + 0,25 b,
最大5mm h≤ 1 mm + 0,15b,
最大4mm h ≤1 mm + 0,1 b,
最大3mm 1.11 504 根部磨卜余高過大 0,5 至 3 h ≤ 1 mm + 0,6 b, h ≤ 1 mm + 0,3 b, h ≤ 1 mm + 0,1 b, >3 h≤ 1 mm + 1,0 b,最大5mm h≥ 1 mm + 0,6 b,最大4mm h≤ 1 mm + 0,2 b,最大3mm 編號 根據
ISO 6520-1編號 缺欠名稱 解釋 t mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 1.12 505 焊縫過渡過陡 —對接焊縫 ≥ 0,5 α ≥ 90° α ≥ 110° α ≥ 150° —角焊縫 ≥ 0,5 α ≥ 90° α ≥ 100° α ≥ 110° 1.13 506 焊縫金屬溢出 ≥ 0,5 短缺欠:h ≤ 0,2 b 不允許 不允許 1.14 509
511 蓋面凹陷
根部填充不足 要圓滑過渡 0,5 至 3 短缺欠:h ≤ 0,25 t 短缺欠:h ≤ 0,1t 不允許 >3 短缺欠:
h ≤ 0,25 t 最大 2mm 短缺欠:
h ≤ 0,1t 最大 1mm 短缺欠:
h ≤ 0,05t 最大 0,5mm 1.15 510 燒穿 —— ≥ 0,5 不允許 不允許 不允許 編號 根據
ISO 6520-1編號 缺欠名稱 解釋 t mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 1.16 512 角焊縫過度
不對稱
(焊角過度 不等長) 在要求對稱角焊縫時 ≥ 0,5 h≤ 2 mm + 0,2α h≤ 2 mm + 0,15α h≤ 1,5 mm + 0,15α, 1.17 515 根部凹陷 要圓滑過渡 0,5 至 3 h≤ 0,2 mm + 0,1t 短缺欠:h ≤ 0,1t 不允許 >3 短缺欠:
h ≤ 0,2t 最大 2mm 短缺欠:
h ≤ 0,1t 最大 1mm 短缺欠:
h ≤ 0,05t 最大 0,5mm 1.18 516 根部彌散氣孔 結晶時焊縫中的氣泡在根部結成
的海綿狀分布的氣孔(如,根部 缺少氣體保護時) ≥ 0,5 局部允許 不允許 不允許 1.19 517 接頭缺欠 —— ≥ 0,5 欠缺
極限值取決於再引弧位置出現 的缺欠種類 不允許 不允許 編號 根據
ISO 6520-1編號 缺欠名稱 解釋 t mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 1.20 5213 角焊縫厚度
過小 不適用於要求較大熔深的工藝 0,5 至 3 短缺欠:
h≤ 0,2 mm + 0,1α 短缺欠:
h≤ 0,2 mm 不允許 >3 短缺欠:
h≤ 0,3 mm + 0,1α,最大 2mm 短缺欠:
h≤ 0,3 mm + 0,1α最大 1mm 不允許 1.21 5214 角焊縫厚度
過大 角焊縫的實際厚度過大 ≥ 0,5 允許 h≤ 1 mm + 0,2α最大 4mm h≤ 1 mm + 0,15α
最大 3mm 1.22 601 引弧點 —— ≥ 0,5 允許,當不影響母材的性能時 不允許 不允許 1.23 602 焊接飛濺 —— ≥ 0,5 允許與否取決於實際應用,如何種材料,是否有防腐保護要求等 2 內部缺欠 2.1 100 裂紋 除微觀裂紋和弧坑裂紋以外的
所有種類裂紋 ≥ 0,5 不允許 不允許 不允許 2.2 1001 微觀裂紋 一般在微觀裂紋金相中才能發現
的裂紋(50χ) ≥ 0,5 允許 允許與否取決於母材的種類,更主要是裂紋的聚集情況 編號 根據
ISO 6520-1編號 缺欠名稱 解釋 t mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 2.3 2011
2022 氣孔
彌散氣孔
(均布) 下列條件和缺欠的極限必須滿足:
見附錄 B a1)缺欠的最大面積占投影面面積 的百分比(包括成簇缺欠) 註:投影面中的彌散氣孔取決於
焊層的數量(焊縫的容積) ≥ 0,5 單層:≤ 2,5 %
多層: ≤ 5 % 單層:≤ 1,5 %
多層:≤ 3 % 單層:≤ 1 %
多層:≤ 2 % a2)截面上缺欠的最大面積占
(包括成簇的缺欠)占斷裂面面積 的百分比(只在生產領域涉及焊工 考試及工藝評定時應用)
b)單個氣孔的最大尺寸
—對接焊縫
—角接焊縫 ≥ 0,5 ≤ 2,5 ≤ 1,5 % ≤ 1 % ≥ 0,5 d ≤ 0,4 s, 最大 5 mm
d ≤ 0,4 a, 最大5 mm d ≤ 0,3 s, 最大. 4 mm
d ≤ 0,3 a, 最大. 4 mm d ≤ 0,2 s, 最大 3 mm
d ≤ 0,2 a, 最大 3
mm 編號 根據
ISO 6520-1編號 缺欠名稱 解 釋 t mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 2.4 2013 密集氣孔 情況1(D > dA2)
情況 2(D < dA2=
每個氣孔群面積相加之和
(A1 + A2 + ...) 與
評定區面積lp × wp比較(情況1) 基準長度lp為100mm 當D小於dA1或dA2,即二者之間最小的 一個時,畫一包絡線將A1 + A2包絡進去 作為一個缺欠面積來看待(情況2) a) 缺欠投影面中氣孔總面積的最大
尺寸所佔的百分比(包括成簇的缺欠)
b) 單個氣孔的最大尺寸
—對接焊縫
—角焊縫 ≥ 0,5
≥ 0,5 ≤ 16 %
d ≤ 0,4 s, 最大 4 mm
d ≤ 0,4 a, 最大4 mm ≤ 8 %
d ≤ 0,3 s, 最大. 3 mm
d ≤ 0,3 a, 最大. 3mm ≤ 4 %
d ≤ 0,2 s, 最大2 mm
d ≤ 0,2 a, 最大2 mm 編號 根據
ISO 6520-1編號 缺欠名稱 解釋 t mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 2.5 2014 鏈狀氣孔 情況1(D> d2)
情況2(D <d2)
每個孔的面積之和 占評定區面積lp × wp的百分比(情況1) 當D小於相鄰氣孔的最小直徑時,兩氣孔
的包絡面積作為缺欠的面積(情況2) 單層:≤4 %
多層:≤ 8 % 下列將所示缺欠的極限值必須滿足;見附錄B
a1)表面的缺欠的最大尺寸(包括成簇缺欠) 占投影面的百分比
註:投影面中彌散氣孔取決於焊層的數量
(焊縫的容積)
a2)缺欠截面上氣孔的最大面積(包括成簇的 缺欠)占斷裂面面積的百分比(只在生產領 域涉及焊工考試和工藝評定時應用 ≥ 0,5 單層:≤ 8 %
多層:≤ 16 % 單層:≤ 4 %
多層:≤ 8 % 單層:≤ 2 %
多層:≤ 4% ≥ 0,5 ≤ 8 % ≤ 4 % ≤ 2 % b)單個氣孔的最大尺寸
—對接焊縫
—角焊縫 ≥ 0,5 d ≤ 0,4 s, 最大 4 mm
d ≤ 0,4 a, 最大4 mm d ≤ 0,3 s, 最大. 3 mm
d ≤ 0,3 a, 最大. 3mm d ≤ 0,2 s, 最大2 mm
d ≤ 0,2 a, 最大2 mm 編號 根據
ISO 6520-1編號 缺欠名稱 解釋 t mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 2.6 2015
2016 條狀氣孔
電狀氣孔 —對接焊縫 ≥ 0,5 h≤ 0,4 s, 最大 4 mm
l ≤ s, 最大 75mm h ≤ 0,3 s, 最大. 3 mm
l ≤ s,最大 50mm h≤ 0,2 s, 最大2 mm
l ≤ s, 最大 25mm —角焊縫 ≥ 0,5 h ≤ 0,4 a, 最大4 mm
l ≤ a, 最大 75mm h ≤ 0,3 a, 最大. 3mm
l ≤ a, 但最大 50mm h ≤ 0,2 a, 最大2 mm
l ≤ a, 最大 25mm 2.7 202 縮孔 —— ≥ 0,5 允許短缺欠,
但不允許至表面
—對接焊縫
h δ 0,4 s, 最大4 mm
—角焊縫
h δ 0,4 a, 最大4 mm 不允許 不允許 2.8 2024 弧坑縮孔 測量h或l尺寸中較大的一個 0,5 至 3
>3 h/l δ 0,2 t
h/l δ 0,2 t, 最大2mm 不允許 不允許 2.9 300
301
302
303 固體夾雜、
夾渣、流動 介質夾雜、 氧化物夾雜 —對接焊縫 ≥ 0,5 h ≤ 0,4 s, 最大 4 mm
l ≤ s, 最大 75mm h≤ 0,3 s,最大.3 mm
l ≤ s, 最大 50mm h ≤ 0,2 s, 最大2 mm
l ≤ s, 最大 25mm —角焊縫 ≥ 0,5 h≤ 0,4 s, 最大4 mm
l ≤ a, 最大 75mm h≤ 0,3 s, 最大. 3mm
l ≤ a, 最大 50mm h≤ 0,2 a, 最大2 mm
l ≤ a, 最大 25mm 2.10 304 除銅以 外的
金屬夾雜 —對接焊縫 ≥ 0,5 h≤ 0,4 a, 最大4 mm h≤ 0,3 a, 最大. 3mm h≤ 0,2 a, 最大2 mm 2.11 3042 夾銅 —角焊縫 ≥ 0,5 不允許 不允許 不允許 編號 根據
ISO 6520-1編號 缺欠名稱 解釋 t mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 2.12 401
4011
4012
4013 未熔合
(未完全熔合) 坡口未熔合 層間未熔合 根部未熔合 ≥ 0,5 允許短缺欠,但不允許至表面
—對接焊縫
h≤ 0,4 s, 最大4 mm
—角焊縫
h≤ 0,4 a, 最大4 mm 不允許 不允許 2.13 402 未焊透 T型接頭(角焊縫) >0,5 短缺欠:
h≤ 0,2 a, 最大 2 mm 不允許 不允許 T型接頭(未完全焊透)
對接接頭(未完全焊透) ≥ 0,5 短缺欠:
—對接焊縫
h≤ 0,2 s, 最大2 mm
—T型接頭
h≤ 0,2a, 最大 2mm 短缺欠:
—對接焊縫
h≤ 0,1 s, 最大1,5 mm
—角焊縫
h≤ 0,1a, 最大 1,5 mm 不允許 編號 根據
ISO 6520-1編號 缺欠名稱 解釋 t mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 2.13 402 未焊透 對接接頭(完全焊透) ≥ 0,5 短缺欠:
h≤ 0,2 t, 最大2 mm 不允許 不允許 3.焊縫的幾何形狀缺欠 3.1 507 錯邊 偏差的極限值基於無缺欠的位置。如果沒有
規定其它值,中心線相吻合,只體現無缺欠 位置(見第1節)。 T是指較小的厚度。給出的極限值內的錯邊, 不作為成簇缺欠看待(見圖A和圖B)
圖A:板縱縫 0,5 至 3 h δ 0,2 mm+ 0,25 t h δ 0,2 mm + 0,15 t h δ 0,2 mm + 0,1 t >3 h≤ 0,25 t, 最大 5 mm h≤ 0,15 t,最大 4 mm h≤ 0,1 t, 最大 3 mm 圖B:環縫 ≥ 0,5 h≤ 0,5 t, 最大 4 mm h≤ 0,5 t, 最大 3 mm h≤ 0,5 t, 最大 2 mm 編號 根據
ISO 6520-1編號 缺欠名稱 解釋 t mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 3.2 508 角變形 ≥ 0,5 β ≤ 4° β ≤ 2° β ≤ 1° 3.3 617 角焊縫 第5節的限制條件中,關於成簇缺欠不適
合 0,5 至 3 h ≤ 0,5 mm + 0,1 a h ≤ 0,3 mm + 0,1 a h ≤ 0,2 mm + 0,1 a >3 h ≤ 1 mm + 0,3 a
最大 4mm h ≤ 0,5 mm + 0,2 a
最大3mm h ≤ 0,5 mm + 0,1 a
最大2mm 4多重缺欠 4.1 無 在任意截面中的
多種缺欠在最不利 焊縫處的截面
(宏觀金相) 0,5 至 3
>3 不允許
缺欠總高度的最大值 Σh ≤ 0,4 t 或≤ 0,25 a 不允許
缺欠總高度的最大值 Σh≤ 0,3t或≤0,2 a 不允許
缺欠總高度的最大值 Σh≤0,2 t或≤0,15 a 見附錄A 編號 根據ISO
6520-1編號 缺欠名稱 解釋 t mm 不同評定組別所允許的缺欠的極限值 D C B 4.2 無 投影面
或縱向的橫截面 情況1 (D > l3)
情況2 (D < l3)
表面積之和 h l占評定區面積 lp× wp的百分比(情況1)
當D小相鄰缺欠的最小長度時,將兩個缺欠 連接成一個缺欠(情況2)
註:見附錄B ≥ 0,5 Σh ×l ≤ 16 % Σh ×l≤ 8 % Σh ×l≤ 4 %
❻ 理化試驗中焊縫的宏觀金相和微觀金相有什麼區別
宏觀金復相一般是指通過肉眼或放大鏡制觀測到的,放大倍數一般不大,十幾倍左右,主要觀測焊縫的宏觀形貌(如夾雜、宏觀裂紋等),現在通過數碼相機就可以完成。
微觀金相需要通過:取樣-制樣(打磨及拋光)-腐蝕-顯微鏡觀察(包括電子顯微鏡)。放大倍數100-1000(光學顯微鏡)、200-10000(電子顯微鏡)。主要觀測材料的組織形態,以分析材料的均勻性、工藝的穩定性等。
❼ 焊縫張開缺陷
焊接缺陷:是指在焊接過程中,在焊接接頭中產生的不符合標准要求的缺陷。ISO6520標准中,將焊縫缺陷分為六組:
1、裂紋;2、孔穴;3、固體夾雜;4、未熔合和未焊透;5、形狀和尺寸缺陷;6、其他缺陷。
缺陷的分類、產生原因
一、裂紋
●熱裂紋:也稱為凝固裂紋,可以在所有金屬中發生,常見於焊縫的熔合區中,可分為結晶裂紋、液化裂紋、高溫失塑裂紋,這種裂紋的可能性:使用不適當填充材料,焊接電流過高,接合設計不良,不散熱,雜質(如硫和磷),預熱,速度過快,電弧長等。
●冷裂紋:主要產生於焊接熱影響區。殘余應力會降低基材的強度,並可能通過冷裂導致災難性的破壞。冷裂紋限於鋼,並且隨著焊縫冷卻而與馬氏體的形成有關。冷裂紋產生的前提條件:①易受影響的微觀結構(如馬氏體);②微觀結構中存在的氫(氫脆);③使用溫度環境;④高拘束度。
●再熱裂紋:工件焊接後再次被加熱到一定溫度下(消應力熱處理、多層焊、服役期)發生的裂紋,再加熱裂紋是一種在後加熱過程中在高強低合金(HSLA)鋼中發生的裂紋,特別是鉻,鉬和釩鋼,在奧氏體不銹鋼中也觀察到這種現象,這是由熱影響區的蠕變延展性差造成的,任何現有的缺陷或缺口都會加劇裂紋的形成。
有助於防止再加熱裂紋的因素包括首先進行低溫浸泡熱處理,然後快速加熱至高溫,對焊趾進行研磨或噴丸處理,並採用雙層焊接技術來改善HAZ(熱影響區)晶粒結構。
●層狀撕裂:母材中的夾層導致的裂紋,由於板材在軋制過程中出現夾層,導致焊接過程中出現裂紋。
通過對焊接工藝的調整,接頭形式的改善可有助於減輕裂紋。
●「帽子」裂紋:名稱取決於焊縫橫截面的形狀,因為焊縫在焊縫表面張開,裂紋從熔合線開始並向上延伸穿過焊縫。它們通常由電壓過高或速度不足引起。
二、孔穴
焊接熔池中的氣體在凝固時未能及時溢出,而留下所形成。按現狀可分為球形、條蟲形、鏈形等。氣體夾雜物的根本原因是固化焊縫內的氣體滯留。氣體形成可以來自以下任何原因---工件或電極中的高硫含量,來自電極或工件的過量水分,太短的電弧,或錯誤的焊接電流或極性。
三、固體夾雜
夾雜物有兩種類型:線性夾雜物和圓形夾雜物,其可以是孤立的或累積的。當焊縫中存在熔渣或焊劑時會發生線性夾雜物,當基體金屬上存在生銹或氧化皮時會發生孤立的夾雜物。
固體夾雜通常發生在使用焊劑的焊接工藝中,如屏蔽金屬電弧焊,葯芯焊絲電弧焊和埋弧焊,但它也可能發生在氣體保護金屬極電弧焊。為了防止夾渣,應通過研磨、鋼絲刷或切屑在焊道之間清除焊縫。
❽ 焊縫接頭的金相檢測是檢測焊縫焊接接頭的什麼
焊接接頭金相檢驗:檢驗焊接接頭各區的金相組織、晶粒大小、缺陷和雜質等,包括焊縫區、焊接熱 影響區和母材的宏觀檢驗和微觀檢驗。 宏觀檢驗用肉眼或用30倍以下的放大鏡進行檢驗,包括:(l)磨片檢驗。一般在焊縫的橫截面取樣, 有時根據需要沿焊縫縱向取樣。可以了解焊縫組織的 粗細程度和方向性,焊縫形狀、尺寸,焊接接頭各區域 的界線,以及各種焊接缺陷,如未焊透、夾渣、裂紋和氣 孔等缺陷。磨片檢驗取樣可以採用機械加工方法,亦可 用火焰切割割出。採用火焰切割時,除去smm的受熱 影響的金屬層。取樣部位分別距起弧點、收弧點各 3omm左右。(2)斷口檢驗。一般是在焊接接頭力學試 驗後的斷口上觀察,也可以在焊接接頭擬檢驗的截面 表面開一溝槽,用拉力機拉斷後觀察斷口。可以判斷金 屬是塑性破壞或是脆性破壞,檢驗斷口處是否有焊接 缺陷。(3)鑽孔檢驗。對焊縫進行局部鑽孔。使用成900 角、直徑較焊縫寬度大2~3mm的鑽頭鑽取。為了便於 發現缺陷,可對孔內金屬磨光並用10%的硝酸水溶液 浸蝕。可以檢驗焊縫金屬內的氣孔、夾渣、裂紋和未焊 透等缺陷。一般在不便用其他方法檢驗的產品上,才用 鑽孔檢驗,它只能在不得己的情況下使用,檢查後鑽孔 處要補焊好。微觀檢驗在超過50倍(通常為100~ 150。倍)的顯微鏡下進行,用來分析焊接接頭內各區 的金相組織和顯微缺陷。 微觀檢驗其試樣採用磨片,從試件或產品上截 取,截取的試樣要有代表性,取樣方法與宏觀檢驗磨片 的相同。然後對觀察面進行粗磨、磨光、拋光腐蝕和顯 微鏡觀察。微觀檢驗可以確定焊接接頭各部分的組織 特徵、晶粒大小,近似地估計焊縫和熱影響區的冷卻速 度、力學性能,確定選用的焊接材料、焊接方法是否合 適,焊接工藝、焊接規范是否正確,並可據此提出改進 方案。還可以檢驗焊接接頭的顯微缺陷(氣孔,夾渣,裂 紋等)和組織缺陷(如合金鋼中的淬火組織,鑄鐵中的 白口,鋼中的氧化物、氮化物夾雜和過燒現象等)。
❾ 焊縫射線探傷標准
根據GB 3323-87《鋼熔化焊對接接頭射線照相和質量分級》和JB4730-94《壓力容器無損檢測》的規定,射線探傷的質量標准分為照相質量等級和焊縫質量等級兩部分。
根據採用的射源種類及其能量的高低、膠片的種類、增感方式、底片的黑度、射源與膠片間的距離等參數,照相質量等級分為A、AB和B三級,質量級別順次增高。即後者比前者分辨相同尺寸的缺陷時,透照的厚度大。鍋爐壓力容器的焊縫照相質量為AB級。
焊縫質量等級共分四級,Ⅰ級焊縫內缺陷最少,質量最高;Ⅱ、Ⅲ級焊縫內的缺陷依次增多,質量逐次下降;缺陷數量超過Ⅲ級者為Ⅳ、 Ⅳ級最差。缺陷數量的規定:Ⅰ級焊縫內不準有裂紋、未熔合、未焊透和條狀夾渣(允許有少量氣孔和點狀夾渣)。
Ⅱ、Ⅲ級焊縫內不準有裂紋、未熔合以及雙面焊和加墊板的單面焊中的未焊透(允許有一定數量的氣孔、條狀夾渣和不加墊板單面焊中的未焊透)。
(9)焊縫微觀不融合是什麼意思擴展閱讀
焊接檢測方法很多,一般可以按以下方法分類:
按焊接檢測數量分:
1、抽檢 在焊接質量比較穩定的情況下,如自動焊、摩擦焊、氬弧焊等,當工藝參數調整好之後,在焊接過程中質量變化不大,比較穩定,可以對焊接接頭質量進行抽樣檢測。
2、全檢 對所有焊縫或者產品進行100%的檢測。
按焊接檢驗方法分:
破壞性檢測
(1)力學性能實驗 包括拉伸試驗、硬度試驗、彎曲試驗、疲勞試驗、沖擊試驗等;
(2)化學分析試驗 包括化學成分分析、腐蝕試驗等;
(3)金相檢驗 包括宏觀檢驗,微觀檢驗等。
非破壞性檢測
(1)外觀檢驗 包括尺寸檢驗、幾何形狀檢測、外表傷痕檢測等;
(2)耐壓試驗 包括水壓試驗和氣壓試驗等;
(3)密封性試驗 包括氣密試驗、載水試驗、氨氣試驗、沉水試驗、煤油滲漏試驗、氨檢漏試驗等。