❶ 金屬焊接焊縫的常見缺陷及預防、修補,還有焊接缺陷圖
金屬焊接常見的缺陷級預防、修補措施:
焊縫尺寸不符合要求;
焊波粗,外形高低不平,焊縫加強高度過低或者過高,焊波寬度不一及角焊縫單邊或下陷量過大,其原因是:
1.焊件坡口角度不當或裝配間隙不均勻;
2.焊接規范選用不當;
3.運條速度不均勻,焊條(或焊把)角度不當;依據以上原因核對改善即可;
夾渣
在焊縫金屬內部或熔合線部位存在的非金屬夾雜物,夾渣對力學性能有影響,影響程度與夾渣的數量和形狀有關,其產生的原因是:
1.多層焊時每層焊渣未清除干凈
2.焊件上留有厚銹;
3.焊條葯皮的物理性能不當;
4.焊層形狀不良,坡口角度設計不當;
5.焊縫的熔寬與熔深之比過小,咬邊過深;
6.電流過小,焊速過快,熔渣來不及浮出;依據以上原因核對改善即可;
未焊透與未熔合
母材之間或木材與熔敷金屬之間存在局部未熔現象,它一般存在於單面焊的焊縫根部,對應力集中很敏感,對強度及疲勞等性能影響較大,其產生的原因是:
1.坡口設計不良,角度小,鈍邊大,間隙小;
2.焊條、焊絲角度不正確;
3.電流過小,電壓過低,焊速過快,電弧過長,有磁偏吹等;
4.焊件上有原銹未清除干凈;
5.埋弧焊時的焊偏;依據以上原因核對改善即可;
咬邊與漏邊
電弧將焊縫的母材熔化後,沒有得到焊縫金屬的補充而留下缺口,咬邊削弱了接頭的受力截面,使接頭強度降低,造成應力集中,使可能在咬邊處導致破壞,其產生的原因是:
1.電流過大,電弧過長,運條速度不當,電弧熱量過高;
2.埋弧焊的電壓過低,焊速過高;
3.焊條,焊絲的傾斜角度不正確;按照以上原因改善即可;
氣孔
氣孔是焊接熔池凝固時沒有及時析出而殘留在焊縫中形成的空穴。
1.焊條,焊劑烘乾不夠;
2.焊接工藝不夠穩定,電弧電壓偏高,電弧過長,焊接過快和電流過小;
3.填充金屬和母材表面油、銹等未清除干凈;
4.未採用後退法融化引弧點;
5.預熱溫度過低;
6.未將引弧和熄弧的位置錯開;
7.焊接區保護不良,熔池面積大;
8.交流電源易出現氣孔,直流反接的氣孔傾向最小;依據以上原因改進即可;
裂紋
裂紋產生與金屬種類有關:一般低碳鋼不容易產生裂紋,包括熱裂紋與冷裂紋。低合金高強度鋼容易產生冷裂紋,對熱裂紋敏感性小。不銹鋼恰恰相反,特別容易產生熱裂紋,而對冷裂紋敏感性小;
裂紋產生與金屬焊接性有關。金屬焊接性越好,越不容易產生裂紋。焊接性越差,容易產生裂紋。例如鑄鐵、銅合金;
防止方法:針對不同的金屬焊接採用不同的焊接方法、工藝措施。例如焊接Q345採用合適焊接線能量、預熱、保持層間溫度、焊後熱處理等措施防止冷裂紋產生;而在焊接不銹鋼時,則採用限制焊接電流等焊接工藝規范,採用小擺動、控制層間溫度,採用退火焊道布置、敲擊、防止弧坑裂紋與結晶裂紋。
缺陷修補:
缺陷的修補一定要有相應的工藝指導,檢驗配合確認;
隨便提供幾張缺陷圖片:
❷ 常見的焊接缺陷及防治方法
1.幾何形狀不符合要求
焊縫外形尺寸超出要求,高低寬窄不一,焊波脫節凸凹不平,成型不良,背面凹陷凸瘤等。其危害是減弱焊縫強度或造成應力集中,降低動載荷強度。造成該缺陷的原因是:焊接規范選擇不當,操作技術欠佳,填絲走焊不均勻,熔池形狀和大小控制不準等。預防的對策:工藝參數選擇合適,操作技術熟練,送絲及時位置准確,移動一致,准確控制熔池溫度。
2.未焊透和未熔合
焊接時未完全熔透的現象稱為未焊透,如坡口的根部或鈍邊未熔化,焊縫金屬未透過對口間隙則稱為根部未焊透,多層焊道時,後焊的焊道與先焊的焊道沒有完全熔合在一起則稱為層間未焊透。其危害是減少了焊縫的有效截面積,因而降低了接頭的強度和耐蝕性。在GTAW中為焊透是不允許的。焊接時焊道與母材或焊道與焊道之間未完全熔化結合的部分稱為未熔合。往往與未焊透同時存在,兩者區別在於:未焊透總是有縫隙,而未熔合則沒有。未熔合是一種平面狀缺陷,其危害猶如裂紋。對承載要求高和塑性差的材料危害性更大,所以未熔合是不允許存在的。產生未焊透和未熔合的原因:電流太小,焊速過快,間隙小,鈍邊厚,坡口角度小,電弧過長或電弧偏離坡口一側,焊前清理不徹底,尤其是鋁合金的氧化膜,焊絲、焊炬和工件間位置不正確,操作技術不熟練等。只要有上述一種或數種原因,就有可能產生未焊透和未熔合。預防的對策:正確選擇焊接規范,選擇適當的坡口形式和裝配尺寸,選擇合適的墊板溝槽尺寸,熟練操作技術,走焊時要平穩均勻,正確掌握熔池溫度等。
3.燒穿
焊接中熔化金屬自坡口背面流出而形成穿孔的缺陷。產生原因與未焊透恰好相反。熔池溫度過高和填絲不及時是最重要的。燒穿能降低焊縫強度,一起應力集中和裂紋而,燒穿是不允許的,都必須補好。預防的對策也使工藝參數適合,裝配尺寸准確,操作技術熟練。
4.裂紋
在焊接應力及其它致脆因素作用下,焊接接頭中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的縫隙,它具有尖銳的缺口和大的長寬比
的特徵。裂紋有熱裂紋和冷裂紋之分。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裂紋叫熱裂紋。焊接接頭冷卻到較低溫度下(對於鋼來說馬氏體轉變溫度一下,大約為230℃)時產生的裂紋叫冷裂紋。冷卻到室溫並在以後的一定時間內才出現的冷裂紋又叫延遲裂紋。裂紋不僅能減少焊縫金屬的有效面積,降低接頭的強度,影響產品的使用性能,而且會造成嚴重的應力集中,在產品的使用中,裂紋能繼續擴展,以致發生脆性斷裂。所以裂紋是最危險的缺陷,必須完全避免。熱裂紋的產生是冶金因素和焊接應力共同作用的結果。預防對策:減少高溫停留時間和改善焊接時的應力。冷裂紋的產生是材料有淬硬傾向,焊縫中擴散氫含量多和焊接應力三要素共同作用的結果。預防措施:限制焊縫中的擴散氫含量,降低冷卻速度和減少高溫停留時間以改善焊縫和熱影響區的組織結構,採用合理的焊接順序以減小焊接應力,選用合適的焊絲和工藝參數減少過熱和晶粒長大傾向,採用正確的收弧方法填滿弧坑,嚴格焊前清理,採用合理的坡口形式以減小熔合比。
5.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孔穴。常見的氣孔有三種,氫氣孔多呈喇叭形,一氧化碳氣孔呈鏈狀,氮氣孔多呈蜂窩狀。焊絲焊件表面的油污、氧化皮、潮氣、保護氣不純或熔池在高溫下氧化等都是產生氣孔的原因。氣孔的危害是降低焊接接頭強度和緻密性,造成應力集中時可能成為裂紋的氣源。預防的對策,焊絲和焊件應清潔並乾燥,保護氣應符合標准要求,送絲及時,熔滴過度要快而准,移動平穩,防止熔池過熱沸騰,焊炬擺幅不能過大。焊絲焊炬工件間保持合適的相對位置和焊接速度。
6.夾渣和夾鎢
由焊接冶金產生的,焊後殘留在焊縫金屬中的非金屬雜質如氧化物硫化物等稱為夾渣。鎢極因電流過大或與工件焊絲碰撞而使端頭熔化落入熔池中即產生了夾鎢。產生夾渣的原因,焊前清理不徹底,焊絲熔化端嚴重氧化。夾渣和夾鎢均能降低接頭強度和耐蝕性,都必須加以限制。預防對策,保證焊前清理質量,焊絲熔化端始終處於保護區內,保護效果要好。選擇合適的鎢極直徑和焊接規范,提高操作技術熟練程度,正確修磨鎢極端部尖角,當發生打鎢時,必須重新修磨鎢極。
7.咬邊
沿焊趾的母材熔化後未得到焊縫金屬的補充而留下的溝槽稱為咬邊,有表面咬邊和根部咬邊兩種。產生咬邊的原因:電流過大,焊炬角度錯誤,填絲慢了或位置不準,焊速過快等。鈍邊和坡口面熔化過深使熔化焊縫金屬難於充滿就會產生根部咬邊,油漆在橫焊上側。咬邊多產生在立焊、橫焊上側和仰焊部位。富有流動性的金屬更容易產生咬邊,如含鎳較高的低溫鋼、鈦金屬等。咬邊的危害是降低了接頭強度,容易形成應力集中。預防的對策:選擇的工藝參數要合適,操作技術要熟練,嚴格控制熔池的形狀和大小,熔池要飽滿,焊速要合適,填絲要及時,位置要准確。
8.焊道過燒和氧化
焊道內外表面有嚴重的氧化物,產生的原因:氣體的保護效果差,如氣體不純,流量小等,熔池溫度過高,如電流大、焊速慢、填絲遲緩等,焊前清理不幹凈,鎢極外伸過長,電弧長度過大,鎢極和噴嘴不同心等。焊接鉻鎳奧氏體鋼時內部產生菜花狀氧化物,說明內部充氣不足或密封不嚴實。焊道過燒能嚴重降低接頭的使用性能,必須找出產生的原因而制定預防的措施。
9.偏弧
產生的原因:鎢極不筆直,鎢極端部形狀不精確,產生打鎢後未修磨鎢極,焊炬角度或位置不正確,熔池形狀或填絲錯誤等。
10.工藝參數不合適所產生的缺陷
工藝參數不合適所產生的缺陷:電流過大:咬邊、焊道表面平而寬、氧化和燒穿。電流過小:焊道寬而高、與母材過度不圓滑且熔合不良、為焊透和未熔合。焊速太快:焊道細小、焊波脫節、未焊透和未熔合、坡口未填滿。焊速太慢:焊道過寬、過高的余高、凸瘤或燒穿。電弧過長:氣孔、夾渣、未焊透、氧化。
❸ 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。
❹ 焊接會產生那些那些變形
焊接變形的種類有:
1.縱向收縮和橫向收縮;
在焊縫長度方向上的收縮稱縱向收縮,而在垂直回於焊縫縱答向的收縮稱橫向收縮。由於這種收縮,便使焊件發生了變形。
2.角變形;
3.彎曲變形;
4.波浪變形;
5. 扭曲變形。
(三)、從焊接工藝上分析,影響焊縫收縮量的因素有:
用手工電弧焊焊接長焊縫時,一般採用焊前沿焊縫進行點固焊。這不僅有利於減小焊接變形,也有利於減小焊接內應力。
備料情況和裝配質量對焊接變形也會產生影響。
焊接工藝中影響焊縫收縮量的因素有:
1. 線膨脹系數大的金屬材料,其變形比線膨脹系數小的金屬材料大;
2. 焊縫的縱向收縮量隨著焊縫長度的增加而增加;
3. 角焊縫的橫向收縮比對接焊縫的橫向收縮小;
4. 間斷焊縫比連續焊縫的收縮量小;
5. 多層焊時,第一層引起的收縮量最大,以後各層逐漸減小;
6. 在夾具固定條件下的焊接收縮量比沒有夾具固定的焊接收縮量小,約減少40%--70%;
7. 焊腳等於平板厚度的丁字接頭,角變形量較大。
❺ 焊縫蓋面過寬,影響探傷結果嗎
一、焊接缺陷的分類
焊接缺陷的種類很多,按其在焊縫中所處的位置可分為外部缺陷和內部缺陷兩大類。外部缺陷也叫外觀缺陷。
外部缺陷位於焊縫表面,借用肉眼或低倍放大鏡就能觀察到。
內部缺陷位於焊縫的內部,必須應用破壞性檢驗或專門無損檢驗方法才能發現。
焊接缺陷的常見分類方法如下:
二、焊縫尺寸不符合要求
1、現象
包括:焊縫外形高低不平、焊道寬窄不齊、焊縫余高過大或過小、焊縫寬度太寬或太窄、焊縫和母材之間的過渡不平滑等,如圖1所示。
2、原因分析
(1)焊縫坡口角度、寬度及組裝間隙不統一。
(2)焊條直徑選擇不當,造成填充層過高,失去坡口輪廓線,使蓋面寬窄不一,焊縫過高,波紋粗劣。
(3)背面清根刨縫質量差,焊道寬度不一。
(4)焊接電流過大或過小,運條手法和角度不當以及焊速不均勻。
3、危害性
尺寸過小的焊縫,會降低焊接接頭的強度;尺寸過大的焊縫,不僅浪費焊接材料,也會增大焊接結構的變形。焊縫金屬向母材的過渡處若不平滑,出現尖角,會造成應力集中,降低焊接結構的承載能力。
4、預防措施
(1)採用自動和半自動切割機或刨邊機加工坡口。
(2)焊縫組對間隙應控制在標准規范要求值以內,背面用碳弧氣刨清根後,採用砂輪修整刨槽及碳化層,使刨槽寬窄一致。
(3)選用適當的焊接電流和焊條直徑,遵守焊接工藝,熟練掌握操作技術,保持焊速均勻;手工焊操作人員要熟練地掌握運條速度和焊條角度,以獲得成形美觀的焊縫。
5、處理方法
對於焊縫余高過高,應用砂輪修整,寬窄不一或高度不夠處,應重新補焊,且補焊連接處應圓滑過渡。
三、咬邊
1、現象
咬邊也稱「咬肉」,是電弧或火焰將焊縫邊緣的母材熔化後,沒有得到填充金屬的補充,而留下的凹陷或凹槽。
2、原因分析
(1)焊接電流過大,電弧過長,運條角度不當及運條操作不熟練。
(2)焊接運條時,坡口邊緣兩側停留時間過短,造成熔敷金屬與母材未熔合。
(3)焊縫填充金屬過低,蓋面焊接焊肉過厚,電弧停留時間過長,焊縫區域溫度過高而造成咬肉。
3、危害性
咬邊是一種危險的缺陷,它不但減小了基本金屬的有效工作截面,而且在咬邊處還會造成應力集中。咬邊又是一種常見的缺陷,應該特別引起注意。
4、預防措施
(1)選擇合理的焊接工藝參數。鹼性焊條應採用短弧焊接,保持運條均勻,坡口邊緣運條稍慢些,停留時間稍長些,中間運條稍快些。多道焊中,應保持勻速焊接,應注意運條角度。
(2)焊條的填充金屬應略低於焊道母材表面,這樣蓋面的焊道寬度輪廓清楚,外觀成型好。
5、處理方法
焊縫咬邊深度超標部分,應用砂輪打磨修整後補焊。對輕微咬邊處用砂輪修磨成平滑過渡。
❻ 焊接十字接頭為什麼會產生應力集中
是由於,在常規的焊接過程中,焊槽和邊緣會產生很高的高溫,就是由於局內部的高溫導致局部金容屬進行了一次組織從組。我不知道你的材料是什麼型號,我以45#鋼為例,在加工好時鋼中是有奧氏體和珠光體等原子形態組成的,韌性硬度適中;而在進行一次局部高溫(800度以上)後,局部的原子結果發生相應的變化,有滲碳體奧氏體馬氏體等,由於三者有兩者的性質,硬度較高。所以沒有經過高溫的材料和進過高溫的材料兩者之間就產生的一條新的材料帶,由於原子排列的不同,導致過渡區的原子間的吸附力下降,同時也就產生了相互排斥,這樣就產生了應力 。
減少應力的方法:改變焊接工藝,選用適當的焊料。等等,給你推薦一本書大學教材《焊接工藝學》。
希望我的回答對你有用,由於好長時間不在一線,如有錯誤請海涵。