❶ 焊接缺陷的的种类及成因
焊接缺陷的分类:
①从宏观上看,可分为裂纹、未熔合、未焊透、夹渣、气孔、及形状缺陷,又称焊缝金属表面缺陷或叫接头的几何尺寸缺陷,如咬边,焊瘤等。在底片上还常见如机械损伤(磨痕),飞溅、腐蚀麻点等其他非焊接缺陷。
②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。
六大焊接缺陷的形态及产生机理:
①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。气孔可分为条虫状气孔、针孔、柱孔,按分布可分为密集气孔,链孔等。
气孔的生成有工艺因素,也有冶金因素。工艺因素主要是焊接规范、电流种类、电弧长短和操作技巧。冶金因素,是由于在凝固界面上排出的氮、氢、氧、一氧化碳和水蒸汽等所造成的。
②夹渣:焊后残留在焊缝中的溶渣,有点状和条状之分。产生原因是熔池中熔化金属的凝固速度大于熔渣的流动速度,当熔化金属凝固时,熔渣未能及时浮出熔池而形成。它主要存于焊道之间和焊道与母材之间。
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;点焊时母材与母材之间未完全熔化结合的部分,称之。
未熔合可分为坡口未熔合、焊道之间未熔合(包括层间未熔合)、焊缝根部未熔合。按其间成分不同,可分为白色未熔合(纯气隙、不含夹渣)、黑色未熔合(含夹渣的)。
产生机理:a.电流太小或焊速过快(线能量不够);b.电流太大,使焊条大半根发红而熔化太快,母材还未到熔化温度便覆盖上去。C.坡口有油污、锈蚀;d.焊件散热速度太快,或起焊处温度低;e.操作不当或磁偏吹,焊条偏弧等。
④未焊透:焊接时接头根部未完全熔透的现象,也就是焊件的间隙或钝边未被熔化而留下的间隙,或是母材金属之间没有熔化,焊缝熔敷金属没有进入接头的根部造成的缺陷。
产生原因:焊接电流太小,速度过快。坡口角度太小,根部钝边尺寸太大,间隙太小。焊接时焊条摆动角度不当,电弧太长或偏吹(偏弧)
⑤裂纹(焊接裂纹):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的新界面而产生缝隙,称为焊接裂纹。它具有尖锐的缺口和大的长宽比特征。按其方向可分为纵向裂纹、横向裂纹,辐射状(星状)裂纹。按发生的部位可分为根部裂纹、弧坑裂纹,熔合区裂纹、焊趾裂纹及热响裂纹。按产生的温度可分为热裂纹(如结晶裂纹、液化裂纹等)、冷裂纹(如氢致裂纹、层状撕裂等)以及再热裂纹。
产生机理:一是冶金因素,另一是力学因素。冶金因素是由于焊缝产生不同程度的物理与化学状态的不均匀,如低熔共晶组成元素S、P、Si等发生偏析、富集导致的热裂纹。此外,在热影响区金属中,快速加热和冷却使金属中的空位浓度增加,同时由于材料的淬硬倾向,降低材料的抗裂性能,在一定的力学因素下,这些都是生成裂纹的冶金因素。力学因素是由于快热快冷产生了不均匀的组织区域,由于热应变不均匀而导至不同区域产生不同的应力联系,造成焊接接头金属处于复杂的应力--应变状态。内在的热应力、组织应力和外加的拘束应力,以及应力集中相叠加构成了导致接头金属开裂的力学条件。
⑥形状缺陷
焊缝的形状缺陷是指焊缝表面形状可以反映出来的不良状态。如咬边、焊瘤、烧穿、凹坑(内凹)、未焊满、塌漏等。
产生原因:主要是焊接参数选择不当,操作工艺不正确,焊接技能差造成。
❷ 常见点焊焊接缺陷及防止措施
点焊所焊接缺陷最根本主要是认知问题。点焊焊接工艺应当同主焊完全一样。防止措施也应当同主焊焊缝一样
❸ 焊缝热裂纹产生的原因
问题一:简述焊接热裂纹和焊接冷裂纹的形成机理 并比较它们各自的特点。 1)热裂纹。在焊接过程中,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就是热裂纹。
?形成:由于被焊接的材料大多数都是合金,而合金凝固自开始到最终结束,是在一定的温度区间内进行的,这是热裂纹产生的基本原因。焊缝中的许多杂质的凝固温度都低于焊缝金属的凝固温度,这样首先凝固的焊缝金属把低熔点的杂质推挤到凝固结晶的晶粒边界,形成了一层液体薄膜,又因为焊接时熔池的冷却速度很大,焊缝金属在冷却的过程中发生收缩,使焊缝金属内部产生拉应力,拉应力把凝固的焊缝金属沿晶粒边界拉开,又没有足够的液体金属补充时,就会形成微小的裂纹,随着温度的继续下降,拉应力增大,裂纹不断扩大。当焊缝金属中含有较多的低熔点杂质时,焊缝金属极易产生裂纹。母材和焊接材料中含有的有害杂质,特别是硫元素,它是引起钢材焊缝金属中发生凝固裂纹的最主要元素。另外,钢材中含碳量较高时,有利于硫在晶界处富集,因而也是促进形成凝固裂纹的原因,所以采用含碳量低的焊接材料有利于防止凝固裂纹的产生。
?热裂纹的特征:断口呈蓝黑色,即金属在高温被氧化的颜色,有时在热裂纹里流入熔渣的迹象。再者,弧坑裂纹多为热裂纹。
2)冷裂纹。冷裂纹指焊接接头冷却到较低温度时产生的焊接裂纹。
?冷裂纹产生的原因:钢材的淬火倾向,残余应力,焊缝金属和热影响区的扩散氢含量。其中氢的作用是形成冷裂纹的重要因素。当焊缝和热影响区的含量较高时,焊缝中的氢在结晶过程中向热影响区扩散,当这些氢不能逸出时,就聚集在离熔合线不远的热影响区中;如果被焊材料的淬火倾向较大,焊后冷却下来,在热影响区可能形成马氏体组织,该种组织脆而硬;在加上焊后的焊接残余应力,在上述几种因素的作用下,导致了冷裂纹的产生。
?冷裂纹与热裂纹的主要区别就是:冷裂纹在较低的温度下形成,一般在200-300℃以下形成;冷裂纹不是在焊接过程中产生的,而是在焊后延续一定的时间后才产生,如果钢的焊接接头冷却到湿温后并在一定的时间(几小时、几天、甚至十几天以后)才出现的冷裂纹称为延迟裂纹;冷裂纹多在焊接热影响区内产生,如沿应力集中的焊缝根部形成的冷裂纹称为焊根裂纹。沿应力集中的焊趾处形成的冷裂纹称为焊趾裂纹。在靠近堆焊焊道的热影响区内所形成的裂纹称为焊道下裂纹。冷裂纹有时也在焊缝金属内发生。一般焊缝金属的横向裂纹多为冷裂纹。冷裂纹与热裂纹相比,冷裂纹的断口无氧化色。
问题二:焊接时冷裂纹和热裂纹的产生 1、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。
冷裂纹产生原因
焊接接头(焊缝和热影响区及熔合区)的淬火倾向严重,产生淬火组织,导致接头性能脆化。
焊接接头含氢量较高,并聚集在焊接缺陷处形成大量氢分子,造成非常大的局部压力,使接头脆化;磷含量过高同样产生冷裂纹。
存在较大的拉应力。因氢的扩散需要时间,所以冷裂纹在焊后需延迟一段时间才出现。由于是氢所诱发的,也叫氢致裂纹。
防止冷裂纹的措施
选用碱性焊条或焊剂,减少焊缝金属中氢的含量,提高焊缝金属塑性。
焊条焊剂要烘干,焊缝坡口及附近母材要去油、水、除锈,减少氢的来源。
工件焊前预热,焊后缓冷(大部分材料的温度可查表),可降低焊后冷却速度,避免产生淬硬组织,并可减少焊接残余应力。
采取减小焊接应力的工艺措施,如对称焊,小线能量的多层多道焊等,焊后进行清除应力的退火处理。
焊后立即进行去氢(后热)处理,加热到250℃,保温2~6h,使焊缝金属中的散氢逸出金属表面。
2、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,
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。
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。
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。
问题三:焊缝裂纹出现的主要原因有哪些 这个原因太多了,可以做好几个课题。
一般有冷裂纹,热裂纹,和延迟裂纹
普通结构钢,碳钢,一般是冷裂纹,结构原因,坡口设计太窄等都可能;
热裂纹一般不锈钢比较多,原因是低熔点共晶的存在,就是坡口没清理干净;
延迟裂纹在耐热钢中很常见,也很难处理,关键要做好焊前预热,控制层间温度,焊后保温缓冷;
这个是 *** 焊接10年的总结,细节上具体情况就需要具体分析了。
问题四:什么叫热裂纹,它是怎样产生的 焊接件中最常见的一种严重缺陷。金属的焊接性中包括了两大类的问题:一类是焊接引起的材料性能变坏,使焊件失掉了材料原来特有的性能,如不锈钢焊后失掉其耐蚀性等;另一类是在焊接接头或其附近的母材内产生裂纹和气孔等缺陷。裂纹影响焊接件的安全使用,是一种非常危险的工艺缺陷。焊接裂纹不仅发生于焊接过程中,有的还有一定潜伏期,有的则产生于焊后的再次加热过程中。焊接裂纹根据其部位、尺寸、形成原因和机理的不同,可以有不同的分类方法。按裂纹形成的条件,可分为热裂纹、冷裂纹、再热裂纹和层状撕裂等四类。
热裂纹 多产生于接近固相线的高温下,有沿晶界(见界面)分布的特征;但有时也能在低于固相线的温度下,沿“多边形化边界”形成。热裂纹通常多产生于焊缝金属内,但也可能形成在焊接熔合线附近的被焊金属(母材)内。按其形成过程的特点,又可分为下述三种情况。
结晶裂纹 产生于焊缝金属结晶过程末期的“脆性温度”区间,此时晶粒间存在着薄的液相层,因而金属塑性极低,由冷却的不均匀收缩而产生的拉伸变形超过了允许值时,即沿晶界液层开裂。消除结晶裂纹的主要冶金措施为通过调整成分,细化晶粒,严格控制形成低熔点共晶的杂质元素等,以达到提高材料在脆性温度区间的塑性;此外,从设计和工艺上尽量减少在该温度区间的内部拉伸变形。
液化裂纹 主要产生于焊缝熔合线附近的母材中,有时也产生于多层焊的先施焊的焊道内。形成原因是由于在焊接热的作用下,焊缝熔合线外侧金属内产生沿晶界的局部熔化,以及在随后冷却收缩时引起的沿晶界液化层开裂。造成这种裂纹的情况有二:一是材料晶粒边界有较多的低熔点物质;另一种是由于迅速加热,使某些金属化合物分解而又来不及扩散,致局部晶界出现一些合金元素的富集甚至达到共晶成分。防止这类裂纹的原则为严格控制杂质含量,合理选用焊接材料,尽量减少焊接热的作用。
多边化裂纹 是在低于固相线温度下形成的。其特点是沿“多边形化边界”分布,与一次结晶晶界无明显关系;易产生于单相奥氏体金属中。这种现象可解释为由于焊接的高温过热和不平衡的结晶条件,使晶体内形成大量的空位和位错,在一定的温度、应力作用下排列成亚晶界(多边形化晶界),当此晶界与有害杂质富集区重合时,往往形成微裂纹。消除此种缺陷的方法是加入可以提高多边形化激活能的合金元素,如在Ni-Cr合金中加入W、Mo、Ta等;另一方面是减少焊接时过热和焊接应力。
冷裂纹 根据引起的主要原因可分为淬火裂纹、氢致延迟裂纹和变形裂纹。
淬火裂纹 产生在钢的马氏体转变点()附近(见过冷奥氏体转变图)或在200以下的裂纹,主要发生于中、高碳钢,低合金高强度钢以及钛合金等,主要产生部位在热影响区以及焊缝金属内。裂纹走向为沿晶或穿晶。形成冷裂纹的主要因素有:①金属的含氢量偏高;②脆性组织或对氢脆敏感的组织;③焊接拘束应力(或应变)。
氢致延迟裂纹 焊接过程中溶于焊缝金属内的氢向热影响区扩散、偏聚,特别是在容易启裂的三轴拉应力集中区富集,引起氢脆,即降低金属在启裂位置(或裂纹前端)的临界应力,当此处的局部应力超过此临界应力时,就造成开裂。这种裂纹的形成有明显的时间延迟的特征,其原因在于氢扩散富集需要时间(孕育期)。产生此种裂纹的条件是存在着氢和对氢敏感的组织,同时又有较大的拘束应力。因此,它常产生在严重应力集中的焊件根部和缝边,以及过热区。防止的措施包括:①降低焊缝中的含氢量,例如采用低氢焊条,严格烘干焊接材料等;②合理的预热及后热;③选用碳当量较低的原材料;④减小拘束应力,避免应力集中(见金属中氢)。
变形裂纹 这种裂纹的形成不一定是因为氢含量偏高......>>
问题五:热裂纹和冷裂纹产生的原因 1)热裂纹的特征
热裂纹常发生在焊缝区,在焊缝结晶过程中产生的叫结晶裂纹,也有发生在热影响区中,在加热到过热温度时,晶间低熔点杂质发生熔化,产生裂纹,叫液化裂纹。
特征:沿晶界开裂(故又称晶间裂纹),断口表面有氧化色。
(2)热裂纹产生原因:
① 晶间存在液态间层
焊缝:存在低熔点杂质偏析 } 形成液态间层
热影响区:过热区晶界存在低熔点杂质
② 存在焊接拉应力
(3)热裂纹的防止措施:
冶金因素
} 热裂纹
拉应力
① 限制钢材和焊材的低熔点杂质,如S、P含量。
② 控制焊接规范,适当提高焊缝成形系数(即焊道的宽度与计算厚度之比)枣焊缝成形系数太小,易形成中心线偏析,易产生热裂纹。
③ 调整焊缝化学成分,避免低熔点共晶物;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。
④ 减少焊接拉应力
⑤ 操作上填满弧坑
4.3.2.2 冷裂纹
(1)冷裂纹的形态和特征
焊缝区和热影响区都可能产生冷裂纹,常见冷裂纹形态有三种,如图6-2-17
冷裂纹形态 { 焊道下裂纹:在焊道下的热影响区内形成的焊接冷裂纹,常平行于熔合线发展
焊指裂纹:沿应力集中的焊址处形成的冷裂纹,在热影响内扩展
焊根裂纹:沿应力集中的焊缝根部所形成的冷裂纹,向焊缝或热影响发展
图5-2-17 焊接冷裂纹
a-焊道下裂纹; b-焊趾裂纹;c-焊根裂纹
特征:无分支、穿晶开裂、断口表面无氧化色。
最主要、最常见的冷裂纹为延迟裂纹(即在焊后延迟一段时间才发生的裂纹-------因为氢是最活跃的诱发因素,而氢在金属中扩散、聚集和诱发裂纹需要一定的时间)。
(2)延迟裂纹的产生原因
① 焊接接头存在淬硬组织,性能脆化。
② 扩散氢含量较高,使接头性能脆化,并聚集在焊接缺陷处形成大量氢分子,造成非常大的局部压力。(氢是诱发延迟裂纹的最活跃因素,故有人将延迟裂纹又称氢致裂纹)
③ 存在较大的焊接拉应力
(3)防止延迟裂纹的措施
① 选用碱性焊条,减少焊缝金属中氢含量、提高焊缝金属塑性
② 减少氢来源枣焊材要烘干,接头要清洁(无油、无锈、无水)
③ 避免产生淬硬组织枣焊前预热、焊后缓冷(可以降低焊后冷却速度)
④ 降低焊接应力枣采用合理的工艺规范,焊后热处理等
⑤ 焊后立即进行消氢处理(即加热到250℃,保温2~6左右,使焊缝金属中的扩散氢逸出金属表面)。
问题六:焊接缺陷(裂纹)概念 、形成缺陷原因、解决措施!!!(字越多越好、越详细越好!) 5分 1、产生裂纹的概念:
焊缝裂纹是焊接过程中或焊接完成后在焊接区域中出现的金属局部破裂的表现。
焊缝金属从熔化状态到冷却凝固的过程经过热膨胀与冷收缩变化,有较大的冷收缩应力存在,而且显微组织也有从高温到低温的相变过程而产生组织应力,更加上母材非焊接部位处于冷固态状况,与焊接部位存在很大的温差,从而产生热应力等等,这些应力的共同作用一旦超过了材料的屈服极限,材料将发生塑性变形,超过材料的强度极限则导致开裂。裂纹的存在大大降低了焊接接头的强度,并且焊缝裂纹的尖端也成为承载后的应力集中点,成为结构断裂的起源。
裂纹可能发生在焊缝金属内部或外部,或者在焊缝附近的母材热影响区内,或者位于母材与焊缝交界处等等。根据焊接裂纹产生的时间和温度的不同,可以把裂纹分为以下几类:
a.热裂纹(又称结晶裂纹):
产生于焊缝形成后的冷却结晶过程中,主要发生在晶界上,金相学中称为沿晶裂纹,其位置多在焊缝金属的中心和电弧焊的起弧与熄弧的弧坑处,呈纵向或横向辐射状,严重时能贯穿到表面和热影响区。热裂纹的成因与焊接时产生的偏析、冷热不均以及焊条(填充金属)或母材中的硫含量过高有关。
b.冷裂纹:
焊接完成后冷却到低温或室温时出现的裂纹,或者焊接完成后经过一段时间才出现的裂纹(这种冷裂纹称为延迟裂纹,特别是诸如14MnMoVg、18MnMoNbg、14MnMoNbB等合金钢种容易产生此类延迟裂纹,也称之为延迟裂纹敏感性钢)。冷裂纹多出现在焊道与母材熔合线附近的热影响区中,其取向多与熔合线平行,但也有与焊道轴线呈纵向或横向的冷裂纹。冷裂纹多为穿晶裂纹(裂纹穿过晶界进入晶粒),其成因与焊道热影响区的低塑性组织承受不了冷却时体积变化及组织转变产生的应力而开裂,或者焊缝中的氢原子相互结合形成分子状态进入金属的细微孔隙中时将造成很大的压应力连同焊接应力的共同作用导致开裂(称为氢脆裂纹),以及焊条(填充金属)或母材中的磷含量过高等因素有关。
c.再热裂纹:
焊接完成后,如果在一定温度范围耿对焊件再次加热(例如为消除焊接应力而采取的热处理或者其他加热过程,以及返修补焊等)时有可能产生的裂纹,多发生在焊结过热区,属于沿晶裂纹,其成因与显微组织变化产生的应变有关。
2、产生裂纹的原因:
(1)焊件含有过高的碳、锰等合金元素。
(2)焊条品质不良或潮湿。
(3)焊缝拘束应力过大。
(4)母条材质含硫过高不适于焊接。
(5)施工准备不足。
(6)母材厚度较大,冷却过速。
(7)电流太强。
(8)首道焊道不足抵抗收缩应力。
3、解决措施:
(1)使用低氢系焊条。
(2)使用适宜焊条,并注意干燥。
(3)改良结构设计,注意焊接顺序,焊接后进行热处理。
(4)避免使用不良钢材。
(5)焊接时需考虑预热或后热。
(6)预热母材,焊后缓冷。
(7)使用适当电流。
(8)首道焊接之焊着金属须充分抵抗收缩应力。
问题七:高温合金产生焊接热裂纹的原因是什么 高温使合金偏析,结晶变大,使晶体结合力大幅下降。
问题八:焊接热、冷裂纹各有哪些基本特点? 热裂纹:沿晶开裂,一般发生在近焊缝或焊缝区。有氧化色彩,五金属光泽。主要分为结晶裂纹,高温液化裂纹和多变化裂纹三类。
冷裂纹:有时穿晶开裂有时沿晶开裂,一般发生在焊接热恭响区的熔合区或物理化学不均匀的氢聚集的局部地带。冷裂纹是具有金属光泽的脆性断口。主要分为延迟裂纹,淬硬脆化裂纹和低塑性脆化裂纹三类。
❹ 焊缝宏观、微观金相检验试件应怎么取
焊接试样的宏观观察和微观观察取样是一致的,都是去焊接后的母材和焊缝都能完全观察的区域,比如你把两块板的边部焊接在一起,那你取样就该去包括焊缝和焊缝以外的两块板的母材
❺ 焊接缺陷的按缺陷值的范围界定的焊缝等级:
根据ISO 5817:2003依据焊缝缺陷的将焊缝分为三级B级、C级、D级
下表为各种等级缺陷值的标准和范围: .编号 根据
ISO 6520-1编号 缺欠名称 解释 t
mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 1表面缺欠 1.1 100 裂纹 —― ≥0,5 不允许 不允许 不允许 1.2 104 弧坑裂裤虚纹 —― ≥0,5 不允许 不允许 不允许 1.3 2017 表面气孔 单个气孔最大尺寸
–对称焊缝
–角接焊缝 0,5至 3 d≤0,3 s d≤0,3 a 不允许 不允许 单个气孔最大尺寸
–对称焊缝
–角接焊缝 >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 不允许 1.4 2025 开口弧坑 0,5至3 h≤ 0,2 t 不允许 不允许 >3 h≤ 0,2 t, 最大. 2 mm h ≤ 0,1 t, 最胡游燃大1 mm 不允许 1.5 401 未熔合
未完全熔合 —― ≥ 0,5 不允许 不允许 不允许 允许 允许 允许 微观未熔合 1.6 4021 根部熔深不足 只针对单面焊对接焊缝 ≥ 0,5 短缺欠:
h≤ 0,2 t, 最大. 2 mm 不允许 不允许 编号 根据
ISO 6520-1编号 缺欠名称 解释 t mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 1.7 5011
5012 盖面咬边 要圆滑过渡,不能是成簇缺欠 0,5至 3 短缺欠:h ≤ 0,2 t 短缺欠:h ≤0,1t 不允许 >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 根部咬边 要圆滑过渡 0,5 至 3 h≤ 0,2 mm + 0,1 t 短缺欠:h≤ 0,1 t 不允许 >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 余高过大
(对接焊缝) 要圆滑过渡 ≥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 编号 根据
ISO 6520-1编号 缺欠名称 解释 t mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 1.10 503 盖面余高过大
(角焊缝) ≥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 根部磨卜余高过大 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 编号 根据
ISO 6520-1编号 缺欠名称 解释 t mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 1.12 505 焊缝过渡过陡 —对接焊缝 ≥ 0,5 α ≥ 90° α ≥ 110° α ≥ 150° —角焊缝 ≥ 0,5 α ≥ 90° α ≥ 100° α ≥ 110° 1.13 506 焊缝金属溢出 ≥ 0,5 短缺欠:h ≤ 0,2 b 不允许 不允许 1.14 509
511 盖面凹陷
根部填充不足 要圆滑过渡 0,5 至 3 短缺欠:h ≤ 0,25 t 短缺欠:h ≤ 0,1t 不允许 >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 烧穿 —— ≥ 0,5 不允许 不允许 不允许 编号 根据
ISO 6520-1编号 缺欠名称 解释 t mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 1.16 512 角焊缝过度
不对称
(焊角过度 不等长) 在要求对称角焊缝时 ≥ 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 要圆滑过渡 0,5 至 3 h≤ 0,2 mm + 0,1t 短缺欠:h ≤ 0,1t 不允许 >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 根部弥散气孔 结晶时焊缝中的气泡在根部结成
的海绵状分布的气孔(如,根部 缺少气体保护时) ≥ 0,5 局部允许 不允许 不允许 1.19 517 接头缺欠 —— ≥ 0,5 欠缺
极限值取决于再引弧位置出现 的缺欠种类 不允许 不允许 编号 根据
ISO 6520-1编号 缺欠名称 解释 t mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 1.20 5213 角焊缝厚度
过小 不适用于要求较大熔深的工艺 0,5 至 3 短缺欠:
h≤ 0,2 mm + 0,1α 短缺欠:
h≤ 0,2 mm 不允许 >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 不允许 1.21 5214 角焊缝厚度
过大 角焊缝的实际厚度过大 ≥ 0,5 允许 h≤ 1 mm + 0,2α最大 4mm h≤ 1 mm + 0,15α
最大 3mm 1.22 601 引弧点 —— ≥ 0,5 允许,当不影响母材的性能时 不允许 不允许 1.23 602 焊接飞溅 —— ≥ 0,5 允许与否取决于实际应用,如何种材料,是否有防腐保护要求等 2 内部缺欠 2.1 100 裂纹 除微观裂纹和弧坑裂纹以外的
所有种类裂纹 ≥ 0,5 不允许 不允许 不允许 2.2 1001 微观裂纹 一般在微观裂纹金相中才能发现
的裂纹(50χ) ≥ 0,5 允许 允许与否取决于母材的种类,更主要是裂纹的聚集情况 编号 根据
ISO 6520-1编号 缺欠名称 解释 t mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 2.3 2011
2022 气孔
弥散气孔
(均布) 下列条件和缺欠的极限必须满足:
见附录 B a1)缺欠的最大面积占投影面面积 的百分比(包括成簇缺欠) 注:投影面中的弥散气孔取决于
焊层的数量(焊缝的容积) ≥ 0,5 单层:≤ 2,5 %
多层: ≤ 5 % 单层:≤ 1,5 %
多层:≤ 3 % 单层:≤ 1 %
多层:≤ 2 % a2)截面上缺欠的最大面积占
(包括成簇的缺欠)占断裂面面积 的百分比(只在生产领域涉及焊工 考试及工艺评定时应用)
b)单个气孔的最大尺寸
—对接焊缝
—角接焊缝 ≥ 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 编号 根据
ISO 6520-1编号 缺欠名称 解 释 t mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 2.4 2013 密集气孔 情况1(D > dA2)
情况 2(D < dA2=
每个气孔群面积相加之和
(A1 + A2 + ...) 与
评定区面积lp × wp比较(情况1) 基准长度lp为100mm 当D小于dA1或dA2,即二者之间最小的 一个时,画一包络线将A1 + A2包络进去 作为一个缺欠面积来看待(情况2) a) 缺欠投影面中气孔总面积的最大
尺寸所占的百分比(包括成簇的缺欠)
b) 单个气孔的最大尺寸
—对接焊缝
—角焊缝 ≥ 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 编号 根据
ISO 6520-1编号 缺欠名称 解释 t mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 2.5 2014 链状气孔 情况1(D> d2)
情况2(D <d2)
每个孔的面积之和 占评定区面积lp × wp的百分比(情况1) 当D小于相邻气孔的最小直径时,两气孔
的包络面积作为缺欠的面积(情况2) 单层:≤4 %
多层:≤ 8 % 下列将所示缺欠的极限值必须满足;见附录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
注:投影面中弥散气孔取决于焊层的数量
(焊缝的容积)
a2)缺欠截面上气孔的最大面积(包括成簇的 缺欠)占断裂面面积的百分比(只在生产领 域涉及焊工考试和工艺评定时应用 ≥ 0,5 单层:≤ 8 %
多层:≤ 16 % 单层:≤ 4 %
多层:≤ 8 % 单层:≤ 2 %
多层:≤ 4% ≥ 0,5 ≤ 8 % ≤ 4 % ≤ 2 % b)单个气孔的最大尺寸
—对接焊缝
—角焊缝 ≥ 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 编号 根据
ISO 6520-1编号 缺欠名称 解释 t mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 2.6 2015
2016 条状气孔
电状气孔 —对接焊缝 ≥ 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 —角焊缝 ≥ 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 缩孔 —— ≥ 0,5 允许短缺欠,
但不允许至表面
—对接焊缝
h δ 0,4 s, 最大4 mm
—角焊缝
h δ 0,4 a, 最大4 mm 不允许 不允许 2.8 2024 弧坑缩孔 测量h或l尺寸中较大的一个 0,5 至 3
>3 h/l δ 0,2 t
h/l δ 0,2 t, 最大2mm 不允许 不允许 2.9 300
301
302
303 固体夹杂、
夹渣、流动 介质夹杂、 氧化物夹杂 —对接焊缝 ≥ 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 —角焊缝 ≥ 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 除铜以 外的
金属夹杂 —对接焊缝 ≥ 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 夹铜 —角焊缝 ≥ 0,5 不允许 不允许 不允许 编号 根据
ISO 6520-1编号 缺欠名称 解释 t mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 2.12 401
4011
4012
4013 未熔合
(未完全熔合) 坡口未熔合 层间未熔合 根部未熔合 ≥ 0,5 允许短缺欠,但不允许至表面
—对接焊缝
h≤ 0,4 s, 最大4 mm
—角焊缝
h≤ 0,4 a, 最大4 mm 不允许 不允许 2.13 402 未焊透 T型接头(角焊缝) >0,5 短缺欠:
h≤ 0,2 a, 最大 2 mm 不允许 不允许 T型接头(未完全焊透)
对接接头(未完全焊透) ≥ 0,5 短缺欠:
—对接焊缝
h≤ 0,2 s, 最大2 mm
—T型接头
h≤ 0,2a, 最大 2mm 短缺欠:
—对接焊缝
h≤ 0,1 s, 最大1,5 mm
—角焊缝
h≤ 0,1a, 最大 1,5 mm 不允许 编号 根据
ISO 6520-1编号 缺欠名称 解释 t mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 2.13 402 未焊透 对接接头(完全焊透) ≥ 0,5 短缺欠:
h≤ 0,2 t, 最大2 mm 不允许 不允许 3.焊缝的几何形状缺欠 3.1 507 错边 偏差的极限值基于无缺欠的位置。如果没有
规定其它值,中心线相吻合,只体现无缺欠 位置(见第1节)。 T是指较小的厚度。给出的极限值内的错边, 不作为成簇缺欠看待(见图A和图B)
图A:板纵缝 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 图B:环缝 ≥ 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 编号 根据
ISO 6520-1编号 缺欠名称 解释 t mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 3.2 508 角变形 ≥ 0,5 β ≤ 4° β ≤ 2° β ≤ 1° 3.3 617 角焊缝 第5节的限制条件中,关于成簇缺欠不适
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 无 在任意截面中的
多种缺欠在最不利 焊缝处的截面
(宏观金相) 0,5 至 3
>3 不允许
缺欠总高度的最大值 Σh ≤ 0,4 t 或≤ 0,25 a 不允许
缺欠总高度的最大值 Σh≤ 0,3t或≤0,2 a 不允许
缺欠总高度的最大值 Σh≤0,2 t或≤0,15 a 见附录A 编号 根据ISO
6520-1编号 缺欠名称 解释 t mm 不同评定组别所允许的缺欠的极限值 D C B 4.2 无 投影面
或纵向的横截面 情况1 (D > l3)
情况2 (D < l3)
表面积之和 h l占评定区面积 lp× wp的百分比(情况1)
当D小相邻缺欠的最小长度时,将两个缺欠 连接成一个缺欠(情况2)
注:见附录B ≥ 0,5 Σh ×l ≤ 16 % Σh ×l≤ 8 % Σh ×l≤ 4 %
❻ 理化试验中焊缝的宏观金相和微观金相有什么区别
宏观金复相一般是指通过肉眼或放大镜制观测到的,放大倍数一般不大,十几倍左右,主要观测焊缝的宏观形貌(如夹杂、宏观裂纹等),现在通过数码相机就可以完成。
微观金相需要通过:取样-制样(打磨及抛光)-腐蚀-显微镜观察(包括电子显微镜)。放大倍数100-1000(光学显微镜)、200-10000(电子显微镜)。主要观测材料的组织形态,以分析材料的均匀性、工艺的稳定性等。
❼ 焊缝张开缺陷
焊接缺陷:是指在焊接过程中,在焊接接头中产生的不符合标准要求的缺陷。ISO6520标准中,将焊缝缺陷分为六组:
1、裂纹;2、孔穴;3、固体夹杂;4、未熔合和未焊透;5、形状和尺寸缺陷;6、其他缺陷。
缺陷的分类、产生原因
一、裂纹
●热裂纹:也称为凝固裂纹,可以在所有金属中发生,常见于焊缝的熔合区中,可分为结晶裂纹、液化裂纹、高温失塑裂纹,这种裂纹的可能性:使用不适当填充材料,焊接电流过高,接合设计不良,不散热,杂质(如硫和磷),预热,速度过快,电弧长等。
●冷裂纹:主要产生于焊接热影响区。残余应力会降低基材的强度,并可能通过冷裂导致灾难性的破坏。冷裂纹限于钢,并且随着焊缝冷却而与马氏体的形成有关。冷裂纹产生的前提条件:①易受影响的微观结构(如马氏体);②微观结构中存在的氢(氢脆);③使用温度环境;④高拘束度。
●再热裂纹:工件焊接后再次被加热到一定温度下(消应力热处理、多层焊、服役期)发生的裂纹,再加热裂纹是一种在后加热过程中在高强低合金(HSLA)钢中发生的裂纹,特别是铬,钼和钒钢,在奥氏体不锈钢中也观察到这种现象,这是由热影响区的蠕变延展性差造成的,任何现有的缺陷或缺口都会加剧裂纹的形成。
有助于防止再加热裂纹的因素包括首先进行低温浸泡热处理,然后快速加热至高温,对焊趾进行研磨或喷丸处理,并采用双层焊接技术来改善HAZ(热影响区)晶粒结构。
●层状撕裂:母材中的夹层导致的裂纹,由于板材在轧制过程中出现夹层,导致焊接过程中出现裂纹。
通过对焊接工艺的调整,接头形式的改善可有助于减轻裂纹。
●“帽子”裂纹:名称取决于焊缝横截面的形状,因为焊缝在焊缝表面张开,裂纹从熔合线开始并向上延伸穿过焊缝。它们通常由电压过高或速度不足引起。
二、孔穴
焊接熔池中的气体在凝固时未能及时溢出,而留下所形成。按现状可分为球形、条虫形、链形等。气体夹杂物的根本原因是固化焊缝内的气体滞留。气体形成可以来自以下任何原因---工件或电极中的高硫含量,来自电极或工件的过量水分,太短的电弧,或错误的焊接电流或极性。
三、固体夹杂
夹杂物有两种类型:线性夹杂物和圆形夹杂物,其可以是孤立的或累积的。当焊缝中存在熔渣或焊剂时会发生线性夹杂物,当基体金属上存在生锈或氧化皮时会发生孤立的夹杂物。
固体夹杂通常发生在使用焊剂的焊接工艺中,如屏蔽金属电弧焊,药芯焊丝电弧焊和埋弧焊,但它也可能发生在气体保护金属极电弧焊。为了防止夹渣,应通过研磨、钢丝刷或切屑在焊道之间清除焊缝。
❽ 焊缝接头的金相检测是检测焊缝焊接接头的什么
焊接接头金相检验:检验焊接接头各区的金相组织、晶粒大小、缺陷和杂质等,包括焊缝区、焊接热 影响区和母材的宏观检验和微观检验。 宏观检验用肉眼或用30倍以下的放大镜进行检验,包括:(l)磨片检验。一般在焊缝的横截面取样, 有时根据需要沿焊缝纵向取样。可以了解焊缝组织的 粗细程度和方向性,焊缝形状、尺寸,焊接接头各区域 的界线,以及各种焊接缺陷,如未焊透、夹渣、裂纹和气 孔等缺陷。磨片检验取样可以采用机械加工方法,亦可 用火焰切割割出。采用火焰切割时,除去smm的受热 影响的金属层。取样部位分别距起弧点、收弧点各 3omm左右。(2)断口检验。一般是在焊接接头力学试 验后的断口上观察,也可以在焊接接头拟检验的截面 表面开一沟槽,用拉力机拉断后观察断口。可以判断金 属是塑性破坏或是脆性破坏,检验断口处是否有焊接 缺陷。(3)钻孔检验。对焊缝进行局部钻孔。使用成900 角、直径较焊缝宽度大2~3mm的钻头钻取。为了便于 发现缺陷,可对孔内金属磨光并用10%的硝酸水溶液 浸蚀。可以检验焊缝金属内的气孔、夹渣、裂纹和未焊 透等缺陷。一般在不便用其他方法检验的产品上,才用 钻孔检验,它只能在不得己的情况下使用,检查后钻孔 处要补焊好。微观检验在超过50倍(通常为100~ 150。倍)的显微镜下进行,用来分析焊接接头内各区 的金相组织和显微缺陷。 微观检验其试样采用磨片,从试件或产品上截 取,截取的试样要有代表性,取样方法与宏观检验磨片 的相同。然后对观察面进行粗磨、磨光、抛光腐蚀和显 微镜观察。微观检验可以确定焊接接头各部分的组织 特征、晶粒大小,近似地估计焊缝和热影响区的冷却速 度、力学性能,确定选用的焊接材料、焊接方法是否合 适,焊接工艺、焊接规范是否正确,并可据此提出改进 方案。还可以检验焊接接头的显微缺陷(气孔,夹渣,裂 纹等)和组织缺陷(如合金钢中的淬火组织,铸铁中的 白口,钢中的氧化物、氮化物夹杂和过烧现象等)。
❾ 焊缝射线探伤标准
根据GB 3323-87《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》和JB4730-94《压力容器无损检测》的规定,射线探伤的质量标准分为照相质量等级和焊缝质量等级两部分。
根据采用的射源种类及其能量的高低、胶片的种类、增感方式、底片的黑度、射源与胶片间的距离等参数,照相质量等级分为A、AB和B三级,质量级别顺次增高。即后者比前者分辨相同尺寸的缺陷时,透照的厚度大。锅炉压力容器的焊缝照相质量为AB级。
焊缝质量等级共分四级,Ⅰ级焊缝内缺陷最少,质量最高;Ⅱ、Ⅲ级焊缝内的缺陷依次增多,质量逐次下降;缺陷数量超过Ⅲ级者为Ⅳ、 Ⅳ级最差。缺陷数量的规定:Ⅰ级焊缝内不准有裂纹、未熔合、未焊透和条状夹渣(允许有少量气孔和点状夹渣)。
Ⅱ、Ⅲ级焊缝内不准有裂纹、未熔合以及双面焊和加垫板的单面焊中的未焊透(允许有一定数量的气孔、条状夹渣和不加垫板单面焊中的未焊透)。
(9)焊缝微观不融合是什么意思扩展阅读
焊接检测方法很多,一般可以按以下方法分类:
按焊接检测数量分:
1、抽检 在焊接质量比较稳定的情况下,如自动焊、摩擦焊、氩弧焊等,当工艺参数调整好之后,在焊接过程中质量变化不大,比较稳定,可以对焊接接头质量进行抽样检测。
2、全检 对所有焊缝或者产品进行100%的检测。
按焊接检验方法分:
破坏性检测
(1)力学性能实验 包括拉伸试验、硬度试验、弯曲试验、疲劳试验、冲击试验等;
(2)化学分析试验 包括化学成分分析、腐蚀试验等;
(3)金相检验 包括宏观检验,微观检验等。
非破坏性检测
(1)外观检验 包括尺寸检验、几何形状检测、外表伤痕检测等;
(2)耐压试验 包括水压试验和气压试验等;
(3)密封性试验 包括气密试验、载水试验、氨气试验、沉水试验、煤油渗漏试验、氨检漏试验等。