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焊缝外形凸起是什么原因

发布时间:2024-12-30 15:50:13

❶ 金属焊接焊缝的常见缺陷及预防、修补,还有焊接缺陷图

金属焊接常见的缺陷级预防、修补措施:

  1. 焊缝尺寸不符合要求;

    焊波粗,外形高低不平,焊缝加强高度过低或者过高,焊波宽度不一及角焊缝单边或下陷量过大,其原因是:

    1.焊件坡口角度不当或装配间隙不均匀;

    2.焊接规范选用不当;

    3.运条速度不均匀,焊条(或焊把)角度不当;依据以上原因核对改善即可;

  2. 夹渣

    在焊缝金属内部或熔合线部位存在的非金属夹杂物,夹渣对力学性能有影响,影响程度与夹渣的数量和形状有关,其产生的原因是:

    1.多层焊时每层焊渣未清除干净

    2.焊件上留有厚锈;

    3.焊条药皮的物理性能不当;

    4.焊层形状不良,坡口角度设计不当;

    5.焊缝的熔宽与熔深之比过小,咬边过深;

    6.电流过小,焊速过快,熔渣来不及浮出;依据以上原因核对改善即可;

  3. 未焊透与未熔合

    母材之间或木材与熔敷金属之间存在局部未熔现象,它一般存在于单面焊的焊缝根部,对应力集中很敏感,对强度及疲劳等性能影响较大,其产生的原因是:

    1.坡口设计不良,角度小,钝边大,间隙小;

    2.焊条、焊丝角度不正确;

    3.电流过小,电压过低,焊速过快,电弧过长,有磁偏吹等;

    4.焊件上有原锈未清除干净;

    5.埋弧焊时的焊偏;依据以上原因核对改善即可;

  4. 咬边与漏边

    电弧将焊缝的母材熔化后,没有得到焊缝金属的补充而留下缺口,咬边削弱了接头的受力截面,使接头强度降低,造成应力集中,使可能在咬边处导致破坏,其产生的原因是:

    1.电流过大,电弧过长,运条速度不当,电弧热量过高;

    2.埋弧焊的电压过低,焊速过高;

    3.焊条,焊丝的倾斜角度不正确;按照以上原因改善即可;

  5. 气孔

    气孔是焊接熔池凝固时没有及时析出而残留在焊缝中形成的空穴。

    1.焊条,焊剂烘干不够;

    2.焊接工艺不够稳定,电弧电压偏高,电弧过长,焊接过快和电流过小;

    3.填充金属和母材表面油、锈等未清除干净;

    4.未采用后退法融化引弧点;

    5.预热温度过低;

    6.未将引弧和熄弧的位置错开;

    7.焊接区保护不良,熔池面积大;

    8.交流电源易出现气孔,直流反接的气孔倾向最小;依据以上原因改进即可;

  6. 裂纹

    裂纹产生与金属种类有关:一般低碳钢不容易产生裂纹,包括热裂纹与冷裂纹。低合金高强度钢容易产生冷裂纹,对热裂纹敏感性小。不锈钢恰恰相反,特别容易产生热裂纹,而对冷裂纹敏感性小;

    裂纹产生与金属焊接性有关。金属焊接性越好,越不容易产生裂纹。焊接性越差,容易产生裂纹。例如铸铁、铜合金;

    防止方法:针对不同的金属焊接采用不同的焊接方法、工艺措施。例如焊接Q345采用合适焊接线能量、预热、保持层间温度、焊后热处理等措施防止冷裂纹产生;而在焊接不锈钢时,则采用限制焊接电流等焊接工艺规范,采用小摆动、控制层间温度,采用退火焊道布置、敲击、防止弧坑裂纹与结晶裂纹。

缺陷修补:

缺陷的修补一定要有相应的工艺指导,检验配合确认;

随便提供几张缺陷图片:

❷ 常见的焊接缺陷及防治方法

1.几何形状不符合要求

焊缝外形尺寸超出要求,高低宽窄不一,焊波脱节凸凹不平,成型不良,背面凹陷凸瘤等。其危害是减弱焊缝强度或造成应力集中,降低动载荷强度。造成该缺陷的原因是:焊接规范选择不当,操作技术欠佳,填丝走焊不均匀,熔池形状和大小控制不准等。预防的对策:工艺参数选择合适,操作技术熟练,送丝及时位置准确,移动一致,准确控制熔池温度。

2.未焊透和未熔合

焊接时未完全熔透的现象称为未焊透,如坡口的根部或钝边未熔化,焊缝金属未透过对口间隙则称为根部未焊透,多层焊道时,后焊的焊道与先焊的焊道没有完全熔合在一起则称为层间未焊透。其危害是减少了焊缝的有效截面积,因而降低了接头的强度和耐蚀性。在GTAW中为焊透是不允许的。焊接时焊道与母材或焊道与焊道之间未完全熔化结合的部分称为未熔合。往往与未焊透同时存在,两者区别在于:未焊透总是有缝隙,而未熔合则没有。未熔合是一种平面状缺陷,其危害犹如裂纹。对承载要求高和塑性差的材料危害性更大,所以未熔合是不允许存在的。产生未焊透和未熔合的原因:电流太小,焊速过快,间隙小,钝边厚,坡口角度小,电弧过长或电弧偏离坡口一侧,焊前清理不彻底,尤其是铝合金的氧化膜,焊丝、焊炬和工件间位置不正确,操作技术不熟练等。只要有上述一种或数种原因,就有可能产生未焊透和未熔合。预防的对策:正确选择焊接规范,选择适当的坡口形式和装配尺寸,选择合适的垫板沟槽尺寸,熟练操作技术,走焊时要平稳均匀,正确掌握熔池温度等。

3.烧穿

焊接中熔化金属自坡口背面流出而形成穿孔的缺陷。产生原因与未焊透恰好相反。熔池温度过高和填丝不及时是最重要的。烧穿能降低焊缝强度,一起应力集中和裂纹而,烧穿是不允许的,都必须补好。预防的对策也使工艺参数适合,装配尺寸准确,操作技术熟练。

4.裂纹

在焊接应力及其它致脆因素作用下,焊接接头中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的缝隙,它具有尖锐的缺口和大的长宽比
的特征。裂纹有热裂纹和冷裂纹之分。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裂纹叫热裂纹。焊接接头冷却到较低温度下(对于钢来说马氏体转变温度一下,大约为230℃)时产生的裂纹叫冷裂纹。冷却到室温并在以后的一定时间内才出现的冷裂纹又叫延迟裂纹。裂纹不仅能减少焊缝金属的有效面积,降低接头的强度,影响产品的使用性能,而且会造成严重的应力集中,在产品的使用中,裂纹能继续扩展,以致发生脆性断裂。所以裂纹是最危险的缺陷,必须完全避免。热裂纹的产生是冶金因素和焊接应力共同作用的结果。预防对策:减少高温停留时间和改善焊接时的应力。冷裂纹的产生是材料有淬硬倾向,焊缝中扩散氢含量多和焊接应力三要素共同作用的结果。预防措施:限制焊缝中的扩散氢含量,降低冷却速度和减少高温停留时间以改善焊缝和热影响区的组织结构,采用合理的焊接顺序以减小焊接应力,选用合适的焊丝和工艺参数减少过热和晶粒长大倾向,采用正确的收弧方法填满弧坑,严格焊前清理,采用合理的坡口形式以减小熔合比。

5.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孔穴。常见的气孔有三种,氢气孔多呈喇叭形,一氧化碳气孔呈链状,氮气孔多呈蜂窝状。焊丝焊件表面的油污、氧化皮、潮气、保护气不纯或熔池在高温下氧化等都是产生气孔的原因。气孔的危害是降低焊接接头强度和致密性,造成应力集中时可能成为裂纹的气源。预防的对策,焊丝和焊件应清洁并干燥,保护气应符合标准要求,送丝及时,熔滴过度要快而准,移动平稳,防止熔池过热沸腾,焊炬摆幅不能过大。焊丝焊炬工件间保持合适的相对位置和焊接速度。

6.夹渣和夹钨

由焊接冶金产生的,焊后残留在焊缝金属中的非金属杂质如氧化物硫化物等称为夹渣。钨极因电流过大或与工件焊丝碰撞而使端头熔化落入熔池中即产生了夹钨。产生夹渣的原因,焊前清理不彻底,焊丝熔化端严重氧化。夹渣和夹钨均能降低接头强度和耐蚀性,都必须加以限制。预防对策,保证焊前清理质量,焊丝熔化端始终处于保护区内,保护效果要好。选择合适的钨极直径和焊接规范,提高操作技术熟练程度,正确修磨钨极端部尖角,当发生打钨时,必须重新修磨钨极。

7.咬边

沿焊趾的母材熔化后未得到焊缝金属的补充而留下的沟槽称为咬边,有表面咬边和根部咬边两种。产生咬边的原因:电流过大,焊炬角度错误,填丝慢了或位置不准,焊速过快等。钝边和坡口面熔化过深使熔化焊缝金属难于充满就会产生根部咬边,油漆在横焊上侧。咬边多产生在立焊、横焊上侧和仰焊部位。富有流动性的金属更容易产生咬边,如含镍较高的低温钢、钛金属等。咬边的危害是降低了接头强度,容易形成应力集中。预防的对策:选择的工艺参数要合适,操作技术要熟练,严格控制熔池的形状和大小,熔池要饱满,焊速要合适,填丝要及时,位置要准确。

8.焊道过烧和氧化

焊道内外表面有严重的氧化物,产生的原因:气体的保护效果差,如气体不纯,流量小等,熔池温度过高,如电流大、焊速慢、填丝迟缓等,焊前清理不干净,钨极外伸过长,电弧长度过大,钨极和喷嘴不同心等。焊接铬镍奥氏体钢时内部产生菜花状氧化物,说明内部充气不足或密封不严实。焊道过烧能严重降低接头的使用性能,必须找出产生的原因而制定预防的措施。

9.偏弧

产生的原因:钨极不笔直,钨极端部形状不精确,产生打钨后未修磨钨极,焊炬角度或位置不正确,熔池形状或填丝错误等。

10.工艺参数不合适所产生的缺陷

工艺参数不合适所产生的缺陷:电流过大:咬边、焊道表面平而宽、氧化和烧穿。电流过小:焊道宽而高、与母材过度不圆滑且熔合不良、为焊透和未熔合。焊速太快:焊道细小、焊波脱节、未焊透和未熔合、坡口未填满。焊速太慢:焊道过宽、过高的余高、凸瘤或烧穿。电弧过长:气孔、夹渣、未焊透、氧化。

❸ 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。

❹ 焊接会产生那些那些变形

焊接变形的种类有:
1.纵向收缩和横向收缩;
在焊缝长度方向上的收缩称纵向收缩,而在垂直回于焊缝纵答向的收缩称横向收缩。由于这种收缩,便使焊件发生了变形。
2.角变形;
3.弯曲变形;
4.波浪变形;
5. 扭曲变形。
(三)、从焊接工艺上分析,影响焊缝收缩量的因素有:
用手工电弧焊焊接长焊缝时,一般采用焊前沿焊缝进行点固焊。这不仅有利于减小焊接变形,也有利于减小焊接内应力。
备料情况和装配质量对焊接变形也会产生影响。
焊接工艺中影响焊缝收缩量的因素有:
1. 线膨胀系数大的金属材料,其变形比线膨胀系数小的金属材料大;
2. 焊缝的纵向收缩量随着焊缝长度的增加而增加;
3. 角焊缝的横向收缩比对接焊缝的横向收缩小;
4. 间断焊缝比连续焊缝的收缩量小;
5. 多层焊时,第一层引起的收缩量最大,以后各层逐渐减小;
6. 在夹具固定条件下的焊接收缩量比没有夹具固定的焊接收缩量小,约减少40%--70%;
7. 焊脚等于平板厚度的丁字接头,角变形量较大。

❺ 焊缝盖面过宽,影响探伤结果吗

一、焊接缺陷的分类
焊接缺陷的种类很多,按其在焊缝中所处的位置可分为外部缺陷和内部缺陷两大类。外部缺陷也叫外观缺陷。

外部缺陷位于焊缝表面,借用肉眼或低倍放大镜就能观察到。

内部缺陷位于焊缝的内部,必须应用破坏性检验或专门无损检验方法才能发现。

焊接缺陷的常见分类方法如下:

二、焊缝尺寸不符合要求
1、现象

包括:焊缝外形高低不平、焊道宽窄不齐、焊缝余高过大或过小、焊缝宽度太宽或太窄、焊缝和母材之间的过渡不平滑等,如图1所示。

2、原因分析

(1)焊缝坡口角度、宽度及组装间隙不统一。

(2)焊条直径选择不当,造成填充层过高,失去坡口轮廓线,使盖面宽窄不一,焊缝过高,波纹粗劣。

(3)背面清根刨缝质量差,焊道宽度不一。

(4)焊接电流过大或过小,运条手法和角度不当以及焊速不均匀。

3、危害性

尺寸过小的焊缝,会降低焊接接头的强度;尺寸过大的焊缝,不仅浪费焊接材料,也会增大焊接结构的变形。焊缝金属向母材的过渡处若不平滑,出现尖角,会造成应力集中,降低焊接结构的承载能力。

4、预防措施

(1)采用自动和半自动切割机或刨边机加工坡口。

(2)焊缝组对间隙应控制在标准规范要求值以内,背面用碳弧气刨清根后,采用砂轮修整刨槽及碳化层,使刨槽宽窄一致。

(3)选用适当的焊接电流和焊条直径,遵守焊接工艺,熟练掌握操作技术,保持焊速均匀;手工焊操作人员要熟练地掌握运条速度和焊条角度,以获得成形美观的焊缝。

5、处理方法

对于焊缝余高过高,应用砂轮修整,宽窄不一或高度不够处,应重新补焊,且补焊连接处应圆滑过渡。

三、咬边
1、现象

咬边也称“咬肉”,是电弧或火焰将焊缝边缘的母材熔化后,没有得到填充金属的补充,而留下的凹陷或凹槽。

2、原因分析

(1)焊接电流过大,电弧过长,运条角度不当及运条操作不熟练。

(2)焊接运条时,坡口边缘两侧停留时间过短,造成熔敷金属与母材未熔合。

(3)焊缝填充金属过低,盖面焊接焊肉过厚,电弧停留时间过长,焊缝区域温度过高而造成咬肉。

3、危害性

咬边是一种危险的缺陷,它不但减小了基本金属的有效工作截面,而且在咬边处还会造成应力集中。咬边又是一种常见的缺陷,应该特别引起注意。

4、预防措施

(1)选择合理的焊接工艺参数。碱性焊条应采用短弧焊接,保持运条均匀,坡口边缘运条稍慢些,停留时间稍长些,中间运条稍快些。多道焊中,应保持匀速焊接,应注意运条角度。

(2)焊条的填充金属应略低于焊道母材表面,这样盖面的焊道宽度轮廓清楚,外观成型好。

5、处理方法

焊缝咬边深度超标部分,应用砂轮打磨修整后补焊。对轻微咬边处用砂轮修磨成平滑过渡。

❻ 焊接十字接头为什么会产生应力集中

是由于,在常规的焊接过程中,焊槽和边缘会产生很高的高温,就是由于局内部的高温导致局部金容属进行了一次组织从组。我不知道你的材料是什么型号,我以45#钢为例,在加工好时钢中是有奥氏体和珠光体等原子形态组成的,韧性硬度适中;而在进行一次局部高温(800度以上)后,局部的原子结果发生相应的变化,有渗碳体奥氏体马氏体等,由于三者有两者的性质,硬度较高。所以没有经过高温的材料和进过高温的材料两者之间就产生的一条新的材料带,由于原子排列的不同,导致过渡区的原子间的吸附力下降,同时也就产生了相互排斥,这样就产生了应力 。
减少应力的方法:改变焊接工艺,选用适当的焊料。等等,给你推荐一本书大学教材《焊接工艺学》。
希望我的回答对你有用,由于好长时间不在一线,如有错误请海涵。

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