浅析单面焊双面成型焊接工艺

1、网络教育学院本科生毕业论文（设计）题目：浅析单面焊双面成型焊接工艺学习中心： 江苏无锡江阴奥鹏学习中心层次：专科起点本科专业：船舶与海洋工程年级：2011 年春季学号：学 生：张春辉指导教师：邵昊燕完成日期： 2013 年3月21日内容摘要焊接是一种特殊工艺，它有其自身独有的加工特点，其过程实为一种局部的冶 金熔炼。因此，要真正掌握和运用好焊接这一特殊工艺，就必须掌握好与此相关 的各种知识，如冶金物理、化学知识、金属学及热处理知识；焊接材料、材料焊 接以及产品焊接结构和结构生产等方面知识。焊接技术就是在高温或高压条件下， 将两块或两块以上的母材连接在一起的整体操作方法，焊接技术主要应用在金属

2、母材上，常用的有电弧焊、氩弧焊、 C02呆护气体焊、FCB自动焊、激光焊等多种 焊接方式，文章主要对单面焊双面成型的 C02保护气体焊焊接工艺进行分析。关键词：单面焊双面成型技术；质量；焊接缺陷原因；预防措施目 录内容摘要I引 言1.1 单面焊双面成型概述31.1 单面焊双面成型基本概念 31.2 单面焊双面成型应用概况31.3 二氧化碳气体保护焊简介 42单面焊双面成型焊接方法的焊接缺陷及原因分析 92.1 可能产生的焊接缺陷92.2 焊接缺陷产生的原因分析 113单面焊双面成型产生焊接缺陷的危害及防止措施分析 133.1 焊接缺陷的危害1.34结论与展望 15致谢1.6参考文献1.6引 言

3、一焊接技术作为制造基础工艺和技术，在工业上的应用时间并不长，但是 焊接技术在工业上的发展却非常迅速，在短短几十年中，焊接已经在很多领域做 出了突出贡献；例如：航天、汽车、造船、电子、海洋钻探等多有应用。焊接已 经成为一种重要的制造技术和材料科学中的一个重要的专业学科，在技术方面开 始了自己的新篇章。焊接在机械制造中是一种十分重要的加工工艺。据工业发达国家统计，每年 用于制造焊接结构的钢材占钢总产量的 70%左右。焊接不仅能解决各种钢材的连接，而且还能解决有色金属和钛、锆等特种金 属材料的连接。焊接既能连接异种金属，又能连接厚薄相差悬殊的金属。因而已 广泛地应用于机械、汽车、船舶、石油化工、电力

4、、建筑、核能、海洋工程、航 空航天、电子等工业领域。随着现代工业生产的需要和科学技术的蓬勃发展，焊接技术进步很快，到现在焊接方法已发展到数十种之多。目前许多新的焊接工艺正逐步用于焊接生产，极大地提高了焊接生产率和焊 接质量。与工业发达国家相比，我国的焊接机械化和自动化水平还较低，按熔化焊来 计算，目前日本为67%德国为80%美国为56%原苏联为40%而我国还不到 20%其主要原因是我国焊接生产主要还靠手工电弧焊，自动化水平高的气体保护 焊和埋弧自动焊应用少。从焊接生产工艺装备水平来看，我国近年来，生产了成 套的焊接工艺装备和焊接生产线，也有的厂家从国外引进了自动化水平较高的焊 接辅助装置，焊接

5、质量和生产效率有了很大提高。计算机控制系统在焊接生产工艺的应用，在国外已经比较普遍，除用于焊接 工艺参数的控制之外，还可用于整条生产线、焊机的群控。它还可以根据材料厚 度自动选择并预置焊接工艺参数，对焊接过程实现自适应控制、最佳控制以及智 能控制等。从焊接装备上讲，具有智能的焊接机器人，特别是具有自动路径规划，自动 校正轨迹，自动控制熔深的机器人以及特殊用途的焊接专用装备是近期重点发展 方向。从焊接工艺上讲，优质、高效、低成本以及绿色、节能的焊接工艺，如复合 热源焊接，是未来发展的重方向二船舶焊接技术在船舶制造中的关键作用和重要贡献。自1986年成立了中国船舶工业高效焊接技术指导组以来，以统一

6、规划、分类指导、整体推进的方针 指导下进行了 20多年的卓越的推广与应用工作，成效比较显著的有在船舶行业中 大力推广应用铁粉焊条、重力焊条、下行焊条、CO2气保护焊、药芯焊丝、单面焊技术、多丝埋弧焊技术、气电垂直自动焊、气电横向自动焊、多丝高速自动角焊、 双丝MAG焊、双丝气电垂直自动焊、管子法兰自动机器人焊等项高效焊接工艺、 材料与设备等方面的推广与应用，焊接生产效率大幅度地提高，从而促进了船舶 产量的大幅度的增长，基本满足了主力船型（油船、散货船、集装箱船）LPG船、LNG船、FPSC船、VLCC船的建造和质量要求，从中可见船舶焊接技术是船舶建造 中的关键技术之一，是对推进先进船舶建造技术

7、，缩短造船周期起着关键作用。三焊接中单面焊双面成形焊接工艺是在接缝间隙处依靠控制熔池金属的操作技术来实现单面焊接，正、反双面成形。焊接时随着电弧热源的稳定 ，液态金属 熔池沿前线熔化，沿后端线结晶，高温液态熔池处于悬空状态，从而达到焊接技术 的要求的方法。是一门很难掌握的技术，所有的焊工，在掌握好了这一门技术后， 对于其他焊接技术的要求可以说事轻车熟路，很容易掌握的。把握单面焊双面成 型技术，事我们为了以后能更好的在这一领域发展的前提和基础。焊接技术是一 门重要的金属加工技术，尽管焊接技术发展很快，自动化程度也越来越高，但手工 电弧焊仍占有不可替代的地位。1单面焊双面成型概述1.1 单面焊双面

8、成型基本概念焊接中单面焊双面成形焊接工艺是在接缝间隙处依靠控制熔池金属的操作技 术来实现单面焊接，正、反双面成形。焊接时随着电弧热源的稳定 ，液态金属熔池 沿前线熔化，沿后端线结晶，高温液态熔池处于悬空状态，从而达到焊接技术的要 求的方法。是一门很难掌握的技术，所有的焊工，在掌握好了这一门技术后，对 于其他焊接技术的要求可以说事轻车熟路，很容易掌握的。把握单面焊双面成型 技术，事我们为了以后能更好的在这一领域发展的前提和基础。焊接技术是一门 重要的金属加工技术，尽管焊接技术发展很快，自动化程度也越来越高，但手工电 弧焊仍占有不可替代的地位。尤其在小直径容器和管道的焊接方面，单面焊双面成 形焊接

9、技术的作用更显突出。1.2 单面焊双面成型应用概况单面焊双面成形技术，是造船、机械、锅炉、压力容器焊工应熟练掌握的操 作技能，也是在某些重要焊接结构制造过程中，既要求焊透而又无法在背面进行 清根和重新焊接所必须采用的焊接技术。在单面焊双面成形操作过程中，不需要 采取任何辅助措施，只是坡口根部在进行组装定位焊时，应按焊接时不同操作手 法留出不同的间隙，当在坡口的正面用普通焊条进行焊接时，就会在坡口的正、 背两面都能得到均匀整齐、成形良好，符合质量要求的焊缝，这种特殊的焊接操 作被称为单面焊双面成形。作为焊工，在单面焊双面成形过程中应牢记“眼精、手稳、心静、气匀”八 个字。所谓“眼精”，就是在焊接

10、过程中，焊工的眼睛要时刻注意观察焊接熔池的 变化，注意“熔孔”尺寸，每个焊点与前一个焊点重合面积的大小，熔池中液态 金属与熔渣的分离等。所谓“手稳”，是指眼睛看到哪儿，焊条就应该按选用的运 条方法、合适的弧长、准确无误地送到哪儿。保证正、背两面焊缝表面成形良好。 所谓“心静”，是要求焊工在焊接过程中，专心焊接，别无他想。任何与焊接无关 的私心杂念，都会使焊工分心，在运条、断弧频率、焊接速度等方面出现差错， 从而导致焊缝产生各种焊接缺陷。所谓“气匀”，是指焊工在焊接过程中，无论是 站位焊接、蹲位焊接还是躺位焊接，都要求焊工能保持呼吸平稳均匀。既不要大 憋气，以免焊工因缺氧而烦噪，影响发挥焊接技能

11、，也不要大喘气，焊接过程中， 这种呼吸方法会使焊工身体上下浮动而影响手稳。总之，这八个字是经多年实践 总结而得到的，指导焊工进行单面焊双面成形操作时收效很大。“心静、气匀”是 前提，是对焊工思想素质上的要求，在焊接岗位上，每个焊工都要专心从事焊接 工作，“一心不可二用”，否则，不仅焊接质量不高，也容易出现安全事故。只有 做到“心静、气匀”，焊工的“眼精、手稳”才能发挥作用，所以这八个字，既有 各自独立的特性，又有相互依托的共性，需要焊工在焊接实践中仔细体会其中的 奥秘。1.3 二氧化碳气体保护焊简介1.3.1 简介二氧化碳气体保护焊简称“ CO2焊，它是利用CO2气体作为保护的一种电弧 焊接方

12、法。1.3.2 CO2气体保护焊焊机组成CO2气体保护焊焊机组成如图1-1所示。图1-1 C02气体保护焊焊机组成示意图1.3.3 C02气体保护焊的特点及应用C02气体保护焊与手工电弧焊、埋弧电动焊等电弧焊比较，有如下特点:(1) 生产效率高：由于C02旱的电流密度大，电弧热量利用率较高，焊后不 需清渣，因此比手工电弧焊生产率高；(2) 成本低：CO2气体价格便宜，且电能消耗少，降低了成本；(3) 焊接变形小：C02焊电弧热量集中，焊件受热面积小，故变形小；(4) 焊接质量好：C02旱的焊缝含氢量少，抗裂性好，焊缝机械性能好；(5) 操作简便：焊接时可观察到电弧和熔池情况，不易焊偏，适宜全位

13、置焊 接，易掌握；(6) 适应能力强：CO2焊常用于碳钢及低合金钢，可进行全位置焊接。除用 于焊接结构外，还用于修理和磨损零件的堆焊。(7) 缺点：如采用大电流焊接时，焊缝表面成形不如埋弧焊，飞溅较多；不 能焊接易氧化的有色金属。也不宜在野外或有风的地方施焊。1.3.4 CO2气体保护焊工艺参数为了保证CO2气体保护焊能获得优良的焊接质量，除了要有合适的焊接设备 和焊接材料外，还应选择合理的焊接工艺参数，包括：焊丝直径、焊接电流、电 弧电压、焊丝伸出长度、焊接速度、气体流量、电源极性及回路电感等八种工艺 参数。(1) 焊丝直径：焊丝直径根据焊件厚度、焊缝空间位置及生产率等条件来 选择薄板或中板

14、的立、横、仰焊时，多采用直径 1.6m m以下的细焊丝。当平焊位 置焊接中厚板时，可采用直径大于 1.6mm的粗丝。不同直径焊丝的适用范围表丝径(mm熔滴过渡形式施焊位置焊件厚度0.50.8短路过渡全位置1.02.5颗粒过渡平位2.54.01.01.4短路过渡全位置2.08.0颗粒过渡平位2.012.01.6短路过渡全位置3.012> 1.6颗粒过渡平位> 6(2) 焊接电流：CO2保护焊时，焊接电流是最重要的参数。因为焊接电流的大小，决定了焊接过程的熔滴过渡形式，从而对飞溅程度、电弧稳定性有很大的 影响。同时，焊接电流对于熔深及生产率，也有着决定性的影响。电流增大，熔 深增加，熔

15、宽略增加，焊丝熔化速度增加，生产率提高，但电流太大时，会使飞 溅增加，并容易产生烧穿及气孔等缺陷。反之，若电流太小，电弧不稳定，而产 生未焊透，焊缝成形差。不同丝径焊接电流选用范围表丝径（mm焊接电流（A）颗粒过渡（3045V短路过渡（1622V0.8150250501001.0150300701201.2160350901501.62005001402002.03506001602502.4500750180280（3）电弧电压：电弧电压也是重要的焊接工艺参数，选择时必须与焊接电 流配合恰当。电弧电压的大小对焊缝成形、熔深、飞溅、气孔以及焊接过程的稳 定性等都有很大影响通常细丝焊接时电弧电压

16、为1624V,粗丝（？1.6以上）焊接时电弧电压为2536V。采取短路过渡形式时，其电弧电压与焊接电流的最佳配 合范围见下表：C02短路过渡时电弧电压最佳范围焊接电流（A）电弧电压（V平焊立焊和仰焊751201821.5181913017019.523.01821180210202418.52222026021251923.5（4）焊接速度：焊接速度会影响焊缝成形、气体保护效果、焊接质量及效 率。在一定的焊丝直径、焊接电流和电弧电压的工艺条件下，速度增快，焊缝熔深及熔宽都有所减小。如果焊速太快，则可能产生咬边或未熔合缺陷，同时，气 体保护效果变坏，出现气孔。反之若焊速太慢，效率低，焊接变形大。

17、通常，C02半自动焊速在1530m/h范围内；自动焊时，速度稍快些，但一般不超过40m/h。（5）焊丝伸出长度：指从导电嘴到焊丝端头的距离。一般按下式选定：L= 10*d mm|丝径焊丝伸出长度如果焊接电流取上限值，贝M申出长度也可稍大一些。（6）CO2气体流量：其大小应根据接头形式、焊接电流、焊接速度、喷嘴直 径等参数决定。通常细丝（V 1.6 ）焊接时，流量为515L/min ;粗丝（1.6 ）焊 时，流量 1525L/min。（7）电源极性：C02气体保护焊时，主要采用直流反极性连接，这种焊接过 程电弧稳定，飞溅少、熔深大。而正极接时，因为焊丝为阴极，焊件为阳极，焊 丝熔化速度快，而熔深

18、较浅，余高增大，飞溅也较多，一般只用于阀门堆焊或铸 钢件的补焊。（8）回路电感：焊接回路中串联的电感量应根据焊丝直径、焊接电流、和电 弧电压来选择。合适的电感，可以调节短路电流的增长速度，使飞溅减少，还可 以调节短路频率，调节燃弧时间，控制电弧热量；电感值太大时，短路过渡慢， 短路次数少，引起大颗粒的金属飞溅或焊丝成段炸断，造成熄弧或引弧困难；电 压值太小时，短路电流增长速度快，造成很细的颗粒飞溅，使焊缝边缘不齐。焊接回路电感量的选择焊丝直径（mm焊接电流（A）电弧电压（V）电感量（mH0.8100180.010.081.2130190.010.161.6160200.30.7通常，可采取试焊

19、法，来调整电感量，当达到焊接过程电弧稳定、短路频率较高，飞溅最小时，则此电感量值是合适的。上述 8种参数中，主要是焊丝直径、 焊接电流和电弧电压、焊接速度等几项，其它参数基本上变化不大。在选择焊接 工艺参数时，应根据板厚、接头形式和焊缝空间位置，以及确定的熔滴过渡形式 等来综合考虑，从而满足焊接质量和生产要求。135 C02气体保护焊操作技术（1）焊前清理与装配定位：C02半自动焊时，对焊件与焊丝表面的清洁度要比电弧焊时严格，焊前应对焊件、焊丝表面的油、锈、水及污物进行仔细清理。 定位焊可使用优质焊条进行手工电弧焊或者直接采用C02半自动焊进行，定位焊的长度和间距，要根据板厚和焊件结构形式而定

20、。一般定位焊缝长度约为 30250mm 间距以 100300为宜。（2）引弧与熄弧：在C02半自动焊中，常用直接短路接触法引弧，引弧和熄弧比较频繁，操作不当时易产生焊接缺陷。由于C02焊机的空载电压较低，引弧比较困难，往往造成焊丝成段爆断，所以引弧时要把焊丝长度调整好，焊丝与焊 件保持23mm的距离。如果焊丝端部有球状头，应当剪掉。因为球状头的存在， 等于加粗了焊丝直径，并且球头表面有一层氧化膜，对引弧不利。为了消除未焊透、气孔等引弧的缺陷，对接焊缝应采用引弧板，或在距焊缝端部24mn处引弧,然后再缓慢将电弧引向焊缝起始端，待焊缝金属熔合后，再以正常焊接速度前进。 焊缝结尾熄弧时应填满弧坑。采

21、用细丝短路过渡焊时，其电弧长度短，弧坑较小， 不需作专门处理。若采用粗丝大电流并使用长弧时，由于电流大，电弧吹力也大， 熄弧过快会产生弧坑。因此在熄弧时要在弧坑处停留片刻，然后缓慢抬起焊枪， 在熔池凝固前仍要继续送气。（3）左焊法和右焊法：C02半自动焊根据焊丝的运动方向有左焊法和右焊法， 如图1-2所示。左焊法电弧对焊件有预热作用，熔深大，焊缝成形较美观，能清 楚的掌握焊道方向，不易焊偏，一般 C02气体焊都采用左焊法。采用右焊法时， 气体对熔池的保护效果好，由于电弧的吹力作用，把熔池的熔化金属推向后方，使焊缝成形饱满。但焊道方向不易掌控。图1-2 C02气体保护焊左焊法和右焊法示意图2单面

22、焊双面成型焊接方法的焊接缺陷及原因分析2.1 可能产生的焊接缺陷二氧化碳气体保护焊虽有很多优点，但也存在一些缺点，如使用大电流焊接 时，焊缝表面成形较差，飞溅较多；不能焊接容易氧化的有色金属材料；很难用 交流电源焊接及在有风的地方施焊等。二氧化碳气体保护焊在焊接过程中的问题 主要存在与以下几方面：2.1.1 氧化性及合金元素的烧损问题二氧化碳气体为活性气体，在电弧高温下，二氧化碳气体被分解而呈很强的 氧化性，能使合金元素氧化烧损，降低焊缝的力学性能。因此，必须在焊接过程 中米取有效的脱氧措施。一般米用高锰高硅焊丝是解决二氧化碳气体保护焊氧化 问题的主要方法。但在生产实际中，采用小焊接参数或减小

23、焊接电流与电弧电压 之间的比值也有利于减少合金成分的烧损。对于单面焊双面成形，采用细焊丝和 小焊接参数焊接，不但有利于减少合金成分的烧损，更有利于背面焊缝的成形。2.1.2 气孔问题(1) 氢气孔 氢的主要来源是焊丝、焊件表面的铁锈、水分和油污以及C02 气体中的水分。因此，为防止产生氢气孔，焊前要适当清除焊丝和焊件表面的杂 质，并需对C02气体进行提纯与干燥处理。具体方法是将C02气瓶倒置，使水分向瓶口沉积，然后反复打开阀门进行排放，直到排清瓶内水分为止。（2） 氧化碳气孔当焊丝中脱氧元素不足时，是大量 FeO不能还原而溶 于熔池金属中，在熔池结晶时发生下列反应：FeO+C- Fe+CO这样

24、，如果熔池冷却太快，所生成的 CO气体来不及析出，就可能形成气孔。 所以应严格限制焊丝中的含碳量及加入足够的脱氧元素锰和硅来防止气孔。（3） 氮气孔 氮气主要来源于空气，这和熔池保护不好有关。因此要求： 焊前要检查气体流量是否正常，焊枪及气路有无漏气现象。焊接当中要经常清理 喷嘴内的飞溅物，以使保护气流均匀通畅。2.1.3 飞溅问题CO2气体保护焊产生飞溅的主要原因如下：（1） 由冶金反应引起的飞溅 这种飞溅主要由于CO2在高温分解时所产 生的体积膨胀，熔滴和熔池中的碳被氧化生成的 CO气体所引起的。此外，熔滴或 熔池中产生的气泡及气体从熔滴内流出时剧烈膨胀等因素均可以引起飞溅。（2） 由斑点

25、压力引起的飞溅 这种飞溅主要取决于电弧的极性。但由于 目前使用的CO2焊设备均为直流电源，采用反极性，熔滴过渡过程中，是电子撞 击熔滴，因此引起的飞溅较小，对焊接过程的影响不大。（3）由工艺因素引起的飞溅由工艺问题引起的飞溅是单面焊双面成形技术所需解决的主要问题。短路过渡焊接时，直流回路电感值调节不当，致使电源的动特性不适合， 造成短路电流增长速度过快或过慢，从而产生小颗粒或大颗粒飞溅。另外，焊接 电流和电弧电压的配比不当，也将影响熔滴向熔池过渡。电弧的长度关系到熔滴 的大小。弧长增大，熔滴增大，飞溅增多；弧长减小，熔滴变细，飞溅减少。但 弧长过短时，将阻碍熔滴向熔池过渡，同样产生较大的飞溅。

26、因此必须限制短路 电流的增长。电弧电压是决定弧长和熔滴过渡的重要因素，电弧电压过高或过低，无论 是用小焊接电流还是大焊接电流施焊，飞溅都会增大。电弧电压与熔滴飞溅量之 间的关系见图2-1所示。20128J/2C0A .Vf1jk丿5-%2024 2S 3236电弧电压/40图2-1电弧电压与熔滴飞溅量之间关系电弧电压过高，不但熔滴的尺寸增大，而且弧长变长，使单面焊双面成形根 本无法实现正常焊接，且大熔滴易受电磁力的影响，从而产生大颗粒飞溅。电弧 电压过低，焊丝伸出长度部分由于电阻热的原因而产生爆断，弓I起飞溅。此外， 电弧电压过低，电弧“潜入”熔池深处，发生固体短路，也易产生熔池飞溅。CO2气

27、体保护焊减小飞溅的措施：(1) 在对飞溅要求严格的情况下，可使用超低碳焊丝，焊丝中碳的质量分数 低于0.04%。(2) 正确选择焊接参数。短路过渡焊接时，选用动特性良好的小规范焊机, 以保证熔滴短路过渡时具有合适的短路电流增长速度。(3) 调节地线方向，减少电磁力的影响。2.2 焊接缺陷产生的原因分析金属作为最常用的工程结构材料，往往要求具有如高温强度、低温韧性、耐 腐蚀性以及其他一些基本性能，并且要求在焊接之后仍然能够保持这些基本性能。 焊接过程的特点主要是温度高、温差大，偏析现象很突出，金相组织差别比较大。 因此，在焊接过程中往往会产生各种不同类形的焊接缺陷而遗留在焊缝中。如裂 纹、未焊透

28、、未熔合、气孔、夹渣以及夹钨等。从而降低了焊缝的强度性能，给 安全生产带来很大的不利。但是，不论什么样的缺陷，它在形成的过程中都具有 特定的形成机理和规律，只要掌握其形成的基本特点，就会对我们在生产中制定 焊接工艺措施，防止缺陷的产生起到很好的作用。因此，本人针对焊缝中常见的 缺陷的形成及其危害性进行分析，并提出防止措施。裂纹(1) 产生裂纹缺陷的原因根据日常所发现的裂纹缺陷分析，产生裂纹的主要因素是焊接工艺不合理、选用材料不当、焊接应力过大以及焊接环境条件差造成焊后冷却太快等。(2) 裂纹产生的部位焊缝裂纹一般分为热裂纹和冷裂纹。热裂纹是在焊接过程中形成的，因此， 大部分都产生在焊缝的填充部

29、位以及熔合线部位，并埋藏于焊缝中；冷裂纹也叫 延时裂纹，一般都是在焊缝冷却过程中由于应力的影响而产生，有时还随着焊缝 的组织的变化首先在焊缝内部形成组织晶界裂纹，经过一段时间之后才形成宏观 裂纹，这类裂纹一般形成于焊缝的热影响区以及焊缝的表面。2.2.2 未焊透(1)产生未焊透缺陷的原因 焊接规范选择不当，如电流太小，电弧过短或过长，焊接速度过快、金属 未完全熔化； 坡口角度夹小、钝边过厚、对口时间隙太小导致熔深减小；焊接过程中，焊条和焊枪的角度不当导致电弧偏析或清根不彻底等。(2) 未焊透产生的部位未焊透实际上就是焊接接头的根部未完全熔透的现象，单面焊双面成形或加垫板焊的焊缝主要产生于V形坡

30、口的根部，双面焊双面成形的焊缝主要产生于 X形 坡口或双U形坡口的钝边的边缘处。2.2.3 未熔合(1) 产生未熔合缺陷的原因 焊接规范选择不当，电流过小，焊接速度太快，焊接电流的强度不够，产 生的热能量太小，致使母材坡口或先焊的金属未能完全熔化。 电流过大，焊条过于发红而快速先熔化，在母材边缘还没有达到熔化温度 的情况下就覆盖过去，同时焊条散热太快而导致母材的开始端未熔化。 焊接时操作不当，焊条偏向某一边而另一边尚未熔化就被已熔化的金属掩 盖过去形成虚焊现象。 坡口制备不良，坡处太潮湿。熔池氧化太快，焊条生锈或有油污而进行施(2) 未熔合产生的部位未熔合缺陷一般产生于焊件坡口的熔合线处以及焊

31、缝隙层间、焊缝隙的根部。 在焊接时焊道与母材之间或焊道与焊道之间未完全熔化成一体，在点焊时母材与 母材未完全熔合成一体而形成虚焊部位。3单面焊双面成型产生焊接缺陷的危害及防止措施分析3.1焊接缺陷的危害裂纹的危害性裂纹是焊缝中危害性最大的一种缺陷，它属于条面对面状缺陷，在常温下会 导致焊缝的抗拉强度降低，并随着裂纹所占截面积的增加而引起抗拉强度大幅度 下降。另外，裂纹的尖端是一个尖锐的缺口，应力集中很大，它会促使构件在低 应力下扩展破坏。所以在焊缝中裂纹是一种不允许存在的缺陷。一旦发现必须进 行全部清除或将所焊容器(构件)判废。防止裂纹产生的措施首先是针对构件焊接情况选取合理的焊接工艺，如焊接

32、方法、线能量、焊接 速度、焊前预热、焊接顺序等。这是防止焊缝裂纹产生的最基本的措施。当在结 构条件一定的情况下，合理的工艺不仅会影响和改善接头的应力状态，而且也会 影响焊缝的化学成分，还可以改变杂质的偏析程度，对防止裂纹的形成都有很大 的好处。其次是焊接材料的选择要正确。其三是考虑焊接环境条件以及热处理工艺等。因此，在实际生产过程中应根据实际情况综合考虑各种工艺因素所带来的 影响。3.1.3 未焊透缺陷的危害性未焊透属于一种面状缺陷，通常都视为裂纹类缺陷，未焊透的存在会导致焊 缝的有效截面减少，从而降低焊缝的强度。在应力主作用下很容易扩展形成裂纹 导致构件破坏。若是连续性未焊透，更是一种极其危

33、险的缺陷。所以焊缝中的未 焊透是一种不允许存在的缺陷。3.1.4 防止未焊透缺陷产生的措施0.7正确确定坡口形式和装配间隙，认真清除坡口两侧的油污杂质，合理选择焊 接电流，焊接角度要正确，运条速度要根据焊接电流的大小、焊体的厚度以及焊 接位置进行选择，不应移动过快，随时注意不断地调整焊接角度。对于导热不良、 散热较快的焊件，可进行焊前预热或在焊接过程中同时用火焰进行加热。对于要 求全焊透的焊缝，如果是有未焊透时，在条件允许的情况下可以将反面熔渣和焊 瘤清理后进行加焊处理；对于非要求全焊透的焊缝，其焊透深度大于板厚的 倍即可。应尽量采用单面焊双面成形的工艺。3.1.5 未熔合缺陷的危害性未熔合缺陷大都是以面状存在于焊缝中，通常也被视为裂纹类型的缺陷。其 实质就是一种虚焊现象，从而导致焊缝的有效截面积减少，在交变应力高度集中 的情况下致使焊缝的强度降低，塑性下降，最终造成焊缝开裂。在焊缝中是不允 许存在未熔合缺陷的。3.1.6 未熔合缺陷的防止焊前对坡口周围进行认真清理，去除锈蚀和油污；正确选择焊接规范，焊接 的电流不宜太小，焊接速度不能太快；在正常施焊过程中焊接电流也不宜过大， 否则焊条过于发红而快速熔化，