常见焊缝缺欠分析-JDW

焊缝缺欠形成及

部分解决措施蒋大伟1一、焊接的定义及分类1、焊接-通过加热、加压或加热与加压同时进行的方法，加或不加填充材料，消除金属材料表面不平和氧化膜，使两金属原子间达到晶格距离，形成的永久性连接的加工方法就是焊接。2、焊接分类-按焊接方法分为熔化焊、压力焊、钎焊三大类。常见熔化焊：气焊、手工电弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊、氩弧焊；常见压力焊：电阻焊、摩擦焊。焊接方法分类.doc2焊接熔焊压焊气焊电弧焊电渣焊等离子弧焊电子束焊激光焊电阻焊摩擦焊高频焊真空扩散焊爆炸焊超声波焊冷压焊手工电弧焊埋弧焊氩弧焊二氧化碳气体保护焊对焊点焊缝焊凸焊3二、焊接缺欠分类形状尺寸缺欠

有焊接变形，尺寸偏差（包括错边、角度偏筹、焊缝尺寸过大或过小等），外形不良（包括焊缝高低不平、波纹粗劣、宽窄不齐等），飞溅和电弧擦伤。结构缺欠

有焊缝表面气孔和内部气孔、夹渣、未熔合、未焊透、焊瘤、凹坑、咬边和焊接裂纹。

性能缺欠

焊接接头力学性能（抗拉强度、屈服点、冲击韧性及冷弯角度）、化学成分等性能不符合技术要求。4三、各结构缺欠的定义及产生原因和主要纠正措施1、咬边

定义：因焊接造成沿焊趾（或焊根）处出现的低于母材表面的凹陷或沟槽称为咬边。它是由于焊接过程中，焊件边缘的母材金属被熔化后，未及时得到熔化金属的填充所致。咬边可出现于焊缝一侧或两侧，可以是连续的或间断的。--结构缺欠5危害

咬边将削弱焊接接头的强度，产生应力集中。在疲劳载荷作用下，使焊接接头的承载能力大大下降。它往往还是引起裂纹的发源地和断裂失效的原因。形成原因

焊接电流大，电弧电压高（电弧过长）；焊接速度太快（焊接时在两侧停留时间过短）；焊枪倾角不正确。防止措施

选择适当的焊接电流和焊接速度，采用短弧操作，掌握正确的运条手法和焊条角度，坡口焊缝焊接时，保持合适的焊条/丝离侧壁距离。62、焊瘤

定义：焊接过程中，在焊缝根部背面或焊缝表面，出现熔化金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上所形成的金属瘤称为焊瘤。焊瘤一般是单个的，有时也能形成长条状，在立焊、横焊、仰焊时多出现。7危害

影响焊缝外观，使焊缝几何尺寸不连续，形成应力集中的缺口。管道内部的焊瘤将影响管内介质的有效流通。形成原因

操作不当或焊接规范选择不当。如焊接电流过小，而立焊、横焊、仰焊时电流过大，焊接速度太慢，电弧过长，运条摆动不正确。防止措施

调整合适的焊接电流和焊接速度，采用短弧操作，掌握正确的运条手法。83、凹坑、未焊满

凹坑：焊后在焊缝表面或背面形成低于母材表面的局部低洼缺陷。未焊满：由于填充金属不足，在焊缝表面形成的连续或断续的沟槽。

凹坑未焊满9危害

将会减小焊缝的有效工作截面，降低焊缝的承载能力。形成原因

焊接电流过大，焊缝间隙太大，填充金属量不足；焊缝金属在高温停留时间过长，来不及凝固。防止措施

正确选择焊接电流和焊接速度，控制焊缝装配间隙均匀，适当加快填充金属的添加量。104、烧穿

定义：焊接过程中熔化金属自坡口背面而流出，形成穿孔的缺陷。常发生于底层焊缝或薄板焊接中。11危害

将会减小焊缝的有效工作截面，降低焊缝的承载能力。形成原因

焊接过热，如坡口形状不良，装配间隙太大，焊接电流过大，焊接速度过慢，操作不当，电弧过长且在焊缝处停留时间太长等。防止措施

减小根部间隙，适当加大钝边，严格控制装配质量，正确选择焊接电流，适当提高焊接速度，采用短弧操作，避免过热。125、气孔

定义：1、焊接过程中熔池金属高温时吸收和产生的气泡，在冷却凝固时未能逸出而残留在焊缝金属内所形成的孔穴，称为气孔。气孔是一种常见的缺陷，不仅出现在焊缝内部与根部，也出现在焊缝表面。A：根据气孔形状，焊缝中的气孔可分为球形气孔、条形气孔、虫形气孔以及缩孔等.气孔可以是单个或链状成串沿焊缝长度分布，也可以是密集或弥散状分布。B：根据气孔产生的机理，焊缝中的气孔可分为H气孔、N气孔和CO气孔。H气孔：多数情况下出现在焊缝表面上，断面形状多呈螺钉状，从焊缝表面上看呈圆喇叭口形，气孔四周内壁光滑。个别情况下也以小圆球形状存在于焊缝内部。N气孔：多数以成堆的蜂窝状出现在焊缝表面上。CO气孔：多数情况下产生在焊缝内部，沿结晶方向分布，有些象条虫状，表面光滑。1314气孔产生原因：焊接区中的气体来源:

大气的侵入，溶解于母材、焊丝和焊芯中的气体，受潮药皮或焊剂熔化时产生的气体，焊丝或母材上的油污和铁锈等在受热后分解所释放出的气体，焊接过程中冶金化学反应产生的气体。因此：熔焊过程中形成气孔的气体主要有：氢气、一氧化碳和氮气。产生原因：焊接区保护受到破坏；焊丝和母材表面有油污、铁锈和水分；焊接材料受潮，烘焙不充分；焊接电流过大或过小，焊接速度过快；采用低氢型焊条时，电源极性错误，电弧过长，电弧电压偏高；引弧方法或接头不良等。15危害：影响焊缝外观质量，削弱焊缝的有效工作截面，降低焊缝的强度和塑性，贯穿性气孔则使焊缝的致密性破坏而造成渗漏。防止措施：提高操作技能，防止保护气体（焊剂）给送中断；焊前仔细清理母材和焊丝表面油污、铁锈等，适当预热除去水分；焊前严格烘干焊接材料，低氢型焊条必须存放在焊条保温筒中；采用合适的焊接电流、焊接速度，并适当摆动；使用低氢型焊条时应仔细校核电源极性，并短弧操作；采用引弧板或回弧法的操作技术。气孔危害及预防措施166、未熔合定义:未熔合是指熔焊时，焊道与母材之间、焊道与焊道之间、点焊时焊点与母材之间，未完全熔化结合的部分。产生的原因：产生未熔合的根本原因是焊接热量不够，被焊件没有充分熔化造成的。主要原因有：①电流太小；②焊速太快；③电弧偏吹；④操作歪斜；⑤起焊时温度太低；⑥焊丝太细；⑦极性接反，填充金属熔化太快，母材没有充分熔化；⑧坡口及先焊的焊缝表面上有锈、熔渣及污物。这些原因都造成焊材早熔化，而被焊母材温度低，没有熔化，熔化的焊材金属沾附到焊件上。17危害：未熔合属于面状缺陷，易造成应力集中，危害性很大（类同于裂纹）。焊接技术条件中不允许焊缝存在未熔合。防止措施：①选择适当的电流（稍大）、焊速（稍慢），正确的极性，注意母材熔化情况；②清除干净坡口及前道焊缝上的熔渣及赃物；③起焊时要使接头充分预热，建立好第一个熔池；④克服电弧偏吹。注意焊条/焊丝角度，照顾坡口两侧的熔化情况；187、未焊透

定义：焊接时，接头根部未完全熔透的现象，称为未焊透。单面焊/角焊时，焊缝熔透达不到根部为根部未焊透。双面焊时，在两面焊缝中间也可形成中间未焊透。

19危害：削弱焊缝的工作截面，降低焊接接头的强度并会造成应力集中。焊接技术条件中不允许焊接接头中超过一定容限量的未焊透。产生原因：坡口钝边太厚，角度太小，装配间隙过小；焊接电流过小，电弧电压偏低，焊接速度过大；焊接电弧偏吹现象；焊接电流过大使母材金属尚未充分加热时而焊条已急剧熔化；焊接操作不当，焊条角度不正确而焊偏等。

防止措施：正确选用和加工坡口尺寸，保证装配间隙；正确选用焊接电流和焊接速度；认真操作，保持适当焊条角度，防止焊偏。20218、夹渣及夹杂定义：焊后残留在焊缝中的熔渣，称为夹渣。夹渣不同于夹杂，夹杂是指在焊缝金属凝固过程中残留的金属氧化物或来自外部的金属颗粒。形状分类：夹渣的形状有圆形、椭圆形或三角形。分布情况：夹渣可以是单个颗粒状分布，也可以是长条状或线状连续分布。主要产生处：存在于焊缝与母材坡口侧壁交接处，或存在于焊道与焊道之间。

22危害：减少焊接接头的工作截面，影响焊缝的力学性能（抗拉强度和塑性）。焊接技术条件中允许存在一定尺寸和数量的夹渣。产生原因：多层焊时，每层焊道间的熔渣未清除干净，焊接电流过小，焊接速度过快；焊接坡口角度太小，焊道成形不良；焊条角度和运条技法不当；焊条质量不好等。

防止措施：每层应认真清除熔渣；选用合适的焊接电流和焊接速度；适当加大焊接坡口角度；正确掌握运条手法，严格控制焊条角度和焊丝位置，改善焊道成形；选用质量优良的焊条。239、焊接裂纹

定义：在焊接应力及其它致脆因素的共同作用下，焊接过程中或焊接后，焊接接头中局部区域（焊缝或焊接热影响区）的金属原子结合力遭到破坏而出现的新界面所产生的缝隙，称为焊接裂纹。按机理分类：按裂纹产生的机理有热裂纹、冷裂纹、再热裂纹和层状撕裂。按裂纹部位分类：按裂纹发生部位的焊缝金属中裂纹、热影响区裂纹或熔合线裂纹、根部裂纹、焊趾裂纹、焊道下裂纹和弧坑裂纹。

特别注意：任何焊缝不允许焊接裂纹存在的。焊接常见缺陷产生原因及措施.doc24四、形状尺寸缺欠分类及产生原因和纠正措施对接焊缝超高角焊缝凸度过大焊缝宽度不齐焊缝表面不规则角焊焊缝不对称25危害：影响焊缝外观质量，易造成应力集中。形成原因：坡口角度不当，装配间隙不均匀，焊接