常见焊接缺陷及焊接注意事项

关于常见焊接缺陷及焊接注意事项第1页，共22页，2023年，2月20日，星期三引言

常见的焊接外部缺陷有：尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑及表面飞溅等。常见的焊缝内部缺陷有：夹渣、气孔及裂纹等。产生焊缝缺陷的原因可用人、机、材料、焊接方法、环境五大因素查找，其中人是最活跃的因素。有些缺陷是焊接人员施焊时的习惯性动作所致。为了保证焊接质量，焊缝的检验是必不可少的，如焊缝的外观检查、射线探伤及机械性能试验。

第2页，共22页，2023年，2月20日，星期三焊缝的结构

焊缝形成过程示意图第3页，共22页，2023年，2月20日，星期三1焊接缺陷（一）裂纹

裂纹是最严重的焊接缺陷，它会造成焊件在使用过程中因受力而使裂纹扩展，直至发生断裂。裂纹处通常也是应力集中处，出现断裂破坏的几率很大，特别是当焊接接头处于脆性状态时，裂纹的扩展速度极快，造成脆性破裂事故。裂纹还会加剧疲劳破坏和应力腐蚀破坏。裂纹的产生通常是由于焊缝中存在杂质，以及焊件的刚度太大，

在焊缝冷却过程中受应力的作用，形成裂纹。

第4页，共22页，2023年，2月20日，星期三预防裂纹的措施（1）选择合适的焊接材料；（2）合理设置焊接工艺参数；（3）进行焊前、焊后的热处理。第5页，共22页，2023年，2月20日，星期三（二）气孔气孔是焊缝的另一大缺陷，焊缝中的气孔处在受力时将形成应力集中，长期使用将成为裂纹源，最终造成断裂；如果气孔穿透焊缝表面，介质积存在孔穴内，当介质有腐蚀性时，将形成集中腐蚀。焊缝产生气孔的因素，一般常见的有焊处不洁净，锈、油污、气焊渣等，焊条和焊剂没有烘干，电流过大也易形成气孔，另外，焊缝发生了化学反应生成的气体没有逸出也是形成气孔的原因。此外，还有外界气体蹿入形成的气孔。第6页，共22页，2023年，2月20日，星期三

（三）其它焊接缺陷

除了裂纹和气孔外还有：

1）咬边

咬边咬边

咬边是一种危险性较大的外观缺陷。其主要原因是焊接热量太高，如焊接电流过大，焊条角度不当，运条速度不当等，使电弧将焊缝边缘熔化后没有得到熔敷金属的补充所留下的缺口。它不但减少焊缝的承压面积，而且在咬边根部往往形成较尖锐的缺口，造成应力集中，很容易形成应力腐蚀裂纹和应力集中裂纹。因此，对咬边有严格的限制。防止咬边的措施是电流大小要适当；运条要均匀；焊条角度要正确；焊接电弧要短些。

第7页，共22页，2023年，2月20日，星期三2）焊瘤

熔化金属流到加热不足的母材上形成了焊瘤，主要原因是焊接电流过大，焊接熔化过慢或焊条偏斜。

焊瘤第8页，共22页，2023年，2月20日，星期三3）喷溅

比较严重的是那些无探伤要求的设备，直接原因是没按规定使用焊条。受潮或变质的焊条因水分或氧化物在焊接时分解产生大量气体，部分气体溶解在金属熔滴中，在电弧高温作用下，金属熔滴中的气体发生剧烈膨胀，使熔滴炸裂形成飞溅小滴散落在焊缝两侧。喷溅第9页，共22页，2023年，2月20日，星期三4）未焊透

未焊透不仅影响焊缝的外观质量，而且影响焊缝的强度，此处也是焊件受力时的应力集中处，容易产生裂纹，直至断裂。产生未焊透的原因是焊接坡口开的不合理。根部未焊透第10页，共22页，2023年，2月20日，星期三5）夹渣

夹渣由于焊接电流过小或运条速度过快，金属熔池温度较低，液态金属和熔渣不易分开，或熔渣未来得及浮出熔池已开始凝固，有时也存在清根不彻底问题。夹渣处将成为应力集中。防止的主要措施：彻底清除渣壳和坡口边缘的氧化物及多层焊道间的焊渣；正确运条，有规律地搅动熔池，促使熔渣与铁水分离；适当减慢焊接速度，增加焊接电流，以改善熔渣浮出条件；选择适宜的坡口角度。第11页，共22页，2023年，2月20日，星期三

（四）焊接应力与焊接变形

（1）焊接应力——不均匀的加热和冷却，焊缝冷却过程中的组织转变以及焊件的外部受力等

（2）焊接变形基本形式——收缩、角、弯曲、扭曲和波浪变形

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（a）收缩变形（b）角变形

（c）弯曲变形（d）扭曲变形（e）波浪形变形第13页，共22页，2023年，2月20日，星期三（3）预防焊接变形的工艺措施

1）反变形法；2）刚性固定法；

3）合理的焊接顺序；

4）焊前预热、焊后处理

（4）焊接变形的矫正

1）机械矫正法；2）火焰矫正法第14页，共22页，2023年，2月20日，星期三机械矫正法第15页，共22页，2023年，2月20日，星期三火焰矫正法第16页，共22页，2023年，2月20日，星期三2焊接结构（一）焊接结构应尽量选用型材或冲压件设计焊接结构时应尽量采用工字钢、槽钢、角钢和钢管等成形材料以减少焊缝、简化工艺。（二）合理布置焊缝（1）焊缝布置应尽量分散，且不宜过长。第17页，共22页，2023年，2月20日，星期三（2）焊缝的位置应尽量对称布置，否则会由于焊缝不在中心引起弯曲变形第18页，共22页，2023年，2月20日，星期三（3）焊缝的布置不得交叉第19页，共22页，