焊接件断裂的原因及预防措施

关于焊接件断裂的原因及预防措施气体保护焊常见焊接缺陷及防止措施气体保护焊的异常现象和焊接缺陷的产生，所涉及的因素比较复杂。可关系到焊接材料、焊接规范、焊前准备等等，同时也与焊工的操作手法和熟练程度有关。为此要对不良的焊接缺陷原因加以分析、归纳，并指出其防止措施，在施焊中加以注意，才能获得满意稳定的焊接质量。第2页,共18页，2024年2月25日，星期天焊缝金属裂纹缺陷形成原因防止措施1、焊缝深宽比太大2、焊道太窄（特别是角焊缝和底层焊道）3、焊缝末端处的弧坑冷却太快1、增大电弧电压或减小焊接电流以加宽焊道而减小熔深2、减慢行走速度以加大焊缝的横截面3、采用衰减控制以减小冷却速度；适当地填充弧坑；在完成焊道的顶部采用分段退焊技术一直到焊缝结束第3页,共18页，2024年2月25日，星期天夹渣缺陷形成原因防止措施1、采用多道焊短路过渡（熔焊渣型夹杂物）2、高的行走速度（氧化膜型夹杂物）1、在焊接后续焊道之前，清除掉焊缝边上的渣壳2、减小行走速度；采用含脱氧剂较高的焊丝；提高电弧电压第4页,共18页，2024年2月25日，星期天气孔缺陷形成原因防止措施1、保护气体覆盖不足2、焊丝的污染3、工件的污染4、电弧电压太高5、喷嘴与工件距离太大1、增加保护气流量，排除空气；减小保护气体流量，防止卷入空气；清除气体喷嘴飞溅；避免周边环境的空气流过大，破坏气体保护；降低焊接速度；减小喷嘴到工件的距离；焊接结束时应在熔池凝固后再移开焊枪喷嘴2、采用清洁焊丝，清除送死机构污染物3、清除工件表面锈、油、尘土；采用含脱氧剂的焊丝4、减小电弧电压5、减小焊丝的伸出长度第5页,共18页，2024年2月25日，星期天咬边缺陷形成原因防止措施1、焊接速度太高2、电弧电压太高3、电流过大4、停留时间不足5、焊枪角度不正确1、减慢焊接速度2、降低电压3、降低送丝速度4、增加在熔池边缘的停留时间5、改变焊枪角度使电弧力推动金属流动第6页,共18页，2024年2月25日，星期天未熔合缺陷形成原因防止措施1、焊缝区表面有氧化膜或锈皮2、热输入不足3、焊接熔池太大4、焊接技术不合适5、接头设计不合理1、在焊接之前清理全部坡口面和焊缝区表面上的轧制氧化皮或杂质2、提高送丝速度和电弧电压；减小焊接速度3、减小电弧摆动以减小焊接熔池4、采用摆动技术时应在靠近坡口面的熔池边缘停留；焊丝应指向熔池的前沿5、坡口角度应足够大，以便减少焊丝伸出长度（增大电流），使电弧直接加热熔池底部；坡口设计为J形或U形第7页,共18页，2024年2月25日，星期天未焊透缺陷形成原因防止措施1、坡口加工不合适2、焊接技术不合适3、热输入不合适1、接头设计必须合适，适当加大坡口角度，使焊枪能够直接作用到熔池底部，同时要保持喷嘴到工件的距离合适；减小钝边高度设置或增大对接接头中的底层间隙2、使焊丝保持适当的行走角度，以达到最大的熔深；使电弧处在熔池的前沿3、提高送丝速度以获得较大的焊接电流，保持喷嘴与工件的距离合适第8页,共18页，2024年2月25日，星期天熔透过大缺陷形成原因防止措施1、热输入过大2、坡口加工不合适1、减小送死速度和电弧电压；提高焊接速度2、减小过大的底层间隙；增大钝边高度第9页,共18页，2024年2月25日，星期天蛇形焊道缺陷形成原因防止措施1、焊丝伸出长度过大2、焊丝的校正机构调整不良3、导电嘴磨损严重1、保持合适的焊丝伸出长度2、再仔细调整3、更换新导电嘴第10页,共18页，2024年2月25日，星期天飞溅缺陷形成原因防止措施1、电弧电压过高或过低2、焊丝与工件清理不良3、焊丝不均匀4、导电嘴磨损严重5、焊机动特性不合适1、根据焊接电流仔细调节电压；采用一元化调节焊机2、焊前仔细清理焊丝及坡口处3、检查压丝轮和送丝软管（修理或更换）4、更换新导电嘴5、对于整流式焊机应调节直流电感；对于逆变式焊机须调节控制回路的电子电抗器。第11页,共18页，2024年2月25日，星期天9、裂纹分冷裂纹和热裂纹，冷裂纹是在200℃以下较低温度形成，热裂纹是在结晶温度附近较高温度下形成。硫印裂纹为热裂纹，氢致裂纹为冷裂纹，收弧不良时产生火口热裂纹。冷裂纹形成原因与接头内的应力、材料含氢量、材料的硬化组织等有关。底层焊道的根部裂纹、热影响区的焊趾裂纹和焊道下裂纹是典型的冷裂纹。防止冷裂纹主要措施是降低母材坡口及焊丝带来的油、锈及气体中水分。焊接区的预热和保温可有效防止裂纹。第12页,共18页，2024年2月25日，星期天裂纹种类及形成原因、措施：1）焊缝纵、横裂纹：电流过大，焊接速度过大，根部间隙过大，注意焊接顺序2）梨型裂纹：坡口角度太小；焊接电流过大；焊接速度过大；3）硫印裂纹：线能量太大4）火口裂纹：正确收弧；增厚火口焊缝金属。第13页,共18页，2024年2月25日，星期天焊接电流焊接电流对熔深、焊丝熔化速度及工作效率影响最大，随着焊接电流的增大，熔深显著增加、熔宽略有增加。当电流较小(200A左右)时为滴状过渡，当电流再大一些时便产生不稳定的射滴过渡(由于射滴过渡区间很小，几乎得不到稳定的射滴过渡)，当电流达到临界值(对于4,1．6mm的焊丝临界电流值为260A)时就由滴状过渡转变为稳定的射流过渡。第14页,共18页，2024年2月25日，星期天电弧电压电弧电压的变化影响焊接电弧的长短，决定了熔宽的大小。一般电弧电压增大，熔宽增大而熔深略有减小。焊接电流小时，电弧电压较低；焊接电流大时，电弧电压较高。电弧电压必须与焊接电流配合适当，电弧电压过高或过低都会影响电弧稳定性使飞溅增大。第15页,共18页，2024年2月25日，星期天焊接速度焊接速度是焊接工艺参数中的重要因素之一。在一定的焊丝直径、焊接电流和电弧电压条件下，焊接速度增加时，焊缝宽度和熔深减少，焊接速度过快容易产生咬边、未熔合(或熔合不良)及未焊透等缺陷，且气体保护效果变差，易出现气孔；焊接速度过慢，焊接生产率低，焊接接头晶粒粗大，焊接变形增大．焊缝成形差