焊接裂缝
焊接中出现的问题和解决方案
焊接中出现的问题和解决方案
《焊接中的问题及解决方案》
在焊接过程中，往往会出现各种各样的问题，影响焊接质量和效率。
下面列举几种常见的问题及相应的解决方案。
1. 焊接变形
当焊接过程中受热变形产生时，可能会使得焊接接头不符合设计规定。
解决方法是在焊接过程中采用适当的焊接顺序和焊接方法，以减小变形量。
2. 焊缝气孔
气孔是焊接中常见的缺陷，可能会降低焊接接头的强度和密封性。
解决方法是在焊接前要彻底清除工件表面和焊料上的杂质，并严格控制焊接参数，以减少气孔的产生。
3. 焊接裂缝
焊接裂缝可能是由于焊接残留应力引起的。
解决方法是在焊接前进行应力分析，采用适当的焊接序列和焊接量，以减少应力集中和裂缝的产生。
4. 焊接材料不相容
在焊接不同种类的材料时，可能会出现材料不相容的问题。
解决方法是在选材时要严格按照焊接要求来选择材料，并采用合适的焊接方法和工艺，以确保焊接接头的质量。
总之，焊接中的问题是多种多样的，需要根据具体情况来采取
相应的解决方法。
只有不断积累经验、改进技术，才能够提高焊接质量和效率。
焊接龟裂的形成与预防
面是替代的选择。
降低接合阻抗至最低程度、控制珠 粒大小和形状、采用阻抗龟裂的焊 材金属来降低基材金属的熔化和增 进焊接的稀释之焊接标准，常常可 以排除高强度铝合金之焊接龟裂。
凝固速率、晶粒大小和过热温度也 会影响热龟裂--但是仅达当凝固期 间它们所能左右的凝聚区间可用的 液体量之程度而已，焊接凝固后太 快而无法遵循平衡，冷却速度过快， 其倾向压制凝聚和固相线的温度而
尺寸和形状也属于缺陷。
当焊接固化和冷却时候，焊接龟裂是在 焊接金属和热影响带上发生了间隙，它
必须是冶金弱化（metaiiurgicai weakness）合施加应力的合并才会形成 的。由不同的应力式样造成每一种不同 的龟裂类型；否则的话他们是相同的。
龟裂分类
•一.纵向龟裂 •二.横向龟裂 •三.尾坑龟裂 •四.微观龟裂
于以前的龟裂类型。
微观龟裂—晶间裂痕
A1-Mg-Si基材6061和6063属于高龟 裂敏感者，系因它们含有大约
1.0%Mg2Si之故，此含量接近热龟裂 曲线的尖峰处，龟裂可以因与焊接 时过量的镁(A1-Mg焊材)或过量的硅
(A1-Si焊材)之稀释而降低。
新的A1-ZN-Mg合金X7005、X7106、 X7039比较于A1-ZN-Mg-Cu合金7075、 7178、7079、7002在抵抗焊接龟裂 方面更佳且呈现较好的接合性能， 两7005系列焊接后人工时效或者再
和凝固率而变。
龟裂可区分为热裂痕与冷裂痕形成机理
热裂 热裂是线收缩开始温度至固相 点的有效结晶温度范围内产生的， 当由于收缩受到阻碍，而产生的拉 应力超过当时金属强度或线收缩率
大于其伸长率而造成。
焊接裂纹的分析与处理
焊接裂纹的分析与处理我们在厂修车体、车架、转向架构架时经常会遇到焊缝或母材的裂纹。
我们已经讲过裂纹的判断，判断出裂纹以后就需要对裂纹进行处理。
如果我们在处理之前对裂纹没有一个准确的分析，就不可能制定出最佳的处理方案。
因此必须要对裂纹进行认真的分折。
根据焊接生产中采用的钢材和结构类型不同，可能遇到各种裂纹，裂纹多产生在焊缝上，如焊缝上的纵向裂，焊缝上的横向裂。
也可以产生在焊缝两侧的热影响区，焊缝热影响区的纵向裂，焊接影响的横向裂纹，焊接热影响区的焊缝贯穿裂纹，有时产生在金属表面，有时产生在金属内部，如焊缝根部裂、焊趾裂，有的裂纹用肉眼可以看到，有的则必须借助显微镜才能发现，有的裂纹焊后立即出现，有的则是放置或运行一段时间之后才出现。
1.焊缝裂纹的分类根据裂纹的本质和特征，可分为五种类型：即热裂纹、冷裂纹、再热裂纹、层状撕裂及应力腐蚀裂纹。
1.1热裂纹热裂纹是在高温情况下产生的，而且是沿奥氏体晶界开裂，就目前的理解，把裂纹又分为结晶裂纹、液化裂纹、多边化裂纹三类。
（1）结晶裂纹—结晶裂纹的形成期，是在焊缝结晶过程中且温度处在固相线附近的高温阶段，即处于焊缝金属的凝固末期固液共存阶段，由于凝固金属收缩时残存液相不足，致使沿晶开裂，故称结晶裂纹，由于这种裂纹是在焊缝金属凝固过程中产生的，所以也称为凝固裂纹。
结晶裂纹的特征：存在的部位主要在焊缝上，也有少量的在热影响区，最常见的是沿焊缝中心长度方向上开裂，即纵向裂，断口有较明显的氧化色，表面无光泽，也是结晶裂纹在高温下形成的一个特征。
（2）液化裂纹—焊接过程中，在焊接热循环峰值温度作用下，在多层焊缝的层间金属以及母材近缝区金属中，由于晶间层金属被重新熔化，在一定的收缩应力的作用下，沿奥氏体晶界产生的开裂，称为“液化裂纹”也称“热撕裂”。
液化裂的特征：①易产生在母材近缝区中紧靠熔合线的地方（部分溶化区），或多层焊缝的层间金属中。
②裂纹的走向，在母材近缝区中，裂纹沿过热奥氏体晶间发展；在多层焊缝金属中，裂纹沿原始柱状晶界发展，裂纹的扩展方向，视应力的最大方向而定，可以是横向或纵向；并在多层焊焊缝金属中，液化裂纹可以贯穿层间；在近缝区中的液化裂纹可以穿越熔合线进入焊缝金属中。
不锈钢无缝管焊接裂纹的原因
不锈钢无缝管焊接裂纹的原因不锈钢无缝管焊接裂纹的原因可能包括以下几点：1.热裂纹：热裂纹是焊接冷却过程中高温阶段产生的裂纹，主要存在于焊接金属中，少量存在于近缝部。
分为结晶（凝固）裂纹、液化裂纹和多边化裂纹。
其中晶体裂纹是常见的裂纹，主要发生在杂质元素多的碳钢焊接中。
2.再热裂纹：厚板焊接结构消除应力处理过程中，在热影响区的粗晶区存在不同程度的应力集中时，由于应力松弛所产生附加变形大于该部位的蠕变塑性，则产生再热裂纹。
产生温度通常在为550℃～650℃。
3.冷裂纹：焊接接头冷却到较低温度下（对于钢来说在M。
温度以下）产生的裂纹称为冷裂纹。
冷裂纹可在焊后立即出现，也有可能经过一段时间（几小时、几天甚至更长时间）才出现，这种裂纹又称延迟裂纹，它是冷裂纹中比较普遍的一种形态，具有更大的危险性。
4.应力腐蚀裂缝：某些焊接结构（如容器和管道等），在腐蚀介质和应力的共同作用下产生的延迟开裂；在任何温度下可发生；裂纹发生的位置通常位于焊缝和热影响区；裂纹形态为沿晶或穿晶。
5.层状撕裂：主要是由于钢板中存在分层的夹杂物（沿轧制方向），在焊接时产生垂直于轧制方向的应力，致使在热影响区或稍远的地方，产生“台阶”式层状开裂；产生温度通常在约400℃以下；裂纹发生的位置通常位于热影响区附近；裂纹形态为穿晶或沿晶。
6.工艺不良：不锈钢焊接过程中，如果焊接参数设置不当、热输入过大或者焊接速度过快，都可能导致焊接区域内应力过高，从而导致裂纹的产生。
7.材质问题：不锈钢本身性质不佳，如果存在夹杂物、气孔等缺陷，那么焊接时这些缺陷就会聚集在一起，形成较大的缺陷区域，从而导致裂纹的产生。
8.环境因素影响：不锈钢焊接时，环境的氧气、水分等物质会对焊接区域的化学成分产生影响。
如果焊接区域处于高温高压环境下，比如制备压力容器时，热应力增大，易导致裂纹的产生。
为了防止不锈钢无缝管焊接出现裂纹，应严格按照操作规程进行焊接，选用合格的焊材，避免在环境恶劣的条件下进行焊接。
钢结构焊接裂缝的处理原则
钢结构焊接裂缝的处理原则一、引言钢结构是现代建筑中常用的一种结构形式，其具有强度高、稳定性好等优点，然而在使用过程中，钢结构焊接裂缝的出现会给结构的安全性带来威胁。
因此，处理钢结构焊接裂缝是保障建筑安全的重要措施。
二、钢结构焊接裂缝的成因1. 温度应力：在焊接过程中，由于热量的作用，导致材料发生热胀冷缩现象，从而产生温度应力。
2. 内应力：焊接后材料内部会产生不均匀的应力分布，从而导致内应力。
3. 残余应力：焊接完成后，由于材料收缩不均匀等原因导致残余应力。
三、钢结构焊接裂缝的分类1. 焊缝裂缝：在焊接连接处出现的裂纹。
2. 热影响区裂纹：在热影响区域内出现的裂纹。
3. 内部裂纹：在钢材内部出现的裂纹。
四、处理原则1. 预防为主：采取一系列措施，如合理设计、选用合适的焊接方法和材料等，尽可能减少焊接裂缝的产生。
2. 检测及时：对钢结构进行定期检测，及时发现裂缝并采取措施处理。
3. 选择合适的处理方法：根据裂缝的性质和严重程度选择合适的处理方法，如局部加强、补焊、切割等。
4. 严格执行操作规程：在处理过程中，严格按照操作规程进行操作，确保安全可靠。
五、处理方法1. 局部加强：在裂纹处加装钢板或角钢等加强材料，以增加结构的承载能力。
2. 补焊：对于轻微裂纹可采用补焊方法进行处理。
但要注意补焊后应经过检测确认无裂纹后方可使用。
3. 切割更换：对于严重裂纹或无法修复的情况，需采用切割更换的方式进行处理。
六、结论钢结构焊接裂缝是建筑安全中需要关注和解决的问题。
从预防为主出发，在建筑设计和施工中尽可能减少其产生，同时对已经出现的裂缝及时进行检测和处理，选择合适的处理方法，确保建筑结构的安全可靠。
铝焊接中出现裂缝是什么原因？(含解决方案)
郑州市船王焊材有限公司
铝焊接中出现裂缝是什么原因？
1)焊接结构不合理，焊缝过度集中，焊接接头拘束度过大。
2)熔池尺寸过大，温度过高，合金元素烧损多。
3)收弧过快，弧坑没有填充饱满，焊丝撤回过快；
4)焊接材料熔合比不合适。
焊丝的熔化温度偏高时，会引起热影响区液化裂纹。
5)焊丝合金成分选择不当；当焊缝中的镁含量小于3%，或铁、硅杂质含量超出规定时，裂纹倾向增大。
6)弧坑没填满，出现弧坑裂纹
防止措施：
1)焊接结构的设计应合理，焊缝布置可相对分散些，焊缝应尽量避开应力集中，合理选择焊接顺序。
2)采用相对小的焊接电流，或适当加快焊接速度。
3)收弧操作技术要正确，收弧处可加引出板，避免收弧过快，也可采用电流衰减装置填满弧坑。
4)正确选择焊接材料。
所选焊丝的成分与母材要匹配。
5)加入引弧板或采用电流衰减装置填满弧坑。
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常见焊接缺陷及图示
常见焊接缺陷及图示
常见的缺陷有：裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑、气孔、夹渣、咬边、未熔合、未焊透等，以及焊缝尺寸不符合要求、焊缝成形不良（如：长度不足，高度不足，未满焊）等。
1.气孔：
修复方法:打磨去除该段焊缝，重新焊接。
修复方法:打磨去除该段焊缝，重新焊接。
2.砂眼（焊接时气体或杂质在焊接构件内部或表面形成的小孔）
修复方法:打磨去除所有影响焊缝，重新焊接。
3.缩孔（焊接后在冷凝过程中收缩而产生的孔洞，形状不规则，孔壁粗糙，一般位于铸件的热节处。
）
修复方法:打磨去除所有影响焊缝，重新焊接。
4.焊瘤（金属物在焊接过程中,通过电流造成金属焊点局部高温熔化，液体金属凝固时，在自重作用下金属流淌
形成的微小疙瘩）
修复方法:打磨去除该段重新焊接5.咬边（烧筋）
修复方法:重新焊接
6.弧坑（在焊接收尾处形成低于焊缝高度的凹陷坑）
修复方法:打磨去除该段重新焊接7.焊缝不均匀
修复方法:重新焊接
8.焊接裂缝
修复方法:打磨去除该段重新焊接
9.未焊透（未焊透指母材金属未熔化，焊缝金属没有进入接头根部的现象）
修复方法:打磨去除该段重新焊接10.未满焊（未焊满是指焊缝表面上连续的或断续的沟槽）
修复方法:打磨去除该段重新焊接11.简易示意图。
316管子与凸台焊接裂缝原因
316管子与凸台焊接裂缝原因引言：316管子与凸台的焊接是一种常见的工艺，但有时候会出现焊接后出现裂缝的情况。
本文将探讨316管子与凸台焊接裂缝的原因，并提出相应的解决方法。
一、焊接裂缝的定义与分类焊接裂缝是指焊接接头或焊缝中出现的不连续性裂纹。
根据裂缝的形态和成因，可以将焊接裂缝分为熔合裂缝、固化裂缝和应力裂缝等多种类型。
在316管子与凸台的焊接中，常见的裂缝类型包括热裂缝、固化裂缝和应力裂缝。
二、316管子与凸台焊接裂缝的原因1. 温度梯度引起的热裂缝在316管子与凸台的焊接过程中，由于凸台和管子的材料性质不同，导致焊缝区域的温度梯度较大。
当焊接过程中产生的热应力超过焊接材料的承受能力时，就会产生热裂缝。
2. 凝固收缩引起的固化裂缝焊接过程中，316管子和凸台的焊缝区域会发生凝固收缩，而凸台和管子的热膨胀系数不同，因此会产生应力。
当这种应力超过焊接材料的强度极限时，就会引起固化裂缝的产生。
3. 应力集中引起的应力裂缝316管子与凸台焊接后，由于焊接过程中产生的残余应力或外部应力的作用，会导致应力集中。
当应力集中区域的应力超过焊接材料的强度极限时，就会发生应力裂缝。
三、预防和解决316管子与凸台焊接裂缝的方法1. 控制焊接过程中的热输入通过控制焊接电流和焊接速度等参数，可以减少热输入，降低温度梯度，从而减少热裂缝的产生。
另外，可以采用预热的方法，提高焊接材料的温度，减少温度梯度，进一步降低热裂缝的风险。
2. 优化焊接结构设计在设计凸台和管子的焊接结构时，可以采用合适的几何形状和连接方式，减少焊接应力的集中，降低固化裂缝和应力裂缝的风险。
此外，选择合适的焊接材料和填充材料，也可以提高焊接接头的强度和韧性，减少裂缝的产生。
3. 控制焊接残余应力在焊接过程中，可以采用适当的焊接顺序和方法，减少残余应力的产生。
另外，焊后热处理也是一种有效的方法，通过加热和冷却的方式，降低焊接接头的应力水平，减少应力裂缝的发生。
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• 冷裂缝的成因
•
1.由钢材的淬硬倾向所决定的低塑性组织 在焊接热循环
作用下，钢材的热影响区，易形成马氏体等淬硬组织，致使金属
结晶颗粒加大，因而使近缝区的组织塑性大大降低，内应力大大 集中，而造成最容易出现裂缝的条件。这里要值得我们注意的是： 焊接规范、线能量、预热温度、板厚、接头形式及环境温度等都 要考虑在内。
•
2.焊缝金属中的氢含量 焊接时，焊缝金属中氢的来源是：
焊条、焊丝、焊剂及保护气体中的水分；焊接区中母材的油污、
铁锈以及大气中的水分。在焊接电弧的高温下，水分分解，进入 熔池被焊缝所吸收。在冷却过程中，由于温度及组织的变化，氢 在焊缝中的溶解度急剧变化，扩散能力也显著不同，使氢处于过 饱和状态，而使氢向周围的焊缝金属或热影响区扩散。氢气向微 观缺陷处富集，当富集到一定程度时，在一定的应力作用下，形
• ②改进焊接设计，减小拘束度，避免应力集中。
• 二、焊接接头的再热裂缝
• 再热裂缝指的是焊接结构经受一次焊接热循 环后，在再经受一次加热的过程中（如消除应力 处理或其它加热工艺以及高温的工作条件），发 生在焊接接头热影响区的粗晶区，沿原来奥氏体 晶界开裂的裂缝。
• 产生再热裂缝的原因
• 一般认为在相当于消除应力处理的温度规范内，当晶界的塑性 应变能力不足以承受松弛应力过程中所产生的应变时，则产生再 热裂缝。关于再裂缝的形成机理，大致有以下三点：
• 产生再热裂缝的条件与特征
• （1）再热裂缝起源于焊接热影响区的粗晶区，具有 晶界断裂的特征；受后道焊缝区热影响的前道焊缝热影 响区有时也有此类裂缝发生。裂缝大多发生在应力集中 的部位。
• （2）通常再热裂缝发生在500℃以上的再加热过 650℃以上时，敏感倾向有所减弱。
第六节 焊接裂缝
一、焊接冷裂缝 二、焊接接头的再热裂缝
• 一、焊接冷裂缝
• 冷裂缝是指焊接中碳钢、高碳钢、低合金高强 度钢以及某些钛合金和铝合金等材料在焊接时容 易出现的一种工艺缺陷。冷裂缝一般在焊后冷却 至200～300℃或以下的温度时产生的。焊接冷裂 缝有时在焊后冷却到一定温度下立即出现，但有 时要经过几小时、几天、甚至更长时间才出现 （或才被发现），这种冷裂缝又称为延迟裂缝。 焊后至出现裂缝的时间，称裂缝的潜伏期。冷裂 缝出现在焊缝金属中或产生在热影响区的熔合线 附近的过热区中。
• （3）合金元素对低合金高强度钢再热裂缝的影响以 钒、铬、钼、硼为最大，其它如铜、钛、铌等也有影响。
• 防止再热裂缝的途径 • 虽然，从钢材及焊缝去除对再热缝敏感的合金元素，是最根本
的防止再热裂缝的办法。但实际上，由于必须满足对钢材综合性 能的要求，这一办法往往不易实现。在生产工艺上减小再热裂缝 倾向的措施大致有： • （1）减小残余应力和应力集中，如提高预热和后热温度，保 持焊缝平滑过渡，防止各类焊接缺陷造成的应力集中缺口，以及 必要时，可将焊缝及其与母材交界处打磨光滑。 • （2）在不影响接头工作性能的前提下，选择合适的焊接材料， 提高焊缝金属在消除应力处理温度时的塑性，以提高承担松弛应 变的能力。 • （3）减小母材热影响区的过热倾向，细化奥氏体晶粒尺寸。 • 此外，由于上述措施各有一定的局限性，还应该根据不同结构、 不同材料和不同要求选用。
成初始裂源，等到足以使金属脆化时，裂缝进一步扩展。
• 3.焊接接头中的应力 应力由下三种应力所组成：
• （a）焊缝和热影响区在不均匀加热和冷却过程中所 产生的热应力；
• （b）由于焊接接头不均匀的组织转变所引起的组织 应力；
• （c）焊接接头受焊件刚性拘束引起的拘束应力。
• 在焊接接头的复杂的应力场中，应力梯度越大，氢的 扩散驱动力也越大，也就越容易使氢向应力集中源扩散 和富集；应力越高，引起裂缝的含氢量越低，引起的开 裂时间也越短；应力越低，诱发裂缝的时间也越长。
• （1）认为在再加热时，由于一次热过程中过饱和固熔的碳化 物（主要是钒、钼、铬、钛等的碳化物）再次析出造成晶内强化， 使滑移应变集中于原先奥氏体晶界，从而形成再热裂缝。
• （2）认为主要是微量元素（如硫、磷、锡、锑、硼等）在晶 界偏析聚集而造成晶界脆化，从而形成再热裂缝。
• （3）认为由于晶界清移时空位于晶界成核，造成晶界空洞致 使晶面受到减弱，从而形成再热裂缝。
性能并降低接头中的氢含量。
•
• 冶金方面
• ①选用碱性低氢焊条或低氢的焊接方法，如气体保护 焊。
• ②合理选择焊缝金属的合金成分，提高焊缝的塑性储 备及抗裂能力。在有些情况下，可采用奥氏体焊缝金属， 它能大量溶解氢，提高焊缝塑性，从而防止热影响区裂 缝。
• ③严格控制氢的来源。
• 降低焊接应力
• ①选择合理的焊接顺序，减小焊接内应力。
• 冷裂缝的防止措施 • 工艺方面 • ①选择合理的焊接规范及线能量,控制冷却时间，改
善焊缝及热影响区组织状态。 • ②焊前预热、控制层间温度及焊后保温缓冷或后热，
能降低冷却速度，改善组织，加快氢的扩散逸出。 • ③焊前仔细清理焊丝的油、锈及坡口的油污、水分。
焊条严格烘干，去除水分。 • ④焊后及时热处理，可消除焊内应力，改善接头组织