【word】PBGA焊接开裂失效原因分析及改善
焊接缺陷产生原因及防止措施
焊接接头的不完整性称为焊接缺陷,主要有焊接裂纹、未焊透、夹渣、气孔和焊缝外观缺陷等.这些缺陷减少焊缝截面积,降低承载能力,产生应力集中,引起裂纹；降低疲劳强度,易引起焊件破裂导致脆断.焊接方式手工电弧焊CO2 气体保护焊埋弧焊接发生原因<1>焊条不良或者潮湿.<2>焊件有水分、油污或者锈. <3>焊接速度太快.<4> 电流太强.<5> 电弧长度不适合.<6>焊件厚度大,金属冷却过速.<1>母材不洁.<2>焊丝有锈或者焊药潮湿.<3>点焊不良,焊丝选择不当.<4>干伸长度太长,CO2 气体保护不精密.<5>风速较大,无挡风装置.<6>焊接速度太快,冷却快速.<7>火花飞溅粘在喷嘴,造成气体乱流.<8>气体纯度不良,含杂物多<特殊含水分>.<1>焊缝有锈、氧化膜、油脂等有机物的杂质.<2>焊剂潮湿.<3>焊剂受污染.<4>焊接速度过快.<5>焊剂高度不足.<6>焊剂高度过大,使气体不易逸出<特殊在焊剂粒度细的情形>.防止措施<1> 选用适当的焊条并注意烘干.<2> 焊接前清洁被焊部份.<3> 降低焊接速度,使内部气体容易逸出.<4> 使用厂商建议适当电流.<5> 调整适当电弧长度.<6> 施行适当的预热工作.<1> 焊接前注意清洁被焊部位.<2> 选用适当的焊丝并注意保持干燥.<3> 点焊焊道不得有缺陷,同时要清洁干净,且使用焊丝尺寸要适当.<4> 减小干伸长度,调整适当气体流量.<5> 加装挡风设备.<6> 降低速度使内部气体逸出.<7> 注意清除喷嘴处焊渣,并涂以飞溅附着防止剂,以延长喷嘴寿命.<8>CO2 纯度为99.98% 以上,水分为0.005% 以下.<1> 焊缝需研磨或者以火焰烧除,再以钢丝刷清除.<2> 约需300 ℃干燥<3> 注意焊剂的储存与焊接部位附近地区的清洁,以免杂物混入.<4> 降低焊接速度.<5> 焊剂出口橡皮管口要调整高些.<6> 焊剂出口橡皮管要调整低些,在自动焊接情形适当高度30-40mm.<7>焊丝生锈或者沾有油污. <8>极性不适当<特殊在对接 时受污染会产生气孔>.<7> 换用清洁焊丝.<8> 将直流正接<DC -> 改为直流反接<DC+>.<1>减压表冷却,气体无法流出.<2>喷嘴被火花飞溅物阻塞. <3>焊丝有油、锈.<1> 电压过高. <2>焊丝突出长度过短.自保护药 芯焊丝<3>钢板表面有锈蚀、油漆、 水分.<4>焊枪拖曳角倾斜太多.<5>移行速度太快,特别横焊.典型缺陷照片<1> 气体调节器无附电热器时,要加装电热器,同时检查表之流量.<2> 时常清除喷嘴飞溅物.并且涂以飞溅附着防止剂. <3> 焊丝贮存或者安装焊丝时不可触与 油类.<1> 降低电压.<2> 依各种焊丝说明使用. <3> 焊前清除干净.<4> 减少拖曳角至约 0-20°. <5> 调整适当.典型缺陷照片防止措施<1>使用较低电流. <2>选用适当种类与大小之焊条. <3> 保持适当的弧长. <4>采用正确的角度,较慢的速度,较短的电弧与较窄的运行法. <5> 清除母材油渍或者锈.<6> 使用直径较小之焊条.<1> 降低电弧长度与速度. <2> 在水平角焊时,焊丝位置应离交点 1-2mm.<3> 改正操作方法.发生原因<1> 电流太强. <2>焊条不适合. <3> 电弧过长. <4>操作方法不当. <5>母材不洁. <6>母材过热.<1>电弧过长,焊接速度太快. <2>角焊时,焊条对准部位不正确.<3>立焊摆动或者操作不良,使焊接方式手工电弧 焊CO2 气体保护焊设备不良焊接方式手工电弧焊CO2 气体电弧焊埋弧焊接自保护药芯焊丝发生原因<1>前层焊渣未彻底清除.<2>焊接电流太低.<3>焊接速度太慢.<4>焊条摆动过宽.<5>焊缝组合与设计不良.<1>母材倾斜<下坡>使焊渣超前.<2>前一道焊接后,焊渣未清洁干净.<3>电流过小,速度慢,焊着量多.<4>用前进法焊接,开槽内焊渣超前甚多.<1>焊接方向朝母材倾斜方向,因此焊渣流动超前.<2>多层焊接时,开槽面受焊丝溶入,焊丝过于挨近开槽的侧边.<3>在焊接起点有导板处易产生夹渣.<4>电流过小,第二层间有焊渣留存,在焊接薄板时容易产生裂纹.<5>焊接速度过低,使焊渣超前.<6>最后完成层电弧电压过高,使得游离焊渣在焊道端头产生搅卷.<1> 电弧电压过低.<2>焊丝摆弧不当.<3>焊丝伸出过长.<4>电流过低,焊接速度过慢.<5>第一道焊渣,未充分清除.防止措施<1> 彻底清除前层焊渣.<2> 采用较高电流.<3> 提高焊接速度.<4> 减少焊条摆动宽度.<5> 改正适当坡口角度与间隙.<1> 尽可能将焊件放置水平位置.<2> 注意每道焊道之清洁.<3> 增加电流和焊速,使焊渣容易浮起.<4> 提高焊接速度<1> 焊接改向相反方向焊接,或者将母材尽可能改成水平方向焊接.<2> 开槽侧面和焊丝之间距离,至少要大于焊丝直径以上.<3> 导板厚度与开槽形状,需与母材相同.<4> 提高焊接电流,使残留焊渣容易熔化.<5> 增加焊接电流与焊接速度.<6> 减小电压或者提高焊速,必要时盖面层由单道焊改为多道焊接.<1> 调整适当.<2> 加多练习.<3> 依各种焊丝使用说明.<4> 调整焊接参数.<5> 彻底清除典型缺陷照片焊接方式 发生原因 防止措施<1>焊条选用不当. <2> 电流太低.手工电弧 <3>焊接速度太快温度上升不 焊 够,又进行速度太慢电弧冲力 被焊渣所阻挡,不能赋予母材. <4>焊缝设计与组合不正确.<1>电弧过小,焊接速度过低. CO2 气体 <2> 电弧过长.保护焊 <3>开槽设计不良.<1> 电流太低.<2>焊接速度太慢.<3> 电压太高.<4>摆弧不当. <5>坡口角度不当.典型缺陷照片焊接方式 发生原因<1>焊件含有过高的碳、锰等合金元素.<2>焊条品质不良或者潮湿. <3>焊缝拘束应力过大.手工电弧焊 <4>母条材质含硫过高不适于 焊接.<5>施工准备不足. <6>母材厚度较大,冷却过速. <7> 电流太强.<6> 使用适当电压,注意摆弧.<7> 改正适当坡口角度与间隙. <8>放平,或者移行速度加快.<6>第一道结合不良.<7>坡口太狭窄.<8>焊缝向下 倾斜. <1> 选用较具渗透力的焊条. <2> 使用适当电流.<3>改用适当焊接速度.<4>增加开槽度数,增加间隙,并减少根深.<1> 增加焊接电流和速度.<2> 降低电弧长度. <3>增加开槽度数.增加间隙减少根深.<1>提高电流. <2> 提高焊接速度. <3> 降低电压. <4>多加练习.<5>采用开槽角度大一点.<1> 使用低氢系焊条.<2> 使用适宜焊条,并注意干燥.<3> 改良结构设计,注意焊接顺序,焊接后进行热处理.<4> 避免使用不良钢材.<5> 焊接时需考虑预热或者后热. <6> 预热母材,焊后缓冷.<7> 使用适当电流.<8> 首道焊接之焊着金属须充分反抗自保护药芯焊丝防止措施<8>首道焊道不足反抗收缩应收缩应力.力.CO2 气体保护焊埋弧焊接<1>开槽角度过小,在大电流焊接时,产生梨形和焊道裂纹.<2>母材含碳量和其它合金量过高<焊道与热影区>.<3>多层焊接时,第一层焊道过小.<4>焊接顺序不当,产生拘束力过强.<5>焊丝潮湿,氢气侵入焊道.<6>套板密接不良,形成高低不平,致应力集中.<7>因第一层焊接量过多,冷却缓慢<不锈钢,铝合金等>.<1>对焊缝母材所用的焊丝和焊剂之配合不适当<母材含碳量过大,焊丝金属含锰量太少>.<2>焊道急速冷却,使热影响区发生硬化.<3>焊丝含碳、硫量过大.<4>在多层焊接之第一层所生焊道力,不足反抗收缩应力.<5>在角焊时过深的渗透或者偏析.<6>焊接施工顺序不正确,母材拘束力大.<7>焊道形状不适当,焊道宽度与焊道深度比例过大或者过小.<1> 注意适当开槽角度与电流的配合,必要时要加大开槽角度.<2> 采用含碳量低的焊条.<3> 第一道焊着金属须充分能反抗收缩应力.<4> 改良结构设计,注意焊接顺序,焊后进行热处理.<5> 注意焊丝保存.<6> 注意焊件组合之精度.<7> 注意正确的电流与焊接速度.<1> 使用含锰量较高的焊丝,在母材含碳量多时,要有预热之措施.<2> 焊接电流与电压需增加,焊接速度降低,母材需加热措施.<3> 更换焊丝.<4> 第一层焊道之焊着金属须充分抵抗收缩应力.<5> 将焊接电流与焊接速度减低,改变极性.<6> 注意规定的施工方法,并予焊接操作施工指导.<7> 焊道宽度与深度的比例约为1：1：25,电流降低,电压加大.典型缺陷照片焊接方式 发生原因<1>焊接层数太多.手焊、 CO <2>焊接顺序不当.2 气体保 <3>施工准备不足.护焊、自 <4>母材冷却过速. 保护药芯 <5>母材过热.<薄板> 焊丝焊 <6>焊缝设计不当. 接、自动 <7>焊着金属过多. 埋弧焊 <8>拘束方式不确实. .防止措施<1> 使用直径较大之焊条与较高电流.<2> 改正焊接顺序<3> 焊接前,使用夹具将焊件固定以免发生翘曲.<4> 避免冷却过速或者预热母材.<5> 选用穿透力低之焊材. <6> 减少焊缝间隙,减少开槽度数. <7> 注意焊接尺寸,不使焊道过大. <8> 注意防止变形的固定措施.防止措施<1> 使用适当的电流. <2> 使用适合的速度.<1> 选用适当大小良好的干燥焊条. <2> 采用均匀适当之速度与焊接顺序.<3> 选用适当电流与适当直径的焊 接.<4> 降低电流.<5> 多加练习. <6> 更换导电嘴. <7> 保持定长、熟练.<1> 使用适当焊条,如无法消除时用低氢型焊条.<2> 使用干燥过的焊条.<3> 减低焊接速度,避免急冷,最好施以预热或者后热.<4> 使用良好低氢型焊条.<5> 使用盐基度较高焊条.发生原因 <1> 电流太低.<2>焊接速度太慢. <1>焊条不良. <2>操作方法不适. <3>焊接电流过高,焊条直径 过粗.<4>焊件过热. <5>焊道内,熔填方法不良. <6>导电嘴磨耗. <7>焊丝伸出长度不变.<1>使用焊条不当. <2>焊条潮湿. <3>母材冷却过速.<4>焊条不洁与焊件的偏析. <5>焊件含碳、锰成份过高. 缺陷名称 搭叠<Overl ap>焊道外观形 状不良<Bad Appearance>凹痕<Pit> 接偏弧<Arc Blow>烧穿焊道不均匀焊泪火花飞溅过多焊道成蛇行状<1>在直流电焊时,焊件所生磁场不均,使电弧偏向.<2>接地线位置不佳.<3>焊枪拖曳角太大.<4>焊丝伸出长度太短.<5> 电压太高,电弧太长.<6> 电流太大.<7>焊接速度太快.<1>在有开槽焊接时,电流过大.<2> 因开槽不良焊缝间隙太大.<1>导电嘴磨损,焊丝输出产生摇摆.<2>焊枪操作不熟练.<1>电流过大,焊接速度太慢.<2>电弧太短,焊道高.<3>焊丝对准位置不适当.<角焊时><1>焊条不良.<2> 电弧太长.<3> 电流太高或者太低.<4> 电弧电压太高或者太低.<5>焊丝突出过长.<6>焊枪倾斜过度,拖曳角太大.<7>焊丝过度吸湿.<8>焊机情况不良.<1>焊丝伸出过长.<2>焊丝扭曲.<3>直线操作不良.<1>·电弧偏向一方置一地线.·正对偏向一方焊接.·采用短电弧.·改正磁场使趋均一.·改用交流电焊<2> 调整接地线位置.<3> 减小焊枪拖曳角.<4> 增长焊丝伸出长度.<5> 降低电压与电弧.<6> 调整使用适当电流.<7> 焊接速度变慢.<1> 降低电流.<2> 减少焊缝间隙.<1> 将焊接导电嘴换新使用.<2> 多加操作练习.<1> 选用正确电流与焊接速度.<2> 提高电弧长度.<3> 焊丝不可离交点太远.<1> 采用干燥合适之焊条.<2> 使用较短之电弧.<3> 使用适当之电流.<4> 调整适当.<5> 依各种焊丝使用说明.<6> 尽可能保持垂直,避免过度倾斜.<7> 注意仓库保管条件.<8> 修理,平日注意保养.<1> 采用适当的长度,例如实心焊丝在大电流时伸出长20-25mm. 在自保护焊接时伸出长度约为40-50mm.<2> 更换新焊丝或者将扭曲予以校正.典型缺陷照片－焊穿－－搭叠－－焊道蛇形－<3> 在直线操作时,焊枪要保持垂直.电弧不稳定喷嘴与母材间发生电弧焊枪喷嘴过热<1>焊枪前端之导电嘴比焊丝心径大太多.<2>导电嘴发生磨损.<3>焊丝发生卷曲.<4>焊丝输送机回转不顺.<5>焊丝输送轮子沟槽磨损. <6>加压轮子压紧不良.<7>导管接头阻力太大.<1>喷嘴,导管或者导电嘴间发生短路.<1>冷却水不能充分流出. <2> 电流过大.<1>导电嘴与母材间的距离过短.<2>导管阻力过大,送线不良.<3> 电流太小,电压太大.<1> 焊丝心径必须与导电嘴配合. <2> 更换导电嘴.<3> 将焊丝卷曲拉直.<4> 将输送机轴加油,使回转润滑. <5> 更换输送轮.<6> 压力要适当,太松送线不良,太紧焊丝损坏.<7> 导管弯曲过大,调整减少弯曲量.<1> 火花飞溅物粘与喷嘴过多须除去,或者是使用焊枪有绝缘保护之陶瓷管.<1> 冷却水管不通,如冷却水管阻塞, 必须清除使水压提升流量正常.<2> 焊枪使用在容许电流X 围与使用率之内.<1> 使用适当距离或者稍为长些来起弧,然后调整到适当距离.。
钢结构焊接裂纹的原因及防治措施
钢结构焊接裂纹的成因及预防措施本文基于焊接产生裂纹的理论知识,通过实践经验，深入分析了钢结构裂缝产生的内外原因。
焊接裂纹是钢结构在制造过程出现的危害最严重的缺陷,我公司主要承担为安阳钢铁备件制造、安装及系统检修,在钢结构的制造过程中,有时焊缝会出现焊接裂纹,给工程施工带来一定的影响,具体表现在:裂纹能引起严重的应力集中,降低焊接接头的承载能力,任其发展的话最终会导致焊接结构的破坏,降低工程质量,缩短结构寿命,严重时可能造成安全事故,间接延误工期并增加施工成本,影响公司的形象,所以说裂纹在钢结构的制造过程中一经发现必须彻底清除,进行修补,确保产品质量.以下是对钢结构制造过程中产生裂缝的原因和预防措施的分析。
1.内部原因分析及相应的预防措施通常，焊接裂纹根据其温度和时间分为热裂纹、冷裂纹和再热裂纹。
1.1.热裂纹热裂纹是指在焊接过程中,焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区时产生的裂纹,故又称为高温裂纹.其产生的原因是由于焊接熔池在结晶过程中存在偏析现象,偏析出的物质多为低熔点共晶和杂质.它们在结晶过程中以液态间层形式存在,凝固以后的强度也较低,当焊接应力足够大时，液体夹层或刚凝固的固体金属将被拉开，形成裂纹.此外如果母材的晶界上也存在低熔点共晶和杂质,则在加热温度超过其熔点的热影响区,这些低熔点化合物将熔化而形成液态间层,在一定条件下,焊接应力足够大时也会被拉开形成所谓热影响区液化裂纹.总之,热裂纹的产生是冶金因素和力学因素共同作用的结果.热裂纹特征是:多贯穿在焊缝表面,且断口被氧化成氧化色.它主要的表现形式:纵向裂纹、横向裂纹、根部裂纹、弧坑裂纹及热影响区裂纹.针对其产生的原因采取以下预防措施:a)限制钢材和焊材中的硫、磷元素的质量分数.b)改善熔池金属的一次结晶,细化晶粒提高焊缝金属的抗裂性:控制焊接工艺参数,适当提高焊缝成型系数:可采用多层多道焊法,避免中心线偏析,可防止中心线裂纹。
1.2.冷裂纹冷裂纹是焊接接头冷却到较低温度时产生的焊接裂纹.它与热裂纹不同,是在焊后较低温度下产生的,可以焊后立即出现,有时要经过一段时间才能出现,这种拖后一段时间才能出现的裂纹也称为延迟裂纹.冷裂纹主要发生在中碳钢、高碳钢、低合金钢或中合金钢中,产生的原因主要有三个因素:1)钢的淬硬倾向大;2)焊接接头受到的拘束应力;3)较多的扩散氢的存在和浓集.这三个条件同时存在时,就容易产生冷裂纹.在许多情况下,氢是诱发冷裂纹的最活跃的因素.冷裂纹的特征是断裂表面没有氧化色彩,这表明与热裂纹不一样,它通常发生在热影响区或热影响区与焊缝连接处的熔合线内,但也有可能发生在焊缝上.防止冷裂纹主要从降低扩散氢含量、改善组织和降低焊接应力等几方面解决,主要的措施有:a)选用低氢型焊条,可减少焊缝的氢.b)焊条焊剂应严格按照规定进行烘干,碱性焊条要求300~350℃,烘熔1~2h;酸性焊条要求100~150℃,烘熔1~2h;熔炼焊剂要求200~250℃,烘熔1~2h; 烧结焊剂要求200~250℃,烘熔1~2h.随取随用,严格清理焊丝和工件坡口两侧的油绣,水分,改善焊缝金属的性能,加入某些合金元素以提高焊缝金属的塑形.d)正确选用焊接工艺参数、预热、缓冷、后热以及焊后热处理等,以改善焊缝及热影响区的组织,改善结构的应力状态,降低焊接应力等。
焊接裂纹产生原因及防治措施
以下为焊接裂纹产生原因及防治措施，一起来看看吧。
1、焊接裂纹的现象在焊缝或近缝区，由于焊接的影响，材料的原子结合遭到破坏，形成新的界面而产生的缝隙称为焊接裂缝，它具有缺口尖锐和长宽比大的特征。
按产生时的温度和时间的不同，裂纹可分为：热裂纹、冷裂纹、应力腐蚀裂纹和层状撕裂。
在焊接生产中，裂纹产生的部位有很多。
有的裂纹出现在焊缝表面，肉眼就能观察到；有的隐藏在焊缝内部，通过探伤检查才能发现；有的产生在焊缝上；有的则产生在热影响区内。
值得注意的是，裂纹有时在焊接过程中产生，有时在焊件焊后放置或运行一段时间之后才出现，后一种称为延迟裂纹，这种裂纹的危害性更为严重。
2、焊接裂纹的危害焊接裂缝是一种危害大的缺陷，除了降低焊接接头的承载能力，还因裂缝末端的尖锐缺口将引起严重的应力集中，促使裂缝扩展，最终会导致焊接结构的破坏，使产品报废，甚至会引起严重的事故。
通常，在焊接接头中，裂缝是一种不允许存在的缺陷。
一旦发现即应彻底清除，进行返修焊接。
3、焊接裂纹的产生原因及防治措施由于不同裂缝的产生原因和形成机理不同，下面就热裂缝、冷裂缝和再热裂缝三类分别予以讨论。
3.1、热裂纹热裂缝一般是指高温下（从凝固温度范围附近至铁碳平衡图上的A3线以上温度）所产生的裂纹，又称高温裂缝或结晶裂缝。
热裂缝通常在焊缝内产生，有时也可能出现在热影响区。
原因：由于焊接熔池在结晶过程中存在着偏析现象，低熔点共晶和杂质在结晶过程中以液态间层存在形成偏析，凝固以后强度也较低，当焊接应力足够大时，就会将液态间层或刚凝固不久的固态金属拉开形成裂缝。
此外，如果母材的晶界上也存在有低熔点共晶和杂质，则在加热温度超过其熔点的热影响区，这些低熔点化合物将熔化而形成液态间层，当焊接拉应力足够大时，也会被拉开而形成热影响区液化裂缝。
总之，热裂缝的产生是冶金因素和力学因素综合作用的结果。
防治措施：防止产生热裂缝的措施，可以从冶金因素和力学因素两个方面入手。
控制母材及焊材有害元素、杂质含量限制母材及焊接材料（包括焊条、焊丝、焊剂和保护气体）中易偏析元素及有害杂质的含量。
焊接热裂纹的产生原因及防止方法
焊接热裂纹的产生原因及防止方法一、热裂纹产生的原因分析1、焊缝中杂质和拉应力的存在因为焊缝中的杂质在焊缝结晶过程中会形成低熔点结晶。
原因是低熔点共晶物的存在.结晶时被推挤到晶界上，形成液态薄膜，凝固收缩时焊缝金属在拉应力作用下,液态薄膜承受不了拉应力而形成裂纹。
热裂纹就轻易在焊缝金属中产生.所以要控制焊缝金属杂质的含量，减少低熔点共晶物的天生。
同时由此可见结晶裂纹的产生是低熔点共晶体和焊接拉应力共同作用的结果，二者缺一不可。
低熔点共晶体是产生结晶裂纹的内因，焊接拉应力是产生结晶裂纹的外因。
2、焊缝终端部位温度的变化埋弧焊焊接时,当焊接热源靠近纵焊缝的终端部位时,焊缝端部正常的温度场将发生变化,越靠近终端其变化越大.由于引弧板的尺寸远比筒体小,其热容量也小得多,而熄弧板与筒体之间只靠定位焊连接,故可视为大部门不连续.所以终端焊缝部位的传热前提是很差的,致使该部位局部温度升高,熔池外形发生变化,熔深也将随之变大,同时熔池在高温下停留的时间也变长,熔池凝固的速度变慢,尤其当熄弧板尺寸过小、熄弧板与筒体之间的定位焊缝过短、过薄时更为明显. 焊缝外形对结晶裂纹的形成有显著的影响。
熔宽与熔深比小易形成裂纹，熔宽与熔深比大抗结晶裂纹性较高。
3、焊接线能量的影响因为埋弧焊所采用的焊接热输入量往往比其他焊接方法要大得多,焊接线能量的大小直接影响到焊缝的成形，而焊缝的成形外形又直接决定着焊缝凝固后的晶粒分布和低熔点共晶体的存在位置及受力情况，因而对结晶裂纹产生与否影响较大。
另外,焊缝的横向收缩量远比间隙的张开量要小,使终端部位的横向拉伸力比其他焊接方法要大.这对开坡口的中厚板和不开坡口的较薄板尤为明显.4、其他情况如存在强制装配,装配质量不符合要求.二、焊缝裂纹的性质及特点终端裂纹形成的部位有时为终端,有时为距终端四周地区150mm 范围内,有时为表面裂纹,有时为内部裂纹,而大多数情况是发生在终端四周的内部裂纹.裂纹与焊缝的波纹线相垂直，露在焊缝表面的有显著的锯齿外形。
焊缝边缘开裂的原因
焊缝边缘开裂的原因焊缝边缘开裂是焊接过程中常见的问题，其原因可能涉及多个方面。
本文将从材料、设计、工艺等多个角度分析焊缝边缘开裂的原因。
一、材料因素1.1 材料成分不合适焊接材料成分不合适是导致焊缝边缘开裂的主要原因之一。
如果焊接材料中含有过高的含碳量，会导致在焊接时产生大量的热影响区，使得局部组织发生相变，从而引起热裂纹和冷裂纹。
1.2 材料质量不好材料质量不好也是导致焊缝边缘开裂的一个重要原因。
如果材料表面存在氧化物、油脂等污染物，会影响到焊接时的熔池形成和凝固过程，从而引起热裂纹和冷裂纹。
二、设计因素2.1 焊接结构设计不合理如果焊接结构设计不合理，例如在薄板上进行大面积的单面焊接或者在薄壁管道上进行横向交叉连接等操作，会使得局部产生较大的热应力，从而引起焊缝边缘开裂。
2.2 焊接接头设计不合理如果焊接接头设计不合理，例如在T型接头的横向连接处进行单面焊接或者在角钢连接处进行单面角焊等操作，会使得局部产生较大的热应力和残余应力，从而引起焊缝边缘开裂。
三、工艺因素3.1 焊接参数不合适如果焊接参数不合适，例如电流过大、电弧长度过长或者焊速过快等操作，会使得局部产生过高的温度和残余应力，从而引起热裂纹和冷裂纹。
3.2 焊缝准备不充分如果焊缝准备不充分，例如未清除表面氧化物、油脂等污染物或者未进行适当的坡口处理等操作，会影响到焊接时的熔池形成和凝固过程，从而引起热裂纹和冷裂纹。
3.3 焊接方式选择不当如果选择了不适当的焊接方式，在进行高温下的融合时可能会产生过高的温度和残余应力，从而引起热裂纹和冷裂纹。
综上所述，焊缝边缘开裂的原因可能涉及材料、设计、工艺等多个方面。
为了避免焊缝边缘开裂的发生，需要在焊接前进行充分的准备工作，选择合适的材料和焊接参数，并进行合理的结构设计和接头设计。
同时，在焊接过程中要注意控制温度和残余应力，确保焊接质量。
焊接质量缺陷原因分析及预防、治理措施
接高温时产生气体进入熔池； ⑸电弧过长， 氩弧焊时保护气 体流量过大或过小， 保护效果 不好等。 ⑴多层多道焊接时， 层间药皮 清理不干净； ⑵焊接线能量小，焊接速度 快； ⑶焊接操作手法不当； ⑷前一层焊缝表面不平或焊 件表面不符合要求。 产生表面裂纹的原因因为不 同的钢种、焊接方法、焊接环 境、预热要求、焊接接头中杂 质的含量、 装配及焊接应力的 大小等不同， 但产生表面裂纹 的根本原因是产生裂纹的内 部诱因和必须的应力有两点。 ⑴焊工责任心不强， 质量意识 差； ⑵焊接工器具准备不全或有 缺陷。 ⑴加强焊件表面打磨，多层多道焊时层 间药皮必须清理干净方可进行次层焊 ⑴严格按照规程和作业指导书的要求施焊； 接； ⑵对出现表面夹渣的焊缝，进行打磨清除， ⑵选择合理的焊接电流和焊接速度； 必要时进行补焊。 ⑶加强焊工练习，提高焊接操作水平。
⑴适当加大焊接电流，提高焊接线能 ⑴加强练习， 提高操作技术， 焊工责任心强； 量； ⑵针对不同的母材、焊材，制定处理不同位 ⑵焊接速度适当，不能过快； 置未熔合缺陷相应的措施并执行。 ⑶熟练操作技能，焊条（枪）角度正确。
17.管道焊口未 焊透
焊口焊接时，焊缝熔深 不够，未将母材焊透。
⑴对口间隙严格执行标准要求，最好间 隙不小于 2 ㎜。 ⑵对口坡口角度，按照壁厚和 DL/T869-2004 《火力发电厂焊接技术 规程》的要求，或者按照图纸的设计要 求。一般壁厚小于 20 ㎜的焊口采用 V 造成未焊透的主要原因是： 对 型坡口，单边角度不小于 30° ，不小于 口间隙过小、坡口角度偏小、 20 ㎜的焊口采用双 V 型或 U 型等综合 钝边厚、焊接线能量小、焊接 性坡口。 速度快、焊接操作手法不当。 ⑶钝边厚度一般在 1 ㎜左右，如果钝边 过厚，采用机械打磨的方式修整，对于 单 V 型坡口，可不留钝边。 ⑷根据自己的操作技能，选择合适的线 能量、焊接速度和操作手法。 ⑸使用短弧焊接，以增加熔透能力。 造成这些缺陷的原因是： 对口 间隙大，钝边薄、宽，熔池温 度过高， 熔池存在一个地方时 间过长， 对熔池的控制不当造 ⑴对口间隙符合标准要求，一般为 2～ 3 ㎜；对于对口间隙不均匀的焊口，用 机械打磨等方法设法修整到规定要求。 ⑵对于坡口钝边不符合要求的进行打
焊接裂纹产生原因及防治
焊接裂纹产生原因及防治背景焊接裂纹就其本质来分,可分为热裂纹、再热裂纹、冷裂纹、层状撕裂等。
下面仅就各种裂纹的成因、特点和防治办法进行具体的阐述。
1.热裂纹在焊接时高温下产生的,故称热裂纹,它的特征是沿原奥氏体晶界开裂。
根据所焊金属的材料不同(低合金高强钢、不锈钢、铸铁、铝合金和某些特种金属等),产生热裂纹的形态、温度区间和主要原因也各不相同。
目前,把热裂纹分为结晶裂纹、液化裂纹和多边裂纹等三大类。
1)结晶裂纹主要产生在含杂质较多的碳钢、低合金钢焊缝中(含S,P,C,Si缝偏高)和单相奥氏体钢、镍基合金以及某些铝合金焊缝中。
这种裂纹是在焊缝结晶过程中,在固相线附近,由于凝固金属的收缩,残余液体金属不足,不能及时添充,在应力作用下发生沿晶开裂。
防治措施:在冶金因素方面,适当调整焊缝金属成分,缩短脆性温度区的范围控制焊缝中硫、磷、碳等有害杂质的含量;细化焊缝金属一次晶粒,即适当加入Mo、V、Ti、Nb等元素;在工艺方面,可以通过焊前预热、控制线能量、减小接头拘束度等方面来防治。
2)近缝区液化裂纹是一种沿奥氏体晶界开裂的微裂纹,它的尺寸很小,发生于HAZ近缝区或层间。
它的成因一般是由于焊接时近缝区金属或焊缝层间金属,在高温下使这些区域的奥氏体晶界上的低熔共晶组成物被重新熔化,在拉应力的作用下沿奥氏体晶间开裂而形成液化裂纹。
这一种裂纹的防治措施与结晶裂纹基本上是一致的。
特别是在冶金方面,尽可能降低硫、磷、硅、硼等低熔共晶组成元素的含量是十分有效的;在工艺方面,可以减小线能量,减小熔池熔合线的凹度。
3)多边化裂纹是在形成多边化的过程中,由于高温时的塑性很低造成的。
这种裂纹并不常见,其防治措施可以向焊缝中加入提高多边化激化能的元素如Mo、W、Ti等。
2、再热裂纹通常发生于某些含有沉淀强化元素的钢种和高温合金(包括低合金高强钢、珠光体耐热钢、沉淀强化高温合金,以及某些奥氏体不锈钢),他们焊后并未发现裂纹,而是在热处理过程中产生了裂纹。
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。
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。
5、减小焊丝的伸出长度
咬边
缺陷形成原因
防止措施
1、焊接速度太高 1、减慢焊接速度
2、电弧电压太高 2、降低电压
3、电流过大
3、降低送丝速度
4、停留时间不足 4、增加在熔池边缘的停留时 5、焊枪角度不正确 间
5、改变焊枪角度使电弧力推 动金属流动
未熔合
缺陷形成原因
防止措施
1、焊缝区表面 1、在焊接之前清理全部坡口面和焊缝 有氧化膜或锈皮 区表面上的轧制氧化皮或杂质
3、导电嘴磨损严 重
飞溅
缺陷形成原因
防止措施
1、电弧电压过高 1、根据焊接电流仔细调节电压；
或过低
采用一元化调节焊机
2、焊丝与工件清 2、焊前仔细清理焊丝及坡口处
理不良
3、检查压丝轮和送丝软管（修
3、焊丝不均匀 理或更换）
4、导电嘴磨损严 4、更换新导电嘴
重
5、对于整流式焊机应调节直流
5、焊机动特性不 电感；对于逆变式焊机须调节控
夹渣
缺陷形成原因
防止措施
1、采用多道焊短 1、在焊接后续焊道之前，清除
路过渡（熔焊渣 掉焊缝边上的渣壳
型夹杂物）
2、减小行走速度；采用含脱氧
2、高的行走速度 剂较高的焊丝；提高电弧电压
（氧化膜型夹杂
物）
气孔
焊接裂纹的产生原因及防止措施
后振动碾压；碾压时驱动轮在前，从动轮在后；后退时沿前进碾压的轮
迹行驶；压路机折返的平面位置不在同一断面上，而是呈阶梯形等。 （3）碾压控制压实度 沥青面层压实度越高，使用过程中平整度变化越小，因此切不可为
会产生不均匀沉降，必将导致路面平整度的严重下降。而车辆在不平整 路面上行驶，产生较大的冲击力，进一步使不平整度加大。
1.3 配合比设计不理想 沥青面层混合料的配合比设计直接影响面层的各项指标。良好的 级配，合理的沥青用量将保证路面的平整和使用寿命。否则，由于配合 比设计导致沥青混合料高温稳定性差、水稳定性不好，产生严重的车 辙、拥包、裂缝等病害，必将严重影响路面平整度。另外，基层配合比的 设计将影响到半刚性基层的整体强度，作为面层的直接承重层，基层强
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焊接裂纹的产生原因及防止措施
铁煤集团晓明矿 于在洪 温景辉 姜海雨
［摘 要］当今工业正值蓬勃发展阶段，而焊接作为一门重要的金属加工工艺，在机械、石油、化工、建筑、交通、矿山等方面都得到了 广泛的应用。焊接是生产过程中的一个重要环节，必须保证其质量可靠，进而提高安全性，促进生产的发展。而焊接缺陷又是生产中 极为不利的因素，其中裂纹是常见的而又十分危险的缺陷，它不仅会使产品报废，而且还可能引起严重的事故。为提高焊接质量和结 构的可靠性，应该避免在焊接接头中产生裂纹。因此我们在生产实际中必须十分清楚焊接裂纹产生的原因及其防止措施。 ［关键词］焊接裂纹 质量 原因 措施
减少横向接缝，同时要认真处理好横向接缝，可大幅度提高路面的平整
度。 横向接缝应尽量设置在摊铺层表面纵坡或厚度未发生变化的区域
内，继续摊铺前，在切割面上涂刷薄层沥青，以增加接缝处新旧铺筑层