铝合金焊接缺陷检验

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空分冷箱中铝合金管道的焊接及无损检测

空分冷箱中铝合金管道的焊接及无损检测

空分冷箱中铝合金管道的焊接及无损检测化肥厂空分装置大小冷箱的配管材料均采用铝镁合金,主要为LF2、LF4及LF21。

对接接头的焊接质量决定了空分设备的安全运行周期。

铝及其合金在焊接过程中易产生较多的焊接缺陷,常见的有气孔、根部本焊透、内凹以及焊接热裂纹。

其焊接接头X射线无损检测的参数与普通碳钢相比也有不同。

文中根据中石油宁夏石化分公司空分装置大小冷箱改造中,铝镁合金管道对接焊缝的焊接及其X 射线无损检测中的技术问题,讨论了铝合金焊接过程中焊接缺陷的产生和防止,绘出了X射线无损检测的技术参数。

1 焊接缺陷铝及铝镁合金的焊接气孔主要是氢气孔。

铝在液态时能大量吸收和溶解氢,在熔融状态下溶解度为0.0069ml/g,而高温凝固状态下为0.00036ml/g,前后相差近20倍。

铝的导热系数很大,在相同焊接工艺条件下,其冷却速度为钢的4~7倍,使金属结晶加快,焊接熔池在快速冷却过程中,氢的溶解度急剧下降,此时析出大量过饱和气体,氢气来不及选出在焊缝金属中形成气孔①。

焊件组对质量和施焊位置对铝镁合金管件的焊接质量尤为重要。

组对间隙过小、钝边过大、坡口角度太小及错边量超标等,极易在立焊和仰焊位置产生根部未熄透。

空分管道多数是弯头,其厚度多大于直管段厚度,虽然经厚度过渡,但两边单位体积不同,导热量和散热量也有所不同,如果不注意焊枪角度和焊丝位置角度的调整,很容易形成单边根部未焊透。

焊件的焊前表面处理也是影响焊接质量的1个因素,焊件表面氧化膜清除不彻底、存有油污等杂质,焊接电流小、电弧过长、速度过快,都可以使焊接熔化温度不够而造成根部本焊透。

铝及铝镁合金在高温下随温度的不断升高,其抗拉强度会越来越低,在400℃时,它的抗拉强度仅为 9.8N/mm2。

当温度升到熔化温度时,抗拉强度几乎为0,已不能支撑自身的质量。

接近熔化温度时,铝本身几乎没有塑性。

达到熔化状态时,液态铝的流动性又非常强。

这3者并存决定了它必然要产生一定程度的内凹。

关于铝合金焊接缺陷的解释和检测方法

关于铝合金焊接缺陷的解释和检测方法

关于铝合金焊接缺陷的解释和检测方法摘要:根据我多年的工作经验,在铝合金焊接过程中会存在大量的缺陷,那么如何判断这些缺陷的类型和相关的检验标准就成了一个从事焊接操作的操作者的必备知识。

本文根据本人工作经验结合ISO-10042标准以及焊角尺的使用,提出了焊接缺陷类型和检测方法,从而使焊接操作者可以从更深层次了解焊接缺陷和检验。

关键词:铝合金焊接缺陷焊缝检测尺目检焊接质量控制一、前言根据多年的焊接经验,我发现焊接表面的基本缺陷几乎无法避免。

如何确定焊接缺陷的临界值,也是我们焊接操作者突破焊接技能瓶颈的重要指示。

本文通过对标准的了解和个人工作经验结合焊缝检测尺使用,找出缺陷临界值来避免实际生产过程中由于标准不清的重复操作。

二、焊角尺使用及基本缺陷判定1.焊接工件间隙测量图1.焊缝检测尺图 2.焊接前组对间隙测量焊接前组对间隙的可用焊缝检测尺(如图1)插入两焊件之间,测量两焊件的装配间隙(如用图2)。

根据根据EN15085-3中(如表1)关于铝合金焊接间隙的推荐值。

实际操作过程中可按此推荐值执行。

2 b带垫板的V型对接焊缝b3−15− 4a R=t 表1.EN15085-3中的焊接间隙推荐据我的实际焊接经验,当焊接组对间隙过大时会直接造成WPS(焊接工艺规程)中的参数无法实现,以至直接造成焊接接头的强度降低甚至焊缝失效,表面成型根本无法把握。

2.焊接工件角度测量将主尺和多用尺分别靠紧被测角的两个面,其示值即为角度值(如用图4)。

焊接工件中最重要的角度尺寸应是坡口角度尺寸。

坡口角度不足不易焊透,过大则会造成焊接变形过大及表面成型不良等缺陷。

图3.焊缝检测尺图4.焊接前焊件角度测量3.焊接工件错边测量测量错边量,先用主尺靠紧焊缝一边,然后滑动高度尺使之与焊缝另一边接触,高度尺示值即为错边量。

(如图6)。

图5.焊缝检测尺图6.焊接工件错边测量根据ISO10042的规定(如表2),当材料板厚大于0.5mm时,根据B级标准规定错口值h≤0.2t,max 2mm即满足标准要求。

铝合金焊接常见缺陷的产生原因及质量控制分析

铝合金焊接常见缺陷的产生原因及质量控制分析

铝合金焊接常见缺陷的产生原因及质量控制分析摘要:铝合金材料在现代装备制造业中应用广泛,铝合金材料的可焊性较差,焊接过程中会出现很多缺陷,主要是气孔和裂纹较多。

分析了铝合金焊接过程中造成气孔和裂纹的因素,提出减少气孔和裂纹的质量控制措施。

关键词:铝合金;焊缝;缺陷;措施1 焊接性能简介(1)氧化能力强。

Al与O2在空气中结合生成致密的Al2O3薄膜,厚度约为0.1μm,熔点高达2050℃,密度大,在焊接过程中氧化膜会阻碍金属之间的良好结合,并且容易造成夹渣,氧化膜还会吸附水分,焊接时易生成焊缝气孔。

(2)铝的比热大,导热速度快。

因导热快,散热也快,焊接一般采用能量集中功率大的焊接热源,有时还需预热,才能获得高质量的焊接接头。

(3)线膨胀系数大。

铝及铝合金线膨胀系数大,金属凝固时体积收缩率也大,易产生焊接变形。

(4)容易形成气孔。

H2是铝及铝合金焊接时产生气孔的主要原因,H2主要来源于焊接材料(母材、焊丝、保护气体)吸附的水分。

(5)合金元素蒸发和烧损。

铝合金的某些合金元素,在高温下容易蒸发烧损,从而改变了焊缝金属的化学成份,降低了焊接接头的性能。

(6)铝及铝合金熔化时无色泽变化。

铝及铝合金焊接时,由固态转变为液态时,没有明显的颜色变化,给焊接操作带来一定困难。

2 TIG焊常见缺陷及防止措施铝及铝合金TIG焊的各种缺陷,既有与其他电弧焊相同的,也有一些是其特有的。

铝及铝合金TIG焊的焊接质量与焊前准备情况、保护气体纯度、焊接参数的正确性、电极材料的质量、操作技术的熟练程度、焊接电源等因素有关。

其常见缺陷产生原因及对策阐述如下。

2.1气孔在焊接过程中,熔池中的气体未在金属凝固前逸出,残存于焊缝中的空穴被称为气孔。

气孔是比较多见的焊接缺陷,在焊缝的各个位置都可能发现气孔。

铝合金焊接时生成气孔的气体主要是氢气,氢气主要来自电弧周围的空气,母材和焊丝表面的杂质,如油污,水分等的分解燃烧。

气孔是铝合金焊接时最容易出现的一种体积型缺陷,气孔的存在减少了焊缝的受力截面,有些针形气孔会使焊缝疏松,从而降低了接头的强度,还有就是降低了焊缝的力学性能。

常见铝合金焊接缺陷及检验方法

常见铝合金焊接缺陷及检验方法

常见铝合金焊接缺陷及检验方法摘要:本文通过研究铝合金缺陷产生的原因、预防措施,来发现解决缺陷的最佳方法,进一步提高焊接质量。

关键词:焊接,缺陷,检验随着高速动车轻量化、高速化发展,铝合金以其良好的性能得到越来越广泛的应用。

铝合金车体具有耐腐蚀性强、质量轻、造型美观等特点,是今后高速列车车体的主要发展方向。

铝合金焊接时最容易产生气孔、裂纹、夹渣等缺陷,下面将分类介绍缺陷的产生原因和预防措施。

1 缺陷类别1.1 气孔1.1.1 气孔的根源铝合金在焊接时会产生气孔等缺陷,而产生气孔的气体主要是氢气、一氧化碳、氮气。

氮不溶于液态铝,而且铝合金材质中不含碳,所以铝合金在焊接时不会出现氮气和一氧化碳,只会产生氢气孔。

产生气孔的原因一是因为氢在焊缝液态铝中的溶解度为7ml/kg,而在660℃焊缝凝固时,氢的溶解度为0.4ml/kg,使原氢在液态铝中大量析出,会产生气泡。

另一方面是铝合金密度小、导热性很强,焊接时冷却速度快,不利于气泡的逸出。

为此,在焊接铝合金时,为了减少氢的来源,应限制氢溶入母材金属和填充金属,且应该使用纯度较高的保护气体;焊前对铝合金表面、焊材等要认真清除表面氧化膜、水分和油污;焊接过程尽可能连续焊接,以防止产生气孔。

另外在焊接时要选择合理的焊接工艺参数,TIG焊时选择大的焊接电流和较快的焊接速度。

MIG焊时选择大的焊接电流和较慢的焊接速度,以提高熔池的形成时间,有利于氢从过饱和固溶状态铝合金焊接金属中逸出,减少焊接缺陷。

氢的来源主要有:(1)在金属表面和焊接材料中溶解的氢;(2)在金属表面和焊接材料表面附着的水分、有机物和其他杂物;(3)焊接保护气体纯度到不到要求;(4)在焊接区域保护不到位时来自空气中的氢和水分。

1.1.2 预防措施(1)焊前清理。

保证铝合金焊接质量的工艺措施是焊前清理。

由于铝合金在存放和焊接过程中及易被氧化,母材表面易生成致密而坚硬的氧化膜,该薄膜很容易吸收水分,它不但妨碍焊缝与母材的良好熔合,也是产生气孔和夹渣的主要来源。

铝合金结构焊接质量缺陷及处理方法

铝合金结构焊接质量缺陷及处理方法

铝合金结构焊接质量缺陷及处理方法铝合金结构在工程领域中被广泛应用,而焊接是制造铝合金结构中常用的连接方法之一。

然而,焊接过程中可能会出现质量缺陷,影响结构的强度和稳定性。

本文将介绍一些常见的焊接质量缺陷及其处理方法。

1. 焊缝裂纹:焊缝裂纹是焊接过程中常见的质量缺陷之一。

裂纹可能出现在焊缝中或与焊缝平行。

裂纹的形成可能是由于焊接过程中的应力集中、材料的变形或焊缝设计不当等原因引起的。

处理方法包括优化焊接参数、使用合适的焊接材料和设计合理的焊缝形状。

2. 焊接变形:焊接过程中,热量会引起材料的膨胀和收缩,导致结构产生变形。

焊接变形可能会导致尺寸偏差、强度降低或导致零件之间的不匹配。

为了减少焊接变形,可以采取以下措施:使用预热、控制焊接速度、合理排布焊接顺序和使用局部焊接等方法。

3. 焊接气孔:焊接气孔是焊接过程中可能出现的气体残留物。

气孔的存在会降低焊缝的强度和密封性。

避免气孔的方法包括:保证焊接材料和焊接区域的清洁、使用适当的焊接电流和气体保护、控制焊接速度等。

4. 焊接夹渣:焊接夹渣是指焊缝中残留的金属或非金属夹杂物。

夹渣的存在会降低焊缝的强度和质量。

为了避免焊接夹渣,应选择合适的焊接材料和填充材料,并确保焊接区域干净。

5. 焊接缩孔:焊接缩孔是指焊缝中存在的空洞或孔洞。

焊接缩孔可能是由于焊接过程中的材料收缩过程中产生的缺陷引起的。

控制焊接工艺参数、选择合适的填充材料和使用适当的焊接技术可以减少焊接缩孔的发生。

综上所述,了解铝合金结构焊接质量缺陷及其处理方法对于确保结构的质量和稳定性至关重要。

通过优化焊接参数、合理设计焊缝和采取适当的焊接技术,可以有效地减少焊接质量缺陷的发生。

铝合金焊接验收标准

铝合金焊接验收标准

铝合金焊接验收标准铝合金焊接是一种常见的焊接工艺,广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑等领域。

为了确保焊接质量,提高产品的可靠性和安全性,制定了一系列的验收标准。

本文将介绍铝合金焊接验收标准的相关内容,以便工程师和操作人员能够更好地掌握焊接质量的要求。

首先,铝合金焊接验收标准包括了焊接工艺规范、焊接接头形式、焊缝外观质量、焊接材料和焊接工艺参数等方面的要求。

在进行焊接前,必须对焊接工艺进行严格的规范,包括焊接设备的选择、预热温度、焊接电流和焊接速度等参数的确定。

同时,对于不同的焊接接头形式,也有相应的验收标准,例如对角接、对接和搭接等接头形式的要求是不同的。

其次,焊缝外观质量是铝合金焊接验收的重要指标之一。

焊缝应该均匀、光滑,无气孔、裂纹和夹渣等缺陷。

同时,焊接材料的选择和质量也对焊缝外观质量有着直接的影响。

因此,在验收过程中,必须对焊缝的外观进行仔细的检查,确保其符合标准要求。

另外,焊接材料和焊接工艺参数也是铝合金焊接验收的重点内容。

焊接材料的质量直接影响着焊接接头的强度和耐腐蚀性能,因此必须选择符合要求的焊接材料,并严格控制其质量。

同时,焊接工艺参数的选择也是至关重要的,包括焊接电流、焊接速度、预热温度和焊接气体等参数的确定,必须严格按照规范执行,以确保焊接质量的稳定性和可靠性。

最后,铝合金焊接验收标准的执行需要严格按照相关规范和标准进行。

在验收过程中,必须严格按照规范要求进行检查和测试,并对不符合要求的焊接接头进行修复或重新焊接。

同时,还需要对焊接工艺进行记录和归档,以便日后的追溯和分析。

总之,铝合金焊接验收标准是确保焊接质量和产品可靠性的重要保障。

只有严格执行相关标准和规范,才能够保证焊接质量的稳定性和可靠性,提高产品的质量和性能,满足不同行业的需求。

希望本文的介绍能够帮助大家更好地理解铝合金焊接验收标准的要求,提高焊接质量和工作效率。

铝合金焊接工艺与焊接缺陷分析研究

铝合金焊接工艺与焊接缺陷分析研究

铝合金焊接工艺与焊接缺陷分析研究铝合金是一种广泛应用的材料,它具有轻便、韧性好、耐腐蚀、导热性能良好等优点。

因此,在工业生产中,铝合金焊接工艺已经成为一项非常重要的工艺。

然而,铝合金焊接过程中常常会出现一些焊接缺陷,这些缺陷不仅会影响焊缝的强度和密封性,还可能导致零件失效。

因此,对于铝合金焊接工艺及其缺陷的研究,具有重要的理论和实际意义。

一、铝合金焊接工艺铝合金的焊接工艺一般包括氩弧焊、气保焊、激光焊等。

在氩弧焊中,需要用到直流电源和氩气,焊接过程中,要使用直流电流,以避免交流电的电流变换所引起的电弧不稳定现象;氩气的主要作用是保护焊缝,防止氧气和氮气等对焊缝的污染。

在气保焊中,需要用到氩气和焊丝,焊接过程中,将焊丝通过喷嘴弯折加热熔化,再加上氩气的保护,形成焊缝。

在激光焊中,激光束要通过透镜进行聚焦,然后聚焦在铝合金材料表面,使其熔化,然后快速冷却,形成焊缝。

二、焊接缺陷焊接缺陷是指在焊接过程中产生的不良现象和局部缺陷,这些缺陷会对焊缝的性能造成不良影响。

铝合金焊接缺陷的种类繁多,包括气孔、夹杂、缩孔、裂纹等。

其中最常见的缺陷是气孔和夹杂。

气孔是指焊缝中存在的气体孔洞,它们会使焊缝的密封性和强度下降。

气孔产生的原因主要有气体包裹在熔池中、杂质对焊接过程的干扰、焊接材料不洁净等。

避免气孔的产生,需要保证焊接过程中气体环境的洁净度,对焊接材料进行充分的清洗处理,以及控制焊接电流的大小。

夹杂是指焊缝内或焊接金属与基板间存在的杂质或氧化物,它们会降低焊缝的耐腐蚀性、密封性和力学性能。

夹杂的产生主要与材料的质量和焊接过程中的干扰有关。

避免夹杂的方法包括对焊接材料进行充分的清洗、使用适当的焊接参数以及控制焊接过程中的干扰因素。

三、焊接缺陷的分析及处理方法对于铝合金焊接中出现的缺陷,需要开展全面的分析,确定其产生的原因,然后针对性地采取相应的处理方法。

1. 气孔的分析及处理方法气孔是铝合金焊接中常见的焊接缺陷,其处理方法主要有以下几种:(1)采用合适的焊接工艺参数进行焊接,如控制焊接电流、预热温度等。

铝合金激光焊缺陷标准

铝合金激光焊缺陷标准

铝合金激光焊缺陷标准
铝合金激光焊缺陷主要分为以下几种:
1. 气孔:由于焊接过程中铝合金材料表面吸收了大量气体,导
致气泡在焊缝内形成的缺陷。

2. 烧孔:高温下铝合金材料表面烧化,形成的孔洞缺陷。

3. 裂纹:焊接过程中铝合金材料异向性大,易发生热应力,进而导致
表面及内部出现了裂纹缺陷。

4. 喷溅:激光焊接时出现的飞溅粒子可能会附着在焊缝表面或焊枪上。

5. 缺边:因为焊接能量不够或焊缝位置不当,导致焊接区域没有完全
融合,出现缺口或者残留。

以上缺陷可以对铝合金激光焊接的制造标准进行严格检测和控制。

例如,裂纹检测可以采用X射线或超声波检测方法;气孔和缺边可以
通过外观质量标准和焊接缺陷表进行评估。

在铝合金激光焊接过程中,必须严格遵守相关的制造标准,以保障焊缝品质和使用安全。

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第八章:焊接缺陷及焊接质量检验学习要求:掌握焊接中各种焊接缺陷,了解焊接缺陷产生的原因及预防措施,掌握各种焊接检验方法。

掌握公司焊缝外观检验标准,课时:4课时基本内容前言:随着科学技术的发展,焊接在工业生产中的地位更加重要。

从大量结构的事故原因分析结果可以看出,很多是由于焊接质量不好造成的,而焊工的责任心和操作技能直接影响到焊接质量。

为提高焊工的素质,保证焊接结构的使用安全、可靠,对焊工进行培训与考核是十分必要的。

第一节焊接缺陷焊接缺陷:焊接接头中产生的不符合设计或工艺文件要求的缺陷一、焊接缺陷的分类按焊接缺陷在焊缝中的位置,可分为外部缺陷与内部缺陷两大类。

外部缺陷位于焊缝区的外表面,肉眼或用低倍放大镜即可观察到。

例如:焊缝尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑、烧穿、下塌、表面气孔、表面裂纹等。

内部缺陷位于焊缝内部,需用破坏性实验或探伤方法来发现。

例如:未焊透、未熔合、夹渣、内部气孔、内部裂纹等。

二、常见电焊缺陷(1)焊缝尺寸不符合要求主要指焊缝宽窄不一、高低不平、余高不足或过高等。

焊缝尺寸过小会降低焊接接头强度;尺寸过大将增加结构的应力和变形,造成应力集中,还增加焊接工作量。

焊接坡口角度不当或装配间隙不均匀,焊接电流过大或过小,运条方式或速度及焊角角度不当等均会造成焊缝尺寸不符合要求。

(2)咬边由于焊接参数选择不当,或操作工艺不正确,沿焊趾的母材部位产生的沟槽或凸陷即为咬边。

咬边使母材金属的有效截面减小,减弱了焊接接头的强度,而且在咬边处易引起应力集中,承载后有可能在咬边处产生裂纹,甚至引起结构的破坏。

产生咬边的原因操作方式不当,焊接规范选择不正确,如焊接电流过大,电弧过长,焊条角度不当等。

咬边超过允许值,应予补焊。

(3)焊瘤焊接过程中,熔化金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上,所形成的金属瘤即为焊瘤。

焊瘤不仅影响焊缝外表的美观,而且焊瘤下面常有未焊透缺陷,易造成应力集中。

对于管道接头来说,管道内部的焊瘤还会使管内的有效面积减少,严重时使管内产生堵塞。

焊瘤常在立焊和仰焊时发生。

焊缝间隙过大,焊条角度和运条方法不正确,焊条质量不好,焊接电流过大或焊接速度太慢等均可引起焊瘤的产生。

(4)烧穿焊接过程中,熔化金属自坡口背面流出,形成穿孔的缺陷称为烧穿。

烧穿常发生于打底焊道的焊接过程中。

发生烧穿,焊接过程难以继续进行,是一种不允许存在的焊接缺陷。

造成烧穿的主要原因是焊接电流太大或焊接速度太低;坡口和间隙太大或钝边太薄以及操作不当等。

为了防止烧穿,要正确设计焊接坡口尺寸,确保装配质量,选用适当的焊接工艺参数。

单面焊可采用加铜垫板或焊剂垫等办法防止熔化金属下塌及烧穿。

手工电弧焊焊接薄板时,可采用跳弧焊接法或断续灭弧焊接法。

(5)未焊透焊接时接头根部未完全熔透的现象称为未焊透。

未焊透常出现在单面焊的根部和双面焊的中部。

未焊透不仅使焊接接头的机械性能降低,而且在未焊透处的缺口和端部形成应力集中点,承载后会引起裂纹。

未焊透产生的原因是焊接电流太小;焊接速度太快;焊条角度不当或电弧发生偏吹;坡口角度或对口间隙太小,焊件散热太快;氧化物和熔渣等阻碍了金属间充分的熔合等。

凡是造成焊条金属和基本金属不能充分熔合的因素,都会引起来焊透的产生。

防止未焊透的措施包括:①正确选择坡口形式和装配间隙,并清除掉坡口两侧和焊层间的污物及熔渣;②选用适当的焊接电流和焊接速度;③运条时,应随时注意调整焊条的角度,特别是遇到磁偏吹和焊条偏心时,更要注意调整焊条角度,以使焊缝金属和母材金属得到充分熔合;④对导热快、散热面积大的焊件,应采取焊前预热或焊接过程中加热的措施。

(6)未熔合未熔合指焊接时,焊道与母材之间或焊道与焊道之间未完全熔化结合的部分;或指点焊时母材与母材之间未完全熔化结合的部分。

未熔合的危害大致与未焊透相同。

产生未熔合的原因有:焊接线能量太低;电弧发生偏吹;坡口侧壁有锈垢和污物;焊层间清渣不彻底等。

(7)凹坑、塌陷及未焊满凹坑指:在焊缝表面或焊缝背面形成的低于母材表面的局部低洼部分塌陷:单面熔化焊时,由于焊接工艺不当,造成焊缝金属过量透过背面,使焊缝正面塌陷,背面凸起的现象。

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,这种现象。

上述缺陷削弱了焊缝的有效截面,容易造成应力集中,并使焊缝的强度严重减弱。

塌陷常在立焊和仰焊时产生,特别是管道的焊接,往往由于熔化金属下坠出现这种缺陷。

氩弧焊应注意在收弧的过程中,使焊条在熔池处作短时间的停留,或作环形运条,以避免在收弧处出现凹坑。

(8)、夹钨形成原因和防止措施形成原因⑴在焊接过程中焊接操作不当而使钨极接触工件熔入焊缝金属中,⑵钨极直径小而焊接电流大,⑶焊丝触及了钨极尖端,⑷钨极烧损严重,钨极夹过热。

⑸保护气体保护不良,钨极氧化严重。

防止措施:⑴采用高频高压引弧,防止接触引弧法引弧⑵根据实际所需焊接电流,选择钨极直径。

⑶加强操作技能培训,勿使填丝与钨极相碰⑷钨极端部出现裂纹烧损严重后应立即修磨钨极,更换钨极夹。

⑸钨极伸出长度要合适,加大气体流量和增加滞后停气时间防止钨极氧化(9)气孔①气孔的形成及危害焊接时,熔池中的气泡在凝固时未能逸出,而残留下来形成的空穴称为气孔。

气孔可分为密集气孔、针状气孔等。

焊缝中形成气孔的气体主要是氢气。

焊接区的氢可来自于各个方面,弧柱气氛中水分、焊接材料及母材表面氧化膜吸附的水分都是主要来源,这些水分在电弧高温作用下形成气泡于熔池中,来不及浮出便形成气孔。

气孔对焊缝的性能有较大影响,它不仅使焊缝的有效工作截面减小,使焊缝机械性能下降,而且破坏了焊缝的致密性,容易造成泄漏。

气孔的边缘有可能发生应力集中,致使焊缝的塑性降低。

因此在重要的焊件中,对气孔应严格地控制。

②气孔产生的原因。

①氩气纯度低,杂质太多或氩气管路内有水分以及氩气管路漏气。

②焊丝或母材坡口附近焊前未清理干净,或清理后又被污物,水分等污染。

③氩弧焊时氩气保护不良,电弧不稳,电弧过长,钨极伸出长度过长。

④焊接参数选择不当,焊接速度过快或过慢。

⑤周围环境潮湿,风速较大防止措施:①保证保护气体纯度。

②焊丝和母材坡口处要清理干净。

③正确选择焊接参数。

④焊前采用预热。

⑤工作环境不要潮湿,有防风装置。

(10)裂纹在焊接应力及其他致脆因素共同作业下,焊接接头中局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面而产生的缝隙称为焊接裂纹。

铝及铝合金焊接裂纹属热裂纹。

裂纹时最危险的焊接缺陷,严重地影响着焊接结构的使用性能和安全可靠性,而且是许多焊接结构破坏事故的主要原因。

①焊丝选用不当,当焊缝中的(Mg)含量小于3%或时Fe、Si杂质含量超出规定时,裂纹倾向就增大,当焊接温度偏高时,引起热影响区液化裂纹。

②焊接顺序选择不当。

③焊接结束或是中断时,如果热源撤离过快,或时弧坑未填好,常常容易出现弧坑裂纹。

④焊缝过于集中或是受热区温度过高,变形应力过大。

⑤溶剂、焊丝保护气体含杂质过多。

⑥结构设计不合理,焊缝过于集中,造成焊接接头拘束应力过大;防止措施:①正确选择焊丝,控制焊缝成分与母材成分良好匹配。

②选择合理的焊接顺序。

③焊接结束或中断时,收弧电流应调小,哀减时间稍长,并在收弧处填加焊丝。

,或是在焊缝终端处装收弧板,在收弧板上收弧。

④控制好受热区的温度以及变形,必要时应采取预热措施。

⑤注意减小焊接结构的刚性,焊缝应尽量避免应力集中处。

第二节焊接缺陷检验焊接检验的重要性焊接检验时保证产品质量优良,防止报废出厂的重要措施。

在新产生试制过程中,通过检验可以发现试制过程中发生质量问题,找出原因,消除缺陷。

使新产品或新工艺得到运用,质量得到保证。

一、非破坏性检验非破坏性检验是指在不损坏被检查材料或成品的性能、完整性的条件下进行检测缺陷的方法。

它包括外观检验、致密性检验和无损探伤检验。

1、外观检验焊接接头的外观检验是一种简便而又应用广泛的检验方法。

一般用肉眼或用5~10倍放大镜检查。

主要检查焊缝表面有无裂纹、气孔、咬边、焊瘤、烧穿和凹坑等缺陷,检查焊缝成形是否良好、余高是否符合图样要求、焊缝向母材过渡是否圆滑等。

2、致密性检验这种检验方法主要用来检验不受压或受压较低的容器、管道焊缝的穿透性缺陷。

常用的致密性检查方法有:水压试验、气压试验。

(1)水压试验水压试验常被用来检查壳体强度及焊缝致密性。

具体作法如下:①选择合格的压力表,精度不低于1.5级;②将容器内灌满水,试验时应彻底排尽容器内的空气,并堵塞好容器上的一切孔和眼,加压水泵,将容器内的压力提高到工作压力的 1.25~1.5倍。

③在升压过程中,应按规定逐级上升,中间应作短暂停压,不得一次升到试验压力,在该压力下维持一定时间。

此后再将压力缓慢降至工作压力,加压后对焊缝仔细检查,当发现焊缝有水珠、细水流或有潮湿现象时,表明该焊缝不致密,应把它标注出来,待容器卸载后作返修处理,直至产品水压试验合格为止。

④水压试验也可以做破坏试验,检查产品的承载能力。

(2)气压试验气压试验是比水压试验更为灵敏和迅速的试验,同时试验后的产品不需作排水处理。

但是,气压试验的危险性比水压试验大。

试验时,先将气压加压到产品技术条件的规定值,然后关闭进气阀,停止加压,用测量仪移动到焊缝周围,检查焊缝是否漏气,(也可以涂肥皂水检测)或检查工作压力表数值是否下降。

若测量仪发出报警则表明该焊接接头不致密,待卸压后进行返修、补焊,直至再检验合格后方能出厂。

3、无损探伤检验无损探伤检查主要用于发现焊缝表面的细微缺陷以及存在于焊缝内部的缺陷。

例如夹渣、气孔、裂纹、未熔合等。

这类检验方法已在重要的焊接结构中被广泛应用。

常见的探伤方法有:着色检验、超声波检验、射线检验。

(1)着色检验它也是用来发现焊件表面缺陷的一种方法,但对焊件表面光洁度要求较高,检验时,将焊件用清洗剂擦洗干净,然后喷上着色剂;流动性和渗透性良好的着色剂便渗入到焊缝表面的细微裂纹中,随后将焊件表面用清洗剂擦净并涂以显像剂,浸入裂纹的着色剂遇到显像剂,便会显现出缺陷的位置、形状和大小。

(2)超声波检验它是用来检测大厚度焊件焊缝内部缺陷的。

适用于检测厚度一般为8~120mm的任何部位的气孔、夹杂、裂纹等缺陷,但它对缺陷的辨别能力差,且没有直观性。

检测时要求工件表面平滑光洁,并涂上一层机油为媒介。

检验时,超声波由工件表面传入,并在工件内部传播,当在其传播方向上遇到内部缺陷、工件表面、工件底面时就会引起反射,由探头将超声波变成电信号,由缺陷脉冲与始脉冲及底脉冲间的距离,可知缺陷的深度,并由缺陷脉冲讯号的高度可确定缺陷的大小。

(3)射线检验它是用来检测焊缝内部缺陷的准确而又可靠的方法之一。

常用的射线有Х射线,射线它适用于2~65厚度的焊件内部的气孔、夹杂物、未焊透、未溶合、裂缝等缺陷。

X射线都能直观、准确地反映缺陷的位置、形状、大小及分布情况。

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