焊接缺陷与检验
常见焊接缺陷及焊接质量检验资料

02
不同的焊接方法和应用领域有不同的质量检验标准,应选择适
用的标准进行检验。
焊接质量检验标准应定期更新,以适应技术发展和提高质量要
03
求。
焊接质量检验记录
焊接质量检验记录是对焊接质量进行跟踪和追溯的重 要手段,应详细记录检验时间、检验人员、检验方法、
检验结果等信息。
焊接质量检验记录应保持真实、完整、准确,以便对 焊接质量问题进行分析和改进。
05
结论
焊接缺陷对焊接质量的影响
01
焊接缺陷如气孔、夹渣、未熔合等会导致焊接接头的强度、塑 性和韧性下降,影响焊接结构的承载能力和使用寿命。
02
焊接缺陷会导致焊接接头的疲劳强度降低,增加疲劳断裂 的风险。
03
焊接缺陷会影响焊接结构的耐腐蚀性能,降低其耐腐蚀性。
焊接质量检验的重要性和作用
焊接质量检验是确保焊接结构安全可靠的重要手段,能够及时发现和消除 焊接缺陷,防止因焊接缺陷导致的安全事故。
焊接工艺评定
焊接工艺评定是确保焊接质量的重要环节,通 过对焊接工艺参数、焊接材料、焊接方法等进 行评估,确定焊接工艺的可行性和可靠性。
焊接工艺评定应遵循相关标准和规范,确保评 定的科学性和准确性。
焊接工艺评定结果应记录在评定报告中,并作 为后续焊接工作的依据。
焊接质量检验标准
01
焊接质量检验标准是衡量焊接质量的依据,规定了焊接接头的 外观质量、无损检测、力学性能等方面的要求。
详细描述
夹渣通常是由于焊接电流过小、焊接速度过快、坡口清理不干净等原因造成的。 在焊接过程中,熔渣未能及时浮出表面或被排除,就会残留在焊缝金属中形成夹 渣。夹渣可能导致焊接接头的强度下降,甚至引发断裂。
气孔
焊接过程的缺陷及检验方法

焊接过程的缺陷及检验方法1. 前言在工业生产中,焊接是一种非常重要的加工方式,但是焊接过程中难免会存在一些缺陷。
这些缺陷不仅会影响产品的质量,还可能会带来潜在的安全隐患。
因此,对焊接产品进行检验是非常必要的。
本文将介绍焊接过程中的常见缺陷以及相应的检验方法。
2. 焊接过程的常见缺陷2.1 开裂焊接过程中,如果出现了应力集中的地方,就很容易造成开裂。
检验方法:•通过X射线对焊缝进行检测,发现有开裂的情况就需要重新焊接。
•检查焊接区域的金属表面是否有裂纹,如果有就要重新焊接或者用其它方法处理。
2.2 焊缝不牢焊缝不牢可以导致焊接的工件容易断裂。
检验方法:•用锤子轻敲焊缝,检查是否会出现明显声音。
如果没有,就说明焊缝牢固。
•使用金属探伤仪检查焊缝是否存在裂纹。
2.3 毛刺和飞溅焊接时,电弧熔化的金属会飞溅,形成很小的颗粒状物。
检验方法:•使用检查镜检查焊接表面,特别注意检查角部,看是否存在毛刺和飞溅。
2.4 焊缝不均匀焊接时,由于焊接过程中的热变形,导致焊缝不均匀。
检验方法:•使用金属探伤仪检测焊缝的深度,看是否均匀。
•进行外观检查,看焊缝是否整齐。
2.5 未熔合未熔合意味着金属没有完全熔化,导致焊接不牢固。
检验方法:•通过X射线或者超声波检测焊缝是否完整。
•利用金属探伤仪来确定焊接是否牢固。
3.在焊接过程中,不可避免的会出现各种缺陷。
我们需要通过专业的检验方法和工具来发现和处理这些问题,以确保焊接产品的质量和安全。
以上介绍的主要缺陷和检验方法仅是一部分,我们需要在实际操作中加强对焊接过程中的缺陷的认识和理解,不断提高自己的检验技能。
焊接名词解释

焊接名词解释——焊接缺陷和检验术语焊接名词解释——焊接缺陷和检验术语1.焊接缺陷焊接过程中在焊接接头中产生的金属不连续、不致密或连接不良的现象。
2.未焊透焊接时接头根部未完全熔透的现象,对对接焊缝也指焊缝深度未达到设计要求的现象。
3.未熔合熔焊时,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,电阻点焊指母材与母材之间未完全熔化结合的部分。
4.夹渣焊后残留在焊缝中的焊渣。
5.夹杂物由于焊接冶金反应产生的,焊后残留在焊缝金属中的微观非金属杂质(如氧化物、硫化物等)。
6.夹钨钨极惰性气体保护焊时由钨极进入到焊缝中的钨粒。
7.气孔焊接时,熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来所形成的空穴。
气孔可分为密集气孔、条虫状气孔和针状气孔等。
8.咬边由于焊接参数选择不当,或操作方法不正确,沿焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷。
9.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。
10.白点在焊缝金属拉断面上,出现的如鱼目状的一种白色圆形斑点。
11.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。
12.凹坑焊后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。
13.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。
14.下塌单面熔化焊时,由于焊接工艺不当,造成焊缝金属过量透过背面,而使焊缝正面塌陷,背面凸起的现象。
15.焊接裂纹在焊接应力及其他致脆因素共同作用下,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所产生的缝隙。
它具有尖锐的缺口和大的长宽比的特征。
16.热裂纹焊接过程中,焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的焊接裂纹。
17.弧坑裂纹在弧坑中产生的热裂纹。
18.冷裂纹焊接接头冷却到较低温度下(对于钢来说在MS温度以下)时产生的焊接裂纹。
19.延迟裂纹钢的焊接接头跨却到室温后并在一定时间(几小时、几天、甚至十几天)才出现的焊接冷裂纹。
20.焊根裂纹沿应力集中的焊缝根部所形成的焊接冷裂纹。
焊接质量的检验方法

焊接质量的检验方法引言概述:焊接是一种常见的金属连接方式,广泛应用于工业生产和建筑行业。
焊接质量的检验是确保焊接连接的强度和可靠性的重要环节。
本文将详细介绍焊接质量的检验方法,包括非破坏性检测和破坏性检测两大类。
正文内容:一、非破坏性检测方法(1)目测检查:通过肉眼观察焊缝表面情况,检查是否存在焊接缺陷,如裂纹、气孔、夹渣等。
同时还要检查焊缝的外形是否符合规范要求。
(2)磁粉检测:利用磁粉法检查焊接缺陷,先将试件表面涂覆磁粉,然后施加磁场,通过观察磁粉的沉积情况来检测焊接缺陷。
(3)超声波检测:利用超声波检测焊接缺陷,通过送入和接收超声波信号来分析焊缝的内部结构和缺陷情况,如裂纹、气孔等。
(4)液体渗透检测:将试件表面涂覆一层渗透剂,然后用开水或巴布志石等粉末覆盖试件表面,在一定时间内观察渗透液是否透出来,以及是否有色素上浮,来检测焊接缺陷。
(5)射线检测:利用射线(X射线或γ射线)对焊缝进行探测,通过观察照片和比对标准来判断焊接缺陷的存在与否。
二、破坏性检测方法(1)拉伸试验:取一段焊接试样,通过施加拉力来确定焊缝的强度和可靠性。
拉伸试验可以检测焊缝的延伸性、抗拉强度和断裂强度等指标。
(2)扭转试验:取一段焊接试样,通过施加扭矩来确定焊缝的耐久性和可靠性。
扭转试验可以检测焊接结构的耐久性和变形情况。
(3)冲击试验:取一段焊接试样,在低温环境下施加冲击力,来测试焊缝的韧性和抗冲击性能。
冲击试验可以判断焊接结构在低温环境下的使用性能。
(4)硬度试验:通过测量焊缝的硬度来判断焊接结构的质量和可靠性。
硬度试验可以检测焊接材料的变硬情况,从而判断焊接缺陷。
(5)金相检查:通过将焊接试样切割成薄片,经过打磨、腐蚀、染色等处理,观察焊接缺陷和组织结构来判断焊接质量。
金相检查可以检测焊接材料的显微组织和晶粒大小等指标。
总结:焊接质量的检验方法包括非破坏性检测和破坏性检测两大类。
非破坏性检测方法主要包括目测检查、磁粉检测、超声波检测、液体渗透检测和射线检测。
焊接缺陷及检验

产生原因:坡口钝边太厚,角度太小,装配间隙过小;焊接电 流过小,电弧电压偏低,焊接速度过大;焊接电弧偏吹现象; 焊接电流过大使母材金属尚未充分加热时而焊条已急剧熔化; 焊接操作不当,焊条角度不正确而焊偏等。
防止措施:正确选用和加工坡口尺寸,保证装配间隙;正确选 用焊接电流和焊接速度;认真操作,保持适当焊条角度,防止 焊偏。
防止措施:正确选择焊接电流和焊接速度,控制焊缝 装配间隙均匀,适当加快填充金属的添加量。
烧穿:焊接过程中熔化金属自坡口背面而流出, 形成穿孔的缺陷。常发生于底层焊缝或薄板焊 接中。
形成原因:焊接过热,如坡口形状不良,装配 间隙太大,焊接电流过大,焊接速度过慢,操 作不当,电弧过长且在焊缝处停留时间太长等。
焊接缺陷及检验
一、焊接缺陷 二、焊接缺陷的检验标准 三、焊接缺陷的检验
一、焊接缺陷
1、焊接缺陷的定义
定义:焊接过程中在焊接接头中产生的金属不 连续、不致密或连接不良的现象。
焊接缺陷
2、焊接缺陷的分类
按缺陷出现的时间来分
制程 缺陷
裂纹、孔穴、夹渣、 凹陷、熔接不足或 渗透不足等。
使用时发 生的缺陷
3、焊接缺陷对焊接构件的危害
(2)缩短使用寿命。对于承受低周疲劳载荷的构件,如果焊缝 中的缺陷尺寸超过一定界限,循环一定周次后,缺陷会不断扩 展,长大,直至引起构件发生断裂。
(3)造成脆裂,危及安全。脆性断裂是一种低应力断裂,是结 构件在没有塑性变形情况下,产生的快速突发性断裂,其危害 性很大。焊接质量对产品的脆断有很大的影响。
形成原因:操作不当或焊接规范选择不当。如焊接电 流过小,而立焊、横焊、仰焊时电流过大,焊接速度 太慢,电弧过长,运条摆动不正确。 防止措施:调整合适的焊接电流和焊接速度,采用短 弧操作,掌握正确的运条手法。
焊接缺陷与检验概论

焊接缺陷与检验概论一、焊接缺陷的种类焊接缺陷是指在焊接过程中产生的不符合要求或不完整的部分,可以分为表面缺陷、内部缺陷和接头缺陷三大类。
1.表面缺陷表面缺陷是指出现在焊接接头表面的缺陷,常见的表面缺陷包括气孔、裂纹、焊缝凸起和凹陷等。
气孔是最为常见的表面缺陷,因为焊接过程中熔融池中的气体未能完全释放导致的孔洞,会严重影响焊接接头的强度和密封性。
裂纹是焊接中也常见的表面缺陷,它可能会导致焊接接头的断裂。
焊缝凸起和凹陷是由于焊接过程中的不均匀加热导致的。
2.内部缺陷内部缺陷是指出现在焊接接头内部的缺陷,最常见的内部缺陷包括气孔、夹渣和裂纹等。
气孔在焊接过程中熔融金属中的气体未能完全释放而形成的孔洞,夹渣是指焊缝中的金属夹杂物,裂纹是指焊接过程中出现的断裂面。
3.接头缺陷接头缺陷是指焊接接头本身的缺陷,常见的接头缺陷包括焊接接头未对齐、尺寸不符合要求以及焊接接头的几何形状不正确等。
二、焊接缺陷的成因焊接缺陷产生的原因是多种多样的,主要包括以下几个方面:1.焊接过程控制不当:焊接过程中的温度、压力、速度等参数的控制不当会导致焊接缺陷的产生。
2.焊接材料的选择不当:选择不适合的焊接材料或者不合格的焊接材料会导致焊接缺陷的产生。
3.焊接设备的故障:焊接设备的故障会直接影响焊接质量,导致焊接缺陷的产生。
4.焊接操作人员技术不足:焊接操作人员的技术水平直接影响到焊接质量,技术不足会导致焊接缺陷的产生。
5.焊接环境的影响:焊接环境的温度、湿度以及周围气体的影响也会影响到焊接质量。
三、焊接缺陷的检验方法为了及时发现和排除焊接缺陷,保证焊接接头的质量和性能,需要对焊接缺陷进行定期的检验。
目前常见的焊接缺陷检验方法主要包括目视检验、探伤检验、X射线检查、超声波检测和磁粉探伤等。
1.目视检验:目视检验是最为常见的一种检验方法,它适用于一些表面缺陷的检测。
通过肉眼观察焊接接头的外表面,发现气孔、裂纹、焊缝凸起和凹陷等表面缺陷。
《焊接缺陷与检验》课件
01
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材料因素
母材质量不符合要求,焊 丝或焊条的化学成分不达 标等。
工艺因素
焊接参数选择不当,焊接 顺序不合理,焊接环境温 度和湿度控制不严格等。
操作因素
焊接操作不规范,焊工技 能水平不足,焊接过程中 未及时清理等。
焊接缺陷对产品质量的影响
强度下降
焊接缺陷会导致焊接接 头的强度下降,影响产 品的承载能力和使用寿
未熔合与未焊透
未熔合是指焊接过程中,填充金属与母材之间或填充金属内部各 层之间未完全熔合的现象。未焊透是指焊接接头未完全熔透的现 象。
未熔合与未焊透都会导致焊接接头的承载能力下降,容易引发泄 漏。未熔合的产生与焊接电流、速度、坡口形式等有关,而未焊 透的产生则与坡口间隙过小、钝边过厚等有关。
预防措施:合理选择焊接参数和坡口形式,确保坡口间隙和钝边 厚度适中,同时控制焊接速度和电流,可以有效地减少未熔合与 未焊透的产生。
根据焊接材料的性质、厚度、结构形式等因素,选择合适的 焊接工艺,如手工电弧焊、气体保护焊等,同时选择与母材 相匹配的焊接材料,以保证焊接接头的机械性能和耐腐蚀性 能。
提高焊接操作技能与规范性
总结词
提高焊接操作技能和规范性可以有效减少焊接缺陷的产生。
详细描述
通过培训和实践,提高焊接工人的操作技能和规范性,确保焊接过程中能够准 确掌握焊接参数、焊接顺序、焊缝跟踪等关键技术,避免因操作不当导致的焊 接缺陷。
气孔与夹杂
01
气孔是指在焊接过程中,熔融金属中气体未能及时逸出而形成的孔洞。夹杂则 是指焊接过程中,非金属杂质如氧化物、硫化物等混入熔融金属中形成的缺陷 。
02
气孔和夹杂都会降低焊接接头的致密度和强度,影响其承载能力。气孔的产生 与坡口清洁度、焊接速度过快、保护气体流量不足等因素有关,而夹杂的产生 则与母材和填充材料的清洁度、高温停留时间过长等因素有关。
常见焊接缺陷及质量检验
常见焊接缺陷及质量检验引言焊接是一种常用的连接金属构件的方法,广泛应用于各个行业。
然而,在焊接过程中常常会出现一些缺陷,这些缺陷对焊接接头的质量和性能产生影响。
因此,对焊接缺陷进行及时检验和处理是非常重要的。
本文将介绍一些常见的焊接缺陷,如气孔、夹杂物、未熔合等,并介绍相应的质量检验方法。
1.气孔气孔是焊接过程中最常见的缺陷之一,它是由于焊接区域存在气体或气体形成物引起的。
气孔会降低焊接接头的强度和密封性能。
1.1.检验方法气孔的质量检验可以通过目视检验、X射线检验、超声波检测等方法进行。
•目视检验:通过裸眼观察焊接区域是否存在气孔,判断气孔的大小和数量。
•X射线检验:利用X射线照射焊接接头,通过观察照片以及分析X 射线的反射、吸收情况,判断是否存在气孔缺陷。
•超声波检测:通过超声波的传播和反射,检测焊接接头中的气孔缺陷。
1.2.处理方法对于气孔缺陷,可以采取以下措施进行处理:•改善焊接方法和工艺,减少气孔的产生。
•增加保护气体的流量和纯度,防止空气进入焊接区域。
•使用合适的焊材和焊接设备,降低气孔的产生率。
2.夹杂物夹杂物是指焊接区域中存在的杂质,如氧化物、硫化物、金属屑等。
夹杂物会降低焊接接头的强度和可靠性。
2.1.检验方法夹杂物的质量检验可以通过目视检验、金相检测、化学分析等方法进行。
•目视检验:通过裸眼观察焊接区域是否存在夹杂物,判断夹杂物的类型和数量。
•金相检测:将焊接接头进行金相薄片制备,并以金相显微镜观察夹杂物的分布和形态。
•化学分析:通过对焊接接头进行化学成分分析,检测其中是否存在夹杂物。
2.2.处理方法对于夹杂物缺陷,可以采取以下措施进行处理:•提高焊接设备和工艺的清洁度,减少夹杂物的产生。
•使用纯净的焊接材料,降低夹杂物的含量。
•加强焊接接头的清洁工作,防止外部杂质进入焊接区域。
3.未熔合未熔合是指焊接区域中存在焊脚或母材未与填充材料充分熔合的现象。
未熔合会降低焊接接头的强度和密封性能。
检验焊接质量:准确判断焊接缺陷和不合格处置方法
检验焊接质量:准确判断焊接缺陷和不合格处置方法2023年,随着科技的不断发展和创新,现代化制造业的不断进步,焊接质量的检验和评估也成为了热门话题。
在这个过程中,如何准确判断焊接缺陷和不合格处置方法,成为了焊接质量检验中的重要主题。
本文将从这个角度展开探讨。
一、焊接质量检验的意义在现代化制造业中,焊接作为一种基本结合工艺,广泛应用于航空、航天、船舶、电子、汽车、建筑等领域。
焊接的好坏直接关系到产品的质量和性能,对于保证产品的安全性,提高产品的可靠性和使用寿命具有至关重要的意义。
因此,开展焊接质量检验,不仅能确保产品安全和稳定性,还能提高企业的市场竞争力和社会形象。
二、焊接缺陷的类型和识别方法焊接缺陷种类繁多,不同的焊接方法和材料都有相应的缺陷类型。
根据焊接机理,可将焊接缺陷分为几种类型。
1、气孔缺陷气孔是焊接中最常见的缺陷之一,其出现原因主要与焊接材料和操作技术有关。
常用的检测方法包括视觉检测、X射线检测、超声波检测等。
2、裂纹缺陷裂纹缺陷是指焊接接头中的断裂,其出现原因主要有焊接过度热、热应力、冷却速度过快等。
裂纹的检测方法包括放射性检测、磁粉检测、超声波检测等。
3、夹渣缺陷夹渣缺陷是指焊缝中夹杂的夹渣,其出现原因主要有焊接材料、焊接电流、焊接速度等。
常用的检测方法包括视觉检测、磁粉检测等。
三、焊接不合格的处置方法当焊接存在缺陷时,应根据缺陷严重程度进行相应的处置。
具体可以采取以下两种方法:1、重新加工当焊接缺陷较轻微时,可以通过重新打磨或切除焊缝,重新进行加工。
但需要注意的是,重新加工后应进行相应检测,在再次使用前确保焊接质量符合要求。
2、报废处置当焊接缺陷严重或威胁到使用安全时,需要采取报废处置方法,即将不合格产品从生产线或使用环节中剔除并予以注销或销毁。
四、结语作为现代化制造业中重要的结合工艺,焊接质量的优劣直接关系到产品的质量和性能。
如何准确判断焊接缺陷和不合格处置方法,是焊接质量检验中的重要主题。
焊接质量的检验方法
焊接质量的检验方法
1. 目测检查,这是最简单的方法,通过肉眼观察焊接接头的外观,检查是否有裂纹、气孔、夹渣等缺陷。
这种方法适用于一些简单的焊接工艺,但对于复杂的焊接接头可能不够准确。
2. 渗透检测,利用渗透剂和开发剂进行检测,适用于发现表面裂纹、气孔等缺陷。
这种方法对于各种材料的焊接都适用,并且可以检测到微小的缺陷。
3. 超声波检测,利用超声波探测器检测焊接接头内部的缺陷,如气孔、夹渣、裂纹等。
这种方法非常适用于检测厚度较大的焊接件,对于复杂结构的焊接接头也有一定的适用性。
4. X射线检测,通过X射线照射焊接接头,观察照片来检测焊缝的质量,可以发现内部缺陷和焊缝的结构情况。
这种方法适用于各种焊接材料和结构,但设备成本较高,需要专业人员操作。
5. 磁粉检测,在磁场中使用铁粉或磁粉对焊接接头进行检测,可以发现表面和近表面的裂纹、夹渣等缺陷。
这种方法对于铁磁性材料的焊接接头非常适用。
以上是一些常见的焊接质量检验方法,每种方法都有其适用的范围和特点,可以根据具体的焊接工艺和要求选择合适的方法进行检验。
同时,要注意在进行检验时遵循相关的安全操作规程,确保人员和设备的安全。
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2
生产单件钢结构件
焊接方法的选择
1.板厚在3~10 mm,强度较低,且焊缝较短应选用手弧焊。 2.板厚在10 mm以上,焊缝为长直焊缝或环焊缝应选用埋弧焊。 3.板厚小于3 mm,焊缝较短应选用CO2焊。
生产大批量钢结构
1.板厚小于3 mm,无密封要求应选用电阻点焊,有密封要求应 选用缝焊。 2.板厚在3~10 mm,焊缝为长直焊缝或环焊缝,应选用CO2自动 焊。 3.板厚大于10 mm,焊缝为长直焊缝和环焊缝隙,应选用埋弧 焊或电渣焊。
焊接缺陷与检验
焊接接头的不完整性称焊接缺陷。主要有 焊接裂纹、未焊透、夹渣、气孔和焊缝外观缺 陷等。
焊接裂纹
1、热裂纹
热裂纹的特征 热裂纹可发生在焊缝区或热影响区。 热裂纹的微观特征是沿晶界开裂,所以又称 晶间裂纹。因热裂纹在高温下形成,所以有氧化 色彩。
热裂纹动画仿真
热裂纹产生的原因: 晶间存在液态薄膜。 接头中存在拉应力。 热裂纹的防止: 限制钢材和焊条、焊剂的低熔点杂质,如硫和 磷含量。Fe和FeS易形成低熔点共晶,其熔点 为988℃,很容易产生热裂纹。 缩小结晶温度范围,改善焊缝组织,细化焊缝 晶粒,提高塑性减少偏析。 减少焊接应力的工艺措施,如采用小线能量, 焊前预热,合理的焊缝布置等。
氮、氢的溶解度变化
氮气孔
熔池保护不好时,空气中的氮溶入熔池
而产生。
防止气孔的方法:
焊条、焊剂要烘干,焊丝和焊缝坡口及 其两侧的母材要清除锈、油和水。 焊接时采用短弧焊,采用碱性焊条。CO2 焊时,采用药芯焊丝。
采用低碳材料都可减少和防止气孔的产 生。
焊接件结构设计
1 焊件材料的选择 2 焊接方法的选择 3 焊接接头工艺设计 4 典型焊件的工艺设计
3.焊缝应尽可能避开最大应 力和应力集中的位置,如右 图。以防止焊接应力与外加 应力相互叠加,造成过大的 应力和开裂。
4.焊缝应尽量避开机械加 工表面,如右图,以防止 破坏已加工面。
5.应便于焊接操作,如下图。焊缝位置应使 焊条易到位,焊剂易保持,电极易安放。
接头型式的选择与设计
接头型式应根据结构形状、强度要求、工件厚度、 焊后变形大小、焊条消耗量、坡口加工难易程度等各 个方面因素综合考虑决定。
1.熔焊接头设计 2.压焊接头设计
(1)点焊接头设计 点焊接头设计包括焊点直径d0,焊点数n等 (2)摩擦焊的接头型式 摩擦焊接头的型式,不仅根据产品的设计要求 来确定,同时也要考虑到摩擦焊接工艺的特点。
4.典型焊件的工艺设计
压力容器
结构名称:中压容器 材料:16MnR(原材料尺寸为1200×5000mm) 件厚:筒身12mm;封头14mm;人孔圈20mm;管接头7mm
1
焊接材料的选择
焊接材料的选择原则:
尽量选用可焊性好的材料:
w(C)<0.25%的低碳钢或w(CE)<0.4%的低合金钢。 因这类钢淬硬倾向小,塑性高,焊接工艺简单。
尽量选用镇静钢。镇静钢含气量低,特别是含H2和 O2量低,可防止气孔和裂纹等缺陷。 异种金属焊接时焊缝应与低强度金属等强度, 而工艺应按高强度金属设计。 尽量采用工字钢、槽钢、角钢和钢管等型材, 以简化工艺过程。
生产数量:小批生产
工艺设计要点: 筒身用钢板冷卷,按实际尺寸,可分为 三节,为避免焊缝密集,筒身纵焊缝可相互 错开180°,封头应采用热压成型,与筒身 连接处应有30 mm~50mm的直段,使焊缝躲 开转角应力集中位置。 根据各条焊缝的不同情况,可选用不同 的焊接方法、接头型式、焊接材料与工艺。Βιβλιοθήκη 焊接过程模拟2、冷裂纹
冷裂纹的形态和特征 焊缝区和热影响区都可能产生冷裂纹。冷裂 纹的特征是无分支,通常为穿晶型。冷裂纹无氧 化色彩。 最常见的冷裂纹是延迟裂纹,即在焊后延迟 一段时间才发生的裂纹。
冷裂纹动画仿真
延迟裂纹的产生原因: 焊接接头(焊缝和热影响区及熔合区)的淬火倾向严 重,产生淬火组织,导致接头性能脆化。 焊接接头含氢量较高,并聚集在焊接缺陷处形成大 量氢分子,造成非常大的局部压力,使接头脆化。
生产不锈钢、铝合金和铜合金结构
1.板厚小于3mm, 应选用脉冲钨极和钨极氩弧焊。 2.板厚在3~10 mm,焊缝为长直焊缝或环焊缝,应选用熔化极氩 弧或等离子弧自动焊。
3
焊缝的布置
焊接接头工艺的设计
1.焊缝应尽可能分散,如 右图。以便减小焊接热影响 区,防止粗大组织的出现。
2.焊缝的位置应尽可能对 称分布,如右图,以抵消 焊接变形。
气孔 焊缝气孔有三种:
氢气孔 高温时,氢在液体中的溶解度很大,大量的 氢溶入焊缝熔池中,而焊缝熔池在热源离开后快 速冷却,氢的溶解度急速下降,析出氢气,产生 氢气孔。 一氧化碳气孔 当熔池氧化严重时,熔池存在较多的FeO, 在熔池温度下降时,将发生如下反应: FeO+C = Fe+CO↑ 此时,若熔池已开始结晶,则CO将来不及逸 出,便产生CO气孔。熔池氧化愈严重,含碳量愈 高,越易产生CO气孔。
存在较大的拉应力。因氢的扩散需要时间,所以冷 裂纹在焊后需延迟一段时间才出现。由于是氢所诱 发的,也叫氢致裂纹。
防止延迟裂纹的措施: 选用碱性焊条或焊剂,减少焊缝金属中氢的含量,提 高焊缝金属塑性。 焊条焊剂要烘干,焊缝坡口及附近母材要去油水;除 锈,减少氢的来源。 工件焊前预热,焊后缓冷,可降低焊后冷却速度,避 免产生淬硬组织,并可减少焊接残余应力。 采取减小焊接应力的工艺措施,如对称焊,小线能量 的多层多道焊等。 焊后立即进行去氢(后热)处理,加热到250℃,保温 2~6h,使焊缝金属中的扩散氢逸出金属表面。 焊后进行清除应力的退火处理。