A. 焊缝张开缺陷
焊接缺陷:是指在焊接过程中,在焊接接头中产生的不符合标准要求的缺陷。ISO6520标准中,将焊缝缺陷分为六组:
1、裂纹;2、孔穴;3、固体夹杂;4、未熔合和未焊透;5、形状和尺寸缺陷;6、其他缺陷。
缺陷的分类、产生原因
一、裂纹
●热裂纹:也称为凝固裂纹,可以在所有金属中发生,常见于焊缝的熔合区中,可分为结晶裂纹、液化裂纹、高温失塑裂纹,这种裂纹的可能性:使用不适当填充材料,焊接电流过高,接合设计不良,不散热,杂质(如硫和磷),预热,速度过快,电弧长等。
●冷裂纹:主要产生于焊接热影响区。残余应力会降低基材的强度,并可能通过冷裂导致灾难性的破坏。冷裂纹限于钢,并且随着焊缝冷却而与马氏体的形成有关。冷裂纹产生的前提条件:①易受影响的微观结构(如马氏体);②微观结构中存在的氢(氢脆);③使用温度环境;④高拘束度。
●再热裂纹:工件焊接后再次被加热到一定温度下(消应力热处理、多层焊、服役期)发生的裂纹,再加热裂纹是一种在后加热过程中在高强低合金(HSLA)钢中发生的裂纹,特别是铬,钼和钒钢,在奥氏体不锈钢中也观察到这种现象,这是由热影响区的蠕变延展性差造成的,任何现有的缺陷或缺口都会加剧裂纹的形成。
有助于防止再加热裂纹的因素包括首先进行低温浸泡热处理,然后快速加热至高温,对焊趾进行研磨或喷丸处理,并采用双层焊接技术来改善HAZ(热影响区)晶粒结构。
●层状撕裂:母材中的夹层导致的裂纹,由于板材在轧制过程中出现夹层,导致焊接过程中出现裂纹。
通过对焊接工艺的调整,接头形式的改善可有助于减轻裂纹。
●“帽子”裂纹:名称取决于焊缝横截面的形状,因为焊缝在焊缝表面张开,裂纹从熔合线开始并向上延伸穿过焊缝。它们通常由电压过高或速度不足引起。
二、孔穴
焊接熔池中的气体在凝固时未能及时溢出,而留下所形成。按现状可分为球形、条虫形、链形等。气体夹杂物的根本原因是固化焊缝内的气体滞留。气体形成可以来自以下任何原因---工件或电极中的高硫含量,来自电极或工件的过量水分,太短的电弧,或错误的焊接电流或极性。
三、固体夹杂
夹杂物有两种类型:线性夹杂物和圆形夹杂物,其可以是孤立的或累积的。当焊缝中存在熔渣或焊剂时会发生线性夹杂物,当基体金属上存在生锈或氧化皮时会发生孤立的夹杂物。
固体夹杂通常发生在使用焊剂的焊接工艺中,如屏蔽金属电弧焊,药芯焊丝电弧焊和埋弧焊,但它也可能发生在气体保护金属极电弧焊。为了防止夹渣,应通过研磨、钢丝刷或切屑在焊道之间清除焊缝。
B. 焊缝的缺陷有哪些
焊缝的缺陷可分为外观缺陷和内部缺陷两大类。
常见的焊缝外观缺陷有: 焊缝尺寸回不符合要求,咬边、烧穿或焊瘤、未答焊透、未焊满、塌陷、表面气孔或夹渣、表面裂纹以及电弧擦伤等缺陷。
常见的焊缝内部缺陷有: 气孔、夹渣、未熔合、未焊透和内部裂纹等缺陷。
C. 焊口探伤检测后圆缺缺陷具体表示什么意思
焊接工程上存在的质量缺陷主要包括以下几个方面:凡是肉眼或低倍放大镜能看到的且位于焊缝表面的缺陷,如咬边(咬肉)、焊瘤、弧坑、表面气孔、夹渣、表面裂纹、焊缝位置不合理等称为外部缺陷而必须用破坏性试验或专门的无损检测方法才能发现的内部气孔、夹渣、内部裂纹、未焊透、未溶合等称为内部缺陷。但常见的多是焊后不清理焊渣和飞溅物以及不清理的焊疤。
焊缝尺寸不符规范要求
现象:焊缝在检查中焊缝的高度过大或过小;或焊缝的宽度太宽或太窄,以及焊缝和母材之间的过渡部位不平滑、表面粗糙、焊缝纵、横向不整齐,还有在角焊缝部位焊缝的下凹量过大。
原因:焊缝坡口加工的平直度较差,坡口的角度不当或装配间隙大小不均等而引起的。焊接中电流过大,使焊条熔化过快,控制焊缝成形困难,电流过小,在焊接引弧时会使焊条产生“粘合现象”,造成焊不透或焊瘤。焊工操作熟练程不够,运条方法不当,如过快或过慢,以及焊条角度不正确。埋弧自动焊过程,焊接工艺参数选择不当。
防治措施:按设计要求和焊接规范的规定加工焊缝坡口,尽量选用机械加工以使坡口角度和坡口边缘的直线度和坡口边缘的直线度达到要求,避免用人工气割、手工铲削加工坡口。在组对时,保证焊缝间隙的均匀一致,为保证焊接质量打下基础。通过焊接工艺评定,选择合适的焊接工艺参数。焊工要持证上岗,经过培训的焊工有一定的理论基础和操作技能。多层焊缝在焊接表面最后一层焊缝是,在保证和底层熔合的条件下,应采用比各层间焊接电流较小,并用小直径(φ2.0mm~3.0mm)的焊条覆面焊。运条速度要求均匀,有节奏地向纵向推进,并作一定宽度的横向摆动,可使焊缝表面整齐美观。
气孔
现象:在焊接过程熔化的焊缝金属中所吸收的气体在冷却前来不及从熔池中排出,而残留在焊缝内部形成孔穴。根据气孔产生的部位可分内、外气孔;按分部情况及形状的气孔缺陷,气孔在焊缝中的存在会减低焊缝强度,也产生应力集中,增加了低温脆性,热裂倾向等。
原因:焊条本身低劣,焊条受潮未按规定要求烘干;焊条药皮变质或剥落;焊芯锈蚀等。母材冶炼中存在残留的气体;焊条及焊件上沾有铁锈、油污等杂质,在焊接过程中,因高温气化产生气体。焊工操作技术不熟练,或视力差对熔化铁水和药皮分辨不清,使药皮中的气体与金属溶液混杂在一起。焊接电流过大使焊条发红二降低保护效果;电弧长度过长;电源电压波动过大,造成电弧不稳定燃烧等。
防治措施:选用合格的焊条,不得使用药皮开裂、剥落、变质、偏心或焊芯严重锈蚀的焊条,应对焊口附近及焊条表面的油污、锈斑等清理干净。选择电流的大小要是适宜,控制好焊接速度。焊前将工件预热,焊接终了或中途停顿时,电弧要缓慢撤离,有利于减慢熔池冷却速度和熔池内气体的排出,避免出现气孔缺陷。减少焊接操作地点的湿度,提高操作环境的温度。在室外焊接时,如风速达8m/s 、降雨、露、雪应采取挡风、搭雨棚等有效措施后,方能焊接操作。