焊接界有什么难题

1. 常见焊接缺陷即产生原因是什么

①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。气孔可分为条虫状气孔、针孔、柱孔，按分布可分为密集气孔，链孔等。
气孔的生成有工艺因素，也有冶金因素。工艺因素主要是焊接规范、电流种类、电弧长短和操作技巧。冶金因素，是由于在凝固界面上排出的氮、氢、氧、一氧化碳和水蒸汽等所造成的。
②夹渣：焊后残留在焊缝中的溶渣，有点状和条状之分。产生原因是熔池中熔化金属的凝固速度大于熔渣的流动速度，当熔化金属凝固时，熔渣未能及时浮出熔池而形成。它主要存于焊道之间和焊道与母材之间。
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；点焊时母材与母材之间未完全熔化结合的部分，称之。
未熔合可分为坡口未熔合、焊道之间未熔合（包括层间未熔合）、焊缝根部未熔合。按其间成分不同，可分为白色未熔合（纯气隙、不含夹渣）、黑色未熔合（含夹渣的）。
产生机理：a.电流太小或焊速过快（线能量不够）；b.电流太大，使焊条大半根发红而熔化太快，母材还未到熔化温度便覆盖上去。C.坡口有油污、锈蚀；d.焊件散热速度太快，或起焊处温度低；e.操作不当或磁偏吹，焊条偏弧等。
④未焊透：焊接时接头根部未完全熔透的现象，也就是焊件的间隙或钝边未被熔化而留下的间隙，或是母材金属之间没有熔化，焊缝熔敷金属没有进入接头的根部造成的缺陷。
产生原因：焊接电流太小，速度过快。坡口角度太小，根部钝边尺寸太大，间隙太小。焊接时焊条摆动角度不当，电弧太长或偏吹（偏弧）
⑤裂纹（焊接裂纹）：在焊接应力及其它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而产生缝隙，称为焊接裂纹。它具有尖锐的缺口和大的长宽比特征。按其方向可分为纵向裂纹、横向裂纹，辐射状（星状）裂纹。按发生的部位可分为根部裂纹、弧坑裂纹，熔合区裂纹、焊趾裂纹及热响裂纹。按产生的温度可分为热裂纹（如结晶裂纹、液化裂纹等）、冷裂纹（如氢致裂纹、层状撕裂等）以及再热裂纹。
产生机理：一是冶金因素，另一是力学因素。冶金因素是由于焊缝产生不同程度的物理与化学状态的不均匀，如低熔共晶组成元素S、P、Si等发生偏析、富集导致的热裂纹。此外，在热影响区金属中，快速加热和冷却使金属中的空位浓度增加，同时由于材料的淬硬倾向，降低材料的抗裂性能，在一定的力学因素下，这些都是生成裂纹的冶金因素。力学因素是由于快热快冷产生了不均匀的组织区域，由于热应变不均匀而导至不同区域产生不同的应力联系，造成焊接接头金属处于复杂的应力——应变状态。内在的热应力、组织应力和外加的拘束应力，以及应力集中相叠加构成了导致接头金属开裂的力学条件。
⑥形状缺陷
焊缝的形状缺陷是指焊缝表面形状可以反映出来的不良状态。如咬边、焊瘤、烧穿、凹坑（内凹）、未焊满、塌漏等。
产生原因：主要是焊接参数选择不当，操作工艺不正确，焊接技能差造成。

2. 常见的焊接缺陷有哪些焊缝缺陷检验方法有哪几种

常见的焊接来缺陷有很多，例如源裂纹、咬边、焊瘤、弧坑、气孔、夹渣、未焊透等，焊缝缺陷检验方法可以通过机器视觉检测系统来检测，目前国辰机器人在这一块领域做的还不错，国辰机器视觉检测系统可针对划伤、划痕、辊印、凹坑、粗糙、波纹等外观缺陷进行检测

3. 焊接件容易产生的缺陷

焊接缺陷及防止措施
1、外观缺陷：外观缺陷(表面缺陷)是指不用借助于仪器,从工件表面可以发现的缺陷。常见的外观缺陷有咬边、焊瘤、凹陷及焊接变形等,有时还有表面气孔和表面裂纹。单面焊的根部未焊透等。
A、咬边是指沿着焊趾,在母材部分形成的凹陷或沟槽, 它是由于电弧将焊缝边缘的母材熔化后没有得到熔敷金属的充分补充所留下的缺口。产生咬边的主要原因是电弧热量太高,即电流太大,运条速度太小所造成的。焊条与工件间角度不正确,摆动不合理,电弧过长,焊接次序不合理等都会造成咬边。直流焊时电弧的磁偏吹也是产生咬边的一个原因。某些焊接位置(立、横、仰)会加剧咬边。
咬边减小了母材的有效截面积,降低结构的承载能力,同时还会造成应力集中,发展为裂纹源。
矫正操作姿势,选用合理的规范,采用良好的运条方式都会有利于消除咬边。焊角焊缝时,用交流焊代替直流焊也能有效地防止咬边。
B、焊瘤焊缝中的液态金属流到加热不足未熔化的母材上或从焊缝根部溢出,冷却后形成的未与母材熔合的金属瘤即为焊瘤。焊接规范过强、焊条熔化过快、焊条质量欠佳(如偏芯),焊接电源特性不稳定及操作姿势不当等都容易带来焊瘤。在横、立、仰位置更易形成焊瘤。
焊瘤常伴有未熔合、夹渣缺陷,易导致裂纹。同时,焊瘤改变了焊缝的实际尺寸,会带来应力集中。管子内部的焊瘤减小了它的内径,可能造成流动物堵塞。
防止焊瘤的措施:使焊缝处于平焊位置,正确选用规范,选用无偏芯焊条,合理操作。
C、凹坑 凹坑指焊缝表面或背面局部的低于母材的部分。
凹坑多是由于收弧时焊条(焊丝)未作短时间停留造成的(此时的凹坑称为弧坑),仰立、横焊时,常在焊缝背面根部产生内凹。
凹坑减小了焊缝的有效截面积,弧坑常带有弧坑裂纹和弧坑缩孔。
防止凹坑的措施:选用有电流衰减系统的焊机,尽量选用平焊位置,选用合适的焊接规范,收弧时让焊条在熔池内短时间停留或环形摆动,填满弧坑。
D、未焊满 未焊满是指焊缝表面上连续的或断续的沟槽。填充金属不足是产生未焊满的根本原因。规范太弱,焊条过细,运条不当等会导致未焊满。
未焊满同样削弱了焊缝,容易产生应力集中,同时,由于规范太弱使冷却速度增大,容易带来气孔、裂纹等。
防止未焊满的措施:加大焊接电流,加焊盖面焊缝。
E、烧穿 烧穿是指焊接过程中,熔深超过工件厚度,熔化金属自焊缝背面流出,形成穿孔性缺。
焊接电流过大,速度太慢,电弧在焊缝处停留过久,都会产生烧穿缺陷。工件间隙太大,钝边太小也容易出现烧穿现象。
烧穿是锅炉压力容器产品上不允许存在的缺陷,它完全破坏了焊缝,使接头丧失其联接飞及承载能力。
选用较小电流并配合合适的焊接速度,减小装配间隙,在焊缝背面加设垫板或药垫,使用脉冲焊,能有效地防止烧穿。
F、其他表面缺陷:
(1)成形不良 指焊缝的外观几何尺寸不符合要求。有焊缝超高,表面不光滑,以及焊缝过宽,焊缝向母材过渡不圆滑等。
（2）错边指两个工件在厚度方向上错开一定位置,,它既可视作焊缝表面缺陷,又可视作装配成形缺陷。
(3)塌陷 单面焊时由于输入热量过大,熔化金属过多而使液态金属向焊缝背面塌落, 成形后焊缝背面突起,正面下塌。
(4)表面气孔及弧坑缩孔。
(5)各种焊接变形如角变形、扭曲、波浪变形等都属于焊接缺陷O角变形也属于装配成形缺陷。
2、气孔和夹渣
A、气孔 气孔是指焊接时,熔池中的气体未在金属凝固前逸出,残存于焊缝之中所形成的空穴。其气体可能是熔池从外界吸收的,也可能是焊接冶金过程中反应生成的。
(1)气孔的分类气孔从其形状上分,有球状气孔、条虫状气孔;从数量上可分为单个气孔和群状气孔。群状气孔又有均匀分布气孔,密集状气孔和链状分布气孔之分。按气孔内气体成分分类,有氢气孔、氮气孔、二氧化碳气孔、一氧化碳气孔、氧气孔等。熔焊气孔多为氢气孔和一氧化碳气孔。

4. 焊接技术存在的缺陷

焊缝缺陷分为六大类：裂纹、孔穴、固体夹杂、未熔合和未焊透、形状缺陷、其它缺陷。
一、 外观缺欠

1、咬边 因焊接造成沿焊趾（或焊根）处出现的低于母材表面的凹陷或沟槽称为咬边。它是由于焊接过程中，焊件边缘的母材金属被熔化后，未及时得到熔化金属的填充所致。咬边可出现于焊缝一侧或两侧，可以是连续的或间断的。
（1）危害：咬边将削弱焊接接头的强度，产生应力集中。在疲劳载荷作用下，使焊接接头的承载能力大大下降。它往往还是引起裂纹的发源地和断裂失效的原因。焊接技术条件中一般规定了咬边的容限尺寸。
（2）形成原因：焊接工艺参数不当，操作技术不正确造成。如焊接电流大，电弧电压高（电弧过长），焊接速度太快。
（3）防止措施：选择适当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和焊条角度，坡口焊缝焊接时，保持合适的焊条离侧壁距离。
2、焊瘤 焊接过程中，在焊缝根部背面或焊缝表面，出现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称为焊瘤。焊瘤一般是单个的，有时也能形成长条状，在立焊、横焊、仰焊时多出现。
（1）危害：影响焊缝外观，使焊缝几何尺寸不连续，形成应力集中的缺口。管道内部的焊瘤将影响管内介质的有效流通。
（2）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。
（3）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。
3、凹坑 焊后在焊缝表面或背面形成低于母材表面的局部低洼缺陷。
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。
（1）危害：将会减小焊缝的有效工作截面，降低焊缝的承载能力。
（2）形成原因：焊接电流过大，焊缝间隙太大，填充金属量不足。
（3）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。
4、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。
（1）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。
（2）防止措施：减小根部间隙，适当加大钝边，严格控制装配质量，正确选择焊接电流，适当提高焊接速度，采用短弧操作，避免过热。
5、焊缝表面形状及尺寸偏差 焊缝表面形状及尺寸偏差属于形状缺陷，其经常出现的有：对接焊缝超高、角焊缝凸度过大、焊缝宽度不齐、焊缝表面不规则等。
（1）危害：影响焊缝外观质量，易造成应力集中。
（2）形成原因：坡口角度不当，装配间隙不均匀，焊接规范选择不当，焊接电流过大或过小，焊接速度不均匀，运条手法不正确，焊条或焊丝过热等。
（3）防止措施：选择正确焊接规范，适当的焊条及其直径，调整装配间隙，均匀运条，避免焊条和焊丝过热。

二、内部缺欠

1、气孔 焊接过程中熔池金属高温时吸收和产生的气泡，在冷却凝固时未能逸出而残留在焊缝金属内所形成的孔穴，称为气孔。气孔是一种常见的缺陷，不仅出现在焊缝内部与根部，也出现在焊缝表面。焊缝中的气孔可分为球形气孔、条形气孔、虫形气孔以及缩孔等.气孔可以是单个或链状成串沿焊缝长度分布，也可以是密集或弥散状分布。
焊接区中的气体来源：大气的侵入，溶解于母材、焊丝和焊芯中的气体，受潮药皮或焊剂熔化时产生的气体，焊丝或母材上的油污和铁锈等脏物在受热后分解所释放出的气体，焊接过程中冶金化学反应产生的气体。熔焊过程中形成气孔的气体主要有：氢气、一氧化碳和氮气。
氢气孔：多数情况下出现在焊缝表面上，断面形状多呈螺钉状，从焊缝表面上看呈圆喇叭口形，气孔四周内壁光滑。个别情况下也以小圆球形状存在于焊缝内部。
氮气孔：多数以成堆的蜂窝状出现在焊缝表面上。
一氧化碳气孔：多数情况下产生在焊缝内部，沿结晶方向分布，有些象条虫状，表面光滑。
（1）危害：影响焊缝外观质量，削弱焊缝的有效工作截面，降低焊缝的强度和塑性，贯穿性气孔则使焊缝的致密性破坏而造成渗漏。
（2）产生原因：焊接区保护受到破坏；焊丝和母材表面有油污、铁锈和水分；焊接材料受潮，烘焙不充分；焊接电流过大或过小，焊接速度过快；采用低氢型焊条时，电源极性错误，电弧过长，电弧电压偏高；引弧方法或接头不良等。
（3）防止措施：提高操作技能，防止保护气体（焊剂）给送中断；焊前仔细清理母材和焊丝表面油污、铁锈等，适当预热除去水分；焊前严格烘干焊接材料，低氢型焊条必须存放在焊条保温筒中；采用合适的焊接电流、焊接速度，并适当摆动；使用低氢型焊条时应仔细校核电源极性，并短弧操作；采用引弧板或回弧法的操作技术。
2、夹渣 焊后残留在焊缝中的熔渣，称为夹渣。夹渣不同于夹杂，夹杂是指在焊缝金属凝固过程中残留的金属氧化物或来自外部的金属颗粒，如氧化物夹杂、硫化物夹杂、氮化物夹杂和金属夹杂等。夹渣是一种宏观缺陷。夹渣的形状有圆形、椭圆形或三角形，存在于焊缝与母材坡口侧壁交接处，或存在于焊道与焊道之间。夹渣可以是单个颗粒状分布，也可以是长条状或线状连续分布。
（1）危害：减少焊接接头的工作截面，影响焊缝的力学性能（抗拉强度和塑性）。焊接技术条件中允许存在一定尺寸和数量的夹渣。
（2）产生原因：多层焊时，每层焊道间的熔渣未清除干净，焊接电流过小，焊接速度过快；焊接坡口角度太小，焊道成形不良；焊条角度和运条技法不当；焊条质量不好等。
（3）防止措施：每层应认真清除熔渣；选用合适的焊接电流和焊接速度；适当加大焊接坡口角度；正确掌握运条手法，严格控制焊条角度可焊丝位置，改善焊道成形；选用质量优良的焊条。
3、未熔合 熔化焊时，在焊缝金属与母材之间或焊道（层）金属之间未能完全熔化结合而留下的缝隙，称为未熔合。有侧壁未熔合、层间未熔合和焊缝根部未熔合三种形式。
（1）危害：未熔合属于面状缺陷，易造成应力集中，危害性很大（类同于裂纹）。焊接技术条件中不允许焊缝存在未熔合。
（2）产生原因：多层焊时，层间和坡口侧壁渣清理不干净；焊接电流偏小；焊条偏离坡口侧壁距离太大；焊条摆动幅度太窄等。
（3）防止措施：仔细清除每层焊道和坡口侧壁的熔渣；正确选择焊接电流，改进运条技巧，注意焊条摆动。
4、未焊透 焊接时，接头根部未完全熔透的现象，称为未焊透。单面焊时，焊缝熔透达不到根部为根部未焊透；双面焊时，在两面焊缝中间也可形成中间未焊透。
（1）危害：削弱焊缝的工作截面，降低焊接接头的强度并会造成应力集中。焊接技术条件中不允许焊接接头中超过一定容限量的未焊透。
（2）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。
（3）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。
5、焊接裂纹 在焊接应力及其它致脆因素的共同作用下，焊接过程中或焊接后，焊接接头中局部区域（焊缝或焊接热影响区）的金属原子结合力遭到破坏而出现的新界面所产生的缝隙，称为焊接裂纹。它具有尖锐的缺口和长宽比大的特征。焊接裂纹是最危险的缺陷，除降低焊接接头的力学性能指标外，裂纹末端的缺口易引起应力集中，促使裂纹延伸和扩展，成为结构断裂失效的起源。焊接技术条件中是不允许焊接裂纹存在的。
在焊接接头中可能遇到各种类型的裂纹。按裂纹发生部位的焊缝金属中裂纹、热影响区裂纹或熔合线裂纹、根部裂纹、焊趾裂纹、焊道下裂纹和弧坑裂纹。按裂纹的走向有纵向裂纹、横向裂纹和弧坑星形裂纹。按裂纹的尺寸有宏观裂纹和显微裂纹。按裂纹产生的机理有热裂纹、冷裂纹、再热裂纹和层状撕裂。
（1）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域产生的焊接裂纹，称为热裂纹，又称高温裂纹。
热裂纹多发生在焊缝金属中，有时也出现在热影响区或熔合线。热裂纹有沿着焊缝纵向，位于结晶中心线的纵向裂纹，也有垂直于焊缝的横向裂纹，或在弧坑中产生的星形弧坑裂纹。热裂纹可以显露于焊缝表面，也可以存在于焊缝内部。其基本形貌特征是：在固相线附近高温下产生，沿奥氏体晶界开裂。热裂纹可分为结晶裂纹、液化裂纹和多边化裂纹三类。
① 结晶裂纹 熔他一次结晶过程中，在液相和固相并存的高温区，焊缝金属沿一次结晶晶界开裂的裂纹，称为结晶裂纹。通常热裂纹多指是结晶裂纹。多数情况下，结晶裂纹的断口呈高温氧化色彩，主要出现在焊缝中，个别情况下也产生在焊接热影响区。
产生条件：低熔点共晶偏析物（FeS）以片状液态薄膜聚集于晶界，焊接拉应力。
防止措施：通过控制产生条件的两方面着手：首先严格控制焊缝金属中C、Si、S、P含量，提高焊缝金属的含Mn量，采用低氢型焊接材料。其次焊前要预热，减小焊后冷却速度，调整焊接规范，适当加大焊接坡口角度，以得到焊缝成形系数大的焊缝，必要时采用多层焊。
② 液化裂纹 焊接过程中，在焊接热循环作用下，存在于母材近缝区金属或多层焊缝的层间金属晶界的低熔点共晶物局部被重新熔化开裂的裂纹，称为液化裂纹。
防止措施：控制和选用C、S、P含量较低而Mn含量较高的母材，焊接时采用低热输入量的焊接规范进行多道焊。
③ 多边化裂纹 焊接时，焊缝或近缝区的金属处于固相线温度以下的高温区域，由于晶格缺陷（如空位和位借）的移动和聚集，形成二次边界，即“多边化边界”，从而引起边界高温强度和塑性降低，沿着多边化的边界产生开裂，称为多边化裂纹。这类裂纹常以任意方向贯穿树枝晶界，断口多呈现为高温低塑性断裂特征。多边化裂纹多发生在单相奥氏体合金的焊缝或近缝区的金属中。
防止措施：在焊缝中加入Mo、W、Ti等细化晶粒的合金元素，阻止形成“多边化边界”，在工艺上采取减小焊接应力的措施。
（2）再热裂纹（SR裂纹） 焊接接头在焊后一定温度范围内再次加热（消除应力热处理或经其它加热过程），在焊接热影响区的粗晶区产生的裂纹，称为再热裂纹或消应力处理裂纹。再热裂纹与热裂纹一样也是一种沿晶界开裂的裂纹，但其断口呈低温氧化色彩。
产生条件：钢中某些沉淀强化元素（如 Mo、 V、 Cr、 Nb等），经历再热（焊后再次加热）敏感温度区域500—700℃，焊接接头存在较高的残余应力和焊缝表面有应力集中的缺口部位（咬边、凹陷等）。
从产生条件可看出，再热裂纹多发生在具有析出沉淀硬化相的低合金高强钢、珠光体耐热钢、奥氏体不锈钢以及镍基合金的焊接接头之中。普通碳素钢中一般不会产生这种裂纹。
防止措施：提高预热温度和采用后热处理，减小焊接应力和过热区硬化；选用高塑性低强度匹配的焊接材料；改进焊接接头设计，尽量不采用高拘束度的焊接节点，消除一切可能引起应力集中的表面缺陷，修磨焊缝呈圆滑过渡；正确选择焊后热处理温度。
（3）冷裂纹 焊接接头在焊后冷却到较低温度下（200℃左右）所产生的焊接裂纹，称为冷裂纹。根据裂纹出现的部位，可分为焊道下裂纹、焊趾裂纹、焊根裂纹、横向裂纹。
产生条件：三个因素共同作用形成冷裂纹，即焊接应力、淬硬组织、扩散氢。冷裂纹 多发生在低合金高强钢、中合金钢、高碳钢的焊接热影响区和熔合区中，个别情况下，也出现在焊缝金属中。
形貌特征：焊后冷却至较低温度下产生，贯穿晶粒开裂，断口呈金属光亮。
根据产生的机理不同，冷裂纹可分为延迟裂纹、淬硬脆化裂纹和低塑性脆化裂纹三类。
① 延迟裂纹（氢致裂纹） 是一种最常见的冷裂纹形态。它是焊后冷却到室温并放置一段时间（延迟潜伏期，几小时、几天、几十天）之后才出现的焊接冷裂纹，具有延迟的性质。因为这种裂纹的产生与焊缝金属中的扩散氢活动密切相关，所以又称氢致裂纹。
② 淬硬脆化裂纹 有些钢种如马氏体不锈钢、工具钢，由于淬硬倾向较大，焊接时易形成淬硬组织，在焊接应力的作用下导致开裂，称之为淬硬脆化裂纹。与延迟裂纹不同的是淬硬脆化裂纹基本上是在焊后立即产生，无延迟期，除了焊接热影响区出现外，有时还会出现在焊缝中。
③ 低塑性脆化裂纹 焊接脆性材料时（如铸铁），当焊后冷却到400℃以下时，由于焊接收缩应变超过材料的本身塑性而导致开裂，称之为低塑性脆化裂纹。它可在焊缝中出现，也可发生在焊接热影响区中。其断口具有脆性断裂的形貌特征。
防止措施：焊前预热，降低冷却速度；选择合适的焊接规范参数；采用低氢型焊接材料，并严格烘干；彻底清除焊丝及母材焊接区域的油污、铁锈和水分，焊后立即后热或焊后热处理，改进接头设计降低拘束应力。
（4）层状撕裂 是一种焊接时沿钢板轧制方向平行于表面呈阶梯状“平台”开裂的冷裂纹。呈穿晶或沿晶开裂的形态特征，通常发生在轧制钢板的靠近熔合线的热影响区中，与熔合线平行形成阶梯式的裂纹。由于不露出表面，所以一般很难发现，只有通过探伤发现，且难以返修。层状撕裂多产生在T形接头和角接接头中，受垂直于钢板表面方向拉伸应力的作用而产生。
产生条件：沿钢板轧制方向存在分层夹杂物（如硫化物等），焊接时产生垂直于厚度方向的焊接应力。
防止措施：严格控制钢材的含硫量，改进接头形式和坡口形状，与焊缝连接的坡口表面预先堆焊过渡层，选用强度等级较低的低氢型焊接材料，采用低焊接热输入和焊接预热。

5. 奥氏体不锈钢焊接主要问题有哪些

奥氏体不锈钢在焊接过程中的弹、塑性应力和应变量很大，却极少出现冷裂纹。焊接接头不存在淬火硬化区及晶粒粗大化，故焊缝抗拉强度较高。主要问题：焊接变形较大；因其晶界特性和对某些微量杂质（S、P）敏感，易产生热裂纹。
奥氏体不锈钢虽用的最为广泛，但是焊接材料或焊接工艺不正确时，会出现以下缺陷：
﹙1﹚ 晶间腐蚀，引起金属机械性能和耐腐蚀性能的下降。对应措施：选用合适焊 条；减少危险温度范围停留时间；接触介质的那面焊缝最后焊接；焊后固溶处理要妥当。
﹙2﹚ 应力腐蚀开裂。相对应的处理措施：合理制定成型加工和组装工艺；合理选 择焊材；采取合适的焊接工艺；采取合理的焊接顺序；焊后正确热处理。
﹙3﹚ 焊缝成形不良，易造成表面成型不良。防治措施：对于焊缝成形不良及焊接 热影响区的晶间腐蚀问题，可以通过焊接工艺来加以解决。

6. 电弧焊常见的焊接缺陷有哪些

一、缺陷名称：气孔（Blow Hole）
1、原因
（1）焊条不良或潮湿。
（2）焊件有水分、油污或锈。
（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。
2、解决方法
（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。
二、缺陷名称 咬边（Undercut)
1、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。
2、解决方法
（1）使用较低电流。
（2）选用适当种类及大小之焊条。
（3）保持适当的弧长。
（4）采用正确的角度，较慢的速度，较短的电弧及较窄的运行法。
（5）清除母材油渍或锈。
（6）使用直径较小之焊条。
三：缺陷名称：夹渣（Slag Inclusion)
1、原因
（1）前层焊渣未完全清除。
（2）焊接电流太低。
（3）焊接速度太慢。
（4）焊条摆动过宽。
（5）焊缝组合及设计不良。
2、解决方法
（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）改正适当坡口角度及间隙。
四、缺陷名称：未焊透（Incomplete Penetration)
1、原因
（1）焊条选用不当。
（2）电流太低。
（3）焊接速度太快温度上升不够，又进行速度太慢电弧冲力被焊渣所阻挡，不能给予母材。
（4）焊缝设计及组合不正确。
2、解决方法
（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。
五：缺陷名称：裂纹（Crack)
1、原因
（1）焊件含有过高的碳、锰等合金元素。
（2）焊条品质不良或潮湿。
（3）焊缝拘束应力过大。
（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。
（8）首道焊道不足抵抗收缩应力。
2、解决方法
（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抵抗收缩应力。
六：缺陷名称：变形（Distortion）
1、原因
（1）焊接层数太多。
（2）焊接顺序不当。
（3）施工准备不足。
（4）母材冷却过速。
（5）母材过热。（薄板）
（6）焊缝设计不当。
（7）焊着金属过多。
（8）拘束方式不确实。
2、解决方法
（1）使用直径较大之焊条及较高电流。
（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。
七：其它焊接缺陷
搭叠（Overlap)
1、原因
（1）电流太低。
（2）焊接速度太慢。
2、解决方法
（1）使用适当的电流。
（2）使用适合的速度。
焊道外观形状不良（Bad Appearance)
1、原因
（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。
2、解决方法
（1）选用适当大小良好的干燥焊条。
（2）采用均匀适当之速度及焊接顺序。
（3）选用适当电流及适当直径的焊接。
（4）降低电流。
（5）多加练习。
（6）保持定长、熟练。
凹痕（Pit)
1、原因
（1）使用焊条不当。
（2）焊条潮湿。
（3）母材冷却过速。
（4）焊条不洁及焊件的偏析。
（5）焊件含碳、锰成分过高。
2、解决方法
（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，最好施以预热或后热。
（4）使用良好低氢型焊条。
（5）使用盐基度较高焊条。
偏弧（Arc Blow)
1、原因
（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。
2、解决方法
（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）降低电压及电弧。
（6）调整使用适当电流。
（7）焊接速度变慢。
烧穿
1、原因
（1）在有开槽焊接时，电流过大。
（2）因开槽不良焊缝间隙太大。
2、解决方法
（1）降低电流。
（2）减少焊缝间隙。
焊泪
1、原因
（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）
2、解决方法
（1）选用正确电流及焊接速度。
（2）提高电弧长度。
（3）焊丝不可离交点太远。
火花飞溅过多
1、原因
（1）焊条不良。
（2）电弧太长。
（3）电流太高或太低。
（4）电弧电压太高或太低。
（5）焊机情况不良。
2、解决方法
（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。

7. 常见的焊接缺陷及防治方法

1.几何形状不符合要求

焊缝外形尺寸超出要求，高低宽窄不一，焊波脱节凸凹不平，成型不良，背面凹陷凸瘤等。其危害是减弱焊缝强度或造成应力集中，降低动载荷强度。造成该缺陷的原因是：焊接规范选择不当，操作技术欠佳，填丝走焊不均匀，熔池形状和大小控制不准等。预防的对策：工艺参数选择合适，操作技术熟练，送丝及时位置准确，移动一致，准确控制熔池温度。

2.未焊透和未熔合

焊接时未完全熔透的现象称为未焊透，如坡口的根部或钝边未熔化，焊缝金属未透过对口间隙则称为根部未焊透，多层焊道时，后焊的焊道与先焊的焊道没有完全熔合在一起则称为层间未焊透。其危害是减少了焊缝的有效截面积，因而降低了接头的强度和耐蚀性。在GTAW中为焊透是不允许的。焊接时焊道与母材或焊道与焊道之间未完全熔化结合的部分称为未熔合。往往与未焊透同时存在，两者区别在于：未焊透总是有缝隙，而未熔合则没有。未熔合是一种平面状缺陷，其危害犹如裂纹。对承载要求高和塑性差的材料危害性更大，所以未熔合是不允许存在的。产生未焊透和未熔合的原因：电流太小，焊速过快，间隙小，钝边厚，坡口角度小，电弧过长或电弧偏离坡口一侧，焊前清理不彻底，尤其是铝合金的氧化膜，焊丝、焊炬和工件间位置不正确，操作技术不熟练等。只要有上述一种或数种原因，就有可能产生未焊透和未熔合。预防的对策：正确选择焊接规范，选择适当的坡口形式和装配尺寸，选择合适的垫板沟槽尺寸，熟练操作技术，走焊时要平稳均匀，正确掌握熔池温度等。

3.烧穿

焊接中熔化金属自坡口背面流出而形成穿孔的缺陷。产生原因与未焊透恰好相反。熔池温度过高和填丝不及时是最重要的。烧穿能降低焊缝强度，一起应力集中和裂纹而，烧穿是不允许的，都必须补好。预防的对策也使工艺参数适合，装配尺寸准确，操作技术熟练。

4.裂纹

在焊接应力及其它致脆因素作用下，焊接接头中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，它具有尖锐的缺口和大的长宽比
的特征。裂纹有热裂纹和冷裂纹之分。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裂纹叫热裂纹。焊接接头冷却到较低温度下（对于钢来说马氏体转变温度一下，大约为230℃）时产生的裂纹叫冷裂纹。冷却到室温并在以后的一定时间内才出现的冷裂纹又叫延迟裂纹。裂纹不仅能减少焊缝金属的有效面积,降低接头的强度，影响产品的使用性能，而且会造成严重的应力集中，在产品的使用中，裂纹能继续扩展，以致发生脆性断裂。所以裂纹是最危险的缺陷，必须完全避免。热裂纹的产生是冶金因素和焊接应力共同作用的结果。预防对策：减少高温停留时间和改善焊接时的应力。冷裂纹的产生是材料有淬硬倾向，焊缝中扩散氢含量多和焊接应力三要素共同作用的结果。预防措施：限制焊缝中的扩散氢含量，降低冷却速度和减少高温停留时间以改善焊缝和热影响区的组织结构，采用合理的焊接顺序以减小焊接应力，选用合适的焊丝和工艺参数减少过热和晶粒长大倾向，采用正确的收弧方法填满弧坑，严格焊前清理，采用合理的坡口形式以减小熔合比。

5.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孔穴。常见的气孔有三种，氢气孔多呈喇叭形，一氧化碳气孔呈链状，氮气孔多呈蜂窝状。焊丝焊件表面的油污、氧化皮、潮气、保护气不纯或熔池在高温下氧化等都是产生气孔的原因。气孔的危害是降低焊接接头强度和致密性，造成应力集中时可能成为裂纹的气源。预防的对策，焊丝和焊件应清洁并干燥，保护气应符合标准要求，送丝及时，熔滴过度要快而准，移动平稳，防止熔池过热沸腾，焊炬摆幅不能过大。焊丝焊炬工件间保持合适的相对位置和焊接速度。

6.夹渣和夹钨

由焊接冶金产生的，焊后残留在焊缝金属中的非金属杂质如氧化物硫化物等称为夹渣。钨极因电流过大或与工件焊丝碰撞而使端头熔化落入熔池中即产生了夹钨。产生夹渣的原因，焊前清理不彻底，焊丝熔化端严重氧化。夹渣和夹钨均能降低接头强度和耐蚀性，都必须加以限制。预防对策，保证焊前清理质量，焊丝熔化端始终处于保护区内，保护效果要好。选择合适的钨极直径和焊接规范，提高操作技术熟练程度，正确修磨钨极端部尖角，当发生打钨时，必须重新修磨钨极。

7.咬边

沿焊趾的母材熔化后未得到焊缝金属的补充而留下的沟槽称为咬边，有表面咬边和根部咬边两种。产生咬边的原因：电流过大，焊炬角度错误，填丝慢了或位置不准，焊速过快等。钝边和坡口面熔化过深使熔化焊缝金属难于充满就会产生根部咬边，油漆在横焊上侧。咬边多产生在立焊、横焊上侧和仰焊部位。富有流动性的金属更容易产生咬边，如含镍较高的低温钢、钛金属等。咬边的危害是降低了接头强度，容易形成应力集中。预防的对策：选择的工艺参数要合适，操作技术要熟练，严格控制熔池的形状和大小，熔池要饱满，焊速要合适，填丝要及时，位置要准确。

8.焊道过烧和氧化

焊道内外表面有严重的氧化物，产生的原因：气体的保护效果差，如气体不纯，流量小等，熔池温度过高，如电流大、焊速慢、填丝迟缓等，焊前清理不干净，钨极外伸过长，电弧长度过大，钨极和喷嘴不同心等。焊接铬镍奥氏体钢时内部产生菜花状氧化物，说明内部充气不足或密封不严实。焊道过烧能严重降低接头的使用性能，必须找出产生的原因而制定预防的措施。

9.偏弧

产生的原因：钨极不笔直，钨极端部形状不精确，产生打钨后未修磨钨极，焊炬角度或位置不正确，熔池形状或填丝错误等。

10.工艺参数不合适所产生的缺陷

工艺参数不合适所产生的缺陷：电流过大：咬边、焊道表面平而宽、氧化和烧穿。电流过小：焊道宽而高、与母材过度不圆滑且熔合不良、为焊透和未熔合。焊速太快：焊道细小、焊波脱节、未焊透和未熔合、坡口未填满。焊速太慢：焊道过宽、过高的余高、凸瘤或烧穿。电弧过长：气孔、夹渣、未焊透、氧化。

8. 焊接时产生的缺陷有哪些

焊接接头的不完整性称为焊接缺欠，主要有焊接裂纹、未焊透、夹渣、气孔和焊缝外观缺欠等。这些缺欠会减少焊缝截面积，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。其中危害最大的是焊接裂纹和气孔。

1、严重飞溅：比较严重的是那些无探伤要求的设备，直接原因是没按规定使用焊条。受潮或变质的焊条因水分或氧化物在焊接时分解产生大量气体，部分气体溶解在金属熔滴中，在电弧高温作用下，金属熔滴中的气体发生剧烈膨胀，使熔滴炸裂形成飞溅小滴散落在焊缝两侧。

2、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。气孔可分为条虫状气孔、针孔、柱孔，按分布可分为密集气孔，链孔等。气孔的生成有工艺因素，也有冶金因素。工艺因素主要是焊接规范、电流种类、电弧长短和操作技巧。冶金因素，是由于在凝固界面上排出的氮、氢、氧、一氧化碳和水蒸汽等所造成的。

3、夹渣：焊后残留在焊缝中的溶渣，有点状和条状之分。主要是熔池中熔化金属的凝固速度大于熔渣的流动速度，当熔化金属凝固时，熔渣未能及时浮出熔池而形成。它主要存于焊道之间和焊道与母材之间。

4、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;点焊时母材与母材之间未完全熔化结合的部分，叫做未熔合。未熔合可分为坡口未熔合、焊道之间未熔合、焊缝根部未熔合。按其间成分不同，可分为白色未熔合（纯气隙、不含夹渣）、黑色未熔合（含夹渣的）。

产生机理：电流太小或焊速过快;电流太大，使焊条大半根发红而熔化太快，母材还未到熔化温度便覆盖上去;坡口有油污、锈蚀;焊件散热速度太快，或起焊处温度低;操作不当或磁偏吹，焊条偏弧等。

5、未焊透：焊接时接头根部未完全熔透的现象，也就是焊件的间隙或钝边未被熔化而留下的间隙，或是母材金属之间没有熔化，焊缝熔敷金属没有进入接头的根部造成的缺陷。主要是因为焊接电流太小，速度过快;坡口角度太小，根部钝边尺寸太大，间隙太小;焊接时焊条摆动角度不当，电弧太长或偏吹。

6、裂纹：在焊接应力及其它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而产生缝隙，称为焊接裂纹。具有尖锐的缺口和大的长宽比特征。按其方向分为纵向裂纹、横向裂纹，辐射状裂纹。按发生的部位可分为根部裂纹、弧坑裂纹，熔合区裂纹、焊趾裂纹及热响裂纹。按产生的温度可分为热裂纹、冷裂纹以及再热裂纹。

7、形状：焊缝的形状缺陷是指焊缝表面形状可以反映出来的不良状态。如咬边、焊瘤、烧穿、凹坑、未焊满、塌漏等。主要是焊接参数选择不当，操作工艺不正确，焊接技能差造成。

9. 异种金属材料焊接存在哪些问题

1、异种材料的熔点相差越大，越难进行焊接。

这是因为熔点低的材料达到熔化状态时，熔点高的材料仍呈固体状态，这时已经熔化的材料容易渗入过热区的晶界，会造成低熔点材料的流失、合金元素烧损或蒸发，使焊接接头难以焊合。例如焊接铁与铅时（熔点相差很大），不仅两种材料在固态时不能相互溶解，而且在液态时彼此之间也不能相互溶解，液态金属呈层状分布，冷却后各自单独进行结晶。

2、异种材料的线膨胀系数相差越大，越难进行焊接。

线膨胀系数越大的材料，热膨胀率越大，冷却时收缩也越大，熔池结晶时会产生很大的焊接应力。这种焊接应力不易消除，结果会产生很大的焊接变形。由于焊缝两侧材料承受的应力状态不同，容易导致焊缝及热影响区产生裂纹，甚至导致焊缝金属与母材的剥离。

3、异种材料的热导率和比热容相差越大，越难进行焊接。

材料的热导率和比热容会使焊缝金属的结晶条件变坏，晶粒严重粗化，并影响难熔金属的润湿性能。因此，应选用强力热源进行焊接，焊接时热源的位置要偏向导热性能好的母材一侧。

4、异种材料的电磁性相差越大，越难进行焊接。

因为材料的电磁性相差越大，焊接电弧越不稳定，焊缝越差。

5、异种材料之间形成的金属间化合物越多，越难进行焊接。

由于金属间化合物具有较大的脆性，容易导致焊缝产生裂纹、甚至断裂。

6、异种材料焊接过程中，由于焊接区金相组织的变化或新生成的组织，使焊接接头的性能恶化，给焊接带来很大的困难。

接头熔合区和热影响区的力学性能较差，特别是塑韧性的明显下降。由于接头塑韧性的下降以及焊接应力的存在，异种材料焊接接头容易产生裂纹，尤其是焊接热影响区更容易产生裂纹，甚至发生断裂。

7、异种材料的氧化性越强，越难进行焊接。

如用熔焊方法焊接铜和铝时，熔池中极易形成铜和铝的氧化物。冷却结晶时，存在于晶粒边界的氧化物能使晶间结合力降低。

8、异种材料焊接时，焊缝和两种母材金属难以达到等强的要求。

这是由于焊接时熔点低的金属元素容易烧损和蒸发，从而使焊缝的化学成分发生变化，力学性能降低，尤其是焊接异种有色金属时更为显著。

10. 焊接接头中常见的缺陷有哪些

有咬边，焊瘤，凹陷及焊接变形等，还有表面气孔和表面裂纹。