第四章 焊接缺陷分析(附图)

企业技能人才自主评价培训讲义焊工（中高级）第四章焊接缺陷与分析•泰坦尼克号共耗资7500万英镑，吨位46328吨，长882.9英尺，宽92.5英尺，从龙骨到四个大烟囱的顶端有175英尺，高度相当于11层楼。结果因撞击而折断沉没。泰坦尼克号的沉没钢结构施工是一项技术性很强、精度要求高的工作，必须具备专业资质的施工单位施工，必须由具备专业资质的焊工参加焊接，一部分施工队不但没有资质和能力，啥活都敢接，你敢给钱我就敢施工，边干边学造成事故的案例是很多的。2010年12月15日凌晨1点30分左右，伊金霍洛旗宏泰投资公司投资在建的赛马场看台钢结构罩棚发生局部塌落，事故发生后，市旗两级立即成立了事故调查组进行了全面调查，并委托了中国钢结构协会专家委员会进行了现场勘察鉴定。原因已初步查明是西看台罩棚焊缝存在严重的质量缺陷。案例一赛马场看台倒塌现场郑州市中原区一在建7层钢构房因质量问题倒塌造成3死3伤案例二随着发达国家制造业基地的转移和我国制造业的快速发展,门式刚架轻钢结构厂房的建设规模越来越大.特别是在东部沿海地区,为了自重轻、用钢省、造价低,可跨越较大的跨度,制造安装简单,施工周期短等,再加上设计、施工乃至监理、监督等方面的重视程度相对不足,实际工程中暴露出了很多危及结构安全的问题,有的已导致了严重的倒塌事故,给社会的生命财产造成了重大损失。焊接缺陷产生原因分析及预防措施一、焊接缺陷1、外部缺陷（肉眼看得见）2、内部缺陷（肉眼不可见）1、外部缺陷位于焊缝外表面，用目测或低倍放大镜可以看到的缺陷常见的几种：（1）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。.外部咬边内部咬边产生咬边的原因：•1、电流过大、坡口两侧停留时间太长或太短•2、焊条角度不合适、运条方式不当•预防措施：立焊仰焊时较易出现咬边的情况，电流比平焊小20%左右。（2）烧穿熔化金属从坡口背面流出，形成穿孔的缺陷产生烧穿的原因•1、电流过大。•2、速度过慢。•3、坡口间隙过大。•4、钝边过薄。•预防措施：电流不过大，提高焊工技能。（3）错边焊件没有对正，存在平行偏差各种位置的错边产生错边的原因定位焊时没有对正板或管的中心线•措施：放正对齐板对接••管对接（4）焊瘤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。对接焊缝焊瘤及探伤底片•1、电流过大。•2、速度太慢。•防止措施：立焊、横焊时看铁水，防止熔敷金属下坠。产生焊瘤的原因（5）弧坑一般焊接收尾处（焊缝终端）形成低于焊缝高度的凹陷坑产生弧坑的原因：1、熄弧过快。2、薄板焊接时电流过大。3、收弧是没有填满弧坑。防止措施⑴焊条电弧焊收弧时焊条应在熔池处稍作停留或环形运条，待熔池金属填满后再引向一侧熄弧。⑵选择正确的电流。2、内部缺陷位于焊缝内部缺陷，用破坏性试验或无损探伤的方法可以发现。常见的几种内部缺陷：（1）裂纹着色探伤显示产生的裂纹产生裂纹的原因：•1、焊条、材料中含氢、磷、硫含量过多。•2、冷却速度过快。•3、应力过大。•防止措施：控制有害元素、缓慢冷却•减小焊接应力。（2）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。单个气孔密集气孔产生气孔的原因：•1、焊条、焊件受潮。氢气孔•2、焊条、焊件表面有油、锈。•3、保护效果不好。药皮脱落、电弧过长、手法不稳。氮气孔•防止方法：焊前去油、水、锈，采用完整的焊条。（3）夹渣焊后焊缝中残留焊渣产生夹渣的原因：•1、焊道之间清理不干净。•2、电流过小。•3、运条方法不当。•危害：在受应力作用下，焊缝中夹渣处会先出现裂纹并沿展，导致强度下降、焊缝开裂。•防止办法：清理焊道、选择合适的电流和正确的运条方法。（4）未焊透未焊透探伤底片•1、电流过小、熔深浅。•2、钝边太大坡、口和间隙尺寸不合理。•3、速度过快、焊接角度不正确。产生的原因：危害：未焊透的危害之一是减少了焊缝的有效面积，使接头强度下降。其次，未焊透引起的应力集中所造成的危害，比强度下降的危害大的多。未焊透严重降低焊缝的疲劳强度。未焊透可能成为裂纹源，是造成焊缝破坏的重要原因。防止措施：使用较大电流来焊接是防止未焊透的基本方法。另外，焊角焊缝时，用交流代替直流以防止磁偏吹，合理设计坡口并加强清理，用短弧焊等措施也可有效防止未焊透的产生（5）未熔合焊道之间、焊道与母材之间没有完全熔化，或焊缝金属之间未熔化结合在一起的缺陷。焊缝与母材焊缝之间危害：未熔合是一种面积缺陷，坡口未熔合和根部未熔合对承载截面积的减小都非常明显，应力集中也比较严重，其危害性仅次于裂纹。产生原因：主要是焊接热输入太低，电弧指向偏斜，坡口侧壁有绣垢及污物，层间清渣不彻底等。预防：适当加大的焊接电流，正确地选择焊接工艺参数，注意坡口及层间部位的清洁。