焊接缺欠解析课件.ppt

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1、焊接作品欣赏第2章焊接缺欠Chapter2WeldingDefects焊接结构(件)中一般都存在着缺欠。缺欠的存在将影响焊接接头的质量，而接头质量又直接影响到焊接结构(件)的安全使用。对焊接缺欠进行分折：一是为了找出缺欠产生的原因，从而在材料、工艺、结构、设备等方面采取有效措施，以防止缺欠的产生;二是为了在焊接结构(件)的制造或使用过程中，能正确选择焊接检验技术手段，及时发现缺欠，从而定性或定量评定焊接结构(件)的质量，使焊接检验达到预期的目的。§2-1焊接缺欠的概念及分类焊接缺欠：指在焊接接头中因焊接产生的金属不连续、不致密或连接不良的现象，简称“缺欠”。在焊接结构(件)中要获得无

2、缺欠的焊接接头，在技术上是相当困难的，也是不经济的，为了满足焊接结构(件)的使用要求，应该把缺欠限制在一定的范围之内，使其对焊接结构(件)的运行不致产生危害。由于不同的焊接结构(件)使用的场合不同，对其质量要求也不一样，因而对缺欠的容限范围也不相同。我们把焊接过程中在焊接接头中产生的不符合标准要求的缺陷称为焊接缺欠。一、焊接缺欠的概念焊接结构(件)中由于缺欠的存在，影响着焊接接头的质量。评定焊接接头质量优劣的依据，是缺欠的种类、大小、数量、形态、分布及危害程度。若接头中存在着焊接缺欠，一般可通过补焊来修复，或者采取铲除焊道后重新进行焊接，有时直接作为判废的依据。按焊接缺欠在焊缝中位置

3、的不同，可分为外部缺欠与内部缺欠两大类。外部缺欠位于焊缝区的外表面，肉眼或用低倍放大镜即可观察到。如：焊缝尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑、烧穿、下塌、外部气孔、表面裂纹等。内部缺欠位于焊缝的内部，需用破坏性实验或探伤方法来发现。如：未焊透、未熔合、夹渣、夹杂物、气孔、焊接裂纹等。根据GB6417.1—2005《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》，按焊接缺欠性质，可将熔焊缺欠分为以下六类：裂纹、孔穴、固体夹杂、未熔合和未焊透、形状和尺寸不良以及其他缺欠。熔焊常见焊接缺欠的特征及产生原因见表2-1。形状和尺寸不良缺欠熔焊缺欠除了以上六类之外，还有金相组织不符合要求(如晶粒粗大、金相组织的成

4、分不合格等)及焊接接头的理化性能不符合要求的性能缺欠(包括化学成分、力学性能及不锈钢焊缝的耐腐蚀性能等)。这类缺欠大多是由于违反焊接工艺或错用焊接材料所引起的，不在本章讨论之列。GB6417.1—2005《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》§2—2焊接缺欠的特征及分布焊接裂纹是指金属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金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面所产生的缝隙。具有尖锐的缺口和长宽比大的特征，是焊接结构(件)中最危险的缺欠。一、焊接裂纹1．按裂纹的外观形貌和产生的部位来分各种裂纹的特征和分布见表2—2，其外观形貌如图2—1所示。(1)热裂纹（hotcrack）在固

5、相线附近的高温区形成的裂纹称热裂纹。热裂纹主要发生在晶界处。由于裂纹形成的温度较高，在与空气接触的开口部位表面有强烈的氧化特征，呈蓝色或天蓝色，这是区别于冷裂纹的重要特征。根据裂纹形成的机理不同，热裂纹可分为结晶裂纹、液化裂纹和高温失塑裂纹。它们的特征及其分布见表2—3。2．按裂纹产生的温度范围来划分按温度范围则可分为热裂纹、冷裂纹及再热裂纹。(2)冷裂纹(coldcrack)焊接接头冷却到Ms温度以下时形成的裂纹称为冷裂纹。待点：表面光亮，无氧化特征。冷裂纹主要发生在焊接热影响区，对某些合金成分多的高强度钢来说，也可能发生在焊缝金属中。常见的冷裂纹可分为氢致裂纹、淬火裂纹和层状撕裂

6、。其特征和分布见表2-4。(3)再热裂纹(reheatingcrack)工件焊接后，若再次被加热(如消除应力热处理、多层焊或使用过程中被加热)到一定的温度而产生的裂纹称为再热裂纹。再热裂纹多发生在含Cr、Mo、V的低合金结构钢，含Nb的奥氏体不锈钢以及析出硬化显著的Ni基耐热合金材料中。常出现在粗晶区中，并沿粗大奥氏体晶粒边界扩展，且多半发生在咬边等应力集中处。可形成沿熔合线的纵向裂纹，亦可形成粗晶区中垂直于熔合线的网状裂纹。其断口有被氧化的颜色。TransverseCrack横向裂纹CenterlineCrack中心线裂纹RootCrack根部裂纹二、气孔焊接时，熔池中的气泡在凝固

7、时未能通出而残留下来所形成的空穴称为气孔。气孔有时以单个出现，有时以成堆的形式聚集在局部区域，其形状有球形、条虫形等(图2—11)。气孔的特征与分布见表2—5。Porosity气孔ClusterPorosity链状气孔焊缝内部密集型气孔1．夹渣焊后残留在焊缝中的熔渣称为夹渣。其形状一般呈线状、长条状、颗粒状及其它形式。主要发生在坡口边缘扣每层焊道之间非圆滑过渡的部位，在焊道形状发生突变或存在深沟的部位也容易产生夹渣(图2—12)。在横焊、立焊或仰焊时产生的