浅析常见的焊接接头缺陷种类和产生原因

《浅析常见的焊接接头缺陷种类和产生原因》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、浅析常见的焊接接头缺陷种类和产生原因金属焊接过程实际上是一个冶炼和铸造过程，首先利用电能或其他形式的能量产生高温使金属熔化，形成熔池，接着，熔融金属在熔池中经过冶金反应后冷却，将两母材牢固地结合在一起。锅炉、压力容器、压力管道和一些结构件都主要采用焊接连接。而焊接缺陷的存在，破坏了焊接接头的性能，其危害性主要有以下几个方面：1.由于缺陷的存在，减少了焊缝的承载截面积，削弱了静力拉伸强度，降低了焊接接头的力学性能，缩短产品的使用寿命。2.由于缺陷形成缺口，破坏了焊缝的连续性，发生应力集中和脆化现象，尤其是缺口

2、尖端很容易产生裂纹并扩展开来，造成脆断，容器和管道在压力作用下可能产生爆炸，危害安全。3.由于缺陷可能穿透筒壁，从而发生泄漏，影响致密性。焊接接头缺陷对焊接件的危害，轻则，在很大程度上降低产品的力学性能和缩短产品的使用寿命；重则，可能产生脆断，危及生命财产安全，给国民经济带来巨大损失。所以，焊接缺陷对产品构件，尤其是锅炉、压力容器、压力管道在使用中带来的隐患和危害是不能低估的。在这里，简要谈谈焊接接头缺陷的种类和主要的产生原因，让大家对焊接接头的缺陷有个初步的、较全面的了解。焊接缺陷可分为外部缺陷与内部缺陷

3、两大类。外部缺陷是用肉眼或简单测量方法就可检查出来的缺陷；内部缺陷是用眼和外部检查不出来的缺陷。一、外部缺陷焊缝接头外部缺陷主要有焊缝尺寸不合要求、焊瘤、咬边、弧坑、表面气孔、烧穿、表面裂纹、焊接变形等。（一）焊缝尺寸不合要求表现为焊缝表面高低不平，焊波粗劣；焊道宽度不均匀，焊缝时宽时窄；焊缝的加强过高或过低；焊缝成形不良等。这些问题不仅使焊缝成形难看，还会影响焊缝与母材的结合，造成应力集中或不能保证接头强度，影响结构的安全使用。其产生的主要原因有：1．焊件坡口角度不当或装配间隙不均匀。2．焊接电流过大或过

4、小、焊接规范选用不当。3．运条速度不均匀、焊条(或焊把)角度不当。（二）焊瘤  在焊接过程中，熔化金属流敷在未熔化的母材上，或凝固在焊缝上所形成的金属瘤称为焊瘤。焊瘤下面常有未焊透缺陷，易造成应力集中，又影响焊缝外观。管道内的焊瘤还会减小介质通过的有效截面，甚至造成堵塞。其产生的主要原因有：1．电弧过长、底层施焊电流过大。2．立焊时电流过大、运条摆动不当。3．焊件装配间隙过大。4．焊接电源波动太大。5．焊速太慢，运条不当，操作不熟练等。（三）咬边焊缝的边缘被电弧而造成的沟槽或凹陷称为咬边。这使母材有效截面减

5、少，因此不仅减弱了焊接接头强度，而且容易造成应力集中，承载后可能在此处产生裂纹。特别重要的焊件不允许存在咬边。其产生的主要原因有：1．电流过大，电弧过长、运条速度不当、电弧热量过高。2．埋弧焊的电压过低、焊速过高。3.焊条、焊丝的倾斜角度不正确。（四）弧坑  在焊缝末端或焊缝接头处，低于母材表面的局部凹坑称为弧坑。它不仅使该处焊缝的强度严重减弱，而且弧坑内容产生气孔、夹渣或微小裂纹。所以在熄弧时一定要填满弧坑，使焊缝高于母材。其产生的主要原因有：1．焊接收弧时操作不当，熄弧时间过短。2．自动焊时送丝与电源同

6、时切断，没有先停丝再断电。（五）表面气孔它是由于焊缝液体金属中熔解的气体在冷却和结晶时向外析出时而残留下来的，露在焊缝表面的空穴。表面气孔对强度、塑性有影响，且破坏焊缝金属的连续性，降低了结构的密封性。其产生的主要原因参见“二、内部缺陷”中的“（五）气孔”。（六）烧穿在焊接过程中，熔化金属自坡口背面流出形成穿孔的缺陷。烧穿使该处焊缝强度显著减小，也影响外观，必须避免。其产生的主要原因有：1．焊接电流过大。2．焊接速度过慢。3．焊件间隙过大。（七）表面裂纹它是焊接裂纹的一种，即焊接接头表面局部地区的结合遭受破

7、坏形成的。它具有尖锐的缺口和大的长宽比，在焊件工作中会扩大，甚至可使结构突然断裂，是接头中最危险的缺陷，一般不允许存在。其产生的主要原因参见“二、内部缺陷”中的“(一)裂纹”。（八）焊接变形这种缺陷表现为焊接结构的接头变形和翘曲超过了产品允许的范围。常见的焊接变形有角变形、弯曲变形、波浪形变形和扭曲变形等，其产生的主要原因是：焊接时对焊件进行了局部的不均匀加热，温度分布不均匀，由热胀冷缩及工件的刚性约束造成复杂的内应力，这是多种因素同时在作用，导致了焊接结构的变形。二、内部缺陷焊缝接头内部缺陷有裂纹、未焊透

8、、未熔合、夹渣、气孔等。（一）裂纹裂纹端部形状尖锐，应力集中严重，对承受交变和冲击载荷、静拉力影响较大，是焊缝中最危险的缺陷。按其产生的原因可分冷裂纹、热裂纹和再热裂纹等。冷裂纹指在200℃以下产生的裂纹，往往是在焊接完成后过一段时间才出现，又叫延迟裂纹，它与氢有密切关系，其产生的主要原因有：1．焊接接头产生淬硬组织，性能脆化。2．扩散氢含量较高，并聚集在焊接缺陷处形成大量氢分子，氢是诱发延迟裂纹的最活跃因素，故