一、焊接缺陷的分类
焊接缺陷可分为外部缺陷和内部缺陷两种
1．外部缺陷
1）外观形状和尺寸不符合要求；
2）表面裂纹；
3）表面气孔；
4）咬边；
5）凹陷；
6）满溢；
7）焊瘤；
8）弧坑；
9）电弧擦伤；
10）明冷缩孔；
11）烧穿；
12）过烧。
2．内部缺陷
1）焊接裂纹：ａ.冷裂纹；ｂ.层状撕裂；ｃ.热裂纹；ｄ.再热裂纹。
2）气孔；
3）夹渣；
4）未焊透；
5）未熔合；
6）夹钨；
7）夹珠。
二、各种焊接缺陷产生原因、危害及防止措施
1、外表面形状和尺寸不符合要求
表现：外表面形状高低不平，焊缝成形不良，焊波粗劣，焊缝宽度不均匀，焊缝余高过高或过低，角焊缝焊脚单边或下凹过大，母材错边，接头的变形和翘曲超过了产品的允许范围等。
危害：焊缝成形不美观，影响到焊材与母材的结合，削弱焊接接头的强度性能，使接头的应力产生偏向和不均匀分布，造成应力集中，影响焊接结构的安全使用。
产生原因：焊件坡口角度不对，装配间隙不匀，点固焊时未对正，焊接电流过大或过小，运条速度过快或过慢，焊条的角度选择不合适或改变不当，埋弧焊焊接工艺选择不正确等。
防止措施：选择合适的坡口角度，按标准要求点焊组装焊件，并保持间隙均匀，编制合理的焊接工艺流程，控制变形和翘曲，正确选用焊接电流，合适地掌握焊接速度，采用恰当的运条手法和角度，随时注意适应焊件的坡口变化，以保证焊缝外观成形均匀一致。
2、焊接裂纹
表现：在焊接应力及其他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形成的新界面所产生的缝隙，具有尖锐的缺口和大小的长宽比特征。按形态可分为：纵向裂纹、横向裂纹、弧坑裂纹、焊趾裂纹、焊根裂纹、热影响区再热裂纹等。
危害：裂纹是所有的焊接缺陷里危害最严重的一种。它的存在是导致焊接结构失效的最直接的因素，特别是在锅炉压力容器的焊接接头中，因为它的存在可能导致一场场灾难性的事故的发生，裂纹最大的一个特征是具有扩展性，在一定的工作条件下会不断的“生长”，直至断裂。
产生原因及防止措施：
（1）冷裂纹：是焊接头冷却到较低温度下（对于钢来说是Ms温度以下）时产生的焊接裂纹，冷裂纹的起源多发生在具有缺口效应的焊接热影响区或有物理化学不均匀的氢聚集的局部地带，裂纹有时沿晶界扩展，也有时穿晶扩展。这是由于焊接接头的金相组织和应力状态及氢的含量决定的。(如焊层下冷裂纹、焊趾冷裂纹、焊根冷裂纹等)。
产生机理：钢产生冷裂纹的倾向主要决定于钢的淬硬倾向，焊接接头的含氢量及其分布，以及接头所承受的拘束应力状态。
产生原因：
a.钢种原淬硬倾向主要取决于化学成分、板厚、焊接工艺和冷却条件等。钢的淬硬倾向越大，越易产生冷裂纹。
b.氢的作用，氢是引起超高强钢焊接冷裂纹的重要因素之一，并且有延迟的特征。高强钢焊接接头的含氢量越高，则裂纹的敏感性越强。
c.焊接接头的应力状态：高强度钢焊接时产生延迟裂纹的倾向不仅取决于钢的淬硬倾向和氢的作用，还决定于焊接接头的应力状态。焊接时主要存在的应力有：不均匀加热及冷却过程中所产生的热应力、金属相变时产生的组织应力、结构自身拘束条件等。
d.焊接工艺的影响：线能量过大会引起近缝区晶粒粗大，降低接头的抗裂性能；线能量过小，还会使热影响区淬硬，也不利于氢的逸出而增大冷裂倾向。焊前预热和焊后热处理的温度不合适，多层焊的焊层熔深不合适等。
防止措施：
a.选择合适的焊接材料：如优质的低氢焊接材料和低氢的焊接方法。对重要的焊接结构，应采用超低氢、高韧性的焊接材料，焊条、焊剂使用前应按规定烘干。
b.焊前仔细清除坡口周围基体金属表面和焊丝上的水、油、锈等污物，减少氢的来源，以降低焊缝中扩散氢的含量。
c.采用低匹配的焊缝或“软层焊接”的方法，对防止冷裂纹也是有效的。
d.避免强力组装、防止错边、角变形等引起的附加应力，对称布置焊缝，避免焊缝密集，尽量采用对称的坡口形式并力求填充金属减少量，防止焊缝缺陷的产生。
e.焊前预热和焊后缓冷，这不仅可以改善焊接接头的金相组织，降低热影响区的硬度和脆性，而且可以加速焊缝中的氢向外扩散，此外还可以起到减小焊接残余应力的作用。
f.选择合适的焊接规范。焊接速度太快，则冷却速度相应的也快，易形成淬硬组织，若焊接速度太慢，又会导致热影响区变宽，造成晶粒粗大。选择合理的装配工艺和焊接顺序以及多层焊的焊层熔深。
(2)层状撕裂：大型厚壁结构在焊接过程中会沿钢板的厚度方向产生较大的Z 向拉伸应力，如果钢中的较多的夹层，就会沿钢板轧制方向出现一种台阶状的裂纹，称为层状撕裂。
产生原因：金属材料的中含有较多的非金属夹杂物，Z向拘束应力大，热影响区的脆化等。
防止措施：选用具有抗层状撕裂能力的钢材，在接头设计和焊接施工中采取措施降低Z向应力和应力集中。
(3)热裂纹：焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的焊接裂纹。沿奥氏体晶界开裂，裂纹多贯穿于焊缝表面，断口被氧化，呈氧化色。常有结晶裂纹、液化裂纹、多边化裂纹等。
产生原因：
a.焊缝的化学元素的影响，主要是硫、磷的影响，易在钢中形成低熔点共晶体，是一种脆硬组织，在应力的作用下引起结晶裂纹。其中的硫、磷等杂质可能来自材料本身，也有可能来自焊接材料中，也有可能来自焊接接头的表面。
b.凝固结晶组织形态也是形成热裂纹的一种重要因素。晶粒越粗大，柱状晶的方向越明显，则产生结晶裂纹的倾向就越大。也就是焊接线能量越大越易形成热裂纹。
c.力学因素对热裂纹的影响：焊件的刚性很大，工艺因素不当，装配工艺不当以及焊接缺陷等都会导致应力集中而加大焊缝的热应力，在结晶时形成热裂纹。
防止措施：
a.控制焊缝金属的化学成分，严格控制硫、磷的含量，适当提高含锰量，以改善焊缝组织，减少偏析，控制低熔点共晶体的产生。
b.控制焊缝截面形状，宽深比要稍大些，以避免焊缝中心的偏析。
c.对于刚性大的焊件，应选择合适的焊接规范，合理的焊接次序和方向，以减少焊接应力。
d.除奥氏体钢等材料外，对于刚性大的焊件，采取焊前预热和焊后缓冷的办法，是防止产生热裂纹的有效措施。
e.采用碱性焊条，甚至提高焊条或焊剂的碱度，以降低焊缝中的杂质含量，改善偏析程度。
(4)再热裂纹：对于某些含有沉淀强化元素(如Cr、Mo、V、Nb等)的高强度钢和高温合金(包括低合金高强钢、珠光体耐热钢、沉淀强化的高温合金及某些
奥氏体不锈钢等)焊接后并无裂纹发生，但在热处理过程中析出沉淀硬化相导致
热影响区粗晶区或焊缝区产生的裂纹。有些焊接结构即使焊后消除应力热处理过程中不产生裂纹，而在500～600℃的温度下长期运行中也会产生裂纹。这些裂纹统称为再热裂纹。
产生原因：在热处理温度下，由于应力的松驰产生附加变形，同时在热影响区的粗晶区析出沉淀硬化相(钼、铬、钒等的碳化物)造成回火强化，当塑性不足以适应附加变形时，就会产生再热裂纹。
防止措施：
a.控制基体金属的化学成分(如钼、钒、铬的含量)，使再热裂纹的敏感性减小。
b.工艺方面改善粗晶区的组织，减少马氏体组织，保证接头具有一定的韧性。
c.焊接接头：减少应力集中并降低残余应力，在保证强度条件下，尽量选用屈服强度低的焊接材料。
3、气孔
焊接时，因熔池中的气泡在凝固时未能逸出，而在焊缝金属内部(或表面)所形成的空穴，称为气孔。
危害：气孔会减小焊缝的有效截面积，降低焊缝的机械性能，损坏了焊缝的致密性，特别是直径不大，深度很深的圆柱形长气孔(俗称针孔)危害极大，严重者直接造成泄漏。
产生原因：
a.焊条或焊剂受潮，或者未按要求烘干。焊条药皮开裂、脱落、变质。
b.基本金属和焊条钢芯的含碳量过高。焊条药皮的脱氧能力差。
c.焊件表面及坡口有水、油、锈等污物存在，这些污物在电弧高温作用下，分解出来的一氧化碳、氢和水蒸气等，进入熔池后往往形成一氧化碳气孔和氢气孔。
d.焊接电流偏低或焊接速度过快，熔池存在的时间短，以致于气体来不及从熔池金属中逸出。
e.电弧长度过长，使熔池失去了气体的保护，空气很容易侵入熔池，焊接电流过大，焊条发红，药皮脱落，而失去了保护作用，电弧偏吹，运条手法不稳等。
f.埋弧焊时，使用过高的电弧电压，网络电压波动过大。
防止措施：
a.焊前一定要将焊条或焊剂按规定的温度和时间进行烘干，并做到随用随取，或取出后放在焊条保温桶中随用随取；
b.应选取药皮不得开裂、脱落、变质、偏心，含碳量低，脱氧能力强的焊条。焊丝表面应清洁，无油无锈。
c.认真清理坡口及两侧，去除氧化物，油脂，水分等。
d.当用碱性焊条施焊时，应保持较低的电弧长度，外界风大时应采取防风措施。
e.选择合适的焊接规范，缩短灭弧停歇时间。灭弧后，当熔池尚未全部凝固时，就及时再引弧给送熔滴，击穿焊接。
f.运条角度要适当，操作应熟练，不要将熔渣拖离熔池。
4、夹渣
焊接后残留在焊缝内部的非金属夹杂物，称为夹渣。立焊和仰焊比平焊容易产生夹渣。
危害：减少焊缝的有效截面积，降低了焊缝的机械性能。
产生原因：
a.焊接过程中，由于焊工工作欠认真，仔细，焊件过缘、焊层之间、焊道之间的熔渣未除干净就继续施焊，特别是碱性焊条，若熔渣未除干净，更易产生夹渣。
b.由于焊条药皮受潮，药皮开裂或变质，药皮成块脱落进入熔池，又未能充分熔化或反应不完全，使熔渣不能浮出熔池表面，造成夹渣。
c.焊接时，焊接电流太小，熔化金属和熔渣所得到的热量不足，流动性差，再加上这时熔化金属凝固速度快，使得熔渣来不及浮出。
d.焊接时，焊条角度和运条方法不恰当，熔渣和铁水分辨不清，把熔渣和熔化金属混杂在一起。焊缝熔宽忽宽忽窄，熔宽与熔深之比过小，咬边过深及焊层形状不良等都夹渣。
e.坡口设计、加工不当也导致焊缝夹渣。
f.基体金属和焊接材料的化学成分不当。如当熔池中含氧、氮、硫较多时，其产物(氧化物、氮化物、硫化物等)在熔化金属凝固时，因速度较快来不及浮出，就会残留在焊缝中形成夹渣。
防止措施：
a.认真清除锈皮和焊层间的熔渣，将凸凹不平处铲平，然后才能进行下一遍焊接。
b.选用具有良好工艺性能的焊条，选择合适的焊接电流，能改善熔渣上浮的条件，有利于防止夹渣的产生。遇到焊条药皮成块脱落时，必须停止焊接，查明原因并更换焊条。
c.选择适当的运条角度，操作应熟练，使熔渣和液态金属良好地分离。
5、未焊透
焊接时接头根部未完全熔透的现象。对接焊缝也指焊缝未达到设计要求的现象。
危害：明显地减小了焊缝的有效截面积，降低了焊接接头的机械性能，由于未焊透处存在缺口及“末端尖劈”，会造成严重的应力集中现象，故在承载后，极易在此处引起裂纹。
产生原因：
a.坡口角度小，钝边过大，装配间隙小或错边，所选用的焊条直径过大，使熔敷金属送不到根部。
b.焊接电流太小，焊接速度太快，由于电弧穿透力降低使得熔池变浅而造成。
c.由于操作不当，使熔敷金属未能送到预定位置，或由于电弧的磁偏吹使热能散失，该地方电弧作用不到，或者单面焊双面成形的击穿焊由于电弧燃烧时间短或坡口根部未能形成一定尺寸的熔孔而造成未焊透。
防止措施：
a.选择合适的坡口角度，装配间隙及钝边尺寸，并防止错边。
b.选择合适的焊接电流，焊条直径，运条角度应适当。如果焊条药皮厚度不均产生偏弧时，应及时更换。
c.掌握正确的焊接操作方法，对手工电弧焊的运条和氩弧焊焊丝的送进应稳、准确。熟练地击穿，尺寸适宜的熔孔，应把熔敷金属送至坡口根部。
6、未熔合
熔焊时，焊道与母材之间或焊道之间未能完全熔化熔化结合在一起的部分，称为未熔合。也称为“假焊”常见的未熔合部位有三处；坡口边缘未熔合、焊缝金属层间未熔合。
危害：是一种比较危险的焊接缺陷，焊缝出现间断和突变部位，使得焊接接头的强度大大降低。未熔合部位还存在尖劈间隙，承载后应力集中严重，极易由此处产生裂纹。
产生原因：
a.电流不稳定，电弧偏吹，使得偏离部位(如母材或上一道焊层)所得到的热能不足以熔化基体金属或上道焊层的熔敷金属。
b.在坡口或上一层焊缝的表面有油、锈等脏物，或存在熔渣及氧化物，阻碍了金属的熔合。
c.焊接电流过大，焊条熔化过快、坡口母材金属或前一层焊缝金属未能充分熔化，熔敷金属却已复盖上去了，造成“假焊”。
d.在横焊时，由于上侧坡口金属熔化后产生下坠，影响下侧坡口面金属的加热熔化，造成“冷接”。
e.横焊操作时在上、下坡口面击穿顺序不对，未能先击穿下坡口后击穿上坡口，或者在上、下坡口面上击穿孔位置未能错开一定距离，使上坡口熔化金属下坠产生粘接，造成未熔合。
防止措施：
a.焊条或焊炬的倾斜角度要适当，并注意观察坡口两侧母材金属的熔化情况。
b.选用稍大的焊接电流或火焰能率，以使基体金属或前一道焊层金属充分熔化。
c.当焊条偏弧时，应及时调整焊条角度，或更换焊条，使电弧始终对准熔池。
d.对坡口表面和前一层焊道的表面，应认真进行清理，使之露出金属光泽后再施焊。
e.横焊操作时，掌握好上、下坡口面的击穿顺序和保持适宜的熔孔位置和尺寸大小。气焊和氩弧焊时，焊丝的送进就熟练地从熔孔上坡口拖到下坡口。
7、咬边
在焊缝金属与基体金属交界处，沿焊趾的母材部位，金属被电弧烧熔后形成的凹槽，称为咬边。
危害：咬边减少了基本金属的有效截面，直接削弱了焊接接头的强度，在咬边外，容易引起应力集中，承载后可能在此处产生裂纹。
产生原因：
a.焊接电流过大，电弧过长，运条角度不适当等。焊缝部位不平等。
b.运条时，电弧在焊缝两侧停顿时间短，液态金属未能填满熔池。横焊时在上坡口面停顿的时间过长，以及运条、操作不正确也会造成咬边。
c.埋弧焊时主要是焊接电流过大，焊接速度过快，焊丝角度不当造成的
防止措施：
a.选择适宜的焊接电流，运条角度，进行短弧操作。
b.焊条摆动至坡口边缘，稍作稳弧停顿，操作应熟练、平稳。
c.埋弧焊的焊接工艺参数要选择适当。
8、夹钨
在手工钨极氩弧焊时，由于钨极强烈发热，钨极端部熔化、蒸发，或因钨极与焊件接触，使钨过渡到了焊缝中。
危害：焊缝的机械性能，特别是韧性和塑性下降。
防止措施：选用直径大小适宜的钨极，并配合适当的电流，使氩气可靠地保护钨极端部，以防止钨极烧损，采用短弧操作，并应及时修磨钨极端部。
9、夹珠
如果焊接规范不合理，或焊工操作不当，会有金属飞溅物或孤立的单个金属熔滴飞出熔池，落到其它已经冷却但尚未焊完的焊道上，这些飞溅物和熔滴不可能与已冷却的焊道自行熔合。而只是粘附在原焊缝表面，而且，这些金属飞溅物和熔滴的表面上，也可能还复盖有熔渣，如果在焊接下一层焊道就会被夹入焊缝中，形成“夹珠”。
防止措施：选择合适的焊接规范，提高焊工的焊接技术水平，严格执行焊接操作规程。在每一层焊道施焊前，仔细地清理原焊缝表面的熔渣、熔滴和飞溅物等杂物。适当加大焊接电流，减慢焊接速度，可使粘附在原焊缝表面的飞溅、熔滴等物熔化。
10、凹陷
焊道中心部的金属低于焊道边缘和母材表面的现象称为凹陷。
危害：减小了基本金属的有效截面，造成焊接接头处所受的应力不均匀，直接削弱了焊接接头的强度，并有应力集中倾向。
产生原因：
a. 装配间隙过大，钝边偏小，熔池体积较大，液态金属因自重产生下坠。
b.焊条直径或焊接电流偏大，灭弧慢或连弧焊接使熔池温度增高，冷却慢，导致熔池金属重力增加而使表面张力减小。
c.运条角度不当，减弱了电弧对熔池金属的压力或焊条未运送到坡口根部。
防止措施：
a.在进行单面焊双面成形焊接时，要选择合适的坡口钝边、角度、间隙。操作要熟练、准确。
b.严格控制击穿的电弧加热时间及运条角度，熔孔大小要适当，采用短弧施焊。
11、满溢
熔焊金属流淌而出敷盖在焊道两侧的母材金属上，称为满溢。
危害：满溢的焊接接头，在焊缝金属与未熔母材金属的交界处，存在一个犹如人工预制的裂口，承载后应力集中现象十分严重，极易扩展成裂纹。
产生原因：主要是坡口边缘的污物没有清除干净，焊接电流过大，焊条金属熔化了，而母材金属还没有充分熔化，也容易产生满溢。
防止措施：采用合适的焊接规范施焊，焊前要清理干净坡口及附近的表面。
12、焊瘤
在焊接过程中，液态金属流淌到焊缝之外形成的金属瘤，称为焊瘤。
危害：影响了焊缝表面的美观，会造成应力集中现象，在焊瘤下面，常有未焊透缺陷存在，在焊瘤附近，容易造成表面夹渣，在管道内部的焊瘤，还会影响管内的有效截面积，甚至造成堵塞。
产生原因：
a.由于钝边薄，间隙大，击穿熔孔尺寸大。
b.由于焊接电流过大，击穿焊接时电弧燃烧、加热时间长，造成熔池温度增高。熔池体积增大中，液态金属因自身重力作用下坠而形成的焊瘤。
c.操作运条或送焊丝动作不熟练，焊条或焊丝与焊炬角度不适当。
d.焊接速度过慢。
防止措施：
a.选择适宜的钝边尺寸和装配间隙，控制熔孔大小并均匀一致。掌握电弧燃烧和熄灭的时间。
b.选择合理的焊接规范，击穿焊接电弧加热时间不可过长，操作应熟练自如，运条角度适当。
13、弧坑
电弧焊时，由于断弧或收弧不当，在焊缝末端(熄弧)处，形成低于母材金属表面的凹坑，称为弧坑。
危害：焊缝该处的强度大削弱，易在弧坑处引发其它微裂纹、气孔等缺陷，该处易引起应力集中。
产生原因：熄弧时间过短，或焊接突然中断，薄板焊接时，焊接电流过大，埋弧焊时，没有分两步按下“停止”按钮。
防止措施：焊缝结尾应在收弧处作短时间停留或作几次环形运条，以便继续填加一定量的熔化金属。埋弧焊时，应分两次按“停止”按钮(先停止送丝，后切断电源)，重要的结构应设置引弧板和熄弧板。
14、电弧擦伤
电弧焊时，在坡口外母材上引弧或打弧产生的局部损伤(弧痕)，称为电弧擦伤。
危害：电弧擦伤处，由于冷却速度快，容易造成表面脆化，可能成为引起焊件脆断的原因。
防止措施：要保证焊接二次线路完好，焊工操作应熟练准确。
15、明冷缩孔
熔化金属在凝固过程中收缩而产生的孔穴，称为冷缩孔。
产生原因：施焊时灭弧快，由于母材金属的热传导作用，熔池中靠近坡口两侧熔化金属快速冷却、凝固，而熔池中部冷却较慢。从而产生一种“横向冷却收缩”现象。
防止措施：应注意在熄地不要太突然或太快，更换焊条时，要填满熔池然后灭弧，还可采用两点击穿法施焊，以防止冷却速度过快。
16、烧穿
焊接过程中，在焊缝的某处或多处形成的穿孔称为烧穿。
产生原因：焊接电流过大，焊接速度过慢，坡口间隙过大，都可能产生烧穿。
防止措施：选择合适的焊接电流，选择合适的坡口角度和装配间隙。
17、过烧
焊缝金属在焊接过程中受热时间过长，造成晶粒粗大，金属变脆，晶粒边界被激烈氧化，焊缝“发渣”，金属表面变黑并起氧化皮，这种现象称为过烧。
产生原因：焊接速度太慢，焊炬在某处的停留时间太长。焊工操作手法欠熟练。
防止措施：焊接速度放快一些，焊炬停留时间尽量均衡。
一、焊接缺陷的分类 焊接缺陷可分为外部缺陷和内部缺陷两种 1．外部缺陷 1）外观形状和尺寸不符合要求； 2）表面裂纹； 3）表面气孔； 4）咬边； 5）凹陷； 6）满溢； 7）焊瘤； 8）弧坑； 9）电弧擦伤； 10）明冷缩孔； 11）烧穿； 12）过烧。 2．内部缺陷 1）焊接裂纹：ａ.冷裂纹；ｂ.层状撕裂；ｃ.热裂纹；ｄ.再热裂纹。 2）气孔； 3）夹渣； 4）未焊透； 5）未熔合； 6）夹钨； 7）夹珠。 二、各种焊接缺陷产生原因、危害及防止措施 1、外表面形状和尺寸不符合要求 表现：外表面形状高低不平，焊缝成形不良，焊波粗劣，焊缝宽度不均匀，焊缝余高过高或过低，角焊缝焊脚单边或下凹过大，母材错边，接头的变形和翘曲超过了产品的允许范围等。 危害：焊缝成形不美观，影响到焊材与母材的结合，削弱焊接接头的强度性能，使接头的应力产生偏向和不均匀分布，造成应力集中，影响焊接结构的安全使用。
产生原因：焊件坡口角度不对，装配间隙不匀，点固焊时未对正，焊接电流过大或过小，运条速度过快或过慢，焊条的角度选择不合适或改变不当，埋弧焊焊接工艺选择不正确等。 防止措施：选择合适的坡口角度，按标准要求点焊组装焊件，并保持间隙均匀，编制合理的焊接工艺流程，控制变形和翘曲，正确选用焊接电流，合适地掌握焊接速度，采用恰当的运条手法和角度，随时注意适应焊件的坡口变化，以保证焊缝外观成形均匀一致。 2、焊接裂纹 表现：在焊接应力及其他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形成的新界面所产生的缝隙，具有尖锐的缺口和大小的长宽比特征。按形态可分为：纵向裂纹、横向裂纹、弧坑裂纹、焊趾裂纹、焊根裂纹、热影响区再热裂纹等。 危害：裂纹是所有的焊接缺陷里危害最严重的一种。它的存在是导致焊接结构失效的最直接的因素，特别是在锅炉压力容器的焊接接头中，因为它的存在可能导致一场场灾难性的事故的发生，裂纹最大的一个特征是具有扩展性，在一定的工作条件下会不断的“生长”，直至断裂。 产生原因及防止措施： （1）冷裂纹：是焊接头冷却到较低温度下（对于钢来说是Ms温度以下）时产生的焊接裂纹，冷裂纹的起源多发生在具有缺口效应的焊接热影响区或有物理化学不均匀的氢聚集的局部地带，裂纹有时沿晶界扩展，也有时穿晶扩展。这是由于焊接接头的金相组织和应力状态及氢的含量决定的。(如焊层下冷裂纹、焊趾冷裂纹、焊根冷裂纹等)。 产生机理：钢产生冷裂纹的倾向主要决定于钢的淬硬倾向，焊接接头的含氢量及其分布，以及接头所承受的拘束应力状态。 产生原因： a.钢种原淬硬倾向主要取决于化学成分、板厚、焊接工艺和冷却条件等。钢的淬硬倾向越大，越易产生冷裂纹。 b.氢的作用，氢是引起超高强钢焊接冷裂纹的重要因素之一，并且有延迟的特征。高强钢焊接接头的含氢量越高，则裂纹的敏感性越强。 c.焊接接头的应力状态：高强度钢焊接时产生延迟裂纹的倾向不仅取决于钢的淬硬倾向和氢的作用，还决定于焊接接头的应力状态。焊接时主要存在的应力有：不均匀加热及冷却过程中所产生的热应力、金属相变时产生的组织应力、结构自身拘束条件等。
焊接常见缺陷的预防措施 1、常见的类型：气孔、夹渣、未熔合、未焊透、错边、咬边、夹钨。 2、生产的影响因素：人员关键要素；母材和焊材决定要素；焊接设备状况重要要素；标准/规范的执行状况施工管理要素；环境管理状况施工管理要求。 3、各种缺陷的预防措施 3.1气孔的控制（1）按国家标准要求，加强施工环境控制，现场建立合理的施工清洁区。（2）按焊接施工方案要求进行坡口清理，严格控制坡口两侧的清洁度。（3）加强焊工基本技能的培训，控制焊接电弧的合适长度。（4）严禁管内有穿堂风，采取端部封堵等措施。（5）加强现场通风条件，控制空气潮湿度小于等于90%。（6）采用低氢型焊条。（7）控制氩气纯度大于等于99.99%。（8）选择设备性能稳定的电焊机且标定合格。（9）按工艺评定要求，控制氩气流量，避免出现紊流。 3.2夹渣的控制（1）加强焊工基本技能的培训，控制铁水与熔渣分离。（2）按焊接工艺数据单要求，控制焊接电流。（3）加强焊接过程的层道清理。（4）使用合适规格的焊条。（5）焊接接地线应该在工件中合理接地，控制电弧偏吹。 3.3未熔合的控制（1）加强焊工基本技能的培训，消除根部未熔合缺陷产生。（2）注意层间修整，避免出现沟槽及运条不当而导致未熔合。（3）严格按WPS要求，采用合理的焊接电流。（4）正确处理钨丝的打磨角度和焊接停留时间。 3.4未焊透的控制（1）加强坡口质量检查，控制合理的钝边量。（2）加强装配质量检查，严把装配质量关，控制合理的错边量。（3）加强标准培训及伪缺陷在结构的模拟检验，避免内部缺陷的错判。（4）加强焊工基本技能的培训。（5）按焊接工艺数据单要求采用合理的焊接电流。（6）使用合适规格的焊材。（7）正确处理钨丝的打磨角度。 3.5错边的控制（1）加强原材料的验收质量，控制两部件的壁厚差达到标准要求。（2）加强质量检验人员在现场对装配质量的检查，严把装配质量关，控制合理的错边量。（3）加强焊工自检工作，按要求进行点焊，达不到要求授权拒焊，确保装配质量。（4）加强图纸的审查，避免设计在设备、阀门与管道尺寸接口存在问题。 3.6咬边的控制（1）加强焊接标准和评定缺陷标准的学习，正确判断咬边的深度和长度。（2）加强焊工基本技能培训。（3）严格按焊接工艺数据单要求，正确选择焊接电流。（4）加强焊工的自检工作，正确处理咬边缺陷。 3.7夹钨的控制（1）加强焊工基本技能的培训。（2）正确处理钨丝的打磨角度。（3）选择质量好的钨棒做电极。 电阻焊 电阻焊属于电阻热的焊接。它是利用电流通过工件及焊接接触面间所产生的电阻热，将焊件加热至塑性或局部熔化状态，再施加压力形成焊接接头的焊接方法。 电阻焊分为点焊、缝焊和对焊3种形式。 （1）点焊：将焊件压紧在两个柱状电极之间，通电加热，使焊件在接触处熔化形成熔核，然后断电，并在压力下凝固结晶，形成组织致密的焊点。 点焊适用于焊接4 mm以下的薄板(搭接)和钢筋，广泛用于汽车、飞机、电子、仪表和日常生活用品的生产。 （2）缝焊：缝焊与点焊相似，所不同的是用旋转的盘状电极代替柱状电极。叠合的工件在圆盘间受压通电，并随圆盘的转动而送进，形成连续焊缝。 缝焊适宜于焊接厚度在3 mm以下的薄板搭接，主要应用于生产密封性容器和管道等。（3）对焊：根据焊接工艺过程不同，对焊可分为电阻对焊和闪光对焊。
任务1 焊接的定义及分类 【任务目标】 了解焊接的定义及分类 【任务要点】 1、了解焊接本质含义 2、了解焊接的分类 【任务内容】 一、焊接的定义 1、引子 在机械制造工业中，使两个或两个以上零件联接在一起的方法，有螺钉连接、铆钉连接和焊接等。前两种连接都是机械连接，是可拆卸的。而焊接则是利用两个物体原子间产生的结合利用来实现连接的，连接后不能再拆卸。 为了实现焊接，必须使两个被焊物体(通常是金属)相互接近到原子间的力能够发生作用的程度，也就是说，要接近到像在金属内部原子间的距离一样。因此，焊接就需要采用加热、加压或加压同时也加热的方法来促使两个被焊金属的原子间达到能够结合的程度，以获得永久牢固的连接 2、焊接的定义 焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使焊件达到原子间结合的一种加工方法。 二、焊接的分类 在工业生产中应用的焊接方法种类很多，根据焊接过程中金属所处的状态不同，可以把焊接分为熔化焊、压焊和钎焊三大类（具体分类见图 1-1）。
图1-1 焊接分类图 熔化焊：利用局部加热使连接处的母材金属熔化，加入（或不加入）填充金属而结合的方法，是工业生产中应用最广泛的焊接工艺方法。熔化焊的特点是焊件间的结合为原子结合，焊接接头的力学性能较高，生产率高，缺点是产生的应力、变形较大。 压焊：在焊接过程中，必须对焊件施加压力，加热或不加热完成焊接的方法。虽然压焊件焊缝结合亦为原子间结合，但其焊接接头的力学性能较熔化焊稍差，适合于小型金属件的加工，焊接变形极小，机械化、自动化程度高。 钎焊：采用熔点比母材金属低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材熔点温度，利用液态的钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。钎焊的特点是加热温度低，接头平整、光滑，外形美观，应力及变形小，但是钎焊接头强度较低，装配时对装配间隙要求高。 三、思考题 1、焊接的本质是什么？ 2、焊接的主要分类有哪些？
焊接缺陷及防止措施示范 文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
焊接缺陷及防止措施示范文本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 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
不锈钢氩弧焊接工艺特点及常见缺陷的防治措 施 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
304L不锈钢氩弧焊接工艺特点及常见缺陷的防治措施 摘要：304L不锈钢（ASTM标准）为奥氏体不锈钢，属于超低碳级不锈钢，具有良好的综合性能，是目前工业上应用最广泛的不锈钢；文章通过现场实践操作，研究总结了不锈钢焊接中的工艺特点，针对晶间腐蚀、层间未熔合、引弧夹钨、收缩缩孔等问题提出了具体的解决办法和注意事项，有效地解决了焊接质量问题。 关键词：奥氏体不锈钢; 晶间腐蚀; 危险温度区; 焊接线能量 0 引言 西气东输管道增输工程压缩机（组）中的润滑油系统、干气密封系统和前置加热系统工艺管道均为不锈钢管，材质为304L不锈钢（美国ASTM标准），主要管道规格为D60×6mm；本文主要以D60×6mm管道为例，分析奥氏体不锈钢管道焊接中易发生的缺陷，并介绍采取的预防措施。 1 304L不锈钢的特性和焊接工艺参数 奥氏体不锈钢304L对应我国的标准上是00Cr19Ni10，其主要化学成分和机械性能见表1： 表1 304L不锈钢的化学成分和机械性能
304L不锈钢的导热率较低，约为碳钢的1/3，电阻率约为碳钢的5倍，线膨胀系数比碳钢约大50%，密度大于碳钢；由于不锈钢存在众多与碳钢不同的特性，其焊接工艺规范也与碳钢有所不同，对于不锈钢304L钢管（60×6mm）我们采用的焊丝为ER308L，焊接工艺参数见表2： 表2 304L不锈钢的焊接工艺参数 注：焊接坡口角度为75±5° 2 304L不锈钢焊接工艺特点 晶间腐蚀及应对措施 晶间腐蚀是在腐蚀介质作用下，起源于金属表面的晶界并且沿晶粒边界深入金属内部产生在晶粒之间的一种腐蚀。晶间腐蚀是奥氏体不锈钢常见的焊接缺陷。 Cr是奥氏体不锈钢中具用耐腐蚀性的基本元素，当Cr含量低于12%时，就不再具用耐腐蚀性了。304L不锈钢在焊接过程中存在焊接危险温度区间（为450~850℃），见图1。当温度达到这一范围时，奥氏体中过饱和的碳向晶界处迅速扩散并在晶粒边界析出， 析出的碳和铬形成碳化铬（Cr 23C 6 ）。同时因为铬在奥氏体中的扩散速度很慢，来不及向 晶界扩散，这样就大量消耗了晶界处的铬，使晶界处含铬量降低到小于12%，这时晶界就失去了耐腐蚀能力；相应的如果温度低于450℃，则奥氏体中的碳扩散速度不快，不能在
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 焊接事故的预防措施(标准版)
焊接事故的预防措施(标准版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 焊接过程中发生火灾和爆炸事故的原因是多方面的。一是焊接时向四周飞溅火花、熔融金属和熔渣的赤热颗粒，将附近易燃易爆物品引燃而造成火灾和爆炸；二是由于电焊机的软线长期在地上拖拉，致使绝缘损坏破裂短路而引起火灾；三是电焊地线乱接乱搭引发火灾；四是电焊机本身和电源线绝缘损坏，造成短路发热而起火；五是焊修盛装过易燃易爆物品容器时由于未清洗置换施焊，容器受热而发生爆炸。另外在储存易燃易爆的仓库内施焊，由于没有采取可行的预防措施，也可酿成爆炸事故。因此，焊接作业时应加强如下预防措施：焊接作业时，其场所附近5M以内不得放置易燃易爆物品，应距离氧气瓶和乙炔瓶10M以上；高空施焊时，应清除下方的易燃易爆物品，防止炽热的飞溅物和发热的焊条头落入其中而引发火灾和爆炸事故。 电焊机软线应尽量避免在地上拖拉，若需拖拉，也须轻轻地拖拉，避免软线被坚硬带刺的物体划破。发现软线绝缘层破损或者老化，应及时包扎或更新。焊机地线不可乱接乱搭。若发现电焊机本身绝缘损
1. 影响焊接缺陷的因素 （1）材料因素: 所谓材料因素是指被焊的母材和所使用的焊接材料，如焊丝、焊条、焊剂、以及保护气体等。所有这些材料在焊接时都直接参与熔池或熔合区的物理化学反应，其中母材本身的材质对热影双区好性能起音决定性的影响。显然所采用的焊接材料对焊缝金属的成份和性能也是关键的因素。好果焊接材料与母材匹配不当，则不仅可以引起焊接区内的至纹、气孔等各种缺陷，而且也可能可起脆化、软化或耐腐蚀等性能变化。所以，为保证获得良好的焊接接头，必须对材料因素予以充分的重视。 （2）工艺因素： 大量的实践证明，同一种母材在采用不同的焊接方法和工艺措施的条件下，其焊接质量会表现出很大的差别。焊接方法对焊接质量的影响主要可能在两方面：首先是焊接热源的特点，也就是功率密度、加热最高温度、功率大小等，它们可直接改变焊接热循环的各项参数，如线能量大小、高温停留时间、相变温度区间的冷却速度等。这些当然会影响接头的组织和性能;其次是对熔池和附近区域的保护方式，如熔渣保护、气体保护、气-渣联合保护或是在真空中焊接等，这些都会影响焊接冶金过程。显然，焊接热过程和冶金过程必然对接头的质量和性能会有决定性的影响。 2.常见焊接缺陷的原因分析 （1）结晶裂纹 从金属结晶理论知道，先结晶的金属纯度比较高，后结晶的金属杂质较多，
并富集在晶粒周界，而且这些杂质具有较低的熔点，例如，一般碳钢和低合金钢的焊缝含硫量较高时，能形成FeS，而FeS与Fe发生作用形成熔点只有988℃的低熔点共晶。在焊缝金属凝固过程中，低熔点共晶被排挤在晶界上，形成“液态薄膜”由于液态薄膜的存在减弱了晶间之间的结合力，晶粒间界的液态薄膜便成了薄弱地带。又因为焊缝金属在结晶的同时，体积在减小，周围金属的约束引起它的收缩而引起焊缝金属受到拉伸应力的作用下，于是相应地产生了拉伸变形。若此时产生的变形量超过了晶粒边界具有的变形塑性时，即可沿这个薄弱地带开裂而形成结晶裂纹。 可见，产生结晶裂纹的原因就在于焊缝中存在液态薄膜和在焊缝凝固过程中受到拉伸应力共同作用的结果。因此，液态薄膜是产生结晶裂纹的根源，而拉伸应力是产生结晶裂纹的必要条件。 至于近缝区的结晶裂纹，原则上与焊缝上的结晶裂纹时一致的。在焊接条件下，近缝区金属被加热到很高的温度，在熔合区附近达到半熔化状态。当母材金属含有易熔杂质时，那么在近缝区金属的晶界上，同样也会有低熔共晶存在。这时在焊接热的作用下，将会发生熔化，相当于晶粒间的液态薄膜，与此同时，在拉伸应力的作用下就会开裂。 焊缝上的结晶裂纹和近缝区的结晶有着相互依赖和相互影响的关系。近缝区的结晶裂纹可能是焊缝结晶裂纹的起源。 结晶裂纹的影响因素：通过以上分析可知，结晶裂纹的产生取决于焊缝金属在脆性温度区间的塑性和应变，前者取决于冶金因素，后者取决于力的因素。力的主作用是产生结晶裂纹的的必要条件，只有在力的作用下产生的应变超过材料的最大变形能力时，才会开裂。首先需要分析冶金因素。
一、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。 防止咬边的预防：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。
焊接缺陷产生原因及防止措施 焊接接头的不完整性称为焊接缺陷，主要有焊接裂纹、未焊透、夹渣、气孔和焊缝外观缺陷等。这些缺陷减少焊缝截面积，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。 一、气孔 (Blow Hole) 焊接方式发生原因防止措施 手工电弧 焊(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. (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.
CO2气体保护焊(1)母材不洁. (2)焊丝有锈或焊药潮湿. (3)点焊不良,焊丝选择不当. (4)干伸长度太长,CO2气体保护不 周密. (5)风速较大,无挡风装置. (6)焊接速度太快,冷却快速. (7)火花飞溅粘在喷嘴,造成气体乱 流. (8)气体纯度不良,含杂物多(特别含 水分). (1)焊接前注意清洁被焊部位. (2)选用适当的焊丝并注意保持干燥. (3)点焊焊道不得有缺陷,同时要清洁干 净,且使用焊丝尺寸要适当. (4)减小干伸长度,调整适当气体流量. (5)加装挡风设备. (6)降低速度使内部气体逸出. (7)注意清除喷嘴处焊渣,并涂以飞溅附 着防止剂,以延长喷嘴寿命. (8)CO2纯度为99.98%以上,水分为0. 005%以下. 设备不良(1)减压表冷却,气体无法流出. (2)喷嘴被火花飞溅物堵塞. (3)焊丝有油、锈. (1)气体调节器无附电热器时,要加装电 热器,同时检查表之流量. (2)经常清除喷嘴飞溅物.并且涂以飞溅 附着防止剂. (3)焊丝贮存或安装焊丝时不可触及油 类. 自保护药芯焊丝(1)电压过高. (2)焊丝突出长度过短. (3)钢板表面有锈蚀、油漆、水分. (4)焊枪拖曳角倾斜太多. (5)移行速度太快,尤其横焊. (1)降低电压. (2)依各种焊丝说明使用. (3)焊前清除干净. (4)减少拖曳角至约0-20°. (5)调整适当.
常见焊接缺陷及防止措施 (一) 未焊透 【1】产生原因： （1）由于坡口角度小，钝边过大，装配间隙小或错口；所选用的焊条直径过大，使熔敷金属送不到根部。 （2）焊接电源小，远条角度不当或焊接电弧偏向坡口一侧；气焊时，火焰能率过小或焊速过快。 （3）由于操作不当，使熔敷金属未能送到预定位置，号者未能击穿形成尺寸一定的熔孔。（4）用碱性低氢型焊条作打底焊时，在平焊接头部位也容易产生未焊透。主要是由于接头时熔池溢度低，或采用一点法以及操作不当引起的。 【2】防止措施： （1）选择合适的坡口角度，装配间隙及钝边尺寸并防止错口。 （2）选择合适的焊接电源，焊条直径，运条角度应适当；气焊时选择合适的火焰能率。如果焊条药皮厚度不均产生偏弧时，应及时更换。 （3）掌握正确的焊接操作方法，对手工电弧焊的运条和气焊，氩弧焊丝的送进应稳，准确，熟练地击穿尺寸适宜的熔孔，应把熔敷金属送至坡口根部。 （4）用碱性低氢型焊条焊接16MN尺寸钢试板，在平焊接关时，应距离焊缝收尾弧？10～15MM的焊缝金属上引弧；便于使接头处得到预热。当焊到接头部位时，将焊条轻轻向下一压，听到击穿的声音之后再灭弧，这样可消除接头处的未焊透。如果将接头处铲成缓坡状，效果更好。 (二) 未熔合 【1】产生原因： （1）手工电弧焊时，由于运条角度不当或产生偏弧，电弧不能良好地加热坡口两侧金属，导致坡口面金属未能充分熔化。 （2）在焊接时由于上侧坡口金属熔化后产生下坠，影响下侧坡口面金属的加热熔化，造成“冷接”。 （3）横接操作时，在上、下坡口面击穿顺序不对，未能先击穿下坡口后击穿上坡口，或者在上、下坡口面上击穿熔孔位置未能错开一定的距离，使上坡口熔化金属下坠产生粘接，造成未熔合。 （4）气悍时火焰能率小，氩弧焊时电弧两侧坡口的加热不均，或者坡口面存在污物等。【2】防止措施： （1）选择适宜的运条角度，焊接电弧偏弧时应及时更换焊条。 （2）操作时注意观察坡口两侧金属熔化情况，使之熔合良好。 （3）横焊操作时，掌握好上、下坡口面的击穿顺序和保持适宜的熔孔位置和尺寸大小，气焊和氩弧悍时，焊丝的送进应熟练地从熔孔上坡口拉到下坡口。 (三) 焊瘤 【1】产生原因： （1）由于钝边薄，间隙大，击穿熔孔尺寸大。 （2）由于焊接电流过大击穿焊接时电弧燃烧，加热时间过长，造成熔池温度增高，溶池体积增大，液态金属因自身重力作用下坠而形成烛瘤，焊瘤大多存在于平焊、立焊速度过慢等。【2】防止措施： （1）选择适宜的钝边尺寸和装配间隙，控制熔孔大小并均匀一致，一般熔孔直径为0.8~1.25
焊接方法发展概述及焊接的本质及其分类 电弧焊是指利用电弧作为热源的焊接方法，简称弧焊。它是熔焊中最重要的、应用最广泛的焊接方法。 一、焊接方法发展概况 焊接是指通过适当的物理化学过程(加热、加压或两者并用)使两个分离的固态物体产生原子(分子)间结合力而连接成一体的连接方法。被连接的两个物体可以是各种同类或不同类的金属、非金属(石墨、陶瓷、玻璃、塑料等)，也可以是一种金属与一种非金属。 早期的焊接，是把两块熟铁(钢)加热到红热状态以后用锻打的方法连接在一起的锻接；用火烙铁加热低熔点铅锡合金的软钎焊，已经有几百年甚至更长的应用历史。现代焊接方法的发展是以电弧焊和压力焊为起点的。电弧作为一种气体导电的物理现象，是在19世纪初被发现的，但只是到19世纪末电力生产得到发展以后，人们才有条件研究电弧的实际应用。． 1885年俄国人别那尔道斯发明了碳极电弧，起初主要用作强光源，可把它看作是电弧作为工业热源应用的创始。而电弧焊真正用于工业，则是在1892年发现金属极电弧后，研制出结构简单、使用方便、成本低廉的交流电弧焊机，特别是
1930年前后出现了薄皮和厚皮焊条以后才逐渐开始的。厚皮焊条的出现，使手工电弧焊技术进入成熟阶段，它熔深大、效率高、质量好、操作方便等突出优点是气焊方法无法比拟的，于是手工电弧焊很快被广泛应用于车辆、船舶、锅炉、起重设备和桥梁等金属结构的制造。钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊也是在30年代先后研究成功的，成为焊接有色金属和 不锈钢等材料的有效方法。这一时期，工业产品和生产技术的发展速度较快，迫切要求焊接过程向机械化、自动化方面发展，而且当时的机械制造、电力拖动与自动控制技术也已为实现这一目标提供了技术和物质基础。于是便在30年代 中期研究成功了变速送丝式埋弧焊机，以及与之匹配的颗粒状焊剂和光焊丝，从而实现了焊接过程自动化，显著提高 了焊接效率和焊接质量。． 进半个世纪以来，正是现代工业和科学技术迅猛发展的时代，一方面，这些工业和科学技术的发展不断提出了各种使用要求(动载、强韧性、高温、高压、低温、耐蚀、耐磨等)、各种结构形式及各种黑色和有色金属材料的焊接问题。例如，造船和海洋开发工业的发展要求解决大面积拼板大型立体 框架结构自动焊及各种低合金高强钢的焊接问题；石化工业的发展要求解决各种耐高、低温及耐各种腐蚀性介质的压力容器焊接；航空航天业则要求解决大量铝、钛等轻质合金结构的焊接；电子及精密仪表制造业则要求解决大量微型精密
钢结构焊接质量缺陷及处理方法 在钢结构的焊接过程中，如果焊接方法不正确，将会导致钢结构出现缺陷。钢结构焊接的缺陷主要有裂纹、未熔合及未焊透、气孔、固体夹杂、咬边、焊瘤、飞溅及电弧不稳定。接下来和大家一起看看这些缺陷是如何形成，又如何处理。 1、裂纹 原因：裂纹通常有冷、热之分。其中，产生冷裂纹的主要原因是焊接结构设计不合理、焊缝布置不当、焊接工艺措施不合理，如焊前未预热、焊后冷却快等；产生热裂纹的主要原因是母材抗裂性能差、焊接材料质量不好、焊接工艺参数选择不当、焊接内应力过大等。 处理办法：应在裂纹两端钻止裂孔或铲除裂纹的焊缝金属，进行补焊。 预防措施：对于冷裂纹，应选择抗裂性好的钢材，采用低氢或超低氢、低强的焊条，并控制预热温度、线能量，以降低冷裂纹产生倾向；对于热裂纹，应选择含镍量高的钢材，采用精炼的方法，提高钢材的纯度，降低杂质的含量，并控制焊缝的凹度d小于1mm，降低线能量，以降低热裂纹产生倾向。 2、未熔合及未焊透 原因：未熔合及未焊透的产生原因基本相同，主要是工艺参数、措施及坡口尺寸不当，坡口及焊道表面不够清洁或有氧化皮及焊渣等杂物，焊工技术较差等。 处理方法：对于未熔合应铲除未熔合处的焊缝金属后补焊；对于敞开性好的结构的单面未焊透可在焊缝背面直接补焊；对于不能直接补焊的重要焊件应铲去未焊透的金属，重新焊接。 预防措施：焊前应确定坡口形式和装配间隙，并认真清除坡口边缘两侧的污物；合理选择焊接电流、焊条角度及运条速度；对于导热快、散热面积大的焊件，可在焊前预热或焊接的同时用火焰加热，焊缝的起头处与接头处，可选用长弧预热后再焊接；对于要求全焊透的焊缝，应尽量采用单面焊双面成形工艺；避免产生磁偏吹现象，使电弧不
常见的焊接缺陷及处理办法 一、外部缺陷 一）、焊缝成型差 1、现象 焊缝波纹粗劣，焊缝不均匀、不整齐，焊缝与母材不圆滑过渡，焊接接头差，焊缝高低不平。 2、原因分析 焊缝成型差的原因有：焊件坡口角度不当或装配间隙不均匀；焊口清理不干净；焊接电流过大或过小；焊接中运条（枪）速度过快或过慢；焊条（枪）摆动幅度过大或过小；焊条（枪）施焊角度选择不当等。 3、防治措施 ⑴焊件的坡口角度和装配间隙必须符合图纸设计或所执行标准的要求。 ⑵焊件坡口打磨清理干净，无锈、无垢、无脂等污物杂质，露出金属光泽。 ⑶加强焊接联系，提高焊接操作水平，熟悉焊接施工环境。 ⑷根据不同的焊接位置、焊接方法、不同的对口间隙等，按照焊接工艺卡和操作技能要求，选择合理的焊接电流参数、施焊速度和焊条（枪）的角度。 4、治理措施 ⑴加强焊后自检和专检，发现问题及时处理； ⑵对于焊缝成型差的焊缝，进行打磨、补焊； ⑶达不到验收标准要求，成型太差的焊缝实行割口或换件重焊； ⑷加强焊接验收标准的学习，严格按照标准施工。 二）、焊缝余高不合格 1、现象 管道焊口和板对接焊缝余高大于 3 ㎜；局部出现负余高；余高差过大；角焊缝高度不够或 焊角尺寸过大，余高差过大。 2、原因分析 焊接电流选择不当；运条（枪）速度不均匀，过快或过慢；焊条（枪）摆动幅度不均匀；焊条（枪）施焊角度选择不当等。 3、防治措施 ⑴根据不同焊接位置、焊接方法，选择合理的焊接电流参数； ⑵增强焊工责任心，焊接速度适合所选的焊接电流，运条（枪）速度均匀，避免忽快忽慢； ⑶焊条（枪）摆动幅度不一致，摆动速度合理、均匀； ⑷注意保持正确的焊条（枪）角度。 4、治理措施 ⑴加强焊工操作技能培训，提高焊缝盖面水平； ⑵对焊缝进行必要的打磨和补焊； ⑶加强焊后检查，发现问题及时处理； ⑷技术员的交底中，对焊角角度要求做详细说明。 三）、焊缝宽窄差不合格 1、现象 焊缝边缘不匀直，焊缝宽窄差大于 3 ㎜。 2、原因分析 焊条（枪）摆动幅度不一致，部分地方幅度过大，部分地方摆动过小；焊条（枪）角度不合适；焊接位置困难，妨碍焊接人员视线。
国家高速公路网G0613 云南省香格里拉至丽江高速公路第五项目部 目录 焊接质量通病及预防措施 编制： 复核： 审核： 云南建工香丽高速公路土建施工第五项目部 焊接质量通病及预防
焊接工程上存在的质量通病是：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。 一、焊缝尺寸不符规范要求 1、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。 2、原因： a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。 b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。 c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。 d埋弧自动焊过程，焊接工艺参数选择不当。 3、防治措施： a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。 b通过焊接工艺评定，选择合适的焊接工艺参数。 c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。
d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。 二、咬边（咬肉） 1、现象：焊接时的电弧将焊缝边缘熔出的凹陷或沟槽没有得到熔化金属的补充而留下缺口。过深的咬边会使焊接接头的强度减弱，造成局部应力集中，承载后会在咬边处产生裂纹。 2、原因：主要是焊接电流过大，电弧过长，焊条角度掌握不合适和运条的速度不当以及焊接终了焊条留置长度太短等而形成咬边。一般在立焊、横焊、仰焊时是一种常见缺陷。 3、防治措施 a焊接时电流不宜过大，电弧不要拉得过长或过短，尽量采用短弧焊。 b掌握合适的焊条角度和熟练的运条手法，焊条摆动到边缘时应稍慢，使熔化的焊条金属填满边缘，而在中间则要稍快些。 c焊缝咬边的深度应小于0.5mm，长度小于焊缝全长的10%，且连续长度小于10mm。一旦出现深度或产度超过上述允差，应将缺陷处清理干净，采用直径较小、牌号相同的焊条，焊接电流比正常的稍偏大，进行补焊填满。 三、裂缝 1、现象：在焊接过程或焊接之后，在焊接区域内出现金属破裂，它产生在焊缝内部或外部，也可能发生在热影响区，按其产生的部位可分为纵向裂纹、横向裂纹，弧坑裂纹、根部裂纹等又可分热裂纹、冷裂纹和再热裂纹。 2、原因 a焊缝热影响区收缩后产生大的应力。
波峰焊常见焊接缺陷原因分析及预防对策 A、焊料不足：焊点干瘪/不完整/有空洞，插装孔及导通孔焊料不饱满，焊料未爬到元件面的焊盘上 原因：a) P CB 预热和焊接温度过高，使焊料的黏度过低； b) 插装孔的孔径过大，焊料从孔中流岀； c) 插装元件细引线大焊盘，焊料被拉到焊盘上，使焊点干瘪； d) 金属化孔质量差或阻焊剂流入孔中； e) PCB 爬坡角度偏小，不利于焊剂排气。 对策：a) 预热温度90-130 C,元件较多时取上限，锡波温度250+/-5 C,焊接时间3?5S。 b) 插装孔的孔径比引脚直径大0.15?0.4m m，细引线取下限，粗引线取上线。 c) 焊盘尺寸与引脚直径应匹配，要有利于形成弯月面； d) 反映给PCB加工厂，提高加工质量； e) PCB的爬坡角度为3?7Co B、焊料过多：元件焊端和引脚有过多的焊料包围，润湿角大于90 原因：a) 焊接温度过低或传送带速度过快，使熔融焊料的黏度过大； b) PCB 预热温度过低，焊接时元件与PCB 吸热，使实际焊接温度降低； c) 助焊剂的活性差或比重过小； d) 焊盘、插装孔或引脚可焊性差，不能充分浸润，产生的气泡裹在焊点中； e) 焊料中锡的比例减少，或焊料中杂质Cu的成份高，使焊料黏度增加、流动性变差。 f) 焊料残渣太多。 对策：a) 锡波温度250+/-5 C,焊接时间3?5S。 b) 根据PCB 尺寸、板层、元件多少、有无贴装元件等设置预热温度，PCB 底面温度在90-130o c) 更换焊剂或调整适当的比例； d) 提高PCB 板的加工质量，元器件先到先用，不要存放在潮湿的环境中； e) 锡的比例<61.4%时，可适量添加一些纯锡，杂质过高时应更换焊料； f) 每天结束工作时应清理残渣。 C、焊点桥接或短路 原因：a) PCB设计不合理，焊盘间距过窄； b) 插装元件引脚不规则或插装歪斜，焊接前引脚之间已经接近或已经碰上； c) PCB 预热温度过低，焊接时元件与PCB 吸热，使实际焊接温度降低； d) 焊接温度过低或传送带速度过快，使熔融焊料的黏度降低； e) 阻焊剂活性差。 对策：a) 按照PCB设计规范进行设计。两个端头Chip元件的长轴应尽量与焊接时PCB运行方向垂直，SOT、SOP的长轴应与PCB运行方向平行。将SOP最后一个引脚的焊盘加宽(设计一个窃锡焊盘)。 b) 插装元件引脚应根据PCB 的孔距及装配要求成型，如采用短插一次焊工艺，焊接面元件引 脚露岀PCB表面0.8?3mm，插装时要求元件体端正。 c) 根据PCB尺寸、板层、元件多少、有无 贴装元件等设置预热温度，PCB底面温度在90-130 o D、润湿不良、漏焊、虚焊 原因： a) 元件焊端、引脚、印制板基板的焊盘氧化或污染，或PCB受潮。 b) Chip元件端头金属电极附着力差或采用单层电极，在焊接温度下产生脱帽现象。 c) PCB设计不合理，波峰焊时阴影效应造成漏焊。 d) PCB翘曲，使PCB翘起位置与波峰焊接触不良。 e) 传送带两侧不平行(尤其使用PCB传输架时)，使PCB与波峰接触不平行。 f) 波峰不平滑，波峰两侧高度不平行，尤其电磁泵波峰焊机的锡波喷口，如果被氧化物堵塞时，会使波峰岀现锯齿形，容 易造成漏焊、虚焊。 g) 助焊剂活性差，造成润湿不良。
常用焊接方法手册 一、什么是钎焊？钎焊是如何分类的？钎焊的接头形式有何特点？ 钎焊是利用熔点比母材低的金属作为钎料，加热后，钎料熔化，焊件不熔化，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散，将焊件牢固的连接在一起。 依照钎料熔点的不同，将钎焊分为软钎焊和硬钎焊。 （1）软钎焊：软钎焊的钎料熔点低于450°C，接头强度较低(小于70 MPa)。 （2）硬钎焊：硬钎焊的钎料熔点高于450°C，接头强度较高(大于200 MPa)。 钎焊接头的承载能力与接头连接面大小有关。因此，钎焊一般采纳搭接接头和套件镶接，以弥补钎焊强度的不足。 二、电弧焊的分类有哪些，有什么优点？
利用电弧作为热源的熔焊方法，称为电弧焊。可分为手工电弧焊、埋弧自动焊和气体爱护焊等三种。手工自动焊的最大优点是设备简单，应用灵活、方便，适用面广，可焊接各种焊接位置和直缝、环缝及各种曲线焊缝。尤其适用于操作不变的场合和短小焊缝的焊接；埋弧自动焊具有生产率高、焊缝质量好、劳动条件好等特点；气体爱护焊具有爱护效果好、电弧稳定、热量集中等特点。 三、焊条电弧焊时，低碳钢焊接接头的组成、各区域金属的组织与性能有何特点？ （1）焊接接头由焊缝金属和热阻碍区组成。 1）焊缝金属：焊接加热时，焊缝处的温度在液相线以上，母材与填充金属形成共同熔池，冷凝后成为铸态组织。在冷却过程中，液态金属自熔合区向焊缝的中心方向结晶，形成柱状晶组织。由于焊条芯及药皮在焊接过程中具有合金化作用，焊缝金属的化学成分往往优于母材，只要焊条和焊接工艺参数选择合理，焊缝金属的强度一般不低于母材强度。 2）热阻碍区：在焊接过程中，焊缝两侧金属因焊接热作用而产生组织和性能变化的区域。
焊接缺陷及防止措施(最新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0541
焊接缺陷及防止措施(最新版) 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
常见焊接焊缝缺陷的现象原因及防治措施 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。 咬边（咬肉） 现象：