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毕业论文-焊接的缺陷及预防措施

XXXXXX学院毕业论文(设计)

题目焊接的缺陷及预防措施

学生

学号

专业班级06级对口机电

系院名称工业工程系

指导教师

二○○九年六月二十日

目录

毕业论文任务书 (1)

毕业论文开题报告 (3)

毕业论文工作进度表 (4)

毕业论文工作指导、检查登记表 (5)

正文

第一章焊接缺陷对焊接构件的危害 (8)

第二章焊缝金属产生的气孔 (8)

第三章裂缝 (8)

第四章电弧产生偏吹 (9)

第五章各种缺陷的预防措施 (10)

第六章具体缺陷及预防措施 (11)

第七章焊接电源自身因素引起的焊接质量差 (13)

第八章总结 (14)

毕业论文评审表 (16)

XXXXXX学院毕业论文(设计)任务书

机电一体化技术专业年级

年月日批准

专业负责人:

发放经手人:

1、毕业论文(设计)题目:________焊接的缺陷及预防措施_______

____________________________________________________________

2、学生完成全部任务期限:年月日

3、任务要求:

(1)进程要求

1)提出选题的初步设想。

2)搜集、整理与毕业设计或论文有关的、充分的、准确的信息资料,扩充查阅范围。

3)分析、筛选已有的信息资料,提出研究设想与计划。

4)向指导教师提出开题报告(见附页)。

5)构思论文框架,编写论文提纲,撰写论文初稿。

6)提请指导老师审阅,并根据老师的指导意见做进一步修订,装订成册。

(2)成果要求

1)毕业设计应提交设计图纸和相应的说明书。图纸须规范、完整、清晰、正确,格式符合国家标准的要求;说明书须规范、详实,应包括:任务书、开题报告、正文(摘要、正文内容,结语,参考文献)、附录等。书写认真、清

楚,字数不少于8000字。主要包括:前言、摘要、正文内容

2)毕业论文应包括:任务书、开题报告、正文(前言、摘要、关键词,正文内容、结语、参考文献)、附录等;书写认真、清楚,字数以15000字左右为宜。

4、实验(调研)部分内容要求:

(1)实验内容与论文题目一致,数据真实。

(2)调研内容详实,调研结论应具备普遍性。

5、文献查阅及翻译要求:

(1)参考文献应与论文内容相一致。

(2)参考文献不少于8篇。

(3)参考文献的格式参考滨州职业学院毕业论文格式要求。

(4)翻译文献应与原文内容一致。

6、发出日期:2009 年 2 月24 日

指导教师:_______________(签名)

学生:______________________(签名)

毕业设计开题报告

XXXXXX学院毕业论文(设计)工作进度表学生姓名:学号:专业年级:班指导教师:

论文(设计)题目:焊接的缺陷及预防措施

XXXXXX学院毕业论文(设计)工作指导、检查登记表学生姓名:学号:专业年级:班指导教师:

论文(设计)题目:焊接的缺陷及预防措施

注:日期和指导、检查内容由指导教师填写。

焊接的缺陷及预防措施

摘要:根据大型安装工程建设的施工经验,焊接是安装建造期间的一项关键工作,其进度直接影响到计划的工期,其质量的好坏直接影响到工程的安全运行和使用寿命,其效率的高低直接影响工程的建造周期和建造成本。如何保证焊接质量和提高焊接效率、减少返修率、降低施焊成本,是工程的建设领域施工控制的关键措施。在未来各项工程的建设中,如何提高焊接质量,避免常规缺陷的产生。

关键词:焊接缺陷,预防措施

第一章焊接缺陷对焊接构件的危害

1.引起应力集中。焊接接头中应力的分布是十分复杂的。凡是结构截面有突然变化的部位,应力的分布就特别不均匀,在某些点的应力值可能比平均应力值大许多倍,这种现象称为应力集中。造成应力集中的原因很多,而焊缝中存在工艺缺陷是其中一个很重要的因素。焊缝内存在的裂纹、未焊透及其他带尖缺口的缺陷,使焊缝截面不连续,产生突变部位,在外力作用下将产生很大的应力集中。当应力超过缺陷前端部位金属材料的断裂强度时,材料就会开裂破坏。

2.缩短使用寿命。对于承受低周疲劳载荷的构件,如果焊缝中的缺陷尺寸超过一定界限,循环一定周次后,缺陷会不断扩展,长大,直至引起构件发生断裂。

3.造成脆裂,危及安全。脆性断裂是一种低应力断裂,是结构件在没有塑性变形情况下,产生的快速突发性断裂,其危害性很大。焊接质量对产品的脆断有很大的影响。

第二章焊缝金属产生的气孔

1.内部气孔:有两种形状。一种是球状气孔多半是产生在焊缝的中部。产生的原因:

(1)焊接电流过大;

(2)电弧过长;

(3)运棒速度太快;

(4)熔接部位不洁净;

(5)焊条受潮等。

上述造成气孔原因如进行适当调整和注意焊接工艺及操作方法,就可以得到解决。

2.面气孔:产生表面气孔的原因和解决方法:

(1)母材含C、S、Si量高容易出现气孔。其解决办法或是更换母材,或是采用低氢渣系的焊条。

(2)焊接部位不洁净也容易产生气孔。因此焊接部位要求在焊接前清除油污,铁锈等脏物。使用低氢焊条焊接时要求更为严格。

(3)焊接电流过大。使焊条后半部药皮变红,也容易产生气孔。因此要求采取适宜的焊接规范。焊接电流最大限度以焊条尾部不红为宜。

(4)低氢焊条容易吸潮,因此在使用前均需在350℃的温度下烘烤1小时左右。否则也容易出现气孔。

3.波接头气孔:使用低氢焊条往往容易在焊缝接头处出现表面和内部气孔,其解决办法:焊波接头时,应在焊缝的前进方向距弧坑9~10mm处开始引弧,电弧燃烧后,先作反向运棒返向弧坑位置,作充分熔化再前进,或是在焊缝处引弧就可以避免这种类型的气孔产生。

第三章裂缝

1.刚性裂缝:往往在焊接当中发现焊缝通身的纵裂缝,主要是在焊接时产生的应力造成的。在下列情况下焊接应力很大:被焊结构刚性大;焊接电流大,焊接速度快;焊缝金属的冷却速度太快。因而在上述的情况下很容易产生纵向的长裂缝。解决办法:采用合理的焊接次序或者在可能的情况下工件预热,减低结构的刚性。特厚板和刚性很大的结构应采用低氢焊条使用合适的电流和焊速。

2.硫元素造成的裂缝:被焊母材的碳和硫高或偏析大时容易产生裂缝。解决办法:将焊件预热,

或用低氢焊条。

3.隙裂缝:毛隙裂缝是在焊敷金属内部发生,不发展到外部的毛状微细裂缝。考虑是焊敷金属受急速冷却而脆化,局部发生应力及氢气的影响。对此的防止方法是:使其焊件的冷却速度缓慢些,可能的条件下焊件进行预热,或者使用低氢焊条可得到满意的解决。热裂纹:热裂纹是在焊缝金属中由液态到固态的结晶过程中产生的,大多产生在焊缝金属中。其产生原因主要是焊缝中存在低熔点物质,它削弱了晶粒间的联系,当受到较大的焊接应力作用时,就容易在晶粒之间引起破裂。焊件及焊条内含S、Cu等杂质多时,就容易产生热裂纹。热裂纹有沿晶界分布的特征。当裂纹贯穿表面与外界相通时,则具有明显的氢化倾向。冷裂纹:冷裂纹是在焊后冷却过程中产生的,大多产生在基体金属或基体金属与焊缝交界的熔合线上。其产生的主要原因是由于热影响区或焊缝内形成了淬火组织,在高应力作用下,引起晶粒内部的破裂,焊接含碳量较高或合金元素较多的易淬火钢材时,最易产生冷裂纹。焊缝中熔入过多的氢,也会引起冷裂纹。裂纹是最危险的一种缺陷,它除了减少承载截面之外,还会产生严重的应力集中,在使用中裂纹会逐渐扩大,最后可能导致构件的破坏。所以焊接结构中一般不允许存在这种缺陷,一经发现须铲去重焊。

第四章电弧产生偏吹

使用低氢焊条在直流电焊机上焊接时往往发生偏吹现象。可以用下面方法解决:

1.线放在电弧偏吹的方向。

2.线分成两个以上。

3.电弧偏吹的方向进行焊接。

4.取短弧操作。

(1)未焊透:母体金属接头处中间(X坡口)或根部(V、U坡口)的钝边未完全熔合在一起而留下的局部未熔合。未焊透降低了焊接接头的机械强度,在未焊透的缺口和端部会形成应力集中点,在焊接件承受载荷时容易导致开裂。

(2)未熔合:固体金属与填充金属之间(焊道与母材之间),或者填充金属之间(多道焊时的焊道之间或焊层之间)局部未完全熔化结合,或者在点焊(电阻焊)时母材与母材之间未完全熔合在一起,有时也常伴有夹渣存在。

(3)气孔:在熔化焊接过程中,焊缝金属内的气体

或外界侵入的气体在熔池金属冷却凝固前未来得及逸出而残留在焊缝金属内部或表面形成的空穴或孔隙,视其形态可分为单个气孔、链状气孔、密集气孔(包括蜂窝状气孔)等,特别是在电弧焊中,由于冶金过程进行时间很短,熔池金属很快凝固,冶金过程中产生的气体、液态金属吸收的气体,或者焊条的焊剂受潮而在高温下分解产生气体,甚至是焊接环境中的湿度太大也会在高温下分解出气体等等,这些气体来不及析出时就会形成气孔缺陷。尽管气孔较之其它的缺陷其应力集中趋势没有那么大,但是它破坏了焊缝金属的致密性,减少了焊缝金属的有效截面积,从而导致焊缝的强度降低(1)。

(4)夹渣与夹杂物:熔化焊接时的冶金反应产物,例如非金属杂质(氧化物、硫化物等)以及熔渣,由于焊接时未能逸出,或者多道焊接时清渣不干净,以至残留在焊缝金属内,称为夹渣或夹杂物。视其形态可分为点状和条状,其外形通常是不规则的,其位置可能在焊缝与母材交界处,也可能存在于焊缝内。另外,在采用钨极氩弧焊打底+手工电弧焊或者钨极氩弧焊时,钨极崩落的碎屑留在焊缝内则成为高密度夹杂物。

(5)偏析:在焊接时因金属熔化区域小、冷却快,容易造成焊缝金属化学成分分布不均匀,从而形成偏析缺陷,多为条状或线状并沿焊缝轴向分布。

(6)咬边与烧穿:这类缺陷属于焊缝的外部缺陷。当母体金属熔化过度时造成的穿透(穿孔)即为烧穿。在母体与焊缝熔合线附近因为熔化过强也会造成熔敷金属与母体金属的过渡区形成凹陷,即是咬边。根据咬边处于焊缝的上下面,可分为外咬边(在坡口开口大的一面)和内咬边(在坡口底部一面)。咬边也可以说是沿焊缝边缘低于母材表面的凹槽状缺陷。

其他的焊缝外部缺陷还有:

焊瘤:焊缝根部的局部突出,这是焊接时因液态金属下坠形成的金属瘤。焊瘤下常会有未焊透缺陷

存在,这是必须注意的。

内凹或下陷:焊缝根部向上收缩低于母材下表面时称为内凹,焊缝盖面低于母材上表面时称为下陷。

溢流:焊缝的金属熔池过大,或者熔池位置不正确,使得熔化的金属外溢,外溢的金属又与母材熔合。

弧坑:电弧焊时在焊缝的末端(熄弧处)或焊条接续处(起弧处)低于焊道基体表面的凹坑,在这种凹坑中很容易产生气孔和微裂纹。

焊偏:在焊缝横截面上显示为焊道偏斜或扭曲。加强高(也称为焊冠、盖面)过高:焊道盖面层高出母材表面很多,一般焊接工艺对于加强高的高度是有规定的,高出规定值后,加强高与母材的结合转角很容易成为应力集中处,对结构承载不利。

以上的外部缺陷多容易使焊件承载后产生应力集中点,或者减小了焊缝的有效截面积而使得焊缝强度降低,因此在焊接工艺上一般都有明确的规定,并且常常采用目视检查即可发现这些外部缺陷。

第五章各种缺陷的预防措施

各种缺陷的预防措施

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(2)。

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、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

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

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。

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

第六章具体缺陷及预防措施

1、接头处弯折

产生原因:焊接后夹具卸的过早,接头处熔融金属没有完全固化,接头的强度和刚度还都很小,不能支撑上部钢筋。焊接时未注意扶持上部钢筋,在焊接或卸夹具时,上部钢筋晃动而成接头处弯折。

预防措施:一套电渣压力焊机应配置5-6套夹具,目的是保证接头焊接完毕后停歇30s以上再拆卸焊接夹具时增加一定强度和刚度,避免上部钢筋向下歪斜。另外,焊接时或卸夹具时应用手扶持好上部钢筋,以免上部钢筋晃动,造成接头弯折。

2、焊包薄而大

产生原因:挤压过程中,挤压速度过快且压力过大,把熔融的金属液体过快地挤向四周。焊接电流过大或挤压过程的时间过长,使钢筋熔融的金属液过多,从而造成挤压后焊包薄而大。

预防措施:挤压时应逐渐下送钢筋,使上部钢筋把熔融的金属液体均匀地挤到钢筋周围,形成厚薄均匀,大小适中的焊包。因电渣压力焊的热效率较高,其焊接电流比闪光对焊的电流小一半,宜按钢筋的截面面积确定焊接电流(一般取0.8-0.9A/mm2)。如果电流过大,会造成钢筋熔化过快,金属溶液过多,所以要选好焊接电流。另外,焊接过程中要控制好时间参数。一般焊接直径16mm的钢筋,焊接时间为18S;钢筋直径每增加2mm,焊接时间相应延长2S,如果焊接时间太长,也会导致钢筋融化过量,造成焊包过大。

3、接头结合不良,焊包过小或无包

产生原因:焊接前没能调整好夹头的起始点,使上部钢筋不能完全下送到位,与接头处不能完全结合;下部钢筋伸出钳口的长度过短,使熔融金属液体不能受到焊剂的正常依托;焊剂盒下部堵塞不严,使焊剂部分泄漏,金属液体流失;焊接时间短,焊接电流过小,顶压前过早断电,都会造成钢筋熔融量过小,使钢筋不能完全结合,有效排渣,从而不能形成正常的焊包。

预防措施:焊前应调整好夹头的起始点,保证上部钢筋能完全下送到位;安装夹具时,下部钢筋伸出钳口的长度不小于70mm,保证伸出焊剂盒底部不小于60mm,使熔融金属液体有足够的焊剂托裹,使上下钢筋能够正常结合;填装焊剂前焊剂盒底要用布堵塞严实,以免焊剂从缝隙泄露;焊前选好焊接电流,并控制好焊接时间,应在挤压过程开始的同时截断电流,保证钢筋能够足够熔化。

4、焊包不匀,偏包或无包

产生原因:钢筋端面不平整,在挤压时不能把熔融金属液体均匀向四周排挤,焊剂填装不均匀或焊剂内有杂质,不能形成均匀的渣池;电弧电压过高,产生偏弧现象,使钢筋的端面不均匀熔化,没有呈微凸形,钢筋熔液一侧偏少或偏多;焊接时间短,钢筋熔化完全,部分钢筋端面熔化量不够,焊剂盒堵塞不严,熔化金属流失,形成焊包不匀,偏包或无包现象。

预防措施:施焊前应注意检查钢筋端面是否平整,不平的应切除或矫正;安装焊剂盒时应保持钢筋居于焊剂盒中心,钢筋四周均匀填装焊剂,对回收的焊剂应除净杂质后再用;焊前选择好合适的的焊接参数,控制好焊机的电弧焊压,一般在进入电弧稳定燃烧过程时,电压为40-45V,当进入造渣过程时,电压为22-27V,掌握好焊接时间,使钢筋完全熔化;填装焊剂前,要把焊剂盒底部与钢筋之间的缝隙堵严,以免焊剂和金属熔液流失。

5、焊包有气孔,夹渣

产生原因:焊剂受潮,焊接时从焊剂中排出的气体进入金属熔液形成气孔;挤压过程时间长,上部

钢筋端面不能呈微凸形,端面上不能形成由液态向固态转化的薄层,挤压过程中不顺利排渣;焊接过程结束时没有及时进行顶压,造成部分钢筋熔液固化,使焊渣不能排出;焊接部位埋入焊剂的深度不够,使焊渣不能通过焊剂顺利排出,并且金属液体与空气接触易形成气孔。

预防措施:焊接前应先把焊剂烘干,掌握好焊接断电和挤压时间,断电应与挤压同时开始,此时上部钢筋端面上形成一层介于固态和液态之间的薄层,通过挤压排出焊渣和其他杂质,填装焊剂时应把焊剂盒装满,以使焊接部位埋入焊剂深度满足要求(﹤60mm)。焊前应对焊机进行试焊,确认焊机的引弧性能和稳定性能好,工艺参数的调节方便、灵活、方可使用。使用时需要将焊条放在保温筒内,随用随取。焊条在炉外停留时间不得超过4h,且反复烘干次数不能多于三次,药皮开裂和偏心度超标的焊条不得使用(1)。

6、产生原因:焊剂盒底部缝隙堵塞不严,致使钢筋熔液顺缝流下,焊后回收焊剂过早,熔液还未完全固化形成焊包。

预防措施:装焊前应把焊剂盒底部缝隙堵严;每个接头焊完后应停歇20-30s(寒冷地区可适当延长),待熔液稍冷后固化后再回收焊剂。

钢筋(电极钳与钢筋接触处)烧伤

7、未焊透

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

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。

8、未熔合

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。

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。

9、焊瘤

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。

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倍的焊条直径,平焊打底焊时不应出现可见的熔孔,否则背面会形成焊瘤。(2)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。(3)气焊时焊丝角度、送丝速度及其摆动应适当,可利用气体火焰的压力来控制?水的溢出。

10、冷缩孔:

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。

防止措施:

为防止冷缩孔的产生,主要应从操作工艺上采取措施,在更换焊条灭弧前应在原熔池上或池背面连续点弧二、三次,以填充满熔池,然后将电弧向坡口面一侧后拉,逐渐衰减灭弧,这样可稍微提高熔池及周围的温度,减缓冷却速度,从而防止冷缩孔产生。

11、气孔

产生原因:

(1)因熔池温度低,熔池存在时间短,气体未能在有效时间内逸出,这种情况主要与焊接规范等因素有关。(2)打底击穿焊时,熔敷金属给送的过多,使熔池液态金原较厚,灭弧停歇时间长,造成气体难以全部逸出。(3)由于运条角度不适当,影响了电弧气氛的保护用用,或操作不熟练,不稳以及沿熔池前六坡口间隙方向灭弧都会导致产生气孔。(4)碱性低氢型焊条的药皮比酸性的薄干燥温度又高,因此药皮较脆。采用撞击法引弧很容易将焊条引弧端药皮撞掉,使熔滴失去或减电弧气氛以及熔溢的保护作用,引起焊缝产生气孔,此外,在焊条引弧端的粘接处,也会产生密集的气孔。(5)气焊或氢弧焊时,由于焊口清理不干净,有锈、油污质等,同时操作时,焊接速度过快,焊丝和焊炬的角度,以及摆动不适当等也会产生气孔(3)。

防止措施:

(1)选择稍强的焊接规范,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。(2)输送熔敷金属不要太多,使熔池的液态金属保持较薄,利于气体的逸出。(3)运条角度要适当,操作应熟练,不要将熔渣拖离熔池,要换焊条后采用划擦法引弧,用短弧焊接。(4)气焊和氩弧焊操作时,焊丝和焊炬的角度应适当,摆劲正确,焊连保持均匀适宜。

12、夹渣

产生原因:

(1)手工电弧焊时,由于运条角度,或操作不当,使熔渣和熔池金属不能良好地分离。(2)由于焊条药皮受潮;药皮开裂或变质,药皮或坡脱落进入熔池又未能充分熔化或反应不完全,使熔?不能浮出熔池表面,而造成夹渣。(3)在中间焊层作填充焊时,由于前层焊道过渡不平调、高低、凹凸不均或焊道清渣不彻底,焊接时熔渣未能熔化浮出而形成层间夹渣。(4)气焊时火焰能率太小或氩弧焊时规范不适当;以及焊丝焊炬角度不适当,焊丝摆动、搅拌熔池操作不当等。

防止措施:

(1)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。(2)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。(3)打底层焊道或中间层焊道成形成控制均匀,圆滑过渡,接头或焊瘤应该用电弧割掉或用手砂轮磨隙。(4)选择合适的火焰能率或规范,注意保持适宜的焊丝和焊炬角度,焊丝作正确摆,搅拌熔池,使熔渣顺利地浮出溶池。

第七章焊接电源自身因素引起的焊接质量差

1、焊接电源是焊接工艺执行过程中最重要的因素。

若焊接电源自身性能不好,必然不会产生良好的焊件。当焊机的引弧性能差,电弧燃烧不稳定,就不能保证工艺参数稳定,焊接过程就无法正常进行,焊接质量就得不到保证。用交流电源焊接时,电弧稳定性差。采用直流电源焊接时,电弧稳定、柔顺、飞溅少,但电弧磁偏吹较交流严重。低氢型焊条稳

弧性差,通常必须采用直流弧焊电源。用小电流焊接薄板时,也常用直流弧焊电源,因为引弧比较容易,电弧比较稳定。低氢型焊条用直流电源焊接时,一般用反接,因为反接的电弧比正接稳定。焊接薄板时,焊接电流小,电弧不稳定,因此焊接薄板时,不论是用碱性焊条还是用酸性焊条,都选用直流反接[(4)2、焊接电流

焊接电流大小选择恰当与否直接影响到焊接的最终质量。焊接电流过大,可以提高生产率,并使熔透深度增加,但易出现咬边、焊穿、增加焊件变形和金属飞溅量,也会使焊接接头的组织由于过热而发生变化,并增大气孔倾向。尤其在立焊操作时熔池难以控制,易出现焊瘤,弧长增加,就会产生咬边。焊接电流过小,使电弧不稳,熔透深度减小,易出现未焊透、熔合不良、夹渣、脱节等缺陷。焊接电流应根据板件厚度、接头形式、焊接位置、焊接层数、焊条类形、焊条直径和焊接经验等因素综合考虑。对于一定直径的焊条有一个合适的焊接电流范围,可参考表1选择(5)。

表 1 焊接电流和焊条直径的关系

焊条直径/mm 1.6 2.0 2.5 3.2 4 5 6

焊接电流/A 25~40 40~65 50~80 100~130 160~210 200~270 260~300

第八章总结

按照工程建设的施工经验,焊接是安装建造期间的一项关键工作,他的进度直接影响到计划的工期,其质量的好坏直接影响到工程的安全运行和使用寿命,其效率的高低直接影响工程的建造周期和建造成本。如何保证焊接质量和提高焊接效率、减少返修率、降低施焊成本,是工程的建设领域施工控制的关键措施。在未来各项工程的建设中,如何提高焊接质量,避免常规缺陷的产生,焊接是大型安装工程建设中的一项关键工作,其质量的好坏、效率的高低直接影响工程的安全运行和制造工期。结合工程建造期间的施工管理经验,在人员、设备材料、标准文件和环境等方面加强焊接管理,有针对性地采取严格措施,可确保焊接质量优良,确保优质焊接工程的实现。

参考文献

1 张应力,新编焊工使用手册[M],北京金盾出版社,2004。

2 戴树新,焊接生产管理与检测[M],北京机械工业出版社,2004。

3 雷世明,焊接方法与设备[M],北京机械工业出版社,1998。

4 曾乐,现代焊接技术手册[M],上海科学技术出版社,1993。

5 雷世明,焊接方法与设备[M],机械工业出版社,1998。

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