焊接缺陷与失效

焊接缺陷简介定义：焊接过程中在焊接接头中产生的金属不连续、不致密或连接不良的现象。

危害：直接影响产品质量和安全可靠性，造成焊接结构的失效，以至发生破坏事故。

焊接缺陷的分类：焊接缺陷按其在焊接接头的部位，可分为外观缺陷和内部缺陷。

外部缺陷：咬边：因焊接造成沿焊趾（或焊根）处出现的低于母材表面的凹陷或沟槽称为咬边。

它是由于焊接过程中，焊件边缘的母材金属被熔化后，未及时得到熔化金属的填充所致。

咬边可出现于焊缝一侧或两侧，可以是连续的或间断的。

焊瘤：焊接过程中，在焊缝根部背面或焊缝表面，出现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称为焊瘤。

焊瘤一般是单个的，有时也能形成长条状，在立焊、横焊、仰焊时多出现。

凹坑：焊后在焊缝表面或背面形成低于母材表面的局部低洼缺陷。

未焊满由于填充金属不足，在焊缝表面形成的连续或断续的沟槽。

烧穿：焊接过程中熔化金属自坡口背面而流出，形成穿孔的缺陷。

常发生于底层焊缝或薄板焊接中。

焊缝表面形状及尺寸偏差：焊缝表面形状及尺寸偏差属于形状缺陷，其经常出现的有：对接焊缝超高、角焊缝凸度过大、焊缝宽度不齐、焊缝表面不规则等。

内部缺陷：气孔：焊接过程中熔池金属高温时吸收和产生的气泡，在冷却凝固时未能逸出而残留在焊缝金属内所形成的孔穴，称为气孔。

夹渣：焊后残留在焊缝中的熔渣，称为夹渣。

夹渣不同于夹杂，夹杂是指在焊缝金属凝固过程中残留的金属氧化物或来自外部的金属颗粒，如氧化物夹杂、硫化物夹杂、氮化物夹杂和金属夹杂等。

夹渣是一种宏观缺陷。

夹渣的形状有圆形、椭圆形或三角形，存在于焊缝与母材坡口侧壁交接处，或存在于焊道与焊道之间。

未熔合：熔化焊时，在焊缝金属与母材之间或焊道（层）金属之间未能完全熔化结合而留下的缝隙，称为未熔合。

有侧壁未熔合、层间未熔合和焊缝根部未熔合三种形式。

未焊透：焊接时，接头根部未完全熔透的现象，称为未焊透。

单面焊时，焊缝熔透达不到根部为根部未焊透；双面焊时，在两面焊缝中间也可形成中间未焊透。

焊接缺陷危害及对应措施摘要本文介绍了焊接缺陷定义、分类、及常见焊接缺陷，重点分析了常见焊接缺陷产生的原因及其危害，最后详细介绍了常见焊接缺陷的防止措施，因此,采取措施,避免焊接缺陷。

对指导实际工作有一定帮助。

关键词焊接缺陷原因危害措施随着焊接技术的发展和进步，焊接几乎渗透到国民经济的各个领域，很多重要的焊接结构，如果出现缺陷，就可能造成巨额的经济损失。

为确保焊接结构的完整性，可靠性，安全性和使用性，研究焊接缺陷及对应的工艺措施的重要性就不言而喻。

一、焊接缺陷概述1、焊接缺陷定义焊接过程中，在焊接接头上产生的金属不连续、不致密或链接不良的现象称为焊接缺陷。

2、焊接缺陷分类焊接缺陷的产生原因十分复杂，基本上可以分为三类：（1）尺寸上的缺陷包括焊接结构的尺寸误差和焊缝形状不佳等。

（2）结构上的缺陷包括气孔、夹渣、非金属夹渣物、融合不良、未焊透、咬边、裂纹、表面缺陷等。

（3）性质上的缺陷包括力学性能和化学性质等不能满足焊件的使用要求的缺陷。

力学的性能值的是抗拉强度、屈服点、伸长率、硬度、冲击吸收功、塑性、疲劳强度、弯曲角度等。

化学性质指的是化学成分和耐腐蚀性等。

二、常见的焊接缺陷1、未焊透：母体金属接头处中间（某坡口）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.4、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。

史上最全！！常见焊接缺陷产生原因、危害及防止措施一、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。

1、焊接夹渣焊接夹渣缺陷是指焊后熔渣残留在焊缝中的情况。

夹渣主要有金属夹渣即夹铝或夹铜和非金属夹渣即焊条药皮、焊剂、硫化物、氧化物或氮化物留存在焊缝中。

夹渣产生的主要原因是破口清理不彻底、坡口尺寸不符合设计要求、焊条质量不合格等。

2、焊接凹坑焊接凹坑是指在收弧和断弧时操作不当而在焊道末端形成的凹陷部分。

主要产生的原因是焊接材料在焊接过程中停留时间不够，填充金属不够导致的。

其危害是导致焊缝的横截面减少，凹坑处容易产生偏析或杂质汇集，从而易形成气孔、灰渣或裂纹。

3、焊接裂纹焊接裂纹主要是指焊缝中金属原子结合遭到破坏，从而形成新的界面而形成的裂缝。

焊接裂纹按温度可分为热裂纹、再热裂纹、冷裂纹、层状撕裂。

裂纹再焊接工艺里是最严重的一种缺陷，也是导致焊接结构失效而引发事故的主要原因。

4、焊接气孔焊接气孔主要是在熔池中的气泡在金属凝固时未能及时逸出而形成的空穴。

其主要产生原因是电弧保护不到位，弧太长或者焊接材料有锈，气体保护介质不纯以及坡口处理不到位。

5、焊接咬边焊接咬边是指沿着焊趾，在焊件部分形成凹陷或者沟槽。

主要形成原因是焊接参数选择不正确、焊速太慢、电弧拉得太长、电流过大、焊枪位置不准确导致。

其危害导致焊件工作截面减小，咬边处应力集中。

6、焊接焊瘤焊瘤是指金属溢流到加热不足的焊件或焊缝上，未能与焊件和金属熔合在一起而堆积的金属缺陷。

主要形成原因是焊接参数选择不符合设计要求、焊接坡口清理不到位、焊接速度太慢等。

7、焊接局部烧穿焊接局部烧穿是指焊接过程中，焊接部位熔透至坡口背面，形成穿孔现象。

主要产生原因是焊接电流太大、焊件加热过高、坡口对接空隙太大、焊接速度太慢、电弧停留时间太长等8、焊接未焊透焊接未焊透是指焊缝的熔透深度小于板厚时形成的。

在单面时，焊缝熔透到达不了焊件底部；双面焊时两道焊缝熔深总厚度小于焊件厚度而形成的。

主要形成原因有焊条位置不准确，偏离中心位置；坡口角度太小，焊接空隙小钝边太大；电流太小等。

电阻焊常见缺陷及产生原因电阻焊是一种常见的金属连接焊接方法，适用于焊接各种金属材料，具有焊接速度快、质量稳定等优点。

然而，电阻焊在焊接过程中常常会出现一些缺陷，这些缺陷可能导致焊接接头质量下降，甚至导致焊接接头的失效。

下面将介绍电阻焊常见的缺陷及其产生原因。

1. 焊点开裂焊点开裂是电阻焊中常见的缺陷之一。

产生焊点开裂的主要原因有以下几点：（1）焊机参数设定不合理：电阻焊过程中，电流、压力和时间等参数的设定对焊点质量有重要影响。

如果设定的参数不合适，焊接接头在冷却的过程中可能会发生应力的集中，导致焊点开裂。

（2）材料选择不合理：焊点开裂也与焊接材料的选择有关。

不适合电阻焊接的材料、有裂纹或疲劳裂纹的材料进行焊接，容易导致焊点开裂。

（3）大尺寸焊点：焊点尺寸过大时，焊接接头表面的应力集中，从而容易导致焊点开裂。

（4）材料不均匀性：焊接材料的成分、组织和性能不均匀，容易导致焊点开裂。

2. 电晕电晕是指焊点周围发生的烧伤或者部分燃烧的现象。

电晕的主要原因有以下几点：（1）焊接表面不洁净：焊接表面有油脂、氧化皮、涂层等污染物时，往往会引发焊点周围的电晕。

（2）焊接电流过大：焊接电流过大，会产生较高的电弧能量，容易引起焊接区域局部温度过高，从而导致电晕的发生。

（3）焊接参数设定不合理：焊接过程中，电流、压力和时间等参数的设定不合理，也会导致电晕的发生。

3. 气孔气孔是指焊接接头中产生的孔洞状缺陷。

气孔的产生原因主要有以下几点：（1）焊接区域含有气体：焊接区域杂质、氧化物或者其他含气体的物质，会在焊接过程中释放出气体，进而产生气孔。

（2）焊接材料含水量高：焊接材料含有过多的水分，焊接过程中蒸发的水分会形成气泡，从而形成气孔。

（3）焊接区域氧气过量：焊接区域的氧气含量过高，氧气和金属之间的反应会产生气体，并形成气孔。

4. 金属飞溅金属飞溅是指焊接过程中，熔融金属在电极与焊件之间产生的喷溅现象。

金属飞溅的产生原因主要有以下几点：（1）电流过大：焊接电流过大，熔融金属的喷溅量会增加，从而导致金属飞溅的产生。

常见焊接缺陷及原因焊接是一种常见的金属连接方式，广泛应用于制造业和建筑业等行业。

然而，在焊接过程中，会出现各种缺陷，这些缺陷会影响焊接接头的质量和强度。

下面将介绍一些常见的焊接缺陷及其原因。

1. 气孔缺陷：气孔是焊接过程中产生的气体在焊缝中凝结形成的空洞。

它会降低焊接接头的强度和密封性，甚至引起裂纹的产生。

气孔的形成有多种原因，例如焊材表面的污染物、杂质以及焊接过程中气体无法顺利逸出等。

2. 结晶不良：结晶不良是指焊接缺陷中的一种晶粒异常生长现象。

当焊接金属冷却速度过快或温度不均匀时，就会导致晶粒非均匀分布。

这会增加焊接接头的脆性，并降低其强度和韧性。

3. 焊缝不连续：在焊接过程中，焊缝不连续是一个常见的问题。

它可能是由于焊工操作不当，焊接速度过快或过慢，或者电流和电压设置不正确导致的。

焊缝不连续会降低焊接接头的强度和密封性。

4. 焊接裂纹：焊接过程中产生的应力和热应变可能引起焊接接头的裂纹。

裂纹的形成和发展与材料的性质、焊接过程和焊接接头的设计有关。

焊接裂纹会显著降低接头的强度和可靠性。

5. 焊缝凹陷：焊缝凹陷是指焊接过程中焊缝的表面凹陷或嵌入物的情况。

它可能是由于焊丝过量或过少，焊接速度过快或过慢，以及焊接过程中振动等因素引起的。

焊缝凹陷会影响接头的表面光滑度和外观质量。

6. 焊丝飞溅：焊丝飞溅是指焊接过程中，焊丝溅出并附着在焊接接头周围的现象。

它会使焊接接头表面不平整，并可能降低焊接接头的密封性和强度。

7. 残余应力：焊接过程中产生的热应变会导致焊接接头残余应力的积累。

这些残余应力可能引起材料的变形、裂纹以及接头的失效。

残余应力的大小和分布与焊接材料的热物性、焊接过程的参数以及接头的形状有关。

为了减少焊接缺陷的产生，可以采取以下措施：1. 选择合适的焊接材料和焊接工艺，使其能够获得良好的焊接质量。

2. 焊前对焊接材料进行充分的清洁和表面处理，以降低污染物和杂质的含量。

3. 控制焊接过程中的温度和速度，避免过快或过慢的冷却速度，确保焊接接头的均匀加热和冷却。

焊接构件失效的原因及预防措施焊接构件在各种⼤型设备中常见，往往作为底座的外壳、⽀撑底座、⼯作平台等结构出现。

焊接构件的使⽤寿命影响着整个设备的使⽤寿命，但往往在焊接位置出现裂纹等失效问题，现在就来分析⼀下焊接失效的原因以及预防措施。

⼀、铸-焊结构焊接失效的原因及危害通常意义上讲，焊接失效就是焊接接头由于各种因素，在⼀定条件下断裂（如：应⼒、温度、材质、焊接质量和实际使⽤⼯况条件等）。

接头⼀旦失效，就会使相互紧密联系成⼀体的构件局部分离、撕裂并扩展，造成焊接结构损坏，致使设备停机，影响正常⽣产。

焊接失效的基本条件：⼀是焊接结构设计不合理，如在局部或整体焊缝的布置与设计上存在问题；⼆是材料本⾝的缺陷，如板材化学成分偏析，铸钢件的组织存在缩松、⽓孔、裂纹等；三是焊接⼯艺的应⽤不合理，如焊接材料的选择、焊接⽅法的制定；四是构件所处的⼯作环境、⼯况条件差（如受到交变及冲击载荷），引起结构材料疲劳破坏。

针对接头失效进⾏分析，应从两个⽅⾯⼊⼿：⼀是产⽣的根源；⼆是其危害性。

1. 结构件焊接失效产⽣的根源通常情况下，材料本⾝的缺陷（如化学成分的不均匀性、局部微观裂纹），焊缝由于各种原因产⽣的冷热裂纹、未焊透、夹渣、⽓孔及咬边等，焊接过程中近缝区较⾼的残余应⼒（包括焊缝及热影响区相变的组织应⼒），以及焊接过程⾼温下的组织软化和冷却后产⽣的脆化等，都是造成接头失效的根源，也为接头的脆断或扩展提供了条件。

2. 结构件焊接失效的危害性井下⼯作⾯刮板输送机、转载机和破碎机，是采煤⼯作⾯的关键设备，⼯作⾯使⽤条件复杂。

由于刮板输送机除要完成运煤、清理浮煤外，还要作为采煤机运⾏的轨道和牵引⽀承、液压⽀架前沿的基点，担负着采煤⼯艺过程中的落、装、运、⽀、控等全部⼯序，井下设备的可靠性决定了⾼效采煤的经济性，所以设备质量的好坏、寿命长短、性能的优劣，直接影响着煤炭⽣产。

由于刮板输送机和转载机的使⽤特点，中部槽之间的联结强度和可靠性显得尤为重要，⽽其结构⼤多由铸钢件与普通低合⾦板Q345（16Mn）以及⾼强板和耐磨板（NM360）焊接⽽成，铸钢件以碳锰硅（C-Mn-Si）系列为主。

焊接失效分析报告1. 引言焊接是一种常用的连接金属的方法，但在实际应用中，焊接接头可能会发生失效。

焊接失效可能会导致结构强度降低、漏气、裂纹等问题，给工程项目带来严重的安全隐患。

本报告旨在对焊接失效进行分析，并提出相应的解决方案。

2. 焊接失效类型根据焊接接头失效的特征和原因，我们可以将焊接失效分为以下几种类型：2.1 强度失效强度失效是指焊接接头的强度无法达到设计要求，无法承受工作负荷而发生破坏。

强度失效可能由焊接过程中的缺陷、焊接材料的选择不当、焊接接头的设计错误等因素引起。

2.2 漏气失效漏气失效是指焊接接头在使用过程中发生气体泄漏。

漏气失效可能由焊接过程中的不完全熔合、气孔、裂纹等缺陷引起。

2.3 腐蚀失效腐蚀失效是指焊接接头由于与外界环境的接触而发生腐蚀，导致焊接接头的性能下降。

腐蚀失效可能由焊接材料的选择不当、焊接接头表面处理不当等原因引起。

3. 焊接失效分析方法为了准确分析焊接失效并找出根本原因，我们可以采用以下方法：3.1 目视检查首先，我们可以对焊接接头进行目视检查，寻找明显的焊接缺陷，如气孔、裂纹、未熔合等。

通过目视检查，可以初步判断焊接失效类型。

3.2 金相分析金相分析是一种常用的材料分析方法，可以通过制备金属样品，并利用显微镜观察组织结构、晶粒大小等信息，从而判断焊接接头是否存在组织缺陷。

3.3 断口分析断口分析是一种通过观察焊接接头破坏面形态来判断焊接失效原因的方法。

不同类型的焊接失效，其断口形态也有所不同。

通过断口分析，可以初步确定焊接失效的原因。

3.4 化学分析化学分析是一种通过对焊接接头进行成分分析来判断焊接失效原因的方法。

通过化学分析，可以检测焊接接头中的杂质含量，从而找出导致焊接失效的原因。

4. 焊接失效解决方案根据焊接失效分析结果，我们可以采取以下解决方案：4.1 强度失效解决方案对于强度失效，我们可以采取增加焊接接头的尺寸、增加焊接材料的强度等方式来提高焊接接头的强度。