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第四章 焊接缺陷分析(附图)

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常见焊接缺陷PPT课件

常见焊接缺陷PPT课件
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，当塑性缺乏以适应附加 变形时，就会产生再热裂纹。
❖ 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，裂纹多贯穿于焊缝外表， 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。
❖ 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剩余应力， 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(或外表)所 形成的空穴，称为气孔。
❖ 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， 以防止焊缝中心的 偏析。
❖ 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。

焊接缺陷与检验PPT课件

焊接缺陷与检验PPT课件

σαα = 2 σαβ COS ； COS ＝σα α ／2 σαβ
2
2
若 2 σαβ= σαα ,θ = 0 o,易形成液态薄膜；
2 σαβ ≠ σαα ,θ ≠ 0 o,不易形成液态薄膜；
增大低熔共晶物的表面张力，有利于
2
避免结晶裂纹。
3)一次结晶的组织
晶粒粗大，柱状晶的方向越明显，越易
COSθ =
σ sg σ sl σ gl
上浮速度
VC =
2(ρL ρG)gr2 9η
精品课件
11
3.焊接材料对气孔的影响
（1）熔渣氧化性的影响
氧化性强,易出现 CO 气孔；还原性增大，易出现 H2 气孔；
（2）焊条药皮和焊剂的影响
碱性焊条含有 CaF2 ,焊剂中有一定量的氟石和多量 SiO2 共存时，
形成液态薄膜，导致结晶裂纹。
4)合金元素的种类
促进结晶裂纹的有：硫、磷、碳和镍等；
抑制结晶裂纹的有：锰、硅、钛、锆和稀土等。
(2)应力因素.
液态薄膜和应力是引起结晶裂纹的根本条件!
精品课件
22
3.结晶裂纹的防止措施
(1)冶金措施
1)严格控制焊材中的硫、磷和碳的含量；
2)改善焊缝的一次结晶组织,细化晶粒(
(3)异种金属。
精品课件
7
2.夹杂的危害
1)影响接头力学性能 大于临界尺寸的夹杂物使接头力学性能 下降;
2)以硅酸盐形式存在的氧化物数量的增加,总含氧量增加,使焊 缝的强度、塑性、韧性明显下降；
3)氮化物使焊缝的硬度增高，塑性、韧性急剧下降； 4)FeS是形成热裂纹及层状撕裂的重要原因之一。
焊接缺陷与 检验
精品课件
1

焊点缺陷分析演示课件

焊点缺陷分析演示课件
? 引线浸润性不良铬铁温度不够。 ? 双面板堵通孔焊接时间长，孔内空气膨胀 ? 助焊剂中含有水份 ? 焊接温度高
2019/11/8 危害:
? 暂时导通，但长时间容易引起导通
16
不良
铜箔翘起
铜箔翘起
、
铜箔从印制板上脱离
原因分析: ? 焊接时间太长，温度过高 ? 元件受到较大力挤压
危害: ? 印制板已被损坏
焊料堆积
焊点结构松散 , 白色无光泽
原因分析:
? 焊料质量不好 ? 焊按温度不够
? 焊接未凝固时,元器件引线松动
危害:
? 机械强度不足,可能虚焊ຫໍສະໝຸດ 2019/11/85
焊料过多
焊料过多
焊料面呈凸形
原因分析: ? 焊丝撤离过迟 ? 上锡过多
危害: ? 浪费焊料,且可能包藏缺陷
2019/11/8
6
焊料过少
危害: ? 外观不佳，容易造成桥接现象
2019/11/8
14
针孔
针孔
、
目测或低倍放大
镜可见有孔
原因分析: ? 引线与焊盘孔的间隙过大 ? 焊丝不纯 ? PCB板有水气
危害: ? 强度不足，焊点容易腐蚀
2019/11/8
15
气孔
气孔
、
引线根部有喷火
式焊料隆起，内
部藏有空洞
原因分析: ? 引线与焊盘孔的间隙过大
2019/11/8
焊锡未流满焊盘
12
松动
松动
导线或元器件
、
引线可移动
原因分析: ? 焊锡未凝固前引线移动造成空隙 ? 引线未处理好（浸润差或不浸润）加 热不足
危害: ? 导通不良或不导通
2019/11/8

4焊接缺陷图示

4焊接缺陷图示

焊缝缺陷图示1焊鳞
2-气孔
修复方法:打磨去除该段焊缝，重新焊接。

3
-
弧坑针状气孔
打磨去除此部分
修复方法:打磨去除该段焊缝，重新焊接。

4-气孔（砂眼）
修复方法:打磨去除所有影响焊缝，重新焊接。

5-
缩孔
打磨去除此部分
修复方法:打磨去除所有影响焊缝，重新焊接。

6-端部裂纹/焊缝裂纹
修复方法:打磨去除所有影响焊缝，重新焊接。

7-不良焊缝外观
修复方法:重新焊接。

8
- 焊瘤及飞边重新焊接部分
修复方法:打磨，重新焊接。

9-咬边
修复方法:重新焊接。

10-咬边
修复方法:重新焊接。

11-焊缝不均匀
修复方法:重新焊接。

12‘-不良外观
修复方法:重新焊接。

13‘-不良外观
修复方法:重新焊接。

14‘-不良外观
焊鳞
去除焊鳞后焊缝表面。

焊接缺陷各种类型及原因分析精选ppt

焊接缺陷各种类型及原因分析精选ppt

精品课件
38
2.3 焊接速度
当其它参数恒定时，焊接速度
DCRE大连中集铁路装备有限公司 EN15085认证培训课程
焊接缺陷种类及产生原因
授课教师：陈 卫 Instructor：Chen wei
2008年11月5日
精品课件
1
内容
• 了解焊接缺欠类型 • 缺欠产生原因及对焊缝成型的影响
精品课件
2
1、焊接缺欠的分类
按标准ISO6520-1≪金属熔化焊 焊缝缺欠分类及说明≫，金属熔 化焊焊缝缺陷共分六类：
• 焊 脚不对称：
焊缝宽度不齐：焊缝宽度改变过大 表面不规则：表面过分粗糙
精品课件
28
根部收缩：由于对接焊缝根部收缩造 成的沟槽
焊缝接头不良：焊缝衔接处的局部表面不规则
精品课件
29
六类缺欠
电弧擦伤：在焊缝坡口外部引弧或打弧 时产生于母材金属表面上的局部损伤
飞溅：焊接过程中，熔化的金属颗粒和 熔渣向周围飞散的现象。
精品课件
34
电弧长度对焊缝形状的影响
电压： 曲线： 电弧长度：
焊缝形状： 堆焊
焊缝形状： 角焊缝
精品课件
35
2.2焊接电流
焊接电流增大： —电弧变短（光学方面），较强的电弧噪音 —较高的熔敷率 —熔深增加 —焊缝变窄，余高增加 —合金元素烧损较少
焊接电流降低： —其作用与上述相反
精品课件
36
送丝速度对焊缝形状的影响
氧化物夹杂：凝固过程中在焊缝金属中残留的金属氧 化物
精品课件
16
皱褶：在某些情况下,特别是铝合 金焊接时,由于对焊接熔池保 护不良和熔池中紊流而产生的大量氧化膜
金属夹杂：残留在焊缝中的来自外部的金属颗粒, 这种金属颗粒可能是: 钨 铜

焊接缺陷图例

焊接缺陷图例

焊缝术语图列一、未融合的各种位置
二、接头未融合
四、未焊满
六、各种类型的裂纹
1、火口开裂
2、表面裂纹
3、热影响区裂纹
4、层状撕裂
5、纵向裂纹
6、根部裂纹
7、根部表面裂纹
8、角裂纹
9、趾裂纹
10、横向裂纹
11、焊道下裂纹
12、焊缝融合线裂纹
13、焊道金属裂纹
七、横向裂纹纵向裂纹
八、趾裂纹
九、焊道下裂纹
10、焊道余高
12、凸形角焊缝
13、下凹焊道
14、各种焊缝裂纹图列
1、火口开裂
2、表面裂纹
3、热影响区裂纹
4、层状撕裂
5、纵向裂纹
6、根部裂纹
7、根部表面裂纹
8、角裂纹
9、趾裂纹
10、横向裂纹
11、焊道下裂纹
12、焊缝融合线裂纹
13、焊道金属裂纹
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常见焊接缺陷分析介绍讲解学习ppt课件

从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
焊接缺陷
定义：焊接接头的不完整性称为焊接缺欠。 分类： 从宏观上看，可分为裂纹、孔穴，固体加杂，未熔合，未焊透、形状缺陷和其它 缺陷。 从微观上看，可分为晶体空间和间隙原子的点缺陷，位错性的线缺陷，以及晶界 的面缺陷。微观缺陷是发展为宏观缺陷的隐患因素。 危害： 这些缺欠减少焊缝截面积，降低承载能力，产生应力集中，降低疲劳强度，易引 起焊件破坏或断裂。其中危害最大的是焊接裂纹和未熔合。
包角不良
•产生原因主要有： •1.包角方式方法不恰当。 •2. 焊接时手晃动或操作技能不 熟练。
•防止措施主要有： •1.提高焊接操作技能。 •2.焊接接头尽量避开拐角处， 减少应力集中。
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
•防止措施主要有： •1.根据钝边大小，选择合适的焊接电流； •2.设计合理的钝边尺寸；
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
35D臂基切片 未焊透
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。

常见的焊接缺陷及其处理方法PPT

➢ 定义 焊接时，熔池中的气体在金属凝固时未能逸出而形成的空穴。
气孔分类 焊缝气孔有三种：氢气孔、一氧化碳气孔、氮气孔。
氢气孔： 高温时，氢在液体中的溶解度很大，大量的氢溶入焊缝熔池中，而焊缝熔池 在热源离开后快速冷却，氢的溶解度急速下降，析出氢气，产生氢气孔。
一氧化碳气孔：当熔池氧化严重时，熔池存在较多的FeO，在熔池温度下降时，将 发生如下反应：
➢ 层状撕裂的原因
轧制钢板中存在硫化物、氧化物和硅酸盐等 低熔点非金属夹杂物。 垂直于厚度方向的焊接应力作用。 ➢ 防止措施
严格控制钢材的含硫量。 预热和使用低氢焊条,采用强度级别较低的焊 接材料。
在与焊缝相连接的钢板表面堆焊几层低 强度焊缝金属作为过渡层，以避免夹杂 物处于高温区。
第三十七页
1.2.2焊接气孔
第四十八页
未焊透
1.2.4未焊透
未焊透 未焊透指母材金属未熔化，焊缝金属没有 进入接头根部的现象。未焊透的危害之一是减少焊 缝的有效截面积，使接头强度下降。其次，未焊透 引起的应力集中所造成的危害，比强度下降的危害 大得多。未焊透严重降低金属的疲劳强度。未焊透 可能成为裂纹源，是造成焊逢破坏的重要原因。
第二十五页
三、焊接裂纹的分类
按温度范围和机理进行的焊接裂纹的分类
氢致裂纹
冷裂纹
淬火裂纹
层状撕裂
结晶裂纹
焊接裂纹
热裂纹
液化裂纹
高温失效裂纹
再热裂纹
第二十六页
1、热裂纹（又称结晶裂纹）
➢ 热裂纹的定义 焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的裂纹。热裂
纹主要发生在晶界处。 ➢ 热裂纹的特征
FeO+C = Fe+CO↑

焊接缺陷及焊接检验PPT课件


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2
焊接缺陷的特征及分布
• 一、裂纹 • 依照裂纹产生的温度范围划分： • 热裂纹：可分为 结晶裂纹 液化裂纹 高温失塑
裂纹 （原因分析） • 冷裂纹：主要产生于焊接热影响区 （氢的作
用） • 在热裂纹：工件焊接后再次被加热 到一定温度
下 （消应力热处理 多层焊 服役期）
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20
超声波检测
• 超声波检测：是利用超声波在物体中的 传播、反射和衰减等物理特性来发现缺 陷的一种探伤方式。
• 声波（人类的听觉） • 次声波（地震、核武器） • 超声波（0.5~10MHz）（图 Example） • 探头 （45 平） • 耦合剂 （探头不接触工件表面）
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Defects and Examinations 焊接缺陷及检验
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1
一、焊接缺陷
• 定义： 在焊接过程中，在焊接接头中产生
的不符合标准要求的缺陷，称为焊接缺 陷。 • 分类；依据GB6417—86<<金属熔化焊焊 缝缺陷分类及说明>>,可将缺陷分为以下 六类： 裂纹 孔穴 固体夹杂 未熔合和未 焊透 形状缺陷 其他缺陷。
形状 复杂 一般呈线状、长条状、颗粒状及其 他形式。
部位 主要发生在坡口边缘和每层焊道之间非圆 滑过渡的部位。横焊、立焊或仰焊比平焊多。
• 2 夹钨 钨极氩弧焊时，若钨极不慎与熔池接触， 使钨的颗粒进入焊缝金属中。
在焊接镍铁合金时，形成钨合金，射线探伤很难发 现。
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7
四 、未焊透和未熔合
• 危害:由于金属的堆积使焊缝的几何形状发生变化，造 成应力集中。
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产生错边的原因
定位焊时没有对正板或管的中心线
• 措施：放正对齐
板对接 • •
管对接

（4）焊瘤
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。
对接焊缝焊瘤及探伤底片
产生焊瘤的原因
• 1、电流过大。 • 2、速度太慢。
• 防止措施：立焊、横焊时看铁水， 防止熔敷金属下坠。
（5）弧坑
一般焊接收尾处（焊缝终端）形成低于焊缝高度的凹陷坑
案 例一
2010年12月15日凌晨1点30分左右，伊金霍洛旗宏泰投资公司投资 在建的赛马场看台钢结构罩棚发生局部塌落，事故发生后，市旗两 级立即成立了事故调查组进行了全面调查，并委托了中国钢结构协 会专家委员会进行了现场勘察鉴定。原因已初步查明是西看台罩棚 焊缝存在严重的质量缺陷。
赛马场看台倒塌现场
案 例二
郑州市中原区一在建7层钢构房因质量问题倒塌造成3死3伤
随着发达国家制造业基地的转移和我国制造业的快速发展,门式刚架轻钢结构厂房 的建设规模越来越大.特别是在东部沿海地区, 为了自重轻、用钢省、造价低,可跨 越较大的跨度,制造安装简单,施工周期短等, 再加上设计、施工乃至监理、监督等 方面的重视程度相对不足,实际工程中暴露出了很多危及结构安全的问题,有的已 导致了严重的倒塌事故,给社会的生命财产造成了重大损失。
产生弧坑的原因： 1、熄弧过快。 2、薄板焊接时电流过大。 3、收弧是没有填满弧坑。 防止措施 ⑴焊条电弧焊收弧时焊条应在熔池处稍作停留或环形运 条，待熔池金属填满后再引向一侧熄弧。 ⑵选择正确的电流。
2、内部缺陷
位于焊缝内部缺陷，用破坏性试验或无损探伤的 方法可以发现。 常见的几种内部缺陷：
（1）裂纹
着色探伤显示产生的裂纹
产生裂纹的原因： • 1、焊条、材料中含氢、磷、硫含量过多。 • 2、冷却速度过快。 • 3、应力过大。 • 防止措施：控制有害元素、缓慢冷却 • 减小焊接应力。
（2）气孔
气孔是指焊接时,熔池 中的气体未在金属凝固 前逸出,残存于焊缝之中 所形成的空穴。其气体 可能是熔池从外界吸收 的,也可能是焊接冶金过 程中反应生成的。
• 预防措施：立焊 仰焊时较易出现咬边的情况，电 流比平焊小20%左右。
（2）烧穿
熔化金属从坡口背面流出，形成穿孔的缺陷
产生烧穿的原因
• • • •
1、电流过大。 2、速度过慢。 3、坡口间隙过大。 4、钝边过薄。
• 预防措施：电流不过大，提高焊工技能。
（3）错边
焊件没有对正，存在平行偏差
各种位置的错边
（5）未熔合
焊道之间、焊道与母材之间没有完全熔化，或焊缝 金属之间未熔化结合在一起的缺陷。
焊缝与母材
焊缝之间
危害： 未熔合是一种面积缺陷，坡口未熔合和根部未熔合对承载截面积 的减小都非常明显，应力集中也比较严重，其危害性仅次于裂纹。 产生原因： 主要是焊接热输入太低，电弧指向偏斜，坡口侧壁有绣垢及污 物，层间清渣不彻底等。 预防： 适当加大的焊接电流，正确地选择焊接工艺参数，注意坡口及 层间部位的清洁。
单个气孔
密集气孔
产生气孔的原因：
• 1、焊条、焊件受潮。 氢气孔 • 2、焊条、焊件表面有油、锈。 • 3、保护效果不好。 药皮脱落、电弧过长、手法不稳。 氮气孔
• 防止方法：焊前去油、水、锈，采用完整的焊条 。
（3）夹渣
焊后焊缝中残留焊渣
产生夹渣的原因： • 1、焊道之间清理不干净。 • 2、电流过小。 • 3、运条方法不当。
焊接缺陷产生原因分析及预防措施
一、焊接缺陷
1、外部缺陷（肉眼看得见）
2、内部缺陷（肉眼不可见）
1、外部缺陷
位于焊缝外表面，用目测或低倍放大镜可以看到的缺陷 常见的几种：
（1）咬边
由于焊接参数选择不当，或操作方法不正确，沿 焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷。.
外部咬边
内部咬边
产生咬边的原因： • 1、电流过大、坡口两侧停留时间太长或太短 • 2、焊条角度不合适、运条方式不当
• 危害：在受应力作用下，焊缝中夹渣处会先出现 裂纹并沿展，导致强度下降、焊缝开裂。
• 防止办法：清理焊道、选择合适的电流和正确的 运条方法。
（4）未焊透
产生的原因： • 1、电流过小、熔深浅。 • 2、钝边太大坡、口和间隙尺寸不合理 。 • 3、速度过快、焊接角度不正确。
未焊透探伤底片
危害： 未焊透的危害之一是减少了焊缝的有效面积，使接头强度下降。 其次，未焊透引起的应力集中所造成的危害，比强度下降的危害 大的多。未焊透严重降低焊缝的疲劳强度。未焊透可能成为裂纹 源，是造成焊缝破坏的重要原因。 防止措施： 使用较大电流来焊接是防止未焊透的基本方法。另外，焊角焊缝 时，用交流代替直流以防止磁偏吹，合理设计坡口并加强清理， 用短弧焊等措施也可有效防止未焊透的产生
企业技能人才自主评价 培训讲义
焊 工（中高级）
第四章 焊接缺陷与分析
• 泰坦尼克号共耗资7500万英镑，吨位46328吨，长882.9英尺，
宽92.5英尺，从龙骨到四个大烟囱的顶端有175英尺，高度相当于11层 楼。结果因撞击而折断沉没。
泰坦尼克号的沉没
钢结构施工是一项技术性很强、精度要求高的工作，必须具备 专业资质的施工单位施工，必须由具备专业资质的焊工参加焊接， 一部分施工队不但没有资质和能力，啥活都敢接，你敢给钱我就敢 施工，边干边学造成事故的案例是很多的。