焊接接頭及焊縫連貫性探究及使用

1、焊接接頭及焊縫連貫性探究及使用摘 要 本文通過對焊接接頭缺陷的分析，提出了預(yù)防焊 接接頭缺陷的具體措施，從嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān)到焊接過程中 對施工質(zhì)量進行監(jiān)督和檢查，都提出了一定的要求。關(guān)鍵詞焊接接頭；焊接缺陷；結(jié)晶裂紋；延遲裂紋； 焊接順序中圖分類號tg407文獻標(biāo)識碼a文章編號 1673-9671- (2012) 121-0108-02焊接質(zhì)量是機械行業(yè)的生命線，是礦業(yè)機械設(shè)備企業(yè)發(fā) 展最強有力的保障。同一種或不同結(jié)構(gòu)件焊接中，由于結(jié)構(gòu) 件構(gòu)造的不同，使接頭方式和接頭位置存在差異。導(dǎo)致整條 焊縫中斷次數(shù)和焊接接頭較多，從而使整體焊接存在較多的 應(yīng)力集中點，所以，在焊接時，應(yīng)該盡量避免應(yīng)力集中，

2、應(yīng) 力集中的地方，很有可能成為裂紋衍生的源頭，造成應(yīng)力裂 紋，降低材料的剛度，影響到整體產(chǎn)品的焊接質(zhì)量。1焊接接頭缺陷1. 1外部缺陷焊接接頭的外部缺陷一般用肉眼就能觀察到，主要有焊 瘤、咬邊、凹坑、燒傷、余高不足或過大、錯邊及弧坑處理 不良等。1.2內(nèi)部缺陷焊接接頭的內(nèi)部缺陷是指必須借助儀器設(shè)備測試才能 判斷出的缺陷，主要有未熔合、未焊透、氣孔、夾渣及白點 等。內(nèi)部缺陷因肉眼觀察不到，危害更大，要堅決杜絕。1.3焊接缺陷指在焊接過程中或焊接完放置一段時間后，在焊接接頭 范圍內(nèi)產(chǎn)生的局部開裂現(xiàn)象，如焊接裂紋是常見的焊接缺 陷。在液壓支架的鋼材焊接中常出現(xiàn)的裂紋主要是熱裂紋和 冷裂紋。結(jié)晶裂紋是

3、最常見的熱裂紋，在金屬凝固過程中出現(xiàn)， 主要出現(xiàn)在焊縫中，少數(shù)出現(xiàn)在熱影響區(qū)。結(jié)晶裂紋的產(chǎn)生 是由于焊縫中含有較多的硫、磷等雜質(zhì)，在焊縫金屬凝固過 程中形成了一此低熔點的結(jié)晶，然后在結(jié)晶界形成液態(tài)薄 膜。在冷裂紋中最常見的是延遲裂紋。在低、中合金鋼的熱 影響區(qū)或焊縫中，當(dāng)焊接后一段時間，可能出現(xiàn)各種11態(tài) 的延遲裂紋。有的出現(xiàn)在接頭表面，有的出現(xiàn)在接頭內(nèi)部。1. 4原因分析1）對所焊接的結(jié)構(gòu)件的內(nèi)部構(gòu)造不了解。在實際焊接 工作中，由于對結(jié)構(gòu)件的構(gòu)造不了解，造成盲目焊接，本應(yīng) 是在蓋面焊接的焊縫，再焊接內(nèi)擋時就已經(jīng)焊接完成，這樣 再蓋面焊接蓋板時，本應(yīng)覆蓋接頭形成連貫焊縫的長焊縫時 卻出現(xiàn)了不應(yīng)

4、該有的接頭，使得接頭多而造成接頭應(yīng)力集中 點過多等。而接頭應(yīng)力點過多造成應(yīng)力缺陷，可能會導(dǎo)致接 頭處裂紋，從而直接影響到了整體焊縫的強度，為產(chǎn)品的焊 接質(zhì)量留下了隱患，降低了產(chǎn)品的使用壽命。進一步也有可 能會給企業(yè)帶來經(jīng)濟上的損失。2）講究焊接速度、忽視焊接質(zhì)量。部分焊接操作人 員在焊接過程時，沒有正確的選用相對應(yīng)焊接工藝，對工件 的變形產(chǎn)生影響。部分焊接員工在焊接時，噴嘴清理不及 時、不到位，致使噴嘴內(nèi)部淤積過多的飛濺，氣體保護效果 差，易產(chǎn)生氣孔是不容忽視的。焊接隨意性大、理論知識 不足，對于接頭的隱患沒有足夠的認識經(jīng)過分析，確立正確的焊接順序不僅可以得到連貫焊 縫，減少過多的焊接接頭，使

5、所焊接的結(jié)構(gòu)件內(nèi)在質(zhì)量得到 了保證，而且外觀質(zhì)量也會得到大幅度的提高，從而降低焊 接質(zhì)量隱患，是提高產(chǎn)品使用壽命的主要原因之一。2焊接接頭缺陷預(yù)防措施焊接全過程包括原材料、焊接材料、施工人員的焊接技 能、焊接前準(zhǔn)備、焊接和焊接后熱處理等工序。因此，要預(yù) 防焊接缺陷、解決焊接過程中存在的問題、抓好焊接質(zhì)量， 就必須加強焊接前和焊接中每一道工序的質(zhì)量管理。2. 1焊接前的質(zhì)量控制首先要把好原材料質(zhì)量關(guān)。盡量選正規(guī)廠家生產(chǎn)的產(chǎn) 品，檢查鋼廠提供的材料質(zhì)量檢驗單。為了保證材料的真實 性，取樣送檢時應(yīng)采取由建設(shè)方委托的該工程項目取樣送檢 見證人專人負責(zé)。如果具有法律效應(yīng)的檢驗結(jié)果不合格但已 進入工地的鋼

6、材，應(yīng)該由質(zhì)量監(jiān)督部門通知建設(shè)單位進行拆 除和清場，堅決杜絕使用不合格鋼材。2.2焊接中的質(zhì)量控制焊接過程包括焊接、預(yù)熱和焊接后熱處理。焊接前的質(zhì) 量控制和焊接中的質(zhì)量控制是保證最終焊接質(zhì)量、預(yù)防廢品 和返工的必要條件，是整個焊接質(zhì)量控制過程中的重要組成 部分。焊工的技術(shù)水平是影響焊接質(zhì)量的直接因素之一。要做 到思想上重視，具體操作上細心。嚴(yán)格控制電流電壓。1）咬邊。主要是由于焊接電流過大、電弧拉長或運條 不穩(wěn)引起的。咬邊最大的危害是損傷了母材，使母材有效截 面減小，也會引起應(yīng)力集中。預(yù)防措施是焊接時調(diào)整好電流, 電流不宜過大，且控制弧氏，盡量用短弧焊接，運條時手要 穩(wěn)，焊接速度不宜太快，應(yīng)使

7、熔化的焊縫金屬填滿焊接坡口 邊緣。2）焊瘤。主要是由于焊接電流過大或焊接速度過慢引 起。它的危害是焊瘤處易應(yīng)力集中且影響整個焊縫的外觀質(zhì) 量。預(yù)防措施是適當(dāng)調(diào)小焊接電流，焊接時注意熔池大小， 以便調(diào)整焊接電流或焊接速度。3）弧坑。主要是由于斷弧或熄弧引起?；】拥拇嬖跍p 小了焊縫截面，降低了接頭的有效強度，并且弧坑處常伴有 弧坑裂紋，危害較大。預(yù)防措施是盡量減小短弧次數(shù)，每次 熄弧前應(yīng)稍微停留或做幾次擺動運條，使有較多的焊條熔化 填滿弧坑處。4）氣孔。產(chǎn)生氣孔的因素較多，如焊條未按規(guī)定烘干、 母材除銹不徹底、焊接電壓不穩(wěn)、弧氏過氏等。注意大氣的 變化，刮風(fēng)、下雨要有遮擋措施；焊接時選擇適當(dāng)?shù)碾娏?/p>

8、 及焊接速度。5）夾渣。夾渣一般是由于熔池冷卻過程中非金屬物質(zhì) 如焊條藥皮中某些高熔點組分、金屬氧化物等來不及浮出 熔池表面而殘留在焊縫金屬中引起的。預(yù)防措施是焊接前應(yīng) 嚴(yán)格清理母材坡口及附近的油污、氧化皮等，多層焊接時 徹底清理前一道焊縫流下的熔濃。6）根部未焊透。主要原因是接頭對接縫隙過小，焊接 電流過小，焊接速度過快，其危害性是降低接頭的機械性能。 預(yù)防措施是控制接頭坡口尺寸及對接間隙，選擇合適的焊接 電流和焊接速度。 7）未熔合。指焊縫金屬與母材未能 完全熔化結(jié)合，多層焊接也存在層間未熔合。主要原因是焊 接線能量過小，或焊接電弧偏離焊縫中心。預(yù)防措施是選擇 合適的焊接參數(shù)，焊接時不宜過

9、快，弧長適當(dāng)，注意焊條角 度。8）裂紋及裂縫。這是焊縫中危害最大的一種缺陷，任 何可焊縫都不容許有裂紋及裂縫出現(xiàn)，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)必須馬上清 除返修。按裂紋產(chǎn)生的原因不同，有熱裂紋、冷裂 紋及再 熱裂紋之分。3采取措施1）打底焊。按“縱橫立”的順序，焊道均勻，焊角高 度6 mm8 mm。施焊前先將工件放置成水平位置，將各 件與底板焊接溜縫加固，然后將工件靠在焊接架上放置成垂 直位置，將各件立縫對稱加固，再將工件翻轉(zhuǎn)180° ,加固 焊縫3、4,加固焊縫高度不小于6 mm,定位焊縫有裂紋應(yīng) 除去重焊。2）焊接。按'立橫縱”的順序。打底焊后施焊焊縫3、 4,然后將工件翻轉(zhuǎn)，施焊焊縫1、2

10、,立縫焊完后進行橫向 焊縫的焊接，最后焊好縱向焊縫焊道分布應(yīng)采用多層多道 焊，v型焊縫及塞焊均參照執(zhí)行。焊縫的起焊和終焊都不準(zhǔn) 在兩條或兩條以上焊縫的交接處息弧，至少要離開25 mm。 焊縫的引弧應(yīng)于起焊前5 mm15 mm處引燃，再回拉至起 焊點起焊，為保證焊接質(zhì)量，每道焊接接頭應(yīng)盡量錯開。選 擇合理的焊接順序，從焊道中部或工件中部開始向外焊。3）焊接方向均采用分中退焊法，即起焊位置均選在結(jié) 構(gòu)的中間位置，分別向兩端退焊。4）ii、iii次及后續(xù)焊接時均先打底焊后施焊。5）焊接前需整體預(yù)熱時，預(yù)熱后應(yīng)立即進行施焊，每 次焊接應(yīng)保持規(guī)定的層間溫度?？煽刂浦虚g工序的周轉(zhuǎn)時間 和重新預(yù)熱來保證，焊接時嚴(yán)禁采用下坡焊。蓋板焊接應(yīng)先 焊橫縫，再焊縱縫，從中間向兩邊施焊。4結(jié)束語通過對焊接順序的要求和對焊接接頭位置的確定，可有 效地減少應(yīng)力的集中點，保證產(chǎn)品質(zhì)量，避免了應(yīng)力過于集 中而帶來的危害。隨著煤炭行業(yè)的快速發(fā)展和相關(guān)政策的調(diào)整，我們不斷 通過長期的摸索和總結(jié)，目前液壓支架結(jié)構(gòu)件質(zhì)量檢驗較以 往明顯提高了制造質(zhì)量和效率，得到了用戶的高度評價，具 有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。隨著時代的發(fā)展和企業(yè)的進 步，我們公司正逐漸形成具有制造和開發(fā)、工程成套、有創(chuàng) 新的能力，并且向