常見的焊接問題

1、常見的焊接缺陷（內(nèi)部缺陷）：（1）未焊透：母體金屬接頭處中間（X坡口）或根部（V、U坡口）的鈍邊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頭的機械強度，在未焊透的缺口和端部會形成應(yīng)力集中點，在焊接件承受載荷時容易導致開裂。原因分析造成未焊透的主要原因是：對口間隙過小、坡口角度偏小、鈍邊厚、焊接線能量小、焊接速度快、焊接操作手法不當。防治措施對口間隙嚴格執(zhí)行標準要求，最好間隙不小于2。對口坡口角度，按照壁厚和DL/T869-2004火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程的要求，或者按照圖紙的設(shè)計要求。一般壁厚小于20的焊口采用V型坡口，單邊角度不小于30°，不小于20的焊口采用雙V型或U型

2、等綜合性坡口。鈍邊厚度一般在1左右，如果鈍邊過厚，采用機械打磨的方式修整，對于單V型坡口，可不留鈍邊。根據(jù)自己的操作技能，選擇合適的線能量、焊接速度和操作手法。使用短弧焊接，以增加熔透能力。（2）未熔合：固體金屬與填充金屬之間（焊道與母材之間），或者填充金屬之間（多道焊時的焊道之間或焊層之間）局部未完全熔化結(jié)合，或者在點焊（電阻焊）時母材與母材之間未完全熔合在一起，有時也常伴有夾渣存在。原因分析造成未熔合的主要原因是焊接線能量小，焊接速度快或操作手法不恰當。防治措施適當加大焊接電流，提高焊接線能量；焊接速度適當，不能過快；熟練操作技能，焊條（槍）角度正確。（3）氣孔：在熔化焊接過程中，焊縫金屬

3、內(nèi)的氣體 或外界侵入的氣體在熔池金屬冷卻凝固前未來得及逸出而殘留在焊縫金屬內(nèi)部或表面形成的空穴或孔隙，視其形態(tài)可分為單個氣孔、鏈狀氣孔、密集氣孔（包括蜂窩狀氣孔）等，特別是在電弧焊中，由于冶金過程進行時間很短，熔池金屬很快凝固，冶金過程中產(chǎn)生的氣體、液態(tài)金屬吸收的氣體，或者焊條的焊劑受潮而在高溫下分解產(chǎn)生氣體，甚至是焊接環(huán)境中的濕度太大也會在高溫下分解出氣體等等，這些氣體來不及析出時就會形成氣孔缺陷。盡管氣孔較之其它的缺陷其應(yīng)力集中趨勢沒有那么大，但是它破壞了焊縫金屬的致密性，減少了焊縫金屬的有效截面積，從而導致焊縫的強度降低。根本原因是焊接過程中，焊接本身產(chǎn)生的氣體或外部氣體進入熔

4、池，在熔池凝固前沒有來得及溢出熔池而殘留在焊縫中。防治措施預防措施主要從減少焊縫中氣體的數(shù)量和加強氣體從熔池中的溢出兩方面考慮，主要有以下幾點：焊條要求進行烘培，裝在保溫筒內(nèi)，隨用隨取；焊絲清理干凈，無油污等雜質(zhì)；焊件周圍1015范圍內(nèi)清理干凈，直至發(fā)出金屬光澤；注意周圍焊接施工環(huán)境，搭設(shè)防風設(shè)施，管子焊接無穿堂風；氬弧焊時，氬氣純度不低于99.95%，氬氣流量合適；盡量采用短弧焊接，減少氣體進入熔池的機會；焊工操作手法合理，焊條、焊槍角度合適；焊接線能量合適，焊接速度不能過快；按照工藝要求進行焊件預熱。某鋼板對接焊縫X射線照相底片   V型坡口，手工電弧焊，未焊透

5、0;某鋼板對接焊縫X射線照相底片  V型坡口，手工電弧焊，密集氣孔（4）夾渣與夾雜物：熔化焊接時的冶金反應(yīng)產(chǎn)物，例如非金屬雜質(zhì)（氧化物、硫化物等）以及熔渣，由于焊接時未能逸出，或者多道焊接時清渣不干凈，以至殘留在焊縫金屬內(nèi)，稱為夾渣或夾雜物。視其形態(tài)可分為點狀和條狀，其外形通常是不規(guī)則的，其位置可能在焊縫與母材交界處，也可能存在于焊縫內(nèi)。另外，在采用鎢極氬弧焊打底+手工電弧焊或者鎢極氬弧焊時，鎢極崩落的碎屑留在焊縫內(nèi)則成為高密度夾雜物（俗稱夾鎢）。原因分析焊件清理不干凈、多層多道焊層間藥皮清理不干凈、焊接過程中藥皮脫落在熔池中等；電弧過長、焊接角度部隊、焊層過厚、焊接線能量小、焊速快

6、等，導致熔池中熔化的雜質(zhì)未浮出而熔池凝固。防治措施焊件焊縫破口周圍1015表面范圍內(nèi)打磨清理干凈，直至發(fā)出金屬光澤；多層多道焊時，層間藥皮清理干凈；焊條按照要求烘培，不使用偏芯、受潮等不合格焊條；盡量使用短弧焊接，選擇合適的電流參數(shù)；焊接速度合適，不能過快。W18Cr4V（高速工具鋼）-45鋼棒   對接電阻焊縫中的夾渣斷口照片  鋼板對接焊縫X射線照相底片    V型坡口，手工電弧焊，局部夾渣鋼板對接焊縫X射線照相底片     V型坡口，手工電弧焊，兩側(cè)線狀夾渣 鋼板對接焊

7、縫X射線照相底片   V型坡口，鎢極氬弧焊打底+手工電弧焊，夾鎢（5）裂紋：焊縫裂紋是焊接過程中或焊接完成后在焊接區(qū)域中出現(xiàn)的金屬局部破裂的表現(xiàn)。焊縫金屬從熔化狀態(tài)到冷卻凝固的過程經(jīng)過熱膨脹與冷收縮變化，有較大的冷收縮應(yīng)力存在，而且顯微組織也有從高溫到低溫的相變過程而產(chǎn)生組織應(yīng)力，更加上母材非焊接部位處于冷固態(tài)狀況，與焊接部位存在很大的溫差，從而產(chǎn)生熱應(yīng)力等等，這些應(yīng)力的共同作用一旦超過了材料的屈服極限，材料將發(fā)生塑性變形，超過材料的強度極限則導致開裂。裂紋的存在大大降低了焊接接頭的強度，并且焊縫裂紋的尖端也成為承載后的應(yīng)力集中點，成為結(jié)構(gòu)斷裂的起源。 裂紋可能發(fā)

8、生在焊縫金屬內(nèi)部或外部，或者在焊縫附近的母材熱影響區(qū)內(nèi)，或者位于母材與焊縫交界處等等。根據(jù)焊接裂紋產(chǎn)生的時間和溫度的不同，可以把裂紋分為以下幾類： a.熱裂紋（又稱結(jié)晶裂紋）：產(chǎn)生于焊縫形成后的冷卻結(jié)晶過程中，主要發(fā)生在晶界上，金相學中稱為沿晶裂紋，其位置多在焊縫金屬的中心和電弧焊的起弧與熄弧的弧坑處，呈縱向或橫向輻射狀，嚴重時能貫穿到表面和熱影響區(qū)。熱裂紋的成因與焊接時產(chǎn)生的偏析、冷熱不均以及焊條（填充金屬）或母材中的硫含量過高有關(guān)。 b.冷裂紋：焊接完成后冷卻到低溫或室溫時出現(xiàn)的裂紋，或者焊接完成后經(jīng)過一段時間才出現(xiàn)的裂紋（這種冷裂紋稱為延遲裂紋，特別是諸如14MnMo

9、Vg、18MnMoNbg、14MnMoNbB等合金鋼種容易產(chǎn)生此類延遲裂紋，也稱之為延遲裂紋敏感性鋼）。冷裂紋多出現(xiàn)在焊道與母材熔合線附近的熱影響區(qū)中，其取向多與熔合線平行，但也有與焊道軸線呈縱向或橫向的冷裂紋。冷裂紋多為穿晶裂紋（裂紋穿過晶界進入晶粒），其成因與焊道熱影響區(qū)的低塑性組織承受不了冷卻時體積變化及組織轉(zhuǎn)變產(chǎn)生的應(yīng)力而開裂，或者焊縫中的氫原子相互結(jié)合形成分子狀態(tài)進入金屬的細微孔隙中時將造成很大的壓應(yīng)力連同焊接應(yīng)力的共同作用導致開裂（稱為氫脆裂紋），以及焊條（填充金屬）或母材中的磷含量過高等因素有關(guān)。 c.再熱裂紋：焊接完成后，如果在一定溫度范圍內(nèi)對焊件再次加熱（例如為消除

10、焊接應(yīng)力而采取的熱處理或者其他加熱過程，以及返修補焊等）時有可能產(chǎn)生的裂紋，多發(fā)生在焊結(jié)過熱區(qū)，屬于沿晶裂紋，其成因與顯微組織變化產(chǎn)生的應(yīng)變有關(guān)。 對接焊縫上的縱向表面裂紋與外咬邊的熒光磁粉檢測顯示照片（照片來源：日本EISHIN KAGAKU CO.,LTD）合金鋼板對接焊縫X射線照相底片  V型坡口，氣體保護焊-鎢極氬弧焊，橫裂紋厚度14mm低合金鋼板對接焊縫X射線照相底片，X型坡口，自動焊，縱向裂縫（照片來源：焊縫射線照相典型缺陷圖譜崔秀一 張澤豐 李偉 編著）（6）偏析：在焊接時因金屬熔化區(qū)域小、冷卻快，容易造成焊縫金屬化學成分分布不均勻，從而形成偏析缺陷，多為條狀

11、或線狀并沿焊縫軸向分布。 （7）咬邊與燒穿：這類缺陷屬于焊縫的外部缺陷。當母體金屬熔化過度時造成的穿透（穿孔）即為燒穿。在母體與焊縫熔合線附近因為熔化過強也會造成熔敷金屬與母體金屬的過渡區(qū)形成凹陷，即是咬邊。 根據(jù)咬邊處于焊縫的上下面，可分為外咬邊（在坡口開口大的一面）和內(nèi)咬邊（在坡口底部一面）。咬邊也可以說是沿焊縫邊緣低于母材表面的凹槽狀缺陷。其他的焊縫外部缺陷還有： 焊瘤：焊縫根部的局部突出，這是焊接時因液態(tài)金屬下墜形成的金屬瘤。焊瘤下常會有未焊透缺陷存在，這是必須注意的。 內(nèi)凹或下陷：焊縫根部向上收縮低于母材下表面時稱為內(nèi)凹，焊縫蓋面低于母材上表面

12、時稱為下陷。焊瘤、內(nèi)凹或下陷原因分析造成這些缺陷的原因是：對口間隙大，鈍邊薄、寬，熔池溫度過高，熔池存在一個地方時間過長，對熔池的控制不當造成的，在形成凹陷缺陷時，電弧的推力不夠也是重要原因。防治措施對口間隙符合標準要求，一般為23；對于對口間隙不均勻的焊口，用機械打磨等方法設(shè)法修整到規(guī)定要求。對于坡口鈍邊不符合要求的進行打磨修整至規(guī)定要求。選擇合適的焊接線能量以及合適的焊接速度，控制熔池溫度在合適的范圍，不過高。仰焊部位焊接盡量采用短弧焊接，增強電弧推力。 溢流：焊縫的金屬熔池過大，或者熔池位置不正確，使得熔化的金屬外溢，外溢的金屬又與母材熔合。 弧坑：電弧焊時在焊縫的末

13、端（熄弧處）或焊條接續(xù)處（起弧處）低于焊道基體表面的凹坑，在這種凹坑中很容易產(chǎn)生氣孔和微裂紋。 焊偏：在焊縫橫截面上顯示為焊道偏斜或扭曲。 加強高（也稱為焊冠、蓋面）過高：焊道蓋面層高出母材表面很多，一般焊接工藝對于加強高的高度是有規(guī)定的，高出規(guī)定值后，加強高與母材的結(jié)合轉(zhuǎn)角很容易成為應(yīng)力集中處，對結(jié)構(gòu)承載不利。 以上的外部缺陷多容易使焊件承載后產(chǎn)生應(yīng)力集中點，或者減小了焊縫的有效截面積而使得焊縫強度降低，因此在焊接工藝上一般都有明確的規(guī)定，并且常常采用目視檢查即可發(fā)現(xiàn)這些外部缺陷。 外部缺陷一、焊縫成型差1、現(xiàn)象焊縫波紋粗劣，焊縫不均勻、不整齊，焊縫與

14、母材不圓滑過渡，焊接接頭差，焊縫高低不平。2、原因分析焊縫成型差的原因有：焊件坡口角度不當或裝配間隙不均勻；焊口清理不干凈；焊接電流過大或過??；焊接中運條（槍）速度過快或過慢；焊條（槍）擺動幅度過大或過??；焊條（槍）施焊角度選擇不當?shù)取?、防治措施焊件的坡口角度和裝配間隙必須符合圖紙設(shè)計或所執(zhí)行標準的要求。焊件坡口打磨清理干凈，無銹、無垢、無脂等污物雜質(zhì)，露出金屬光澤。加強焊接聯(lián)系，提高焊接操作水平，熟悉焊接施工環(huán)境。根據(jù)不同的焊接位置、焊接方法、不同的對口間隙等，按照焊接工藝卡和操作技能要求，選擇合理的焊接電流參數(shù)、施焊速度和焊條（槍）的角度。4、治理措施加強焊后自檢和專檢，發(fā)現(xiàn)問題及時處理

15、；對于焊縫成型差的焊縫，進行打磨、補焊；達不到驗收標準要求，成型太差的焊縫實行割口或換件重焊；加強焊接驗收標準的學習，嚴格按照標準施工。二、焊縫余高不合格1、現(xiàn)象管道焊口和板對接焊縫余高大于3；局部出現(xiàn)負余高；余高差過大；角焊縫高度不夠或焊角尺寸過大，余高差過大。2、原因分析焊接電流選擇不當；運條（槍）速度不均勻，過快或過慢；焊條（槍）擺動幅度不均勻；焊條（槍）施焊角度選擇不當?shù)取?、防治措施根據(jù)不同焊接位置、焊接方法，選擇合理的焊接電流參數(shù)；增強焊工責任心，焊接速度適合所選的焊接電流，運條（槍）速度均勻，避免忽快忽慢；焊條（槍）擺動幅度不一致，擺動速度合理、均勻；注意保持正確的焊條（槍）角度

16、。4、治理措施加強焊工操作技能培訓，提高焊縫蓋面水平；對焊縫進行必要的打磨和補焊；加強焊后檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理；技術(shù)員的交底中，對焊角角度要求做詳細說明。三、焊縫寬窄差不合格1、現(xiàn)象焊縫邊緣不勻直，焊縫寬窄差大于3。2、原因分析焊條（槍）擺動幅度不一致，部分地方幅度過大，部分地方擺動過小；焊條（槍）角度不合適；焊接位置困難，妨礙焊接人員視線。3、防治措施加強焊工焊接責任心，提高焊接時的注意力；采取正確的焊條（槍）角度；熟悉現(xiàn)場焊接位置，提前制定必要焊接施工措施。4、治理措施加強練習，提高焊工的操作技術(shù)水平，提高克服困難位置焊接的能力；提高焊工質(zhì)量意識，重視焊縫外觀質(zhì)量；焊縫蓋面完畢，及時進行

17、檢查，對不合格的焊縫進行修磨，必要時進行補焊。四、咬邊1、現(xiàn)象焊縫與木材熔合不好，出現(xiàn)溝槽，深度大于0.5，總長度大于焊縫長度的10或大于驗收標準要求的長度。2、原因分析焊接線能量大，電弧過長，焊條（槍）角度不當，焊條（絲）送進速度不合適等都是造成咬邊的原因。3、治理措施根據(jù)焊接項目、位置，焊接規(guī)范的要求，選擇合適的電流參數(shù)；控制電弧長度，盡量使用短弧焊接；掌握必要的運條（槍）方法和技巧；焊條（絲）送進速度與所選焊接電流參數(shù)協(xié)調(diào)；注意焊縫邊緣與母材熔化結(jié)合時的焊條（槍）角度。4、治理措施對檢查中發(fā)現(xiàn)的焊縫咬邊，進行打磨清理、補焊，使之符合驗收標準要求；加強質(zhì)量標準的學習，提高焊工質(zhì)量意識；加強

18、練習，提高防止咬邊缺陷的操作技能。五、錯口1、現(xiàn)象表現(xiàn)為焊縫兩側(cè)外壁母材不在同一平面上，錯口量大于10母材厚度或超過4。2、原因分析焊件對口不符合要求，焊工在對口不合適的情況下點固和焊接。3、防治措施加強安裝工的培訓和責任心；對口過程中使用必要的測量工器具；對于對口不符合要求的焊件，焊工不得點固和焊接。4、治理措施加強標準和安裝技能學習，提高安裝工技術(shù)水平；對于產(chǎn)生錯口，不符合驗收標準的焊接接頭，采取割除、重新對口和焊接。六、彎折1、現(xiàn)象由于焊縫的橫向收縮或安裝對口偏差而造成的垂直于焊縫的兩側(cè)母材不在同一平面上，形成一定的夾角。2、原因分析安裝對口不合適，本身形成一定夾角；焊縫熔敷金屬在凝固過

19、程中本身橫向收縮；焊接過程不對稱施焊。3、防治措施保證安裝對口質(zhì)量；對于大件不對稱焊縫，預留反變形余量；對稱點固、對稱施焊；采取合理的焊接順序。4、治理措施對于可以使用火焰校正的焊件，采取火焰校正措施；對于不對稱焊縫，合理計算并采取預留反變形余量等措施；采取合理焊接順序，盡量減少焊縫橫向收縮，采取對稱施焊措施；對于彎折超標的焊接接頭，無法采取補救措施，進行割除，重新對口焊接。七、弧坑1、現(xiàn)象焊接收弧過程中形成表面凹陷，并常伴隨著縮孔、裂紋等缺陷。2、原因分析焊接收弧中熔池不飽滿就進行收弧，停止焊接，焊工對收弧情況估計不足，?；r間掌握不準。3、防治措施延長收弧時間；采取正確的收弧方法。4、治理

20、措施加強焊工操作技能練習，掌握各種收弧、?；『徒宇^的焊接操作方法；加強焊工責任心；對已經(jīng)形成對弧坑進行打磨清理并補焊。八、表面氣孔1、現(xiàn)象焊接過程中，熔池中的氣體未完全溢出熔池（一部分溢出），而熔池已經(jīng)凝固，在焊縫表面形成孔洞。2、原因分析焊接過程中由于防風措施不嚴格，熔池混入氣體；焊接材料沒有經(jīng)過烘培或烘培不符合要求，焊絲清理不干凈，在焊接過程中自身產(chǎn)生氣體進入熔池；熔池溫度低，凝固時間短；焊件清理不干凈，雜質(zhì)在焊接高溫時產(chǎn)生氣體進入熔池；電弧過長，氬弧焊時保護氣體流量過大或過小，保護效果不好等。3、防治措施母材、焊絲按照要求清理干凈。焊條按照要求烘培。防風措施嚴格，無穿堂風等。選用合適的焊

21、接線能量參數(shù)，焊接速度不能過快，電弧不能過長，正確掌握起弧、運條、息弧等操作要領(lǐng)。氬弧焊時保護氣流流量合適，氬氣純度符合要求。4、治理措施焊接材料、母材打磨清理等嚴格按照規(guī)定執(zhí)行；加強焊工練習，提高操作水平和操作經(jīng)驗；對有表面氣孔的焊縫，機械打磨清除缺陷，必要時進行補焊。九、表面夾渣1、現(xiàn)象在焊接過程中，主要是在層與層間出現(xiàn)外部看到的藥皮夾渣。2、原因分析多層多道焊接時，層間藥皮清理不干凈；焊接線能量小，焊接速度快；焊接操作手法不當；前一層焊縫表面不平或焊件表面不符合要求。3、防治措施加強焊件表面打磨，多層多道焊時層間藥皮必須清理干凈方可進行次層焊接；選擇合理的焊接電流和焊接速度；加強焊工練習，提高焊接操作水平。4、治理措施嚴格按照規(guī)程和作業(yè)指導書的要求施焊；對出現(xiàn)表面夾渣的焊縫，進行打磨清除，必要時進行補焊。十、表面裂紋1、現(xiàn)象在焊接接頭的焊縫、熔合線、熱影響區(qū)出現(xiàn)的表面開裂缺陷。2、原因分析產(chǎn)生表面裂紋的原因因為不同的鋼種、焊接方法、焊接環(huán)境、預熱要求、焊接接頭中雜質(zhì)的含量、裝配及焊接應(yīng)力的大小等不同，但產(chǎn)生表面裂紋的根本原因是產(chǎn)生裂紋的內(nèi)部誘因和必須的應(yīng)力有兩點。3、防治措施