如何檢查焊縫內部氣孔

1、無損探傷目前普遍采用的是X射線檢查，還有超聲波探傷和磁力探傷。隱藏在焊件內的氣孔、夾渣和裂縫都可以探出。船舶焊接缺陷種類很多，按其位置不同，可分為外部缺陷和內部缺陷。常見缺陷有氣孔、夾渣、焊接裂紋、未焊透、未熔合、焊縫外形尺寸和形狀不符合要求、咬邊、焊瘤、弧坑等。一、氣孔氣孔是指在焊接時，熔池中的氣泡在凝固時未能逸出而形成的空穴。產生氣孔的主要原因有：焊口邊緣不清潔，有水份、油污和銹跡；焊條或焊劑未按規(guī)定進行焙烘，焊芯銹蝕或藥皮變質、剝落等。止匕外，低氫型焊條焊接時，電弧過長，焊接速度過快；埋弧自動焊電壓過高等，都易在焊接過程中產生氣孔。由于氣孔的存在，使焊縫的有效截面減小，過大的氣孔會降低焊

2、縫的強度，破壞焊縫金屬的致密性。預防產生氣孔的辦法是：選擇合適的焊接電流和焊接速度，認真清理坡口邊緣水份、油污和銹跡。嚴格按規(guī)定保管、清理和焙烘焊接材料。不使用變質焊條，當發(fā)現(xiàn)焊條藥皮變質、剝落或焊芯銹蝕時，應嚴格控制使用范圍。埋弧焊時，應選用合適的焊接工藝參數(shù)，特別是薄板自動焊，焊接速度應盡可能小些。二、夾渣夾渣就是殘留在焊縫中的熔渣。夾渣也會降低焊縫的強度和致密性。產生夾渣的原因主要是焊縫邊緣有氧割或碳弧氣刨殘留的熔渣；坡口角度或焊接電流太小，或焊接速度過快。在使用酸性焊條時，由于電流太小或運條不當形成“糊渣”；使用堿性焊條時，由于電弧過長或極性不正確也會造成夾渣。進行埋弧焊封底時，焊絲偏

3、離焊縫中心，也易形成夾渣。防止產生夾渣的措施是：正確選取坡口尺寸，認真清理坡口邊緣，選用合適的焊接電流和焊接速度，運條擺動要適當。多層焊時，應仔細觀察坡口兩側熔化情況，每一焊層都要認真清理焊渣。封底焊渣應徹底清除，埋弧焊要注意防止焊偏。三、咬邊焊縫邊緣留下的凹陷，稱為咬邊。產生咬邊的原因是由于焊接電流過大、運條速度快、電弧拉得太長或焊條角度不當?shù)?。埋弧焊的焊接速度過快或焊機軌道不平等原因，都會造成焊件被熔化去一定深度，而填充金屬又未能及時填滿而造成咬邊。咬邊減小了母材接頭的工作截面，從而在咬邊處造成應力集中，故在重要的結構或受動載荷結構中，一般是不允許咬邊存在的，或到咬邊深度有所限制。防止產生

4、咬邊的辦法是：選擇合適的焊接電流和運條手法，隨時注意控制焊條角度和電弧長度；埋弧焊工藝參數(shù)要合適，特別要注意焊接速度不宜過高，焊機軌道要平整。四、未焊透、未熔合焊接時，接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象，稱為未焊透；在焊件與焊縫金屬或焊縫層間有局部未熔透現(xiàn)象，稱為未熔合。未焊透或未熔合是一種比較嚴重的缺陷，由于未焊透或未熔合，焊縫會出現(xiàn)間斷或突變，焊縫強度大大降低，甚至引起裂紋。因此，在船體的重要結構部分均不允許存在未焊透、未熔合的情況。未焊透和未熔合的產生原因是焊件裝配間隙或坡口角度太小、鈍邊太厚、焊條直徑太大、電流過小、速度太快及電弧過長等。焊件坡口表面氧化膜、油污等沒有清除干凈，或在焊接時該處流入

5、熔渣妨礙了金屬之間的熔合或運條手法不當，電弧偏在坡口一邊等原因，都會造成邊緣不熔合。防止未焊透或未熔合的方法是正確選取坡口尺寸，合理選用焊接電流和速度，坡口表面氧化皮和油污要清除干凈；封底焊清根要徹底，運條擺動要適當，密切注意坡口兩側的熔合情況。五、焊接裂紋焊接裂紋是一種非常嚴重的缺陷。結構的破壞多從裂紋處開始，在焊接過程中要采取一切必要的措施防止出現(xiàn)裂紋，在焊接后要采用各種方法檢查有無裂紋。一經發(fā)現(xiàn)裂紋，應徹底清除，然后給予修補。焊接裂紋有熱裂紋、冷裂紋。焊縫金屬由液態(tài)到固態(tài)的結晶過程中產生的裂紋稱為熱裂紋，其特征是焊后立即可見，且多發(fā)生在焊縫中心，沿焊縫長度方向分布。熱裂紋的裂口多數(shù)貫穿表

6、面，呈現(xiàn)氧化色彩，裂紋末端略呈圓形。產生熱裂紋的原因是焊接熔池中存有低熔點雜質（如FeS等）。由于這些雜質熔點低，結晶凝固最晚，凝固后的塑性和強度又極低。因此，在外界結構拘束應力足夠大和焊縫金屬的凝固收縮作用下，熔池中這些低熔點雜質在凝固過程中被拉開，或在凝固后不久被拉開，造成晶間開裂。焊件及焊條內含硫、銅等雜質多時，也易產生熱裂紋。防止產生熱裂紋的措施是：一要嚴格控制焊接工藝參數(shù)，減慢冷卻速度，適當提高焊縫形狀系數(shù)，盡可能采用小電流多層多道焊，以避免焊縫中心產生裂紋；二是認真執(zhí)行工藝規(guī)程，選取合理的焊接程序，以減小焊接應力。焊縫金屬在冷卻過程或冷卻以后，在母材或母材與焊縫交界的熔合線上產生的

7、裂紋稱為冷裂紋。這類裂紋有可能在焊后立即出現(xiàn)，也有可能在焊后幾小時、幾天甚至更長時間才出現(xiàn)。冷裂紋產生的主要原因為：1）在焊接熱循環(huán)的作用下，熱影響區(qū)生成了淬硬組織；2）焊縫中存在有過量的擴散氫，且具有濃集的條件；3）接頭承受有較大的拘束應力。六、其他缺陷焊接中還常見到一些焊瘤、弧坑及焊縫外形尺寸和形狀上的缺陷。產生焊瘤的主要原因是運條不均，造成熔池溫度過高，液態(tài)金屬凝固緩慢下墜，因而在焊縫表面形成金屬瘤。立、仰焊時，采用過大的焊接電流和弧長，也有可能出現(xiàn)焊瘤。產生弧坑的原因是熄弧時間過短，或焊接突然中斷，或焊接薄板時電流過大等。焊縫表面存在焊瘤影響美觀，并易造成表面夾渣；弧坑常伴有裂紋和氣孔

8、，嚴重削弱焊接強度。防止產生焊瘤的主要措施嚴格控制熔池溫度，立、仰焊時，焊接電流應比平焊小10-15%,使用堿性焊條時，應采用短弧焊接，保持均勻運條。防止產生弧坑的主要措施是在手工焊收弧時，焊條應作短時間停留或作幾次環(huán)形運條。有些缺陷的存在對船舶安全航行是非常危險的，因此一旦發(fā)現(xiàn)缺陷要及時進行修正。對于氣孔的修正，特別是對于內部氣孔，確認部位后，應用風鏟或碳弧氣刨清除全部氣孔缺陷，并使其形成相應坡口，然后再進行焊補；對于夾渣、未焊透、未熔合的缺陷，也是要先用同樣的方法清除缺陷，然后按規(guī)定進行焊補。對于裂紋，應先仔細檢查裂紋的始、末端和裂紋的深度，然后再清除缺陷。用風鏟消除裂紋缺陷時，應先在裂紋

9、兩端鉆止裂孔，防止裂紋延長。鉆孔時采用812m若占頭，深度應大于裂紋深度23mm用碳弧氣刨消除裂紋時，應先從裂紋兩端進行刨削，直至裂紋消除，然后進行整段裂紋的刨除。無論采用何種方法消除裂紋缺陷，都應使其形成相應坡口，按規(guī)定進行焊補。對焊縫缺陷進行修正時應注意：1）缺陷補焊時，宜采用小電流、不擺動、多層多道焊，禁止用過大的電流補焊；2）對剛性大的結構進行補焊時，除第一層和最后一層焊道外，均可在焊后熱狀態(tài)下進行錘擊。每層焊道的起弧和收弧應盡量錯開；3）對要求預熱的材質，對工作環(huán)境氣溫低于0c時，應采取相應的預熱措施；4）對要求進行熱處理的焊件，應在熱處理前進行缺陷修正；5）對D級、E級鋼和高強度結

10、構鋼焊縫缺陷，用手工電弧焊焊補時，應采用控制線能量施焊法。每一缺陷應一次焊補完成，不允許中途停頓。預熱溫度和層間溫度，均應保持在60c以上。6）焊縫缺陷的消除的焊補，不允許在帶壓和背水情況下進行；7）修正過的焊縫，應按原焊縫的探傷要求重新檢查，若再次發(fā)現(xiàn)超過允許限值的缺陷，應重新修正，直至合格。焊補次數(shù)不得超過規(guī)定的返修次數(shù).焊接的檢驗對焊接接頭進行必要的檢驗是保證焊接質量的重要措施。因此，工件焊完后應根據(jù)產品技術要求對焊縫進行相應的檢驗，凡不符合技術要求所允許的缺陷，需及時進行返修。焊接質量的檢驗包括外觀檢查、無損探傷和機械性能試驗三個方面。這三者是互相補充的，而以無損探傷為主。（一）外觀檢

11、查外觀檢查一般以肉眼觀察為主，有時用5-20倍的放大鏡進行觀察。通過外觀檢查，可發(fā)現(xiàn)焊縫表面缺陷，如咬邊、焊瘤、表面裂紋、氣孔、夾渣及焊穿等。焊縫的外形尺寸還可采用焊口檢測器或樣板進行測量。（二）無損探傷隱藏在焊縫內部的夾渣、氣孔、裂紋等缺陷的檢驗。目前使用最普遍的是采用X射線檢驗，還有超聲波探傷和磁力探傷。X射線檢驗是利用X射線對焊縫照相，根據(jù)底片影像來判斷內部有無缺陷、缺陷多少和類型。再根據(jù)產品技術要求評定焊縫是否合格。超聲波束由探頭發(fā)出，傳到金屬中，當超聲波束傳到金屬與空氣界面時，它就折射而通過焊縫。如果焊縫中有缺陷，超聲波束就反射到探頭而被接受，這時熒光屏上就出現(xiàn)了反射波。根據(jù)這些反射波與正常波比較、鑒別，就可以確定缺陷的大小及位置。超聲波探傷比X光照相簡便得多，因而得到廣泛應用。但超聲波探傷往往只能憑操作經驗作出判斷，而且不能留下檢驗根據(jù)。對于離焊縫表面不深的內部缺陷和表面極微小的裂紋，還可采用磁力探傷。（三）水壓試驗和氣壓試驗對于要求密封性的受壓容器，須進行水壓試驗和（或）進行氣壓試驗，以檢查焊縫的密封性和承壓能力。其方法是向容器內注入1.251.5倍工作壓力的清水或等于工作壓力的氣體（多數(shù)用空氣），停留一定的時間，然后觀察容器內的壓力