焊縫形式及檢驗

焊縫形式及檢驗（一）焊縫形式焊縫按不同分類方法可分為下列幾種形式:（1）根據GB/T3375—94的規(guī)定，按焊縫結合形式，分為對接焊縫、角焊縫、塞焊縫、槽焊縫和端接焊縫五種:1）對接焊縫：在焊件的坡口面間或一零件的坡口面與另一零件表面間焊接的焊縫，2）角焊縫：沿兩直交或近直交零件的交線所焊接的焊縫。3）端接焊縫：構成端接接頭所形成的焊縫。4）塞焊縫:兩零件相疊，其中一塊開圓孔，在圓孔中焊接兩板所形成的焊縫，只在孔內焊角焊縫者不稱塞焊。5)槽焊縫：兩板相疊，其中一塊開長孔，在長孔中焊接兩板的焊縫，只焊角焊縫者不稱槽焊。按施焊時焊縫在空間所處位置分為平焊縫、立焊縫、橫焊縫及仰焊縫四種形式。blSimplifiedvttMf按焊縫斷續(xù)情況分為連續(xù)焊縫和斷續(xù)焊縫兩種形式。斷續(xù)焊縫又分為交錯式和并列式兩種(圖1-16)，焊縫尺寸除注明焊腳K外，還注明斷續(xù)焊縫中每一段焊縫的長度l和間距e，并以符號“Z”表示交錯式焊縫。

圖1-16斷續(xù)角焊縫

（a）交錯式（b）并列式（4）焊接方法（二）焊縫的形狀尺寸焊縫的形狀用一系列幾何尺寸來表示，不同形式的焊縫，其形狀參數也不一樣。熔焊接頭的組成經熔焊所形成的各種接頭都是由焊縫、熔合區(qū)、熱影響區(qū)及其鄰近的母材組成，見下圖。

（1）焊縫（2）熔合線（1）焊縫（2）熔合線（3）熱影響區(qū)（4）母材焊縫起著連接金屬和傳遞力的作用，它是焊接過程中由填充金屬和部分母材熔合后疑固而成，其性能決定于兩者熔合后成分和組織。熱影響區(qū)是母材受焊接熱的影響（但未熔化）而發(fā)生金相組織和力學性能變化的區(qū)域。焊后熱影響區(qū)上有可能產生脆化、硬化和軟化的不利現(xiàn)象。焊縫各部分名稱焊縫寬度焊縫表面與母材的交界處叫焊趾。焊縫表面兩焊趾之間的距離叫焊縫寬度，如圖1—17。

圖1—17焊縫寬度余高超出母材表面焊趾連線上面的那部分焊縫金屬的最大高度叫余高，見圖1—18。在靜載下它有一定的加強作用，所以它又叫加強高。但在動載或交變載荷下，它非但不起加強作用，反而因焊趾處應力集中易于促使脆斷。所以余高不能低于母材但也不能過高。手孤焊時的余高值為0?3mm。圖1—18余高熔深在焊接接頭橫載面上，母材或前道焊縫熔化的深度叫熔深，見圖1—19。圖1—19熔深(a)對接接頭熔深(b)搭接接頭熔深(c)T形接頭熔深焊縫厚度在焊縫橫截面中，從焊縫正面到焊縫背面的距離，叫焊縫厚度，見圖1—20。尊部尺寸樣植計算厚度岸縫厚困,焊媛厚度、焊腳尺寸辮雄計蝶厚度圖1—20焊縫厚度及焊腳

(a)凸形角焊縫(b)凹形角焊縫尊部尺寸樣植計算厚度岸縫厚困,焊媛厚度、焊腳尺寸辮雄計蝶厚度焊縫計算厚度是設計焊縫時使用的焊縫厚度。對接焊縫焊透日寸它等于焊件的厚度；角焊縫時它等于在角焊縫橫截內畫出的最大直角等腰三角形中，從直角的頂點到斜邊的垂線長度，習慣上也稱喉厚，見圖1—20。焊腳角焊縫的橫截面中，從一個直角面上的焊趾到另一個直角面表面的最小距離，叫做焊腳。在角焊縫的橫截面中畫出的最大等腰直角三角形中直角邊的長度叫焊腳尺寸，見圖1—20。焊縫成形系數圖1-21焊縫成形系數的計算熔焊時，在單道焊縫橫截面上焊縫寬度（B）與焊縫計算厚度（H）的比值（^=B/H），叫焊縫成形系數，見圖1-21。該系數值小，則表示焊縫窄而深，這樣的焊縫中容易產生氣孔和裂紋，所以焊縫成形系數應該保持一定的數值，例如埋孤自動焊的焊縫成形系數S要大于1-3。（這個在標準上一般不做硬性規(guī)定，屬于工藝和技術控制范疇，另外單純的追求焊縫寬度指標更是不合理的，因為他往往與需要達到的容身相關聯(lián)，所以我們一般都考察深寬比（深度/寬度的比值），對于SAW當焊道寬度和深度之比過大時會產生凝固裂紋；反之在固化過程中會產生中心收縮裂紋W/D之比應該是在1.2~0.8之間（參考），但對于LBW和EBW可以達到很高的深寬比....，而PAW（的小孔焊）也是屬于或接近能束的一種焊接方法，在焊縫拍片合格的情況下，當然是焊縫越窄越好，因為焊縫越窄，母材受焊接產生的性能弱化就越少，接頭性能就越高。）熔合比是指熔焊時，被熔化的母材在焊道金屬中所占的百分比。各種接頭、坡口和焊縫的形式見表1—3。表1-3各種坡口、接頭及焊縫形式篇圖城曰形式接還弟式焊墨形式孺時接封蛔程11城口形式1撞去形式羿繾形式I形對接接頭對接理轅1帝t荷阿戳帶垠根）對摟接頭對接琳曜頃對接接頭M焊舞（雙面焊）5跚（成）時接時融縫理接搓買時接焊縫V形（布飩邊）對接接頭對接埠就（■有赧邪蟬謂〉X彩［帶挽迫）財接接頭「對樓爆罐V形苗耗曲酎接接玉時接炸轅和詢用就的蛆分焊箍XJ&om選*時接接去對棱焊曜魂射摟接頭華邊v形t帶鈍刃）麻接接頭肘摟焊蛭單邊V畛（帶飩邊，厚板削棒J時接旗頭時接焊捷序號簡圖14[~~坡口形式埋義形式焊縫形式爪邊V形（帶鈍邊）對接接頭對接焊縫和俐接焊縫的組合燈繾單邊V形（帶鈍邊）對接接頭對接焊槌和和角焊繾的組合好縫單邊V形T形接頭/對接州縫1形T形接頭ftiwaK形T形接頭對接”貓K形T形接頭對接焊鏡和角焊縫的組合N縫K形（帶鈍邊）T形接頭對接焊縫觸邊V形T形接頭對接焊縫K形十字接頭對接焊縫坡口形式接頭形式「焊繾形式1形十字接頭I形搭接接頭角焊縫—塞焊搭接接頭塞焊繾—情焊接頭槽焊tt觸邊V形（帶鈍邊〉角接接頭好接焊俺—務接接頭—角接接關角焊縫—角接接頭角焊縫端接接頭端接焊縫—傳管摟頭角焊縫城口形式爆些形式-對接焊墮U瘩對接撞頭噸接焊縫iEU帶［槽晚邊)肘接*時.接圳擂J瑕｛帶椀迫)「琳援JL<A)對接橙頭TB)時接焊癱T帶接；艱J形果tAJ鮮接樓頭⑻V形酎接焊曜焊縫尺寸不符合要求形狀焊縫表面高低不平、焊縫波紋粗劣、縱向寬度不均勻、余高過高或過低、角焊縫單邊以及焊腳尺寸不符合要求等。如圖1所示。危害造成焊縫成形不美觀，影響焊縫與母材金屬的結合強度，易產生應力集中，降低接頭承載能力等。圖1圖1焊縫表面尺寸不符合要求產生原因焊件坡口角度不對、裝配間隙不均勻、焊接參數選擇不合適或運條手法不正確等。防止措施選擇適當的坡口角度和間隙，提高裝配質量，正確選擇焊接工藝參數和提高焊工的操作技術水平等。裂紋焊接中的裂紋有很多類型，產生裂紋的原因也很多，關于裂紋的理論知識在以后的章節(jié)有介紹，這里不再多講。咬邊形狀沿著焊趾的母材部位上被電孤熔化而形成成的凹陷或溝槽稱為口角邊。其形狀如圖2所示。圖2咬邊危害降低接頭強度及承載能力，易產生應力集中，形成裂紋等。產生原因焊接工藝參數選擇不當，焊接電流過大，電孤過長，焊條角度不正確以及運條不適當等。防止措施選擇正確焊接電流和焊接速度，電孤不能拉得太長，掌握正確的運條方法和運條角度等。未焊透（常見根部）圖3未焊透形狀焊接時，接頭根部未完全熔合的現(xiàn)象稱為未焊透對于對接焊縫也指焊縫深度未達到要求。如圖3所示。危害易造成應力集中，產生裂紋，影響接頭的強度及疲勞強度等。產生原因坡口角度過小，間隙過小或鈍邊過大；焊接速度過快；焊接電流太?。浑姽码妷浩?；焊接時有磁偏吹現(xiàn)象；清根不徹底；焊條可達性不好等。防止措施正確選擇焊接參數、坡口尺寸，保證必須的裝配間隙，認真操作，仔細清理層間或母材邊緣的氧化物和熔渣等。未熔合（通常在層間）形狀熔焊時，焊縫與母材之間或焊縫與焊縫之間，未能完全熔合的部分稱為未熔合。主要產生在焊縫側面及焊層間。如圖4所示。危害易產生應力集中，影響接頭連續(xù)性，降低接頭強度等。產生原因層間及坡口清理不干凈，焊接線能量太低，電孤指向偏斜等。防止措施加強層間及坡口清理，正確選用焊接線能量，正確操作。燒穿形狀焊接過程中，熔化金屬從坡口背面流出，形成穿孔的缺陷稱為燒穿。如圖5所示。圖5燒穿危害減少焊縫有效截面積，降低接頭承載能力等。產生原因焊接電流過大，焊接順序不合理，焊接速度太慢，根部間隙太大，鈍邊太小等。防止措施選擇合適的焊接電流和焊接速度，縮小根部間隙，提高操作技能。焊瘤形狀焊接過程中熔化的金屬流淌到焊縫之外未熔化的母材上所形成的金屬瘤，稱為焊瘤，也稱滿溢。如圖6所示。危害影響焊縫美觀，浪費材料，焊縫截面突變，易形成尖角，產生應力集中等。產生原因焊件根部間隙過大，焊接電流太大，操作不正確或運條不當等。防止措施提高操作技能，選擇合適的焊接電流，提高裝配質量等。弓瓜坑形狀焊縫收尾處產生的下陷部分稱為孤坑。如圖7所示。危害削弱焊縫強度，易產生孤坑裂紋等。產生原因熄孤時間過短，收尾方法不當，未能填滿孤坑。防止措施選擇正確焊接參數及合適的熄孤時間，掌握正確的收尾方法等。氣孔形狀在焊接過程中，熔池中的氣泡在凝固時未能逸出而殘留下來所形成的空穴，稱為氣孔。。危害減小焊縫截面積，降低接頭致密性，減小接頭承載能力和疲勞強度等。產生原因焊件清理不干凈，焊條受潮，電孤磁偏吹和焊接參數不合理等。防止措施仔細清理焊縫兩側各10mm處的鐵銹等污物，嚴格烘干焊條，選擇合理的焊接工藝參數等。

夾渣形狀焊后殘留在焊縫中的熔渣稱為夾渣。如圖8所示。危害減少焊縫截面積，降低接頭強度、沖擊韌性等。產生原因焊接電流過小，焊接速度過快，坡口設計不當，焊道熔敷順序不當等。防止措施正確選擇焊接參數，坡口角度不能太小，認真做好多層焊時的層間清理工作等。塌陷形狀熔化的金屬從焊縫背面漏出，使焊縫正面下凹、背面凸起的現(xiàn)象稱為塌陷。如圖9所示。圖9塌陷危害減少接頭承載面積，降低接頭強度，影響焊縫美觀等。產生原因焊接電流過大，焊接速度過小，裝配間隙過大等。防止措施選擇適當的焊接電流和焊接速度，控制焊件的裝配間隙等。凹坑形狀在焊縫表面或焊縫背面形成的低于母材表面的局部低洼部分稱為凹坑。如圖10所示。圖10凹坑危害減少焊縫工作截面積，降低接頭承載能力等。產生原因電孤拉得過長，焊條傾角不當和裝配間隙太大等。防止措施選擇合適的裝配間隙，提高操作水平等。企標檢驗要求：7.8焊縫外觀7.8.1內膽對接焊縫的余高為0?2.5mm,同一焊縫最寬最窄處之差不大于3mm。TOC\o"1-5"\h\z7.8.2角焊縫的幾何形狀應圓滑過渡到母材。,7.8.3氣瓶上的焊縫不允許咬邊、未焊透，焊縫和熱影響區(qū)表面不得有裂紋、氣孔、凹陷和不規(guī)則突變，焊縫兩側的飛濺物應清除T?凈。7.9無損檢測_7.9.1內膽縱、環(huán)焊縫經外觀檢測合格后應逐只按要求進行無損檢測。氣瓶的無損檢測應由持有相應檢測方法的“特種設備檢驗檢測人員證”的人員擔任。_7.9.2內膽縱、環(huán)焊接接頭進行100%射線透照檢測，射線透照檢測按JB/T4730.2進行，焊縫缺陷等級不低于II級，射線透照底片質量為AB級。7.9.3無損檢測可采用數字成像方法，采用時應當滿足GB/T17925標準要求。GB150部分要求表3A、B類焊接接頭的焊縫余高合格指標單位為毫米Km>540MPa的低合金鋼材、Cr-Mo低合金鋼材其他鋼材單面坡口雙面坡口單面坡口雙面坡口幻們e20%?10%&旦M0—1.5且W3且W30%~15%九且V4。?L50%?15%昂且＜40%?15%&且＜47.3.2C、D類接頭的焊腳尺寸，在圖樣無規(guī)定時，取焊件中較薄者之厚度。補強圈的焊腳，當補強圈的厚度不小于8mm時，其焊腳尺寸等于補強圈厚度的70%,且不小于8mm。7.3.3焊接接頭表面應按相關標準進行外觀檢查，不得有表面裂紋、未焊透、未熔合、表面氣孔、弧坑、未填滿、夾渣和飛濺物；焊縫與母材應圓滑過渡；角焊縫的外形應凹形圓滑過渡。7.3.4下列容器的焊縫表面不得有咬邊:圖11A、B類焊接接頭的焊縫余高a）標準抗拉強度下限值Rm》540MPa低合金鋼材制造的容器;b）Cr-Mo低合金鋼材