焊接接头的不完整性称为焊接缺陷,主要有焊接裂纹、未焊透、夹渣、气孔和焊缝外观缺陷等。这些缺陷减少焊缝截面积,降低承载能力,产生应力集中,引起裂纹;降低疲劳强度,易引起焊件破裂导致脆断。
一缺陷名称:气孔(Blow Hole)
焊接方式 | 发生原因 | 防止措施 |
手工电弧焊 | (1)焊条不良或潮湿. (2)焊件有水分、油污或锈. (3)焊接速度太快. (4)电流太强. (5)电弧长度不适合. (6)焊件厚度大,金属冷却过速. |
(1)选用适当的焊条并注意烘干. (2)焊接前清洁被焊部份. (3)降低焊接速度,使内部气体容易逸出. (4)使用厂商建议适当电流. (5)调整适当电弧长度. (6)施行适当的预热工作. |
CO2气体保护焊 | (1)母材不洁. (2)焊丝有锈或焊药潮湿. (3)点焊不良,焊丝选择不当. (4)干伸长度太长,CO2气体保护不周密. (5)风速较大,无挡风装置. (6)焊接速度太快,冷却快速. (7)火花飞溅粘在喷嘴,造成气体乱流. (8)气体纯度不良,含杂物多(特别含水分). |
(1)焊接前注意清洁被焊部位. (2)选用适当的焊丝并注意保持干燥. (3)点焊焊道不得有缺陷,同时要清洁干净,且使用焊丝尺寸要适当. (4)减小干伸长度,调整适当气体流量. (5)加装挡风设备. (6)降低速度使内部气体逸出. (7)注意清除喷嘴处焊渣,并涂以飞溅附着防止剂,以延长喷嘴寿命. (8)CO2纯度为99.98%以上,水分为0.005%以下. |
埋弧焊接 | (1)焊缝有锈、氧化膜、油脂等有机物的杂质. (2)焊剂潮湿. (3)焊剂受污染. (4)焊接速度过快. (5)焊剂高度不足. (6)焊剂高度过大,使气体不易逸出(特别在焊剂粒度细的情形). (7)焊丝生锈或沾有油污. (8)极性不适当(特别在对接时受污染会产生气孔). |
(1)焊缝需研磨或以火焰烧除,再以钢丝刷清除. (2)约需300℃干燥 (3)注意焊剂的储存及焊接部位附近地区的清洁,以免杂物混入. (4)降低焊接速度. (5)焊剂出口橡皮管口要调整高些. (6)焊剂出口橡皮管要调整低些,在自动焊接情形适当高度30-40mm. (7)换用清洁焊丝. (8)将直流正接(DC-)改为直流反接(DC+). |
设备不良 | (1)减压表冷却,气体无法流出. (2)喷嘴被火花飞溅物堵塞. (3)焊丝有油、锈. |
(1)气体调节器无附电热器时,要加装电热器,同时检查表之流量. (2)经常清除喷嘴飞溅物.并且涂以飞溅附着防止剂. (3)焊丝贮存或安装焊丝时不可触及油类. |
自保护药芯焊丝 | (1)电压过高. (2)焊丝突出长度过短. (3)钢板表面有锈蚀、油漆、水分. (4)焊枪拖曳角倾斜太多. (5)移行速度太快,尤其横焊. |
(1)降低电压. (2)依各种焊丝说明使用. (3)焊前清除干净. (4)减少拖曳角至约0-20°. (5)调整适当. |
二缺陷名称 咬边(Undercut)
焊接方式 | 发生原因 | 防止措施 |
手工 电弧焊 |
(1)电流太强. (2)焊条不适合. (3)电弧过长. (4)操作方法不当. (5)母材不洁. (6)母材过热. |
(1)使用较低电流. (2)选用适当种类及大小之焊条. (3)保持适当的弧长. (4)采用正确的角度,较慢的速度,较短的电弧及较窄的运行法. (5)清除母材油渍或锈. (6)使用直径较小之焊条. |
CO2气体 保护焊 |
(1)电弧过长,焊接速度太快. (2)角焊时,焊条对准部位不正确. (3)立焊摆动或操作不良,使焊道二边填补不足产生咬边. |
(1)降低电弧长度及速度. (2)在水平角焊时,焊丝位置应离交点1-2mm. (3)改正操作方法. |
三缺陷名称:夹渣(Slag Inclusion)
焊接方式 | 发生原因 | 防止措施 |
手工 电弧焊 |
(1)前层焊渣未完全清除. (2)焊接电流太低. (3)焊接速度太慢. (4)焊条摆动过宽. (5)焊缝组合及设计不良. |
(1)彻底清除前层焊渣. (2)采用较高电流. (3)提高焊接速度. (4)减少焊条摆动宽度. (5)改正适当坡口角度及间隙. |
CO2气体 电弧焊 |
(1)母材倾斜(下坡)使焊渣超前. (2)前一道焊接后,焊渣未清洁干净. (3)电流过小,速度慢,焊着量多. (4)用前进法焊接,开槽内焊渣超前甚多. |
(1)尽可能将焊件放置水平位置. (2)注意每道焊道之清洁. (3)增加电流和焊速,使焊渣容易浮起. (4)提高焊接速度 |
埋弧 焊接 |
(1)焊接方向朝母材倾斜方向,因此焊渣流动超前. (2)多层焊接时,开槽面受焊丝溶入,焊丝过于靠近开槽的侧边. (3)在焊接起点有导板处易产生夹渣. (4)电流过小,第二层间有焊渣留存,在焊接薄板时容易产生裂纹. (5)焊接速度过低,使焊渣超前. (6)最后完成层电弧电压过高,使得游离焊渣在焊道端头产生搅卷. |
(1)焊接改向相反方向焊接,或将母材尽可能改成水平方向焊接. (2)开槽侧面和焊丝之间距离,最少要大于焊丝直径以上. (3)导板厚度及开槽形状,需与母材相同. (4)提高焊接电流,使残留焊渣容易熔化. (5)增加焊接电流及焊接速度. (6)减小电压或提高焊速,必要时盖面层由单道焊改为多道焊接. |
自保护 药芯焊丝 |
(1)电弧电压过低. (2)焊丝摆弧不当. (3)焊丝伸出过长. (4)电流过低,焊接速度过慢. (5)第一道焊渣,未充分清除. (6)第一道结合不良. (7)坡口太狭窄. (8)焊缝向下倾斜. |
(1)调整适当. (2)加多练习. (3)依各种焊丝使用说明. (4)调整焊接参数. (5)完全清除 (6)使用适当电压,注意摆弧. (7)改正适当坡口角度及间隙. (8)放平,或移行速度加快. |
四缺陷名称:未焊透(Incomplete Penetration)
焊接方式 | 发生原因 | 防止措施 |
手工 电弧焊 |
(1)焊条选用不当. (2)电流太低. (3)焊接速度太快温度上升不够,又进行速度太慢电弧冲力被焊渣所阻挡,不能给予母材. (4)焊缝设计及组合不正确. |
(1)选用较具渗透力的焊条. (2)使用适当电流. (3)改用适当焊接速度. (4)增加开槽度数,增加间隙,并减少根深. |
CO2气体 保护焊 |
(1)电弧过小,焊接速度过低. (2)电弧过长. (3)开槽设计不良. |
(1)增加焊接电流和速度. (2)降低电弧长度. (3)增加开槽度数.增加间隙减少根深. |
自保护 药芯焊丝 |
(1)电流太低. (2)焊接速度太慢. (3)电压太高. (4)摆弧不当. (5)坡口角度不当. |
(1)提高电流. (2)提高焊接速度. (3)降低电压. (4)多加练习. (5)采用开槽角度大一点. |
五缺陷名称:裂纹(Crack)
焊接方式 | 发生原因 | 防止措施 |
手工 电弧焊 |
(1)焊件含有过高的碳、锰等合金元素. (2)焊条品质不良或潮湿. (3)焊缝拘束应力过大. (4)母条材质含硫过高不适于焊接. (5)施工准备不足. (6)母材厚度较大,冷却过速. (7)电流太强. (8)首道焊道不足抵抗收缩应力. |
(1)使用低氢系焊条. (2)使用适宜焊条,并注意干燥. (3)改良结构设计,注意焊接顺序,焊接后进行热处理. (4)避免使用不良钢材. (5)焊接时需考虑预热或后热. (6)预热母材,焊后缓冷. (7)使用适当电流. (8)首道焊接之焊着金属须充分抵抗收缩应力. |
CO2气体 保护焊 |
(1)开槽角度过小,在大电流焊接时,产生梨形和焊道裂纹. (2)母材含碳量和其它合金量过高(焊道及热影区). (3)多层焊接时,第一层焊道过小. (4)焊接顺序不当,产生拘束力过强. (5)焊丝潮湿,氢气侵入焊道. (6)套板密接不良,形成高低不平,致应力集中. (7)因第一层焊接量过多,冷却缓慢(不锈钢,铝合金等). |
(1)注意适当开槽角度与电流的配合,必要时要加大开槽角度. (2)采用含碳量低的焊条. (3)第一道焊着金属须充分能抵抗收缩应力. (4)改良结构设计,注意焊接顺序,焊后进行热处理. (5)注意焊丝保存. (6)注意焊件组合之精度. (7)注意正确的电流及焊接速度. |
埋弧 焊接 |
(1)对焊缝母材所用的焊丝和焊剂之配合不适当(母材含碳量过大,焊丝金属含锰量太少). (2)焊道急速冷却,使热影响区发生硬化. (3)焊丝含碳、硫量过大. (4)在多层焊接之第一层所生焊道力,不足抵抗收缩应力. (5)在角焊时过深的渗透或偏析. (6)焊接施工顺序不正确,母材拘束力大. (7)焊道形状不适当,焊道宽度与焊道深度比例过大或过小. |
(1)使用含锰量较高的焊丝,在母材含碳量多时,要有预热之措施. (2)焊接电流及电压需增加,焊接速度降低,母材需加热措施. (3)更换焊丝. (4)第一层焊道之焊着金属须充分抵抗收缩应力. (5)将焊接电流及焊接速度减低,改变极性. (6)注意规定的施工方法,并予焊接操作施工指导. (7)焊道宽度与深度的比例约为1:1:25,电流降低,电压加大. |
六缺陷名称:变形(Distortion)
焊接方式 | 发生原因 | 防止措施 |
手焊、CO2气体保护焊、 自保护药芯焊丝焊接、自动埋弧焊接. |
(1)焊接层数太多. (2)焊接顺序不当. (3)施工准备不足. (4)母材冷却过速. (5)母材过热.(薄板) (6)焊缝设计不当. (7)焊着金属过多. (8)拘束方式不确实. |
(1)使用直径较大之焊条及较高电流. (2)改正焊接顺序 (3)焊接前,使用夹具将焊件固定以免发生翘曲. (4)避免冷却过速或预热母材. (5)选用穿透力低之焊材. (6)减少焊缝间隙,减少开槽度数. (7)注意焊接尺寸,不使焊道过大. (8)注意防止变形的固定措施. |
七 其他缺陷
缺陷名称 | 发生原因 | 防止措施 |
搭叠(Overlap) | (1)电流太低. (2)焊接速度太慢. |
(1)使用适当的电流. (2)使用适合的速度. |
焊道外观形状不良(Bad Appearance) | (1)焊条不良. (2)操作方法不适. (3)焊接电流过高,焊条直径过粗. (4)焊件过热. (5)焊道内,熔填方法不良. (6)导电嘴磨耗. (7)焊丝伸出长度不变. |
(1)选用适当大小良好的干燥焊条. (2)采用均匀适当之速度及焊接顺序. (3)选用适当电流及适当直径的焊接. (4)降低电流. (5)多加练习. (6)更换导电嘴. (7)保持定长、熟练. |
凹痕(Pit) | (1)使用焊条不当. (2)焊条潮湿. (3)母材冷却过速. (4)焊条不洁及焊件的偏析. (5)焊件含碳、锰成分过高. |
(1)使用适当焊条,如无法消除时用低氢型焊条. (2)使用干燥过的焊条. (3)减低焊接速度,避免急冷,最好施以预热或后热. (4)使用良好低氢型焊条. (5)使用盐基度较高焊条. |
偏弧(Arc Blow) | (1)在直流电焊时,焊件所生磁场不均,使电弧偏向. (2)接地线位置不佳. (3)焊枪拖曳角太大. (4)焊丝伸出长度太短. (5)电压太高,电弧太长. (6)电流太大. (7)焊接速度太快. |
(1)·电弧偏向一方置一地线. · 正对偏向一方焊接. ·采用短电弧. ·改正磁场使趋均一. ·改用交流电焊 (2)调整接地线位置. (3)减小焊枪拖曳角. (4)增长焊丝伸出长度. (5)降低电压及电弧. (6)调整使用适当电流. (7)焊接速度变慢. |
烧穿 | (1)在有开槽焊接时,电流过大. (2)因开槽不良焊缝间隙太大. |
(1)降低电流. (2)减少焊缝间隙. |
焊道不均匀 | (1)导电嘴磨损,焊丝输出产生摇摆. (2)焊枪操作不熟练. |
(1)将焊接导电嘴换新使用. (2)多加操作练习. |
焊泪 | (1)电流过大,焊接速度太慢. (2)电弧太短,焊道高. (3)焊丝对准位置不适当.(角焊时) |
(1)选用正确电流及焊接速度. (2)提高电弧长度. (3)焊丝不可离交点太远. |
火花飞溅过多 | (1)焊条不良. (2)电弧太长. (3)电流太高或太低. (4)电弧电压太高或太低. (5)焊丝突出过长 . (6)焊枪倾斜过度,拖曳角太大. (7)焊丝过度吸湿. (8)焊机情况不良. |
(1)采用干燥合适之焊条. (2)使用较短之电弧. (3)使用适当之电流. (4)调整适当. (5)依各种焊丝使用说明. (6)尽可能保持垂直,避免过度倾斜. (7)注意仓库保管条件. (8)修理,平日注意保养. |
焊道成蛇行状 | (1)焊丝伸出过长. (2)焊丝扭曲. (3)直线操作不良. |
(1)采用适当的长度,例如实心焊丝在大电流时伸出长20-25mm.在自保护焊接时伸出长度约为40-50mm. (2)更换新焊丝或将扭曲予以校正. (3)在直线操作时,焊枪要保持垂直. |
电弧不稳定 | (1)焊枪前端之导电嘴比焊丝心径大太多. (2)导电嘴发生磨损. (3)焊丝发生卷曲. (4)焊丝输送机回转不顺. (5)焊丝输送轮子沟槽磨损. (6)加压轮子压紧不良. (7)导管接头阻力太大. |
(1)焊丝心径必须与导电嘴配合. (2)更换导电嘴. (3)将焊丝卷曲拉直. (4)将输送机轴加油,使回转润滑. (5)更换输送轮. (6)压力要适当,太松送线不良,太紧焊丝损坏. (7)导管弯曲过大,调整减少弯曲量. |
喷嘴与母材间发生电弧 | (1)喷嘴,导管或导电嘴间发生短路. | (1)火花飞溅物粘及喷嘴过多须除去,或是使用焊枪有绝缘保护之陶瓷管. |
焊枪喷嘴过热 | (1)冷却水不能充分流出. (2)电流过大. |
(1)冷却水管不通,如冷却水管阻塞,必须清除使水压提升流量正常. (2)焊枪使用在容许电流范围及使用率之内. |
焊丝粘住导电嘴 | (1)导电嘴与母材间的距离过短. (2)导管阻力过大,送线不良. (3)电流太小,电压太大. |
(1)使用适当距离或稍为长些来起弧,然后调整到适当距离. (2)清除导管内部,使能平稳输送. (3)调整适当电流,电压值. |
来源:工程客