焊接技術(shù)基礎(chǔ)教程.

1、中國石油管道焊接培訓中心中國石油管道焊接培訓中心劉光云劉光云LiuguangyunChina Petroleum Pipeline Welding Training Center 主主 要要 內(nèi)內(nèi) 容容中國石油管道焊接培訓中心一、電弧的形成一、電弧的形成二、電弧和熔池的保護二、電弧和熔池的保護三、弧焊電源的特性要求三、弧焊電源的特性要求四、焊接材料四、焊接材料五、焊接接頭五、焊接接頭七、焊接缺陷七、焊接缺陷八、管道焊接技術(shù)八、管道焊接技術(shù)六、焊接變形和焊接應(yīng)力六、焊接變形和焊接應(yīng)力 焊接是指通過適當?shù)奈锢砘瘜W過程使兩個分離的固態(tài)焊接是指通過適當?shù)奈锢砘瘜W過程使兩個分離的固態(tài)物體物體(工件工件)

2、產(chǎn)生原子間或分子間結(jié)合力而連接成一體的連接產(chǎn)生原子間或分子間結(jié)合力而連接成一體的連接方法。被連接的兩個物體可以是各種同類或不同類的金屬、方法。被連接的兩個物體可以是各種同類或不同類的金屬、非金屬非金屬(石墨、石墨、 陶瓷、塑料等陶瓷、塑料等)，也可以是一種金屬與一種非，也可以是一種金屬與一種非金屬。金屬。目前，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的焊接方法已達百余種。根據(jù)它目前，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的焊接方法已達百余種。根據(jù)它們的焊接過程特點可將其分為們的焊接過程特點可將其分為 熔焊、壓焊和釬焊三大類，每熔焊、壓焊和釬焊三大類，每大類又可按不同的方法細分為若干小類，如圖大類又可按不同的方法細分為若干小類，如圖1所示：

3、所示： 一、電弧的形成一、電弧的形成 電弧焊時，熔化金屬的熱源是焊電弧焊時，熔化金屬的熱源是焊接電弧。電弧是發(fā)生在電極與氣體介質(zhì)接電弧。電弧是發(fā)生在電極與氣體介質(zhì)中的持續(xù)大功率放電。通常情況下氣體中的持續(xù)大功率放電。通常情況下氣體是不導電的，為了使其導電，必須使之是不導電的，為了使其導電，必須使之電離，即必須在氣體中形成足夠數(shù)量的電離，即必須在氣體中形成足夠數(shù)量的自由電子和正離子。自由電子和正離子。引弧引弧 形成熔池形成熔池形成焊縫形成焊縫+-二、電弧和熔池的保護二、電弧和熔池的保護 在電弧高溫下，金屬與空氣中的主要成分氧和氮發(fā)生化學在電弧高溫下，金屬與空氣中的主要成分氧和氮發(fā)生化學反應(yīng)，熔池

4、金屬與空氣接觸，也生成氧化物和氮化物，熔池凝反應(yīng)，熔池金屬與空氣接觸，也生成氧化物和氮化物，熔池凝固后就可能導致接頭性能變壞，因此必須用氣體或熔渣來覆蓋固后就可能導致接頭性能變壞，因此必須用氣體或熔渣來覆蓋保護電弧和熔池，以阻礙或減少熔池金屬與空氣的接觸。保護保護電弧和熔池，以阻礙或減少熔池金屬與空氣的接觸。保護方法亦會影響電弧的穩(wěn)定性和其他特性。方法亦會影響電弧的穩(wěn)定性和其他特性。二、電弧和熔池的保護二、電弧和熔池的保護 圖圖2示出焊條對焊接電弧和熔池的保護情況。涂覆于焊條示出焊條對焊接電弧和熔池的保護情況。涂覆于焊條外的藥皮，在電弧熱的作用下產(chǎn)生氣體，阻止空氣與熔池接觸。外的藥皮，在電弧熱

5、的作用下產(chǎn)生氣體，阻止空氣與熔池接觸。藥皮中還含有混合物的成分，在電弧高溫作用下熔化，它可與金藥皮中還含有混合物的成分，在電弧高溫作用下熔化，它可與金屬表面的有害物質(zhì)如氧化物等發(fā)生作用，生成熔渣，浮于熔池表屬表面的有害物質(zhì)如氧化物等發(fā)生作用，生成熔渣，浮于熔池表面，并在新凝固的金屬表面結(jié)成渣殼，對其起保護作用，以防止面，并在新凝固的金屬表面結(jié)成渣殼，對其起保護作用，以防止凝固了的金屬與空氣接觸。凝固了的金屬與空氣接觸。二、電弧和熔池的保護二、電弧和熔池的保護圖2 焊條電弧焊時電弧和熔池的保護1焊芯 2藥皮 3氣體 4電弧 5焊件 6熔渣二、電弧和熔池的保護二、電弧和熔池的保護CO2氣體保護焊氣

6、體保護焊 埋弧自動焊埋弧自動焊三、弧焊電源的特性要求三、弧焊電源的特性要求1. 焊條電弧焊基本焊接電路焊條電弧焊基本焊接電路圖圖3是焊條電弧焊的基本焊是焊條電弧焊的基本焊接電路。它由交流或直流弧焊接電路。它由交流或直流弧焊電源、焊鉗、電纜、焊條、電電源、焊鉗、電纜、焊條、電弧、焊件及地線等組成?；?、焊件及地線等組成。圖3 焊條電弧焊基本焊接電路1弧焊電源 2工件 3焊條 4電弧 5焊鉗 焊條電弧焊電源可以采用直流弧焊電源或交流弧焊條電弧焊電源可以采用直流弧焊電源或交流弧焊電源。用直流弧焊電源焊接時，工件和焊條與電源焊電源。用直流弧焊電源焊接時，工件和焊條與電源輸出端正、負極的接法稱極性。工件接

7、直流電源正極輸出端正、負極的接法稱極性。工件接直流電源正極（+），焊條接負極（），焊條接負極（-）時，稱正接或正極性；工件）時，稱正接或正極性；工件接直流電源負極（接直流電源負極（-），焊條接正極（），焊條接正極（+）時，稱反接）時，稱反接或反極性?；蚍礃O性。三、弧焊電源的特性要求三、弧焊電源的特性要求三、弧焊電源的特性要求三、弧焊電源的特性要求DC+ DCEPDC- DCENa）正接）正接 b）反接）反接 2.電源的空載電壓及電流調(diào)節(jié)范圍電源的空載電壓及電流調(diào)節(jié)范圍 電源外電路開路時，其輸出端電壓稱為電源空載電壓。從引弧和電弧電源外電路開路時，其輸出端電壓稱為電源空載電壓。從引弧和電弧的穩(wěn)定

8、性考慮，電源的空載電壓越高越好，但是從安全和降低弧焊電源成本的穩(wěn)定性考慮，電源的空載電壓越高越好，但是從安全和降低弧焊電源成本的角度考慮，則要求空載電壓越低越好。因為空載電壓高不僅不利于焊工人的角度考慮，則要求空載電壓越低越好。因為空載電壓高不僅不利于焊工人身安全，而且設(shè)備體積大，質(zhì)量大，功率因子低，效率低，不經(jīng)濟。國標對身安全，而且設(shè)備體積大，質(zhì)量大，功率因子低，效率低，不經(jīng)濟。國標對焊條電弧焊空載電壓的規(guī)定為：交流電壓不得超過焊條電弧焊空載電壓的規(guī)定為：交流電壓不得超過80V，直流電壓不得超過，直流電壓不得超過100V。目前國產(chǎn)交流弧焊電源的空載電壓，多在。目前國產(chǎn)交流弧焊電源的空載電壓，

9、多在7080V之間，直流弧焊電之間，直流弧焊電源的空載電壓在源的空載電壓在6070V之間。生產(chǎn)實踐證明，交流弧焊電源的空載電壓低之間。生產(chǎn)實踐證明，交流弧焊電源的空載電壓低于于65V時，會給焊接過程造成困難。按工藝要求，若要采用更高的空載電壓，時，會給焊接過程造成困難。按工藝要求，若要采用更高的空載電壓，則需加裝空載自動降壓裝置。在不施焊的間隙時間內(nèi)，該裝置能自動降低弧則需加裝空載自動降壓裝置。在不施焊的間隙時間內(nèi)，該裝置能自動降低弧焊電源的輸出電壓，進行焊接時，又能自動恢復至未降低時的電壓值。焊電源的輸出電壓，進行焊接時，又能自動恢復至未降低時的電壓值。 3.弧焊電源的種類及選擇弧焊電源的種

10、類及選擇 焊接電流有交流、直流和脈沖三種基本類型，相應(yīng)的弧焊接電流有交流、直流和脈沖三種基本類型，相應(yīng)的弧焊電源有交流弧焊電源、直流弧焊電源和脈沖弧焊電源三種焊電源有交流弧焊電源、直流弧焊電源和脈沖弧焊電源三種類型。類型。 選擇焊條電弧焊電源應(yīng)主要考慮以下因素：選擇焊條電弧焊電源應(yīng)主要考慮以下因素： （1）焊接電流的種類）焊接電流的種類 （2）弧焊電源的功率和電流范圍）弧焊電源的功率和電流范圍 （3）工作條件和經(jīng)濟性等）工作條件和經(jīng)濟性等四、焊接材料四、焊接材料 焊接生產(chǎn)中廣泛使用焊接材料主要包括焊條、焊絲、焊劑和保護焊接生產(chǎn)中廣泛使用焊接材料主要包括焊條、焊絲、焊劑和保護氣體等。氣體等。 焊

11、接材料的質(zhì)量對保證焊接過程的穩(wěn)定和獲得滿足使用要求的焊接材料的質(zhì)量對保證焊接過程的穩(wěn)定和獲得滿足使用要求的焊縫金屬起著決定的作用。歸納起來，焊接材料應(yīng)具有以下作用：保焊縫金屬起著決定的作用。歸納起來，焊接材料應(yīng)具有以下作用：保證電弧穩(wěn)定燃燒和焊接熔滴順利過渡；在焊接過程中保護液態(tài)熔池金證電弧穩(wěn)定燃燒和焊接熔滴順利過渡；在焊接過程中保護液態(tài)熔池金屬，以防止空氣侵入；進行冶金反應(yīng)和過渡合金元素，調(diào)整和控制焊屬，以防止空氣侵入；進行冶金反應(yīng)和過渡合金元素，調(diào)整和控制焊縫金屬的成分與性能；防止氣孔、裂紋等焊接缺陷的產(chǎn)生；改善焊接縫金屬的成分與性能；防止氣孔、裂紋等焊接缺陷的產(chǎn)生；改善焊接工藝性能，在保

12、證焊接質(zhì)量的前提下盡可能提高焊接效率。工藝性能，在保證焊接質(zhì)量的前提下盡可能提高焊接效率。1.焊條焊條 電焊條的分類方法很多，可分別按用途、熔渣的堿度、焊條藥電焊條的分類方法很多，可分別按用途、熔渣的堿度、焊條藥皮的主要成分、焊條性能特征等不同角度對電焊條進行分類。皮的主要成分、焊條性能特征等不同角度對電焊條進行分類。圖圖5 焊條示意圖焊條示意圖焊條型號焊條型號焊條型號編制方法如下：焊條型號編制方法如下： 字母字母“E”表示焊條；表示焊條； 前兩位數(shù)字表示熔敷金屬抗拉強度的最小值；前兩位數(shù)字表示熔敷金屬抗拉強度的最小值； E43系列熔敷金屬抗拉強度系列熔敷金屬抗拉強度420MPa(43kgf/

13、mm2) E50系列熔敷金屬抗拉強度系列熔敷金屬抗拉強度490MPa(50kgf/mm2) 第三位數(shù)字表示焊條的焊接位置，第三位數(shù)字表示焊條的焊接位置，“0”及及“1”表示焊條適用于表示焊條適用于全位置焊接（平、立、仰、橫），全位置焊接（平、立、仰、橫），“2”表示焊條適用于平焊及平表示焊條適用于平焊及平角焊，角焊，“4”表示焊條適用于向下立焊；表示焊條適用于向下立焊； 第三位和第四位數(shù)字組合時表示焊接電流種類及藥皮類型。第三位和第四位數(shù)字組合時表示焊接電流種類及藥皮類型。 在第四位數(shù)字后附加在第四位數(shù)字后附加“R”表示耐吸潮焊條，附加表示耐吸潮焊條，附加“M”表示耐表示耐吸潮和力學性能有特殊

14、規(guī)定的焊條，附加吸潮和力學性能有特殊規(guī)定的焊條，附加“-1”表示沖擊性能有表示沖擊性能有特殊規(guī)定的焊條。特殊規(guī)定的焊條。E5015 低氫鈉型低氫鈉型 平、立、仰、橫平、立、仰、橫 直流反接直流反接E5016 低氫鉀型低氫鉀型 平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接 E5015碳鋼焊條，就是常用的碳鋼焊條，就是常用的J507焊條。焊條。 50 抗拉強度抗拉強度490MPa（50kgf/mm2），），1平、立、仰、橫全位置焊接平、立、仰、橫全位置焊接 ，15低氫鈉型，直流反接。低氫鈉型，直流反接。 焊條牌號焊條牌號J 4 2 2藥皮種類及電源各類（鈦鈣型）42抗拉強度結(jié)構(gòu)鋼焊條

15、J 5 0 7藥皮種類及電源種類（低氫型）50抗拉強度結(jié)構(gòu)鋼焊條焊條牌號焊條牌號焊條焊條AWS E6010（相當于（相當于GB E 4310）E-表示表示電焊條電焊條；60-表示表示抗拉強度抗拉強度60千磅千磅/平方英寸平方英寸（420MPa）；）；10-表示焊條藥皮類型為高纖維素鈉表示焊條藥皮類型為高纖維素鈉型。型。 1ksi（kilopounds per square inch ）6.895MPa 在實際生產(chǎn)中，通常將焊條分為兩大類在實際生產(chǎn)中，通常將焊條分為兩大類-酸性焊條和堿性焊條酸性焊條和堿性焊條（又稱低氫型焊條），即按熔渣中酸性氧化物與堿性氧化物的比例分（又稱低氫型焊條），即按熔渣

16、中酸性氧化物與堿性氧化物的比例分類。當熔渣中酸性氧化物的比例高時為酸性焊條，反之即為堿性焊條。類。當熔渣中酸性氧化物的比例高時為酸性焊條，反之即為堿性焊條。 從焊接工藝性能來比較，酸性焊條電弧柔軟，飛濺小，熔渣流動從焊接工藝性能來比較，酸性焊條電弧柔軟，飛濺小，熔渣流動性和覆蓋性均好，因此，焊縫外表美觀，焊波細密，成形平滑；堿性性和覆蓋性均好，因此，焊縫外表美觀，焊波細密，成形平滑；堿性焊條的熔滴過渡是短路過渡，電弧不夠穩(wěn)定，熔渣的覆蓋性差，焊縫焊條的熔滴過渡是短路過渡，電弧不夠穩(wěn)定，熔渣的覆蓋性差，焊縫形狀凸起，且焊縫外觀波紋粗糙，但在向上立焊時，容易操作。形狀凸起，且焊縫外觀波紋粗糙，但在

17、向上立焊時，容易操作。在選用焊條時應(yīng)注意下列原則：在選用焊條時應(yīng)注意下列原則：（1）考慮焊件的機械性能、化學成分）考慮焊件的機械性能、化學成分 （2）考慮焊件的工作條件及使用性能）考慮焊件的工作條件及使用性能 （3）考慮簡化工藝、提高生產(chǎn)率、降低成本）考慮簡化工藝、提高生產(chǎn)率、降低成本 焊條除根據(jù)上述原則選用外，有時為了保證焊件的焊條除根據(jù)上述原則選用外，有時為了保證焊件的質(zhì)量還需通過試驗來最后確定。又為了保障焊工的身體健質(zhì)量還需通過試驗來最后確定。又為了保障焊工的身體健康，在允許的情況下應(yīng)盡量多采用酸性焊條?？担谠试S的情況下應(yīng)盡量多采用酸性焊條。2.焊絲焊絲 焊絲是焊接時作為填充金屬或同時

18、作為導電的金屬絲，它是埋弧焊絲是焊接時作為填充金屬或同時作為導電的金屬絲，它是埋弧焊、氣體保護焊、自保護、電渣焊和等各種工藝方法的焊接材料。隨焊、氣體保護焊、自保護、電渣焊和等各種工藝方法的焊接材料。隨著焊接工藝方法的迅速發(fā)展，焊絲的生產(chǎn)增長很快。著焊接工藝方法的迅速發(fā)展，焊絲的生產(chǎn)增長很快。（1）按照適用的焊接方法）按照適用的焊接方法 可分為埋弧焊焊絲、可分為埋弧焊焊絲、CO2焊焊絲、鎢焊焊絲、鎢極氬弧焊焊絲、熔化極氬弧焊焊絲、自保護焊焊絲及電渣焊焊絲等。極氬弧焊焊絲、熔化極氬弧焊焊絲、自保護焊焊絲及電渣焊焊絲等。（2）按照焊絲的形狀結(jié)構(gòu)）按照焊絲的形狀結(jié)構(gòu) 可分為實心焊絲、藥芯焊絲及活性焊

19、可分為實心焊絲、藥芯焊絲及活性焊絲等。絲等。（3）按照適用的金屬材料）按照適用的金屬材料 可分為低碳鋼、低合金鋼用焊絲，硬可分為低碳鋼、低合金鋼用焊絲，硬質(zhì)合金堆焊焊絲，以及鋁、銅與鑄鐵焊絲等。質(zhì)合金堆焊焊絲，以及鋁、銅與鑄鐵焊絲等。3.焊劑焊劑 埋弧焊時，能夠熔化形成熔渣和氣體，對熔化金屬起保護并埋弧焊時，能夠熔化形成熔渣和氣體，對熔化金屬起保護并進行復雜的冶金反應(yīng)的一種顆粒狀物質(zhì)叫焊劑。進行復雜的冶金反應(yīng)的一種顆粒狀物質(zhì)叫焊劑。（1）焊接時覆蓋焊接區(qū)，防止空氣中氮、氧等有害氣體侵入熔池，）焊接時覆蓋焊接區(qū)，防止空氣中氮、氧等有害氣體侵入熔池，減慢冷卻速度，改善結(jié)晶狀況及氣體逸出條件，從而減

20、少氣孔。減慢冷卻速度，改善結(jié)晶狀況及氣體逸出條件，從而減少氣孔。（2）對焊縫金屬滲合金，改善焊縫的化學成分和提高力學性能。）對焊縫金屬滲合金，改善焊縫的化學成分和提高力學性能。滲合金元素主要為錳和硅，為此，焊劑中應(yīng)含有足夠數(shù)量的氧化錳和滲合金元素主要為錳和硅，為此，焊劑中應(yīng)含有足夠數(shù)量的氧化錳和二氧化硅。二氧化硅。 （3）防止焊縫中產(chǎn)生氣孔和裂紋。焊劑中有一定數(shù)量的螢石，它）防止焊縫中產(chǎn)生氣孔和裂紋。焊劑中有一定數(shù)量的螢石，它有去氫作用，防止焊縫中產(chǎn)生氫氣孔。另外，焊劑中的螢石和氧化錳有去氫作用，防止焊縫中產(chǎn)生氫氣孔。另外，焊劑中的螢石和氧化錳對熔池金屬有去硫作用，可防止焊縫中產(chǎn)生裂紋。對熔池

21、金屬有去硫作用，可防止焊縫中產(chǎn)生裂紋。4.保護氣體保護氣體(1)CO2氣體氣體 為了得到致密的焊縫，為了得到致密的焊縫，CO2作為保護作為保護氣體，氣體純度應(yīng)大于氣體，氣體純度應(yīng)大于99.5% ，也就是其中，也就是其中雜質(zhì)的含量不應(yīng)該超過雜質(zhì)的含量不應(yīng)該超過0.5%，尤其是其中含，尤其是其中含水量影響最大，按質(zhì)量計算不得超過水量影響最大，按質(zhì)量計算不得超過0.05%，應(yīng)符合標準應(yīng)符合標準HG/T2537-1993 焊接用二氧化焊接用二氧化碳的要求。碳的要求。 焊接用焊接用CO2氣體以液態(tài)形式貯存于氣瓶中供用戶使用。氣體以液態(tài)形式貯存于氣瓶中供用戶使用。GB7144-1999氣瓶顏色標記氣瓶顏色

22、標記中中CO2氣鋼瓶外表涂銀白色并寫有氣鋼瓶外表涂銀白色并寫有黑色黑色“CO2”字樣。氣瓶中字樣。氣瓶中CO2氣體的數(shù)量只能用稱重法測定，而氣體的數(shù)量只能用稱重法測定，而不能用氣瓶內(nèi)的氣壓來測定。氣瓶的壓力與溫度有關(guān)，當溫度為不能用氣瓶內(nèi)的氣壓來測定。氣瓶的壓力與溫度有關(guān)，當溫度為0-20時，瓶中壓力為時，瓶中壓力為4060大氣壓（大氣壓（4.56.8 MPa）以上。所以）以上。所以氣瓶不得放在火爐、暖氣等熱源附近，也不得放在烈日下暴曬，以氣瓶不得放在火爐、暖氣等熱源附近，也不得放在烈日下暴曬，以防止發(fā)生爆炸。防止發(fā)生爆炸。(2)氬氣氬氣氬氣（氬氣（Ar）是惰性氣體，幾乎不與金）是惰性氣體，幾

23、乎不與金屬發(fā)生化學反應(yīng)，也不溶于金屬中。屬發(fā)生化學反應(yīng)，也不溶于金屬中。Ar的原子量為的原子量為39.944，比空氣重，比空氣重1.4倍，而倍，而比熱容和導熱系數(shù)比空氣小，所以氬氣比熱容和導熱系數(shù)比空氣小，所以氬氣在焊接時對電弧和熔池具有良好的保護在焊接時對電弧和熔池具有良好的保護作用，并具有良好的穩(wěn)弧性。作用，并具有良好的穩(wěn)弧性。五、焊接接頭五、焊接接頭1.焊接接頭基本形式焊接接頭基本形式 用焊接方法連接的接頭稱為焊接接頭，常用的基本接頭形式有對用焊接方法連接的接頭稱為焊接接頭，常用的基本接頭形式有對接、搭接、角接和接、搭接、角接和T形接頭，如圖形接頭，如圖6所示。所示。 選擇接頭形式時，主

24、要根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，并綜合考慮受力條件、選擇接頭形式時，主要根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，并綜合考慮受力條件、加工成本等因素。例如，對接接頭具有受力均勻、節(jié)省金屬等優(yōu)點，加工成本等因素。例如，對接接頭具有受力均勻、節(jié)省金屬等優(yōu)點，故應(yīng)用最多。但是，對接接頭對下料尺寸和組裝的要求比較嚴格。故應(yīng)用最多。但是，對接接頭對下料尺寸和組裝的要求比較嚴格。T型型接頭焊縫大多數(shù)情況下只承受較小剪切應(yīng)力或僅作為聯(lián)系焊縫。搭接接頭焊縫大多數(shù)情況下只承受較小剪切應(yīng)力或僅作為聯(lián)系焊縫。搭接接頭對裝配要求不高，也易于裝配，但接頭承載能力低，一般用在不接頭對裝配要求不高，也易于裝配，但接頭承載能力低，一般用在不重要的結(jié)構(gòu)中。重要的結(jié)構(gòu)

25、中。2.坡口坡口 用機械、火焰或電弧用機械、火焰或電弧 保證焊縫根部焊透保證焊縫根部焊透； 獲得良好的焊縫成形以及便于清渣獲得良好的焊縫成形以及便于清渣； 對于合金鋼來說，坡口還能起到調(diào)節(jié)母材金屬和填充金屬對于合金鋼來說，坡口還能起到調(diào)節(jié)母材金屬和填充金屬比例的作用。比例的作用。 間隙間隙b坡口角度坡口角度a鈍邊鈍邊P圖圖7 接頭坡口形式接頭坡口形式3.間隙和鈍邊間隙和鈍邊（1）間隙）間隙 焊前，在焊接接頭根部之間預(yù)留的空隙叫根部間隙。焊前，在焊接接頭根部之間預(yù)留的空隙叫根部間隙。 作用：作用：在于焊接打底焊道時，能保證根部可以焊透。在于焊接打底焊道時，能保證根部可以焊透。（2）鈍邊）鈍邊 焊

26、件開坡口時，沿焊件厚度方向未開坡口的端面部焊件開坡口時，沿焊件厚度方向未開坡口的端面部分叫鈍邊。分叫鈍邊。 作用：作用：防止焊縫根部焊穿。防止焊縫根部焊穿。 焊條電弧焊，當焊件的厚度大于焊條電弧焊，當焊件的厚度大于6mm時，就需要開坡口焊接。時，就需要開坡口焊接。坡口形式及其尺寸一般隨板厚而變化，同時還與焊接方法、焊接位坡口形式及其尺寸一般隨板厚而變化，同時還與焊接方法、焊接位置、熱輸入量、坡口加工方法以及工件材質(zhì)等有關(guān)。置、熱輸入量、坡口加工方法以及工件材質(zhì)等有關(guān)。4.選擇坡口時應(yīng)遵循的原則選擇坡口時應(yīng)遵循的原則（1）能夠保證工件焊透（焊條弧焊熔深一般為）能夠保證工件焊透（焊條弧焊熔深一般為

27、24mm），且便于），且便于焊接操作。如在容器內(nèi)部不便焊接的情況下，要采用單面坡口在容器焊接操作。如在容器內(nèi)部不便焊接的情況下，要采用單面坡口在容器的外面焊接。的外面焊接。 （2）坡口形狀應(yīng)容易加工。）坡口形狀應(yīng)容易加工。（3）盡可能提高焊接生產(chǎn)率和節(jié)省焊條。）盡可能提高焊接生產(chǎn)率和節(jié)省焊條。（4）盡可能減小焊后工件的變形。）盡可能減小焊后工件的變形。5.焊接位置焊接位置 熔焊時，焊件接縫所處的空間位置稱為焊接位置。熔焊時，焊件接縫所處的空間位置稱為焊接位置。按焊縫空間位置的不同可分為平焊、立焊、橫焊和仰焊按焊縫空間位置的不同可分為平焊、立焊、橫焊和仰焊等位置，見圖等位置，見圖8所示。所示。

28、此外，此外，如圖，如圖10所示。所示。 在平焊位置施焊時，熔滴可借助重力落入熔池。熔池中氣體、在平焊位置施焊時，熔滴可借助重力落入熔池。熔池中氣體、熔渣容易浮出表面。因此，平焊可以用較大電流焊接，生產(chǎn)率高，焊熔渣容易浮出表面。因此，平焊可以用較大電流焊接，生產(chǎn)率高，焊縫成形好，焊接質(zhì)量容易保證，勞動條件較好。因此，一般應(yīng)盡量在縫成形好，焊接質(zhì)量容易保證，勞動條件較好。因此，一般應(yīng)盡量在平焊位置施焊。當然，在其他位置施焊，也能保證焊接質(zhì)量，但對焊平焊位置施焊。當然，在其他位置施焊，也能保證焊接質(zhì)量，但對焊工操作技術(shù)要求較高，勞動條件較差。工操作技術(shù)要求較高，勞動條件較差。圖圖10 水平固定管全位

29、置焊接水平固定管全位置焊接 熱影響區(qū)熱影響區(qū)(HAZ): 在焊接或切割過程中在焊接或切割過程中,材料因受熱的影響材料因受熱的影響(但未熔化但未熔化)而發(fā)生組而發(fā)生組織與力學性能變化的區(qū)域叫做熱影響區(qū)織與力學性能變化的區(qū)域叫做熱影響區(qū),英文縮寫英文縮寫HAZ.熱影響區(qū)熱影響區(qū)位置位置:是在母材上是在母材上和焊縫相鄰部和焊縫相鄰部分分. 焊接接頭示意圖焊接接頭示意圖1-焊縫焊縫 2-熔合區(qū)熔合區(qū) 3-熱影響區(qū)熱影響區(qū) 4-母材母材焊縫焊縫熔合區(qū)熔合區(qū)母母材材六、焊接變形和焊接應(yīng)力六、焊接變形和焊接應(yīng)力焊接應(yīng)力與變形產(chǎn)生的原因：焊接應(yīng)力與變形產(chǎn)生的原因： 焊接過程的加熱和冷卻受到周圍冷金屬的拘束，不

30、焊接過程的加熱和冷卻受到周圍冷金屬的拘束，不能自由膨脹和收縮。能自由膨脹和收縮。當拘束很大時（如大平板對接），則會產(chǎn)生殘余應(yīng)力，無殘余變形。當拘束很大時（如大平板對接），則會產(chǎn)生殘余應(yīng)力，無殘余變形。當拘束較?。ㄈ缧“鍖雍福r，既產(chǎn)生殘余應(yīng)力，又產(chǎn)生殘余變形。當拘束較?。ㄈ缧“鍖雍福r，既產(chǎn)生殘余應(yīng)力，又產(chǎn)生殘余變形。焊件焊后的變形形式主要有：焊件焊后的變形形式主要有：尺寸收縮、角變形、彎曲變形、扭曲變形、波浪變形尺寸收縮、角變形、彎曲變形、扭曲變形、波浪變形等。等。焊接變形與應(yīng)力的危害焊接變形與應(yīng)力的危害 工件焊接后產(chǎn)生變形和應(yīng)力對結(jié)構(gòu)的制造和使用會產(chǎn)生不利影響。工件焊接后產(chǎn)生變形和應(yīng)力

31、對結(jié)構(gòu)的制造和使用會產(chǎn)生不利影響。產(chǎn)生焊接變形，可能使焊接結(jié)構(gòu)尺寸不合要求，組裝困難，間隙大小不產(chǎn)生焊接變形，可能使焊接結(jié)構(gòu)尺寸不合要求，組裝困難，間隙大小不一致等，從而影響焊件質(zhì)量。一致等，從而影響焊件質(zhì)量。 焊接殘余應(yīng)力會增加工件工作時的內(nèi)應(yīng)力，降低承載能力；還會引焊接殘余應(yīng)力會增加工件工作時的內(nèi)應(yīng)力，降低承載能力；還會引起裂紋，甚至造成脆斷，應(yīng)力的存在會誘發(fā)應(yīng)力腐蝕裂紋。起裂紋，甚至造成脆斷，應(yīng)力的存在會誘發(fā)應(yīng)力腐蝕裂紋。 焊接應(yīng)力的防止及消除焊接應(yīng)力的防止及消除采取合理的采取合理的焊接順序焊接順序，使焊縫能夠自由地收縮，以減少，使焊縫能夠自由地收縮，以減少 應(yīng)力（圖應(yīng)力（圖a）。）。而

32、圖而圖b因先焊焊縫因先焊焊縫1導致對焊縫導致對焊縫2的拘束度增加，而增大殘余應(yīng)力。的拘束度增加，而增大殘余應(yīng)力。焊縫不要有密集交叉截面，長度也要盡可能小，以減小焊接局部加熱，焊縫不要有密集交叉截面，長度也要盡可能小，以減小焊接局部加熱，從而減少焊接應(yīng)力。從而減少焊接應(yīng)力。采用小能量，多層焊，也可減少焊縫應(yīng)力。采用小能量，多層焊，也可減少焊縫應(yīng)力。焊前預(yù)熱可以減少工件溫差，也能減少殘余應(yīng)力。焊前預(yù)熱可以減少工件溫差，也能減少殘余應(yīng)力。當焊縫還處在較高溫度時，錘擊焊縫使金屬伸長，也當焊縫還處在較高溫度時，錘擊焊縫使金屬伸長，也 能減少焊接殘余應(yīng)力。能減少焊接殘余應(yīng)力。焊后進行消除應(yīng)力的焊后進行消除

33、應(yīng)力的退火退火可消除殘余應(yīng)力。可消除殘余應(yīng)力。焊接變形的防止和消除焊接變形的防止和消除焊縫對稱布置焊縫對稱布置 采用反變形方法采用反變形方法采用對稱焊和分段倒退焊采用對稱焊和分段倒退焊采用多層多道焊，能減少焊接變形采用多層多道焊，能減少焊接變形采用焊前剛性固定組裝焊接，限制產(chǎn)生焊接變形，采用焊前剛性固定組裝焊接，限制產(chǎn)生焊接變形，但這樣會產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力。采用定位焊組裝但這樣會產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力。采用定位焊組裝也可防止焊接變形。也可防止焊接變形。七、焊接缺陷七、焊接缺陷（一）焊接缺陷的特征（一）焊接缺陷的特征 焊接裂紋是指金屬在焊接應(yīng)力及焊接裂紋是指金屬在焊接應(yīng)力及其它致脆因素共同作用下，焊

34、接接頭其它致脆因素共同作用下，焊接接頭中局部地區(qū)金屬原子結(jié)合力遭到破壞中局部地區(qū)金屬原子結(jié)合力遭到破壞而形成的新界面所產(chǎn)生的縫隙。具有而形成的新界面所產(chǎn)生的縫隙。具有尖銳的缺口和長寬比大的特征，是焊尖銳的缺口和長寬比大的特征，是焊接結(jié)構(gòu)接結(jié)構(gòu)(件件)中最危險的缺陷。中最危險的缺陷。1焊接裂紋焊接裂紋1）按裂紋外觀形貌和產(chǎn)生的部位來分各種裂紋）按裂紋外觀形貌和產(chǎn)生的部位來分各種裂紋如橫向裂紋、縱向裂紋、弧坑裂紋、放射狀裂紋、枝狀裂紋、如橫向裂紋、縱向裂紋、弧坑裂紋、放射狀裂紋、枝狀裂紋、間斷裂紋、微觀裂紋等。間斷裂紋、微觀裂紋等。2）按裂紋產(chǎn)生的溫度范圍來劃分）按裂紋產(chǎn)生的溫度范圍來劃分 按溫度

35、范圍則可分為熱裂紋、冷裂紋及再熱裂紋。按溫度范圍則可分為熱裂紋、冷裂紋及再熱裂紋。圖焊接裂紋的宏觀形態(tài)及其分布圖焊接裂紋的宏觀形態(tài)及其分布1焊縫中的縱向裂紋焊縫中的縱向裂紋2焊縫中的橫向裂紋焊縫中的橫向裂紋3熔合區(qū)裂紋熔合區(qū)裂紋4焊縫根部裂紋焊縫根部裂紋5HAZ根部裂紋根部裂紋6焊趾縱向裂紋焊趾縱向裂紋(延遲裂紋延遲裂紋)7焊趾縱向裂紋焊趾縱向裂紋(液化裂紋、液化裂紋、再熱裂紋再熱裂紋)8焊道下裂紋焊道下裂紋(延遲裂紋、液化裂紋、多邊化裂紋延遲裂紋、液化裂紋、多邊化裂紋)9層狀撕裂層狀撕裂10弧坑裂紋弧坑裂紋(火口裂紋火口裂紋)a縱向裂紋縱向裂紋b橫向裂紋橫向裂紋c星形裂紋星形裂紋（1)熱裂紋

36、熱裂紋 在固相線附近的高溫區(qū)形成的裂紋稱熱裂紋。在固相線附近的高溫區(qū)形成的裂紋稱熱裂紋。熱裂紋主要發(fā)生在晶界處。由于裂紋形成的溫度較高，在與空熱裂紋主要發(fā)生在晶界處。由于裂紋形成的溫度較高，在與空氣接觸的開口部位表面有強烈的氧化特征，呈藍色或天藍色，氣接觸的開口部位表面有強烈的氧化特征，呈藍色或天藍色，這是區(qū)別于冷裂紋的重要特征這是區(qū)別于冷裂紋的重要特征（2)冷裂紋冷裂紋 焊接接頭冷卻到材焊接接頭冷卻到材Ms溫度以下時形成的裂紋稱溫度以下時形成的裂紋稱為冷裂紋。其特點是表面光亮，無氧化特征。為冷裂紋。其特點是表面光亮，無氧化特征。（3)再熱裂紋再熱裂紋 工件焊接后，若再次被加熱到一定溫度而產(chǎn)工

37、件焊接后，若再次被加熱到一定溫度而產(chǎn)生的裂紋稱為再熱裂紋。生的裂紋稱為再熱裂紋。316L不銹鋼焊縫中的熱裂紋不銹鋼焊縫中的熱裂紋 延遲裂紋是冷裂紋中的一種普遍形態(tài)，它的主要特點是不在焊后立延遲裂紋是冷裂紋中的一種普遍形態(tài)，它的主要特點是不在焊后立即出現(xiàn)，而是有一定的孕育期，具有延遲現(xiàn)象，故稱延遲裂紋，如圖所即出現(xiàn)，而是有一定的孕育期，具有延遲現(xiàn)象，故稱延遲裂紋，如圖所示。示。圖圖 HY-80鋼焊接熱影響區(qū)中的延遲裂紋鋼焊接熱影響區(qū)中的延遲裂紋 屬于低碳低合金高強鋼屬于低碳低合金高強鋼,嚴格說嚴格說屬于超高強鋼屬于超高強鋼.通過多種元素強化通過多種元素強化,并進行了熱處理，這種鋼材是潛艇并進行了

38、熱處理，這種鋼材是潛艇制造的專用鋼板（可以保證潛艇外制造的專用鋼板（可以保證潛艇外殼能承受下潛到殼能承受下潛到300米以上水深壓米以上水深壓力），制造工藝難度極大，是西方力），制造工藝難度極大，是西方國家尤其是美國禁止對外出口的鋼國家尤其是美國禁止對外出口的鋼材。材。 應(yīng)力腐蝕裂紋是指金屬在某種特定的腐蝕介質(zhì)與相應(yīng)水平的拉伸應(yīng)應(yīng)力腐蝕裂紋是指金屬在某種特定的腐蝕介質(zhì)與相應(yīng)水平的拉伸應(yīng)力共同作用下產(chǎn)生的裂紋。力共同作用下產(chǎn)生的裂紋。圖應(yīng)力腐蝕裂紋圖應(yīng)力腐蝕裂紋2氣孔氣孔 焊接時，熔池中的氣泡在凝固時未能逸出而殘留下來形成的孔穴焊接時，熔池中的氣泡在凝固時未能逸出而殘留下來形成的孔穴稱為氣孔。氣孔

39、的特征及分布見表稱為氣孔。氣孔的特征及分布見表7-1圖圖 氣泡脫離現(xiàn)成表面示意圖氣泡脫離現(xiàn)成表面示意圖a）90 b）90b)氣泡氣泡氣泡氣泡a)圖圖 焊縫中的氣孔示意圖焊縫中的氣孔示意圖3固體夾雜固體夾雜（1）夾渣）夾渣焊后殘留在焊縫中的熔渣成為夾渣。其形狀較復雜，一般呈線狀、長焊后殘留在焊縫中的熔渣成為夾渣。其形狀較復雜，一般呈線狀、長條狀、顆粒狀及其它形式。條狀、顆粒狀及其它形式。（2）夾鎢）夾鎢 在進行鎢極氬弧焊時，若鎢極不慎與熔池接觸，使鎢的顆粒進入在進行鎢極氬弧焊時，若鎢極不慎與熔池接觸，使鎢的顆粒進入焊縫金屬中而造成夾鎢。焊接鎳鐵合金時，則其與鎢形成合金，使焊縫金屬中而造成夾鎢。焊

40、接鎳鐵合金時，則其與鎢形成合金，使X射線探傷很難發(fā)現(xiàn)。射線探傷很難發(fā)現(xiàn)。4未熔合和未焊透未熔合和未焊透（1）未熔合）未熔合在焊縫金屬和母材之間或焊道金屬與焊道金屬之間未完全熔化在焊縫金屬和母材之間或焊道金屬與焊道金屬之間未完全熔化結(jié)合的部分稱為未熔合。這種缺陷有時因間隙很大，與熔渣難以區(qū)結(jié)合的部分稱為未熔合。這種缺陷有時因間隙很大，與熔渣難以區(qū)別。有時雖然結(jié)合緊密但未焊合，往往從未熔合區(qū)末端產(chǎn)生微裂紋別。有時雖然結(jié)合緊密但未焊合，往往從未熔合區(qū)末端產(chǎn)生微裂紋。圖圖 未熔合未熔合a a）側(cè)壁未熔合）側(cè)壁未熔合 b b）層間未熔合）層間未熔合C C）、）、d d）根部未熔合）根部未熔合（2）未焊透

41、）未焊透 焊接時，母材金屬之間應(yīng)該熔合而未焊上的部分稱為未焊透。出焊接時，母材金屬之間應(yīng)該熔合而未焊上的部分稱為未焊透。出現(xiàn)在單面的坡口根部及雙面焊的坡口鈍邊?，F(xiàn)在單面的坡口根部及雙面焊的坡口鈍邊。5形狀缺陷形狀缺陷（1）咬邊）咬邊 由于焊接參數(shù)選擇不當，或操作工藝不正確，沿焊趾的母材部由于焊接參數(shù)選擇不當，或操作工藝不正確，沿焊趾的母材部位產(chǎn)生的溝槽或凹陷稱為咬邊。再立焊及仰焊位置容易發(fā)生咬邊，位產(chǎn)生的溝槽或凹陷稱為咬邊。再立焊及仰焊位置容易發(fā)生咬邊，在角焊縫上部邊緣也容易產(chǎn)生咬邊在角焊縫上部邊緣也容易產(chǎn)生咬邊 。（2）焊瘤）焊瘤 焊接過程中，熔化金屬流淌到焊縫之外未熔化的母材上所形成的焊接

42、過程中，熔化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。焊瘤存在于焊縫表面，在其下面往往伴隨著未熔合、金屬瘤稱為焊瘤。焊瘤存在于焊縫表面，在其下面往往伴隨著未熔合、未焊透等缺陷。未焊透等缺陷。焊瘤焊瘤內(nèi)凹內(nèi)凹（3）燒穿和下塌）燒穿和下塌 焊接過程中，熔化金屬自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷叫焊接過程中，熔化金屬自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷叫燒穿。燒穿容易發(fā)生在第一道焊道及薄板對接焊縫或管子對接焊燒穿。燒穿容易發(fā)生在第一道焊道及薄板對接焊縫或管子對接焊縫中?？p中。 穿過單層焊縫根部，或在多層焊接接頭中穿過前道熔敷金屬穿過單層焊縫根部，或在多層焊接接頭中穿過前道熔敷金屬塌落的過量焊縫金

43、屬成為下塌。塌落的過量焊縫金屬成為下塌。燒穿和下塌燒穿和下塌（4）錯邊和角變形）錯邊和角變形 由于兩個焊件沒有對正而造成板的中心線平行偏差稱為錯由于兩個焊件沒有對正而造成板的中心線平行偏差稱為錯邊。邊。 由于兩個焊件沒有對正而造成它們的表面不平行或不成預(yù)由于兩個焊件沒有對正而造成它們的表面不平行或不成預(yù)定的角度成為角變形。定的角度成為角變形。堆焊堆焊對接接頭對接接頭T形接頭形接頭5其它缺陷其它缺陷（1）電弧擦傷）電弧擦傷 在焊縫坡口外部引弧時產(chǎn)生于母材金屬表面上的局部損傷。在焊縫坡口外部引弧時產(chǎn)生于母材金屬表面上的局部損傷。如果在坡口外隨意引弧，有可能形成弧坑而產(chǎn)生裂紋，又容易被忽如果在坡口外

44、隨意引弧，有可能形成弧坑而產(chǎn)生裂紋，又容易被忽視、漏檢、導致事故發(fā)生。視、漏檢、導致事故發(fā)生。（2）飛濺）飛濺 熔焊過程中，熔化的金屬顆粒和熔渣向周圍飛散的現(xiàn)象稱為熔焊過程中，熔化的金屬顆粒和熔渣向周圍飛散的現(xiàn)象稱為飛濺。不同藥皮成分的焊條具有不同的飛濺損失。飛濺。不同藥皮成分的焊條具有不同的飛濺損失。電弧擦傷飛濺（二）焊接缺陷的危害、產(chǎn)生原因及防止措施（二）焊接缺陷的危害、產(chǎn)生原因及防止措施 焊接缺陷會導致應(yīng)力集中，降低承載能力，縮短使用壽命，焊接缺陷會導致應(yīng)力集中，降低承載能力，縮短使用壽命，甚至造成脆斷。一般技術(shù)規(guī)程規(guī)定，裂紋、未焊透、未熔合和甚至造成脆斷。一般技術(shù)規(guī)程規(guī)定，裂紋、未焊透

45、、未熔合和表面夾渣等是不允許有的；咬邊、內(nèi)部夾渣和氣孔等缺陷不能表面夾渣等是不允許有的；咬邊、內(nèi)部夾渣和氣孔等缺陷不能超過一定的允許值，對于超標缺陷必須進行徹底去除和焊補。超過一定的允許值，對于超標缺陷必須進行徹底去除和焊補。常見的焊接缺陷產(chǎn)生原因、危害及防止措施簡述如下：常見的焊接缺陷產(chǎn)生原因、危害及防止措施簡述如下：1、焊縫尺寸不符合要求、焊縫尺寸不符合要求 焊縫尺寸不符合要求主要指焊縫余高及余高差、焊縫寬度及寬度差、焊縫尺寸不符合要求主要指焊縫余高及余高差、焊縫寬度及寬度差、錯邊量、焊后變形量等不符合標準規(guī)定的尺寸，焊縫高低不平，寬窄不齊，錯邊量、焊后變形量等不符合標準規(guī)定的尺寸，焊縫高

46、低不平，寬窄不齊，變形較大等。焊縫寬度不一致，除了造成焊縫成形不美觀外，還影響焊縫變形較大等。焊縫寬度不一致，除了造成焊縫成形不美觀外，還影響焊縫與母材的結(jié)合強度；焊縫余高過大，造成應(yīng)力集中，而焊縫低于母材，則與母材的結(jié)合強度；焊縫余高過大，造成應(yīng)力集中，而焊縫低于母材，則得不到足夠的接頭強度；錯邊和變形過大，則會使傳力扭曲及產(chǎn)生應(yīng)力集得不到足夠的接頭強度；錯邊和變形過大，則會使傳力扭曲及產(chǎn)生應(yīng)力集中，造成強度下降。中，造成強度下降。 坡口角度不當或鈍邊及裝配間隙不均勻；焊接工藝參坡口角度不當或鈍邊及裝配間隙不均勻；焊接工藝參數(shù)選擇不合理；焊工的操作技能水平較低等。數(shù)選擇不合理；焊工的操作技能

47、水平較低等。 選擇適當?shù)钠驴诮嵌群脱b配間隙；提高裝配質(zhì)量；選擇選擇適當?shù)钠驴诮嵌群脱b配間隙；提高裝配質(zhì)量；選擇合適的焊接工藝參數(shù)；提高焊工的操作技術(shù)水平等。合適的焊接工藝參數(shù)；提高焊工的操作技術(shù)水平等。焊縫邊緣直線度、余高和余高差、焊縫寬度及寬度差焊縫邊緣直線度、余高和余高差、焊縫寬度及寬度差焊接方法、焊接方法、機動化程度機動化程度焊縫余高（焊縫余高（mm）焊縫余高差（焊縫余高差（mm）焊縫寬度（焊縫寬度（mm）平焊平焊其他位置其他位置平焊平焊其他位置其他位置比坡口每比坡口每側(cè)增寬側(cè)增寬寬度差寬度差手工焊手工焊0304230.52.53TSG Z60022010特種設(shè)備焊接操作人員考核細則特種

48、設(shè)備焊接操作人員考核細則2、咬邊、咬邊 由于焊接工藝參數(shù)選擇不正確或操作工藝不正確，在沿著焊趾的母由于焊接工藝參數(shù)選擇不正確或操作工藝不正確，在沿著焊趾的母材部位燒熔形成的溝槽或凹陷稱為咬邊。咬邊不僅減弱了焊接接頭強度，材部位燒熔形成的溝槽或凹陷稱為咬邊。咬邊不僅減弱了焊接接頭強度，而且因應(yīng)力集中容易引發(fā)裂紋。而且因應(yīng)力集中容易引發(fā)裂紋。 主要是電流過大，電弧過長，焊條角度不正確，運條主要是電流過大，電弧過長，焊條角度不正確，運條方法不當?shù)?。方法不當?shù)取?焊條電弧焊焊接時要選擇合適的焊接電流和焊接速度，焊條電弧焊焊接時要選擇合適的焊接電流和焊接速度，電弧不能拉的太長，焊條角度要適當，運條方法要

49、正確。電弧不能拉的太長，焊條角度要適當，運條方法要正確。3、未焊透、未焊透 未焊透是指焊接時焊接接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象。未焊透處會未焊透是指焊接時焊接接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象。未焊透處會造成應(yīng)力集中，并容易引起裂紋，重要的焊接接頭不允許有未焊透。造成應(yīng)力集中，并容易引起裂紋，重要的焊接接頭不允許有未焊透。 坡口角度或間隙過小、鈍邊過大，裝配不良；焊接坡口角度或間隙過小、鈍邊過大，裝配不良；焊接工藝參數(shù)選用不當，焊接電流太小，焊接速度太快；焊工操作技術(shù)不工藝參數(shù)選用不當，焊接電流太小，焊接速度太快；焊工操作技術(shù)不良等。良等。 正確選用和加工坡口尺寸，合理裝配，保證間隙，選正確選用和加工坡口尺寸

50、，合理裝配，保證間隙，選擇合適的焊接電流和焊接速度，提高焊工的操作技術(shù)水平。擇合適的焊接電流和焊接速度，提高焊工的操作技術(shù)水平。4、未熔合、未熔合 未熔合是指熔焊時，焊道與母材之間或焊道與焊道之間，未完未熔合是指熔焊時，焊道與母材之間或焊道與焊道之間，未完全熔化結(jié)合的部分。未熔合直接降低了接頭的力學性能，嚴重的未全熔化結(jié)合的部分。未熔合直接降低了接頭的力學性能，嚴重的未熔合會使焊接結(jié)構(gòu)根本無法承載。熔合會使焊接結(jié)構(gòu)根本無法承載。 主要是焊接速度快而焊接電流小，焊接熱輸入太低；主要是焊接速度快而焊接電流小，焊接熱輸入太低；焊條偏心，焊條與焊件夾角不當，電弧指向偏斜；坡口側(cè)壁有銹垢焊條偏心，焊條與

51、焊件夾角不當，電弧指向偏斜；坡口側(cè)壁有銹垢及污物，層間清渣不徹底等。及污物，層間清渣不徹底等。 正確地選擇焊接工藝參數(shù)，認真操作，加強層間清正確地選擇焊接工藝參數(shù)，認真操作，加強層間清理，提高焊工操作技術(shù)水平等。理，提高焊工操作技術(shù)水平等。. 5、焊瘤、焊瘤 焊瘤是指焊接過程中熔化金屬流淌到焊縫之外未熔化的母材上所焊瘤是指焊接過程中熔化金屬流淌到焊縫之外未熔化的母材上所形成的金屬瘤。焊瘤不僅影響了焊縫的成形，而且在焊瘤的部位，往形成的金屬瘤。焊瘤不僅影響了焊縫的成形，而且在焊瘤的部位，往往還存在夾渣和未焊透。往還存在夾渣和未焊透。鈍邊過小而根部間隙過大；焊接電流大而焊接速度快；鈍邊過小而根部間

52、隙過大；焊接電流大而焊接速度快；焊工操作技能水平低等。焊工操作技能水平低等。 根據(jù)不同的焊接位置要選擇合適的焊接工藝參數(shù)，嚴根據(jù)不同的焊接位置要選擇合適的焊接工藝參數(shù)，嚴格地控制熔孔的大小，提高焊工操作技術(shù)水平等。格地控制熔孔的大小，提高焊工操作技術(shù)水平等。6、弧坑、弧坑 焊縫收尾處產(chǎn)生的下陷部分叫做弧坑。弧坑不僅使該處焊縫的焊縫收尾處產(chǎn)生的下陷部分叫做弧坑。弧坑不僅使該處焊縫的強度嚴重削弱，而且由于雜質(zhì)的集中，會產(chǎn)生弧坑裂紋。強度嚴重削弱，而且由于雜質(zhì)的集中，會產(chǎn)生弧坑裂紋。 主要是熄弧停留時間過短，薄板焊接時電流過大。主要是熄弧停留時間過短，薄板焊接時電流過大。 焊條電弧焊收弧時焊條應(yīng)在熔

53、池處稍作停留或作環(huán)焊條電弧焊收弧時焊條應(yīng)在熔池處稍作停留或作環(huán)形運條，待熔池金屬填滿后再引向一側(cè)熄弧。鎢極氬弧焊時，要有足形運條，待熔池金屬填滿后再引向一側(cè)熄弧。鎢極氬弧焊時，要有足夠的停留時間，填滿焊縫后衰減熄弧。夠的停留時間，填滿焊縫后衰減熄弧。7、氣孔、氣孔 焊接時，熔池中的氣體在凝固時未能逸出而殘留下來所形成焊接時，熔池中的氣體在凝固時未能逸出而殘留下來所形成的空穴稱為氣孔。氣孔是一種常見的焊接缺陷，分為焊縫內(nèi)部氣孔的空穴稱為氣孔。氣孔是一種常見的焊接缺陷，分為焊縫內(nèi)部氣孔和外部氣孔。氣孔有圓形、橢圓形、蟲形、針狀形和密集形等多種，和外部氣孔。氣孔有圓形、橢圓形、蟲形、針狀形和密集形等

54、多種，氣孔的存在不但會影響焊縫的致密性，而且將減少焊縫的有效面積，氣孔的存在不但會影響焊縫的致密性，而且將減少焊縫的有效面積，降低焊縫的力學性能。降低焊縫的力學性能。 焊件表面和坡口處有油、銹、水分等污物存在；焊條電焊件表面和坡口處有油、銹、水分等污物存在；焊條電弧焊時焊條藥皮受潮，使用前沒有烘干；電弧過長或偏吹，熔池保護效果弧焊時焊條藥皮受潮，使用前沒有烘干；電弧過長或偏吹，熔池保護效果不好，空氣侵入熔池；焊接電流過大，焊條發(fā)紅、藥皮提前脫落，失去保不好，空氣侵入熔池；焊接電流過大，焊條發(fā)紅、藥皮提前脫落，失去保護作用；操作方法不當，如收弧動作太快，易產(chǎn)生縮孔，接頭引弧動作不護作用；操作方法

55、不當，如收弧動作太快，易產(chǎn)生縮孔，接頭引弧動作不正確，易產(chǎn)生密集氣孔等。正確，易產(chǎn)生密集氣孔等。 焊前將坡口兩側(cè)焊前將坡口兩側(cè)2030mm范圍內(nèi)的油污、銹、水分清范圍內(nèi)的油污、銹、水分清除于凈；嚴格地按焊條說明書規(guī)定的溫度和時間烘焙；正確地選擇焊接工除于凈；嚴格地按焊條說明書規(guī)定的溫度和時間烘焙；正確地選擇焊接工藝參數(shù)，正確操作；盡量采用短弧焊接，野外施工要有防風設(shè)施；不允許藝參數(shù)，正確操作；盡量采用短弧焊接，野外施工要有防風設(shè)施；不允許使用失效的焊條，如焊芯銹蝕、藥皮開裂、剝落、偏心度過大等。使用失效的焊條，如焊芯銹蝕、藥皮開裂、剝落、偏心度過大等。8、夾雜和夾渣、夾雜和夾渣 夾雜是殘留在焊

56、縫金屬中由冶金反應(yīng)產(chǎn)生的非金屬夾雜和氧化物。夾雜是殘留在焊縫金屬中由冶金反應(yīng)產(chǎn)生的非金屬夾雜和氧化物。夾渣是殘留在焊縫中的熔渣。夾渣可分為點狀夾渣和條狀夾渣兩種。夾夾渣是殘留在焊縫中的熔渣。夾渣可分為點狀夾渣和條狀夾渣兩種。夾渣削弱了焊縫的有效斷面，從而降低了焊縫的力學性能。夾渣還會引起渣削弱了焊縫的有效斷面，從而降低了焊縫的力學性能。夾渣還會引起應(yīng)力集中，容易使焊接結(jié)構(gòu)在承載時遭受破壞。應(yīng)力集中，容易使焊接結(jié)構(gòu)在承載時遭受破壞。 焊接過程中的層間清渣不凈；焊接電流太小；焊接速度焊接過程中的層間清渣不凈；焊接電流太??；焊接速度太快；焊接過程中操作不當；焊接材料與母材化學成分匹配不當；坡口太快；

57、焊接過程中操作不當；焊接材料與母材化學成分匹配不當；坡口設(shè)計加工不合適等。設(shè)計加工不合適等。 選擇脫渣性能好的焊條；認真地清除層間熔渣；合理地選擇脫渣性能好的焊條；認真地清除層間熔渣；合理地選擇焊接工藝參數(shù)；調(diào)整焊條角度和運條方法。選擇焊接工藝參數(shù)；調(diào)整焊條角度和運條方法。9、燒穿、燒穿 焊接過程中，熔化金屬自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷，稱焊接過程中，熔化金屬自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷，稱為燒穿。燒穿是焊條電弧焊常見缺陷之一。為燒穿。燒穿是焊條電弧焊常見缺陷之一。 焊接電流大，焊接速度慢，使焊件過度加熱；坡口焊接電流大，焊接速度慢，使焊件過度加熱；坡口間隙大，鈍邊過??；焊工操作技能差等。

58、間隙大，鈍邊過薄；焊工操作技能差等。 選擇合適的焊接工藝參數(shù)及合適的坡口尺寸；提高選擇合適的焊接工藝參數(shù)及合適的坡口尺寸；提高焊工的操作技能等。焊工的操作技能等。 10、冷裂紋、冷裂紋 焊接接頭冷卻到較低溫度下（對于鋼來說在焊接接頭冷卻到較低溫度下（對于鋼來說在MS溫度以下）產(chǎn)生溫度以下）產(chǎn)生的裂紋稱為冷裂紋。冷裂紋可在焊后立即出現(xiàn)，也有可能經(jīng)過一段時的裂紋稱為冷裂紋。冷裂紋可在焊后立即出現(xiàn)，也有可能經(jīng)過一段時間（幾小時、幾天、甚至更長時間）才出現(xiàn)，這種裂紋又稱延遲裂紋。間（幾小時、幾天、甚至更長時間）才出現(xiàn)，這種裂紋又稱延遲裂紋。它是冷裂紋中比較普遍的一種形態(tài)，具有更大的危險性。它是冷裂紋中

59、比較普遍的一種形態(tài)，具有更大的危險性。 馬氏體轉(zhuǎn)變而形成的淬硬組織，拘束度大而形成的焊馬氏體轉(zhuǎn)變而形成的淬硬組織，拘束度大而形成的焊接殘余應(yīng)力和殘留在焊縫中的氫是產(chǎn)生冷裂紋的三大要素。接殘余應(yīng)力和殘留在焊縫中的氫是產(chǎn)生冷裂紋的三大要素。 選用低氫型焊接材料，使用前嚴格按照說明書的規(guī)定選用低氫型焊接材料，使用前嚴格按照說明書的規(guī)定進行烘焙；焊前清除焊件上的油污、水分，減少焊縫中氫的含量；選進行烘焙；焊前清除焊件上的油污、水分，減少焊縫中氫的含量；選擇合理的焊接工藝參數(shù)和熱輸入，減少焊縫的淬硬傾向；焊后立即進擇合理的焊接工藝參數(shù)和熱輸入，減少焊縫的淬硬傾向；焊后立即進行消氫處理，使氫從焊接接頭中逸

60、出；對于淬硬傾向高的鋼材，焊前行消氫處理，使氫從焊接接頭中逸出；對于淬硬傾向高的鋼材，焊前預(yù)熱、焊后及時進行熱處理，改善接頭的組織和性能；采用降低焊接預(yù)熱、焊后及時進行熱處理，改善接頭的組織和性能；采用降低焊接應(yīng)力的各種工藝措施。應(yīng)力的各種工藝措施。 八、管道焊接材料八、管道焊接材料 鐵路、公路、航空、水運與管道運輸統(tǒng)稱為五大運輸業(yè)。據(jù)鐵路、公路、航空、水運與管道運輸統(tǒng)稱為五大運輸業(yè)。據(jù)專家測算，專家測算， 管道運輸是最為經(jīng)濟、簡單的一種運輸方式。特別是管道運輸是最為經(jīng)濟、簡單的一種運輸方式。特別是對于石油、天然氣等流體來說更為有效，其特點是經(jīng)濟、安全和對于石油、天然氣等流體來說更為有效，其特