常见焊接缺陷的成因分析及对策.docx

1绪论
1.1焊接技术的应用
随着焊接技术的不断成熟在当今工业生产中几乎应用于各个部门的生产中。焊接技术已成为发展工程结构的强有力的技术手段，已得到广泛的承认和信赖。
1.2焊接技术的优越性
焊接技术之所以能够广泛应用于焊接结构中，主要由焊接技术的以下优越性造成的。
首先，焊接结构生产容易实现“高效益、低成本”的要求。
1、结构设计可具有很大的灵活性，可以充分运用现代的经济设计原理，导致新型结构的广泛使用
2、可以有效的节省材料，费用低，在经济方面有明显的优越性。
3、制造安装速度快，能适应迅速变化的市场需要。
其次，焊接结构安全可靠性得到信赖
1、焊接连接技术与焊接科学的形成，时多学科交融和相互渗透的结果。新材料的发展带来连接技术的新概念，促进新型焊接设备的发展了，推动高新科技技术的应用，有促进新材料的发展。焊接技术水平的不断发展提高，为高效优质生产焊接结构提供了重要基础。
2、焊接冶金理论日益完善，为改进工程材料和完善配套的焊接材料，取得了显著的进展已可保证焊接质量能完全满足产品的设计要求。
3、焊接结构理论的发展，使得设计更具合理性，而焊接结构的紧密性和较大的刚度，可使焊接结构能更准确地符合设计规定，更适于承受疲劳载荷以及冲击和剧烈振动等工作条件可以适应各种类型结构要求。
4、对结构的设计、制造、安装和检验均已制定了可靠的质量控制标准。这些标准都是各国多年研究和实践的总结，使得对焊接质量的控制有了统一的认识，方便了用户的验收工作从而促进了焊接结构的广泛应用。我国已在等效采用了这些标准，必将进一步推动我国焊接结构的发展。
1.3焊接缺陷对焊接工程质量的影响
在实际的焊接生产中焊接工程质量始终与焊接缺陷有联系。这些缺缺陷没有经过适当的处理而直接应用于生产中往往会造成严重的后果如上图为我在厂实习期间企业的行车（本厂自行改造的）由于焊缝（改造件与原行车的焊缝）的质量问题造成行车的严重损坏。如上右图图左侧的断裂发生在焊缝金属上，主要原因是由于未焊透造成的。右侧的断裂面发生在焊缝的热影响区上，主要原因是由于热影响区的组织不符合要求，焊缝并未完全焊透造成的。考虑到焊接的实际工作环境：改造时为高空作业和焊接母材的厚度母材事先并未开坡口（保证完全焊透）。在设计方面将焊缝设计在主要受力部位并未对其相应部位进行适当的加强。由此可见焊接缺陷的危害是巨大的必须认真研究焊接缺陷的分类形成原因，从而根据实际情况采取相应的对应措施，来防止缺陷的形成。如产生焊接缺陷必须对焊缝进行返修合格后才能应用于生产工作中。

2常见焊接缺陷的分类

焊接缺陷：指产品对技术要求的偏离，造成产品不能满足使用要求。主要有焊缝及其热影响区的不均匀性，不连续性及接头的组织性能不符合要求。
焊接生产中焊接缺陷的类型是多种多样的，按其在焊接接头中所处的位置和表现形式的不同，可以办焊接缺陷分为两类：一类是外观缺陷；另一类是内部缺陷外部缺陷指的是用肉眼或简单的方法便可以从外部检查出来的缺陷：焊缝尺寸不符合要求、咬边、弧坑、焊穿、焊瘤、严重飞溅、电弧擦伤、塌腰、表面裂纹、表面气孔电弧擦伤等。内部缺陷只能通过破坏性检查或无损探伤地方法来发现，如内部裂纹，内部气孔，夹渣，未焊透，未熔合，偏析，白点，以及接头的组织和性能不符合要求等。
2.1裂纹
焊接过程中或焊接以后，在焊接应力及其它致脆因素的作用下，焊接接头中局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面所产生的缝隙，叫做焊接裂纹。
根据焊接生产中采用的钢种和结构类型的不同，可能遇到各种裂纹。裂纹发生的区域：焊缝上（焊缝表面，焊缝内部）热影响区上（热影响区表面和热影响区内部）焊缝和热影响区上（贯穿焊缝和热影响区）。有微观裂纹和宏观裂纹。有的裂纹焊后立即出现，有的憨厚一段时间后才出现。
根据裂纹的本质和特征，常见的有：热裂纹，冷裂纹，再热裂纹，层状撕裂。
热裂纹
热裂纹在高温下产生且都是沿奥氏体晶界开裂。热裂纹又分为：结晶裂纹，液化裂纹，多边化裂纹。
结晶裂纹：结晶裂纹的形成时期在焊缝金属结晶过程中且温度在固相线附近的高温阶段，基础在焊缝金属的凝固末期固液共存的阶段，产生原因：由于凝固金属收缩时，残余液相不足，知识沿晶界开裂，故称结晶裂纹。
结晶裂纹的一般特征：结晶裂纹存在焊缝上。从宏观上看，最常见的情况是沿焊缝中心长度方向上开裂，即纵向裂纹。其断口有较明显的氧化色彩的特征，表面无光泽，这是结晶裂纹在高温下形成的一个证据。从微观上看，结晶裂纹具有沿枝晶间或柱状晶间发展的特征，沿着晶粒边界分布，属于沿晶裂纹的性质，裂纹的走向与低熔共晶沿沿一次结晶晶界分布，具有完全一至的特征。由于裂纹发生在高温下，裂纹端部圆钝，并不平直扩展。结晶裂纹沿一次结晶晶界分布，是判断结晶裂纹的依据。
液化裂纹焊接过程中，在焊接热循环峰值温度作用