淺談焊接缺陷危害分析及其采取的工藝措施

高劍　焦嬌

摘 要：本文重點分析了各種影響因素的作用，強調缺陷形成的有關基本概念。金屬構件如果存在焊接缺陷，將直接影響到產品的和性能。因此，采取措施，避免焊接缺陷。

關鍵詞：金屬構件;焊接缺陷;工藝措施

1 焊接缺陷分析

1.1 常見缺陷產生原因

（1）未焊透：①由于坡口角度小，鈍邊過大，裝配間隙小或錯口;所選用的焊條直徑過大，使熔敷金屬送不到根部。②焊接電流小，遠條角度不當或焊接電弧偏向坡口一側;氣焊時，火焰能率過小或焊速過快。③由于操作不當，使熔敷金屬未能送到預定位置，或者未能擊穿形成尺寸一定的熔孔。④用堿性低氫型焊條作打底焊時，在平焊接頭部位也容易產生未焊透。主要是由于接頭時熔池溫度低，或采用單點焊接法以及操作不當引起的。

（2）未熔合：①手工電弧焊時，由于運條角度不當或產生偏弧，電弧不能良好地加熱坡口兩側金屬，導致坡口面金屬未能充分熔化。②在焊接時由于上側坡口金屬熔化后產生下墜，影響下側坡口面金屬的加熱熔化，造成“冷接”。③橫接操作時，在上、下坡口面擊穿順序不對，未能先擊穿下坡口后擊穿上坡口，或者在上、下坡口面上擊穿熔孔位置未能錯開一定的距離，使上坡口熔化金屬下墜產生粘接，造成未熔合。④氣悍時火焰能率小，氬弧焊時電弧兩側坡口的加熱不均，或者坡口面存在污物等。

（3）焊瘤：①由于鈍邊薄，間隙大，擊穿熔孔尺寸大。②由于焊接電流過大擊穿焊接時電弧燃燒，加熱時間過長，造成熔池溫度增高，溶池體積增大，液態金屬因自身重力作用下墜而形成焊瘤，焊瘤大多存在于平焊、立焊速度過慢等。

（4）冷縮孔：①由于鈍邊厚，間隙小，擊穿熔孔尺寸小。②鐵水過渡到背面較少，冷卻后收縮，由于凝結過程是由外而內，造成中間鐵水不足形成孔穴。

（5）氣孔：①因熔池溫度低，熔池存在時間短，氣體未能在有效時間內逸出，這種情況主要與焊接規范等因素有關。②打底擊穿焊時，熔敷金屬給送的過多，使熔池液態金原較厚，滅弧停歇時間長，造成氣體難以全部逸出。③由于運條角度不適當，影響了電弧氣氛的保護用，或操作不熟練，不穩以及沿熔池前六坡口間隙方向滅弧都會導致產生氣孔。④堿性低氫型焊條的藥皮比酸性的薄干燥溫度又高，因此藥皮較脆。采用撞擊法引弧很容易將焊條引弧端藥皮撞掉，使熔滴失去或減電弧氣氛以及熔溢的保護作用，引起焊縫產生氣孔，此外，在焊條引弧端的粘接處，也會產生密集的氣孔。⑤氣焊或氬弧焊時，由于焊口清理不干凈，有銹、油污等，同時操作時，焊接速度過快，焊絲和焊炬的角度，以及擺動不適當等也會產生氣孔。

（6）夾渣：①手工電弧焊時，由于運條角度，或操作不當，使熔渣和熔池金屬不能良好地分離。②由于焊條藥皮受潮;藥皮開裂或變質，藥皮或坡脫落進入熔池又未能充分熔化或反應不完全，使熔渣不能浮出熔池表面，而造成夾渣。③在中間焊層作填充焊時，由于前層焊道過渡不平調、高低、凹凸不均或焊道清渣不徹底，焊接時熔渣未能熔化浮出而形成層間夾渣。④氣焊時火焰能率太小或氬弧焊時規范不適當;以及焊絲焊炬角度不適當，焊絲擺動、攪拌熔池操作不當等。

（7）咬邊：①主要是焊接電流過大，電弧過長，遠條角度不適當等。②運條時，電弧在焊縫兩側停頓時間短，液態金屬未能填滿熔池，橫焊時電弧在上坡口面停頓的時間過長，以及運條、操作不正確也會造成咬邊。③氣焊時火焰能率過大，焊嘴傾斜角度不當，焊炬和焊絲擺動不適當等。

1.2 常見焊接缺陷防治措施

（1）未焊透：①選擇合適的坡口角度，裝配間隙及鈍邊尺寸并防止錯口。②選擇合適的焊接電源，焊條直徑，運條角度應適當;氣焊時選擇合適的火焰能率。如果焊條藥皮厚度不均產生偏弧時，應及時更換。③掌握正確的焊接操作方法，對手工電弧焊的運條和氣焊，氬弧焊絲的送進應穩，準確，熟練地擊穿尺寸適宜的熔孔，應把熔敷金屬送至坡口根部。④如果將接頭處鏟成緩坡狀，效果更好。

（2）未熔合：①選擇適宜的運條角度，焊接電弧偏弧時應及時更換焊條。②操作時注意觀察坡口兩側金屬熔化情況，使之熔合良好。③橫焊操作時，掌握好上、下坡口面的擊穿順序和保持適宜的熔孔位置和尺寸大小，氣焊和氬弧悍時，焊絲的送進應熟練地從熔孔上坡口拉到下坡口。

（3）焊瘤：①選擇適宜的鈍邊尺寸和裝配間隙，控制熔孔大小并均勻一致，一般熔孔直徑為0.8～1.25倍的焊條直徑，平焊打底焊時不應出現可見的熔孔，否則背面會形成焊瘤。②選擇合理的焊接規范，擊穿焊接電弧加熱時間不可過長，操作應熟練自如，運條角度適當。③氣焊時焊絲角度、送絲速度及其擺動應適當，可利用氣體火焰的壓力來控制鐵水的溢出。

（4）冷縮孔：為防止冷縮孔的產生，主要應從操作工藝上采取措施，在更換焊條滅弧前應在原熔池上或池背面連續點弧二、三次，以填充滿熔池，然后將電弧向坡口面一側后拉，逐漸衰減滅弧，這樣可稍微提高熔池及周圍的溫度，減緩冷卻速度，從而防止冷縮孔產生。

（5）氣孔：①選擇稍強的焊接規范，縮短滅弧停歇時間，滅弧后，當熔池尚未全部凝固時，就及時再引弧給送熔滴，擊穿焊接。②輸送熔敷金屬不要太多，使熔池的液態金屬保持較薄，利于氣體的逸出。③運條角度要適當，操作應熟練，不要將熔渣拖離熔池，要換焊條后采用劃擦法引弧，用短弧焊接。④氣焊和氬弧焊操作時，焊絲和焊炬的角度應適當，擺勁正確，焊連保持均勻適宜。

（6）夾渣：①選擇適當的運條角度，操作應熟練，使熔渣和液態金屬良好地分離。②遇到焊條藥皮成塊脫落時，必須停止焊接，查明原因并更換焊條。③打底層焊道或中間層焊道成形成控制均勻，圓滑過渡，接頭或焊瘤應該用電弧割掉或用手砂輪磨隙。④選擇合適的火焰能率或規范，注意保持適宜的焊絲和焊炬角度，焊絲作正確擺，攪拌熔池，使熔渣順利地浮出溶池。

（7）咬邊：①選擇適宜的焊接電源、運條角度、進行短弧操作。②焊條擺動至坡口邊緣，稍作穩弧停頓，操作應熟練、平穩。③氣焊火焰能率要適當，焊炬和焊絲的角度及擺動要適宜。

2 結論

焊接缺陷是造成焊件無法達到母材性質的原因。缺陷的形成隨著使用的材料、接頭方式或焊接方法而異，了解缺陷形成的原因有助于焊接工作者選用恰當的材料，決定最佳的接頭設計和擬定合適的焊接方法與程序來提高焊件品質，防止不正常的焊件破裂。

參考文獻：

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