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一般焊接缺陷的產(chǎn)生與預(yù)防

發(fā)布日期:2010-06-14 12:44:33  瀏覽次數(shù):924

焊工師傅您好,我公司生產(chǎn)的J422電焊條,焊接工藝良好,操作、力學(xué)性能、化學(xué)成分,不僅完全符合國標(biāo)(GB/T5117-1995)規(guī)定,并經(jīng)中國(CCS)、英國(LR)、法國(BV)、美國(ABS)、挪威(DNV)、德國(GL)、日本(NK)、韓國(KR)共八國船級社的認(rèn)可。本公司在同行業(yè)中率先通過ISO9000國際質(zhì)量保證體系的認(rèn)證,制造出的電焊條保證每批、每根都完全符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

我公司制造的J422電焊條,具有抗裂性能好的優(yōu)點(diǎn),也就是一般焊接的焊縫是不會出現(xiàn)裂紋或裂縫。

裂紋或裂縫都是焊縫開裂。一般的說法是肉眼勉強(qiáng)看出的稱為裂紋;明顯看出的稱為裂縫。

焊縫質(zhì)量由四個方面形成:

  1. 焊接結(jié)構(gòu)
  2. 焊接規(guī)范
  3. 母材
  4. 電焊條

以上四個方面來形成焊縫質(zhì)量好、符合質(zhì)量要求,或是不好、不符合質(zhì)量要求。

焊縫質(zhì)量指的是:力學(xué)性能、化學(xué)成分、裂紋或裂縫、氣孔、咬肉等。在焊接當(dāng)中有時焊縫出現(xiàn)裂紋或裂縫、氣孔、咬肉等缺陷。

在這里談一下焊接當(dāng)中產(chǎn)生這三種缺陷的原因和解決辦法:

一:焊縫開裂

焊縫在焊接當(dāng)中開裂有以下原因: 應(yīng)力、拘束力、剛性、化學(xué)成分、焊縫予留的間隙、電流、焊道、母材清潔度等。這些因素都可能是造成焊縫開裂的原因。雖然焊縫開裂原因很多,但在門種場合是多種因素造成,也有兩種或三種因素造成的。但不管幾個因素,其中必有一個主要因素。也有各種條件都沒有什么影響,只受一個因素造成焊縫開裂。因此出現(xiàn)焊縫開裂必須首先正確地分析出開裂的主要因素和次要因素,根據(jù)造成開裂的主要、次要因素采取相應(yīng)措施進(jìn)行解決。

焊接過程形成的焊縫是焊條和母材兩者經(jīng)過電流高溫熔化后形成焊縫,是焊條和母材由固體變成液體,高溫液體是熱脹,冷卻變成固體是收縮。由于熱脹冷縮,自然使焊接結(jié)構(gòu)產(chǎn)生應(yīng)力。有些焊接結(jié)構(gòu)本身就存有拘束力和剛性。

焊接過程是由固體變成液體,也就是由固態(tài)轉(zhuǎn)變成液態(tài)(通常說鐵水),再由液態(tài)變成固態(tài),也就形成焊縫。液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)(也就是鐵水轉(zhuǎn)變成晶粒)。鐵水變成晶粒的過程就是結(jié)晶過程。

母材溫度低的位置先開始結(jié)晶,逐漸向焊縫中間位置伸展,焊縫中間最后結(jié)晶。由于熱脹冷縮的作用,焊接結(jié)構(gòu)受應(yīng)力或拘束力或剛性的影響,使母材晶粒連接不到一起,輕者在焊縫中間出現(xiàn)小裂紋,重者在焊縫中間出現(xiàn)明顯的裂縫。即使母材和電焊條的化學(xué)成分都好,受焊接結(jié)構(gòu)的拘束力、剛性和焊接過程產(chǎn)生的應(yīng)力影響,也會出現(xiàn)裂紋或裂縫。如果母材和電焊條的化學(xué)成分不好(碳、硫、磷等偏高);或是焊縫予留間隙太大,母材在焊縫邊緣雜質(zhì)過多,或電流過大,并且焊接速度過快、過慢、焊道過寬等因素會使焊縫開裂情況更要加重。根據(jù)焊接工程現(xiàn)場焊縫開裂情況,多數(shù)是因為應(yīng)力、拘束力、剛性造成的。可以說往往是應(yīng)力、拘束力、剛性為焊縫開裂的主要因素。

解決應(yīng)力、拘束力、剛性造成焊縫開裂比較有效的辦法是:采取固定焊、分散焊。所謂固定焊:先將焊件的全部焊縫,或是重要部位焊縫,先采取小電流、窄焊道、短距離焊,全部固定住。這樣使焊件不易產(chǎn)生較大應(yīng)力。即便在焊件各處都固定住,但也不可在同一位置順序向前焊,更不可采取大電流并采用大規(guī)格焊條。應(yīng)換位置焊,不使其局部位置產(chǎn)生過大熱量。有拘束力和剛性結(jié)構(gòu)可以采取同樣的方法解決。

所謂分散焊,這對大型結(jié)構(gòu)來說決不可在同一位置順序焊,應(yīng)當(dāng)調(diào)換位置進(jìn)行焊。

對大型結(jié)構(gòu)不僅得先固定焊,再采取分散焊,第一焊道也不可用大電流和大規(guī)格焊條。對整體大結(jié)構(gòu)來說全部焊縫自始至終都得分散焊,不然,雖然焊縫不開裂,但殘留應(yīng)力太大。

遇到焊縫預(yù)留間隙太大怎么辦?這應(yīng)當(dāng)采用小規(guī)格電焊條、小電流順焊縫的一邊貼著焊(堆焊一側(cè),也可兩邊同時焊(堆焊兩側(cè)),這根據(jù)焊縫預(yù)留間隙大小、母材厚度、焊縫深度來決定。

如果母材化學(xué)成分不好的焊接結(jié)構(gòu),再加上上述幾種因素,就應(yīng)改用低氫型電焊條。如J426、J427、J506、J507,因這種電焊條抗裂性特強(qiáng)。但是同樣得采取上述避免焊縫開裂的辦法。凡屬于中碳鋼等合金鋼種的母材或厚板時,必須用低氫型焊條。

二、氣孔

焊縫產(chǎn)生氣孔的因素,一般常見的有焊處不潔凈,有銹、油污、氣焊渣等,不僅表面能見到的不潔凈物質(zhì),需要作X光的焊縫就得在焊接前將母材的焊縫邊緣用氣焊將內(nèi)部水分烘干。常見焊縫產(chǎn)生氣孔多半是因為電流過大。焊縫的形狀多種多樣:如平焊、立焊、橫焊、仰焊、平角焊、立角焊,母材厚薄、坡口形狀、多層焊、蓋面焊等等。無論那種焊縫想避免產(chǎn)生氣孔,除了將焊縫坡口清除潔凈外,主要在焊接過程中,電流大小一定要調(diào)整適宜。電流大小適宜的標(biāo)準(zhǔn)如何掌握呢?應(yīng)觀眾熔池的液態(tài)熔渣覆蓋熔池一半左右為宜,決不可低于三分之一。這是因為焊接當(dāng)中熔化的鐵水中含有各種氣體,鐵水中氣體借著覆蓋的液態(tài)熔渣保護(hù)鐵水緩緩凝固,以便使氣體向外逸出。

產(chǎn)生氣孔也有極少數(shù)是因為母材是低質(zhì)材含硫過高,造成熔渣的粘度增大,影響氣體向外逸出。并且含硫量高產(chǎn)生較多二氧化硫氣體,更加重氣孔的產(chǎn)生。

三、咬肉

在焊接當(dāng)中咬肉現(xiàn)象是經(jīng)常出現(xiàn),不算大問題,所以用戶一般不反映出來。咬肉現(xiàn)象多半出現(xiàn)在立焊、橫焊、角焊的焊縫邊緣處。出現(xiàn)咬肉的原因主要有:母材表面有銹、電流過大、運(yùn)條時電弧在該處停留時間過短、焊條角度不適宜等。將這幾個主要原因解決了,就不會出現(xiàn)咬肉。



 
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