1、焊接和焊接质量通病 一、焊接基本知识一、焊接基本知识 1、焊接的定义两种或两种以上材质（同种或异种）通过加热或加压或两者并用，来达到原子结合而形成永久性连接的工艺过程叫焊接。 2、炼化现场焊接方法 焊条电弧焊 （SMAW） 手工钨极氩弧焊（TIG） 2 CO2气体保护焊（GMAW）埋弧自动焊（SAW）34焊条电弧焊定义：焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法优点：1）使用的设备比较简单，价格相对便宜并且轻便；2）不需要辅助气体防护；3）操作灵活，适应性强；4）应用范围广。缺点：1）对焊工操作技术要求高；2）劳动条件差；3）生产效率低；4）不适于特殊金属以及薄板的焊接。 5焊条电弧焊原理
2、67埋弧自动焊8埋弧自动焊原理图 9氩弧焊1011钨极氩弧焊原理图 1213 CO2气体保护焊1415CO2气体保护焊特点16 气电立焊17适用大型储罐立缝焊接(21mm以下一次成型） 3、焊接材料 焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂及焊接气体等。 包装好的焊条准备发放的焊丝18未烘烤的焊剂装满气体的钢瓶19 什么叫酸性焊条？药皮中含有多量酸性氧化物的焊条，叫酸性焊条。 如： J422（E4303） 什么叫碱性焊条？药皮中含有多量的碱性氧化物同时含有氟化物的焊条叫碱性焊条。 如：J427（E4315）； J507（E5015） 为什么焊条要烘干？ 焊条往往会因吸潮而使工艺性能变坏，造成电弧不稳、飞溅
3、增大，并容易产生气孔、裂纹等缺陷。因此焊条使用前必须烘干。 一般酸性焊条烘干温度100150，恒温1小时；碱性焊条烘干温度350 400，恒温2小时，烘干后放在100150的保温箱内，随用随取。2021 常用焊材推荐表2223 焊接接头及其基本形式定义：用焊接方法连接的接头叫焊接头。焊接接头包括：焊缝、熔合区和热影响区三部分。接头基本形式有：对接、角接、搭接和T型接头等。242526 焊接坡口的目的及基本形式保证焊缝根部焊透，便于清渣；调节焊缝金属中母材和填充金属的比例；获得良好的焊缝成形。焊缝坡口基本形式焊缝坡口基本形式根部间隙b钝边p坡口角度根部半径R27坡口深度H 焊接位置及其形式 熔焊
4、时，焊件焊缝所在的空间位置。有平焊、立焊、横焊、和仰焊等形式。28 板材焊接位置几种形式29管子焊接位置形式30 焊接线能量熔焊时，由焊接热源输入给单位长度焊缝上的热量，也称热输入，一般用焦耳/厘米（J/cm）表示。31 焊接变形的种类及防变形措施焊接变形就是在焊接过程中及焊后，焊件所产生的变形。它包括：角变形、波浪变形、扭曲变形及弯曲变形。防变形措施包括：反变形法、刚性固定、敲击法及选择合理的焊接方法及焊接工艺措施。 反变形法示意图反变形法示意图32 PTA-1现场料仓组对刚性固定33 焊接变形种类34 多道焊接与多层焊接由两条以上焊道完成整条焊缝所进行的焊接叫多道焊接。熔敷两个以上焊层完成
5、整个焊缝所进行的焊接叫多层焊接。35多层多道原理图采用单层焊缝盖面36管道中间层多道焊 试板多道焊接盖面37 焊接残余应力以及消除残应力的方法焊接后残留在焊件内的焊接应力就叫焊接残余应力，它是在没有外载荷作用时就存在的应力。消除消除残余残余方法有：方法有：热处理热处理 工程上我们主要用退火处理，温度越高、保温时间越长，消除残余应力的效果就越好；锤击锤击 采用圆头小锤锤击焊缝及近缝区，使焊缝及近缝区得到延展变形用来补偿或抵消焊接时产生的压缩塑性变形，使焊接残余应力降低；震动震动 使焊接结构发生共振所产生的循环应力来降低内应力；预载法预载法 例如：压力容器、压力管道的水压试验；焊道两侧局部加热20
6、0摄氏度等 。 焊接工艺参数：焊接时，为保证焊接质量而选定的诸物理量（如：焊接电流、焊接电压、焊接速度、线能量等）的总称。 如下图所示：383940 碳弧气刨41现场碳弧气刨修整图42 碳弧气刨缺陷产生的原因及整改措施43PTA-1现场料仓碳弧气刨清根情况夹碳未及时打磨干净焊缝中间有一条细缝未清除干净44 焊缝返修要点：45料仓现场返修照片返修过程中（焊接裂纹） 补焊成型（圆弧过渡） 46二、焊接质量通病（缺陷）二、焊接质量通病（缺陷）1、什么叫焊接缺陷？产生的原因？答：焊接过程中产生不符合标准规范要求的缺陷。47 什么叫咬边？及产生的原因？答：由于焊接工艺参数选择不正确或操作不当沿着焊趾（熔
7、合线）的母材部分产生的沟槽和凹陷叫咬边。咬边会造成应力集中。4849现场设备咬边示意图 缺陷名缺陷名称称一级一级二级二级三级三级50咬边RT示意图51 什么叫气孔？及产生的原因？答：气孔是焊接熔池中的气体在凝固时未能逸出,而残留下来形成的空穴。常见的气孔有球形、条虫形、蜂窝形等。52现场焊缝气孔示意图 现场设备及管道、焊缝表面不允许气孔出现，内部缺陷根据JB4730按照焊缝等级进行评比。53焊缝气孔底片示意图5455 什么叫未熔合？及产生的原因？答：未熔合主要是指焊缝金属与母材金属或焊缝与焊缝金属之间没有熔化结合现象。56现场焊缝未熔合示意图 现场设备及管道所有焊缝不允许未熔合出现，未熔合缺陷
8、性质和裂纹一样。57焊缝未熔合底片示意图 5859 什么叫未焊透？及产生的原因？什么叫未焊透？及产生的原因？答：未焊透是在焊接时接头根部未完全熔化而留下的间隙。60焊缝未焊透底片示意图 61 什么叫夹杂物？夹杂物包括？答：焊缝中残留的各种非熔焊金属以外的物质叫夹杂物。夹杂物包括夹渣（夹珠）、夹钨。62夹杂物透底片示意图 63 焊瘤、烧穿、错口64焊瘤、烧穿、错口底片示意图65 什么叫裂纹？裂纹的特征及危害是什么？热裂纹及冷裂纹防止措施？答：在焊缝或近缝区，由于焊接的影响，材料的原子结合遭到损坏，形成新的界限而产生的缝隙称为焊接裂纹。裂纹特征：它具有缺口尖锐和长比宽大的特征；裂纹按其产生的部位可
9、分为纵向裂纹、横向裂纹、弧坑裂纹、根部裂纹、熔合区裂纹及热影响区裂纹等；按其产生的温度和时间，又可分为热裂纹、冷裂缝和再热裂纹；裂纹是一种危害最大的缺陷，除了降低焊接接头的承受能力，还因裂纹末端的尖锐缺口将引起严重的应力集中，促使裂纹扩展，最终会引起焊接结构的破坏；通常，在焊接接头中，裂纹是一种不允许存在的缺陷，一旦发现即应彻底消除，进行返修焊接。 66防止热裂纹措施：防止热裂纹措施：1、冶金措施a、严格控制焊材中硫含量；b、改善焊缝中的一次结晶组织、细化晶粒；C、限制融合比；2、应力控制a、选择合理的接头形式；b、选择合理的焊接顺序；C、确定合理的焊接参数；防止冷裂纹措施：防止冷裂纹措施：1
10、、冶金措施a、改进母材化学成分；b、严格控制氢的来源；c、挺高韧性及选择低氢型焊条；2、工艺控制a、适当预热及后热处理；b、严格控制 热输入及多层多道焊接；c、合理安排焊缝及焊接顺序。6768现场焊缝裂纹示意图焊缝纵向裂纹焊缝横向裂纹69焊缝裂纹底片示意图7071三、焊接质量通病（现场施工）1、现场焊接地线连接对照722、现场设备及管道组对焊接质量通病7374承台内壁未焊透接管内壁未焊透对接缝内壁未焊透不锈钢直管与弯头形成十字缝且未焊透753、现场焊工管理行为质量通病7677错误：手工电弧焊一边焊接一边填焊条错误：隐蔽焊道不进行报检里层焊道覆盖前必须报检7879808182现场防风措施符合要求83现场管道焊缝标示清楚8485
