焊接接頭的不完整性稱為焊接缺陷,主要有焊接裂紋、未焊透、夾渣、氣孔和焊縫外觀缺陷等。這些缺陷減少焊縫截面積,降低承載能力,產生應力集中,引起裂紋;降低疲勞強度,易引起焊件破裂導致脆斷。
一缺陷名稱:氣孔(Blow Hole)
焊接方式 | 發生原因 | 防止措施 |
手工電弧焊 | (1)焊條不良或潮濕. (2)焊件有水分、油污或銹. (3)焊接速度太快. (4)電流太強. (5)電弧長度不適合. (6)焊件厚度大,金屬冷卻過速. |
(1)選用適當的焊條并注意烘干. (2)焊接前清潔被焊部份. (3)降低焊接速度,使內部氣體容易逸出. (4)使用廠商建議適當電流. (5)調整適當電弧長度. (6)施行適當的預熱工作. |
CO2氣體保護焊 | (1)母材不潔. (2)焊絲有銹或焊藥潮濕. (3)點焊不良,焊絲選擇不當. (4)干伸長度太長,CO2氣體保護不周密. (5)風速較大,無擋風裝置. (6)焊接速度太快,冷卻快速. (7)火花飛濺粘在噴嘴,造成氣體亂流. (8)氣體純度不良,含雜物多(特別含水分). |
(1)焊接前注意清潔被焊部位. (2)選用適當的焊絲并注意保持干燥. (3)點焊焊道不得有缺陷,同時要清潔干凈,且使用焊絲尺寸要適當. (4)減小干伸長度,調整適當氣體流量. (5)加裝擋風設備. (6)降低速度使內部氣體逸出. (7)注意清除噴嘴處焊渣,并涂以飛濺附著防止劑,以延長噴嘴壽命. (8)CO2純度為99.98%以上,水分為0.005%以下. |
埋弧焊接 | (1)焊縫有銹、氧化膜、油脂等有機物的雜質. (2)焊劑潮濕. (3)焊劑受污染. (4)焊接速度過快. (5)焊劑高度不足. (6)焊劑高度過大,使氣體不易逸出(特別在焊劑粒度細的情形). (7)焊絲生銹或沾有油污. (8)極性不適當(特別在對接時受污染會產生氣孔). |
(1)焊縫需研磨或以火焰燒除,再以鋼絲刷清除. (2)約需300℃干燥 (3)注意焊劑的儲存及焊接部位附近地區的清潔,以免雜物混入. (4)降低焊接速度. (5)焊劑出口橡皮管口要調整高些. (6)焊劑出口橡皮管要調整低些,在自動焊接情形適當高度30-40mm. (7)換用清潔焊絲. (8)將直流正接(DC-)改為直流反接(DC+). |
設備不良 | (1)減壓表冷卻,氣體無法流出. (2)噴嘴被火花飛濺物堵塞. (3)焊絲有油、銹. |
(1)氣體調節器無附電熱器時,要加裝電熱器,同時檢查表之流量. (2)經常清除噴嘴飛濺物.并且涂以飛濺附著防止劑. (3)焊絲貯存或安裝焊絲時不可觸及油類. |
自保護藥芯焊絲 | (1)電壓過高. (2)焊絲突出長度過短. (3)鋼板表面有銹蝕、油漆、水分. (4)焊槍拖曳角傾斜太多. (5)移行速度太快,尤其橫焊. |
(1)降低電壓. (2)依各種焊絲說明使用. (3)焊前清除干凈. (4)減少拖曳角至約0-20°. (5)調整適當. |
二缺陷名稱 咬邊(Undercut)
焊接方式 | 發生原因 | 防止措施 |
手工 電弧焊 |
(1)電流太強. (2)焊條不適合. (3)電弧過長. (4)操作方法不當. (5)母材不潔. (6)母材過熱. |
(1)使用較低電流. (2)選用適當種類及大小之焊條. (3)保持適當的弧長. (4)采用正確的角度,較慢的速度,較短的電弧及較窄的運行法. (5)清除母材油漬或銹. (6)使用直徑較小之焊條. |
CO2氣體 保護焊 |
(1)電弧過長,焊接速度太快. (2)角焊時,焊條對準部位不正確. (3)立焊擺動或操作不良,使焊道二邊填補不足產生咬邊. |
(1)降低電弧長度及速度. (2)在水平角焊時,焊絲位置應離交點1-2mm. (3)改正操作方法. |
三缺陷名稱:夾渣(Slag Inclusion)
焊接方式 | 發生原因 | 防止措施 |
手工 電弧焊 |
(1)前層焊渣未完全清除. (2)焊接電流太低. (3)焊接速度太慢. (4)焊條擺動過寬. (5)焊縫組合及設計不良. |
(1)徹底清除前層焊渣. (2)采用較高電流. (3)提高焊接速度. (4)減少焊條擺動寬度. (5)改正適當坡口角度及間隙. |
CO2氣體 電弧焊 |
(1)母材傾斜(下坡)使焊渣超前. (2)前一道焊接后,焊渣未清潔干凈. (3)電流過小,速度慢,焊著量多. (4)用前進法焊接,開槽內焊渣超前甚多. |
(1)盡可能將焊件放置水平位置. (2)注意每道焊道之清潔. (3)增加電流和焊速,使焊渣容易浮起. (4)提高焊接速度 |
埋弧 焊接 |
(1)焊接方向朝母材傾斜方向,因此焊渣流動超前. (2)多層焊接時,開槽面受焊絲溶入,焊絲過于靠近開槽的側邊. (3)在焊接起點有導板處易產生夾渣. (4)電流過小,第二層間有焊渣留存,在焊接薄板時容易產生裂紋. (5)焊接速度過低,使焊渣超前. (6)最后完成層電弧電壓過高,使得游離焊渣在焊道端頭產生攪卷. |
(1)焊接改向相反方向焊接,或將母材盡可能改成水平方向焊接. (2)開槽側面和焊絲之間距離,最少要大于焊絲直徑以上. (3)導板厚度及開槽形狀,需與母材相同. (4)提高焊接電流,使殘留焊渣容易熔化. (5)增加焊接電流及焊接速度. (6)減小電壓或提高焊速,必要時蓋面層由單道焊改為多道焊接. |
自保護 藥芯焊絲 |
(1)電弧電壓過低. (2)焊絲擺弧不當. (3)焊絲伸出過長. (4)電流過低,焊接速度過慢. (5)第一道焊渣,未充分清除. (6)第一道結合不良. (7)坡口太狹窄. (8)焊縫向下傾斜. |
(1)調整適當. (2)加多練習. (3)依各種焊絲使用說明. (4)調整焊接參數. (5)完全清除 (6)使用適當電壓,注意擺弧. (7)改正適當坡口角度及間隙. (8)放平,或移行速度加快. |
四缺陷名稱:未焊透(Incomplete Penetration)
焊接方式 | 發生原因 | 防止措施 |
手工 電弧焊 |
(1)焊條選用不當. (2)電流太低. (3)焊接速度太快溫度上升不夠,又進行速度太慢電弧沖力被焊渣所阻擋,不能給予母材. (4)焊縫設計及組合不正確. |
(1)選用較具滲透力的焊條. (2)使用適當電流. (3)改用適當焊接速度. (4)增加開槽度數,增加間隙,并減少根深. |
CO2氣體 保護焊 |
(1)電弧過小,焊接速度過低. (2)電弧過長. (3)開槽設計不良. |
(1)增加焊接電流和速度. (2)降低電弧長度. (3)增加開槽度數.增加間隙減少根深. |
自保護 藥芯焊絲 |
(1)電流太低. (2)焊接速度太慢. (3)電壓太高. (4)擺弧不當. (5)坡口角度不當. |
(1)提高電流. (2)提高焊接速度. (3)降低電壓. (4)多加練習. (5)采用開槽角度大一點. |
五缺陷名稱:裂紋(Crack)
焊接方式 | 發生原因 | 防止措施 |
手工 電弧焊 |
(1)焊件含有過高的碳、錳等合金元素. (2)焊條品質不良或潮濕. (3)焊縫拘束應力過大. (4)母條材質含硫過高不適于焊接. (5)施工準備不足. (6)母材厚度較大,冷卻過速. (7)電流太強. (8)首道焊道不足抵抗收縮應力. |
(1)使用低氫系焊條. (2)使用適宜焊條,并注意干燥. (3)改良結構設計,注意焊接順序,焊接后進行熱處理. (4)避免使用不良鋼材. (5)焊接時需考慮預熱或后熱. (6)預熱母材,焊后緩冷. (7)使用適當電流. (8)首道焊接之焊著金屬須充分抵抗收縮應力. |
CO2氣體 保護焊 |
(1)開槽角度過小,在大電流焊接時,產生梨形和焊道裂紋. (2)母材含碳量和其它合金量過高(焊道及熱影區). (3)多層焊接時,第一層焊道過小. (4)焊接順序不當,產生拘束力過強. (5)焊絲潮濕,氫氣侵入焊道. (6)套板密接不良,形成高低不平,致應力集中. (7)因第一層焊接量過多,冷卻緩慢(不銹鋼,鋁合金等). |
(1)注意適當開槽角度與電流的配合,必要時要加大開槽角度. (2)采用含碳量低的焊條. (3)第一道焊著金屬須充分能抵抗收縮應力. (4)改良結構設計,注意焊接順序,焊后進行熱處理. (5)注意焊絲保存. (6)注意焊件組合之精度. (7)注意正確的電流及焊接速度. |
埋弧 焊接 |
(1)對焊縫母材所用的焊絲和焊劑之配合不適當(母材含碳量過大,焊絲金屬含錳量太少). (2)焊道急速冷卻,使熱影響區發生硬化. (3)焊絲含碳、硫量過大. (4)在多層焊接之第一層所生焊道力,不足抵抗收縮應力. (5)在角焊時過深的滲透或偏析. (6)焊接施工順序不正確,母材拘束力大. (7)焊道形狀不適當,焊道寬度與焊道深度比例過大或過小. |
(1)使用含錳量較高的焊絲,在母材含碳量多時,要有預熱之措施. (2)焊接電流及電壓需增加,焊接速度降低,母材需加熱措施. (3)更換焊絲. (4)第一層焊道之焊著金屬須充分抵抗收縮應力. (5)將焊接電流及焊接速度減低,改變極性. (6)注意規定的施工方法,并予焊接操作施工指導. (7)焊道寬度與深度的比例約為1:1:25,電流降低,電壓加大. |
六缺陷名稱:變形(Distortion)
焊接方式 | 發生原因 | 防止措施 |
手焊、CO2氣體保護焊、 自保護藥芯焊絲焊接、自動埋弧焊接. |
(1)焊接層數太多. (2)焊接順序不當. (3)施工準備不足. (4)母材冷卻過速. (5)母材過熱.(薄板) (6)焊縫設計不當. (7)焊著金屬過多. (8)拘束方式不確實. |
(1)使用直徑較大之焊條及較高電流. (2)改正焊接順序 (3)焊接前,使用夾具將焊件固定以免發生翹曲. (4)避免冷卻過速或預熱母材. (5)選用穿透力低之焊材. (6)減少焊縫間隙,減少開槽度數. (7)注意焊接尺寸,不使焊道過大. (8)注意防止變形的固定措施. |
七 其他缺陷
缺陷名稱 | 發生原因 | 防止措施 |
搭疊(Overlap) | (1)電流太低. (2)焊接速度太慢. |
(1)使用適當的電流. (2)使用適合的速度. |
焊道外觀形狀不良(Bad Appearance) | (1)焊條不良. (2)操作方法不適. (3)焊接電流過高,焊條直徑過粗. (4)焊件過熱. (5)焊道內,熔填方法不良. (6)導電嘴磨耗. (7)焊絲伸出長度不變. |
(1)選用適當大小良好的干燥焊條. (2)采用均勻適當之速度及焊接順序. (3)選用適當電流及適當直徑的焊接. (4)降低電流. (5)多加練習. (6)更換導電嘴. (7)保持定長、熟練. |
凹痕(Pit) | (1)使用焊條不當. (2)焊條潮濕. (3)母材冷卻過速. (4)焊條不潔及焊件的偏析. (5)焊件含碳、錳成分過高. |
(1)使用適當焊條,如無法消除時用低氫型焊條. (2)使用干燥過的焊條. (3)減低焊接速度,避免急冷,最好施以預熱或后熱. (4)使用良好低氫型焊條. (5)使用鹽基度較高焊條. |
偏弧(Arc Blow) | (1)在直流電焊時,焊件所生磁場不均,使電弧偏向. (2)接地線位置不佳. (3)焊槍拖曳角太大. (4)焊絲伸出長度太短. (5)電壓太高,電弧太長. (6)電流太大. (7)焊接速度太快. |
(1)·電弧偏向一方置一地線. · 正對偏向一方焊接. ·采用短電弧. ·改正磁場使趨均一. ·改用交流電焊 (2)調整接地線位置. (3)減小焊槍拖曳角. (4)增長焊絲伸出長度. (5)降低電壓及電弧. (6)調整使用適當電流. (7)焊接速度變慢. |
燒穿 | (1)在有開槽焊接時,電流過大. (2)因開槽不良焊縫間隙太大. |
(1)降低電流. (2)減少焊縫間隙. |
焊道不均勻 | (1)導電嘴磨損,焊絲輸出產生搖擺. (2)焊槍操作不熟練. |
(1)將焊接導電嘴換新使用. (2)多加操作練習. |
焊淚 | (1)電流過大,焊接速度太慢. (2)電弧太短,焊道高. (3)焊絲對準位置不適當.(角焊時) |
(1)選用正確電流及焊接速度. (2)提高電弧長度. (3)焊絲不可離交點太遠. |
火花飛濺過多 | (1)焊條不良. (2)電弧太長. (3)電流太高或太低. (4)電弧電壓太高或太低. (5)焊絲突出過長 . (6)焊槍傾斜過度,拖曳角太大. (7)焊絲過度吸濕. (8)焊機情況不良. |
(1)采用干燥合適之焊條. (2)使用較短之電弧. (3)使用適當之電流. (4)調整適當. (5)依各種焊絲使用說明. (6)盡可能保持垂直,避免過度傾斜. (7)注意倉庫保管條件. (8)修理,平日注意保養. |
焊道成蛇行狀 | (1)焊絲伸出過長. (2)焊絲扭曲. (3)直線操作不良. |
(1)采用適當的長度,例如實心焊絲在大電流時伸出長20-25mm.在自保護焊接時伸出長度約為40-50mm. (2)更換新焊絲或將扭曲予以校正. (3)在直線操作時,焊槍要保持垂直. |
電弧不穩定 | (1)焊槍前端之導電嘴比焊絲心徑大太多. (2)導電嘴發生磨損. (3)焊絲發生卷曲. (4)焊絲輸送機回轉不順. (5)焊絲輸送輪子溝槽磨損. (6)加壓輪子壓緊不良. (7)導管接頭阻力太大. |
(1)焊絲心徑必須與導電嘴配合. (2)更換導電嘴. (3)將焊絲卷曲拉直. (4)將輸送機軸加油,使回轉潤滑. (5)更換輸送輪. (6)壓力要適當,太松送線不良,太緊焊絲損壞. (7)導管彎曲過大,調整減少彎曲量. |
噴嘴與母材間發生電弧 | (1)噴嘴,導管或導電嘴間發生短路. | (1)火花飛濺物粘及噴嘴過多須除去,或是使用焊槍有絕緣保護之陶瓷管. |
焊槍噴嘴過熱 | (1)冷卻水不能充分流出. (2)電流過大. |
(1)冷卻水管不通,如冷卻水管阻塞,必須清除使水壓提升流量正常. (2)焊槍使用在容許電流范圍及使用率之內. |
焊絲粘住導電嘴 | (1)導電嘴與母材間的距離過短. (2)導管阻力過大,送線不良. (3)電流太小,電壓太大. |
(1)使用適當距離或稍為長些來起弧,然后調整到適當距離. (2)清除導管內部,使能平穩輸送. (3)調整適當電流,電壓值. |
來源:工程客