常见不锈钢焊接管的焊接缺陷产生原因及防止措施简述

不锈钢焊管的焊接缺陷会造成应力集中,降低承载能力,缩短使用寿命,甚至引起脆性断裂。 通用技术规程规定不允许有裂纹、未焊透、未熔合、表面夹渣; 咬边、内部夹渣、气孔等缺陷不能超过一定的允许值。 超过标准的缺陷必须彻底清除并焊接。 维修。 下面简述不锈钢焊管常见焊接缺陷的原因、危害及预防措施。
1、焊缝尺寸不符合要求
焊缝尺寸不符合要求主要是指焊缝补强及高差、焊缝宽窄差、不对中、焊后变形等尺寸不符合标准要求。 焊缝高度、宽度不均匀,变形不均匀。 焊缝宽度不一致不仅造成焊缝成形不美观,而且影响焊缝与母材的结合强度; 焊缝补强太大,造成应力集中,如果焊缝低于母材,则无法获得足够的强度。 关节强度; 不对中和过度变形会扭曲力的传递并导致应力集中,导致强度下降。
产生原因:不锈钢焊管坡口角度不当或边缘钝化、装配间隙不均匀; 焊接工艺参数选择不合理; 焊工操作技能水平低等。
预防措施:选择合适的坡口角度和装配间隙; 提高装配质量; 选择合适的焊接工艺参数; 提高焊工操作技术水平等。
2. 底切
由于焊接工艺参数选择不正确或操作工艺不正确,母材熔化沿焊趾形成的坡口或凹陷称为咬边。 咬边不仅削弱焊管焊接接头的强度,而且容易因应力集中而产生裂纹。


产生原因:主要是由于电流过大、电弧过长、焊条角度不正确、运焊条方法不当等原因造成。
预防措施:采用电弧焊焊接时,必须选择合适的焊接电流和焊接速度。 电弧不能拉得太长,电极的角度要合适,运输电极的方法要正确。
3、焊接不完整
未焊透是指焊接不锈钢焊管时,焊接接头根部未完全焊透的现象。 焊接不充分会造成应力集中,容易产生裂纹。 重要焊接接头不允许有未焊透。

产生原因:坡口角度或间隙太小,钝边太大,装配不良; 焊接工艺参数选择不当,焊接电流太小,焊接速度太快; 焊工操作技能差等。
预防措施:正确选择和加工坡口尺寸、合理装配、保证间隙、选择合适的焊接电流和焊接速度、提高焊工的操作技术水平等。
4. 未熔合
未熔合是指熔焊时焊道与母材之间或焊道与焊道之间未完全熔化结合的部分。 未熔合直接降低接头的力学性能,严重的未熔合会使焊接结构根本无法承受载荷。

产生原因:主要原因是焊接不锈钢焊管时,焊接速度快、焊接电流小,焊接热输入太低; 焊条偏心,焊条与焊件角度不当,电弧方向偏转; 凹槽侧壁有锈迹和污垢。 层与层之间
清洁不充分等。
预防措施:正确选择焊接工艺参数,认真操作,加强层间清理,提高焊工操作技能等。
5. 焊瘤
焊瘤是指焊接过程中,熔融金属流到焊缝外未熔化的母材上而形成的金属瘤。 焊瘤不仅影响不锈钢焊管焊缝的成形,而且焊瘤中常常含有熔渣和未焊透。

产生原因:钝边太小,根部间隙太大; 焊接电流大,焊接速度快; 焊工操作技能低等。
预防措施:根据不同的焊接位置选择合适的焊接工艺参数,严格控制焊接孔的尺寸,提高焊工的操作技术水平等。
6. 弧坑
卫生级不锈钢焊管焊缝端部产生的凹陷部分称为电弧坑。 弧坑不仅严重削弱焊缝强度,而且会因杂质的集中而产生弧坑裂纹。

原因:主要原因是灭弧停留时间太短; 薄板焊接时电流过大。
预防措施:用电弧焊进行电弧焊时,焊条应在熔池中停留一段时间或作圆周运动。 熔池中的金属充满后,应将其引至一侧以熄灭电弧; 钨极氩弧焊时,应有足够的焊缝停留时间,待焊缝充满后电弧才会衰减并熄灭。
7. 气孔
焊接卫生级不锈钢焊管时,熔池中的气体在凝固过程中未能逸出而残留。 形成的空腔称为气孔。 气孔是一种常见的焊接缺陷,焊缝分为内部气孔和外部气孔。 气孔的类型有很多种:圆形、椭圆形、昆虫形、针形、密形等。 气孔的存在不仅会影响焊缝的致密度,还会减少焊缝的有效面积,降低焊缝的力学性能。

产生原因:卫生级不锈钢焊管表面及坡口有油污、铁锈、水分等污染物; 电弧焊时焊条药皮潮湿,使用前未干燥; 电弧过长或偏吹,熔池保护效果不好。 嗯,空气侵入熔池; 焊接电流过大,焊条变红,药皮过早剥落,失去保护作用; 操作方法不当,如收弧动作太快,容易产生缩孔,接头处易出现不正确的引弧动作。 气孔密集等
预防措施:焊接前应清除坡口两侧20~30mm范围内的油污、铁锈和水分; 严格按照焊条说明书规定的温度和时间烘烤; 正确选择焊接工艺参数并正确操作; 尽量采用短弧焊,现场施工必须有防风设施; 不允许使用不合格的焊条,如焊芯腐蚀、开裂、药皮剥落、偏心过大等。
8、夹杂物及夹渣
夹杂物是冶金反应产生的焊缝金属中残留的非金属夹杂物和氧化物。 夹渣是残留在焊缝中的熔渣。 不锈钢焊管中的夹渣可分为点状夹渣和条状夹渣两种。 夹渣削弱了焊缝的有效截面,从而降低了焊缝的力学性能。 夹渣还会造成应力集中,在承载过程中极易造成焊接结构的破坏。产生原因:焊接过程中层间夹渣清除不干净; 焊接电流太小; 焊接速度太快; 焊接过程中操作不当; 焊接

材料与基材的化学成分不匹配; 沟槽设计、加工不当等。
预防措施:选择除渣性能好的焊条; 小心清除层间渣; 合理选择焊接工艺参数; 调整焊条的角度和运输焊条的方法。
9. 烧穿
焊接过程中,熔融金属从坡口背面流出,在不锈钢焊管中形成穿孔的缺陷称为烧穿。 烧穿是焊条电弧焊中常见的缺陷之一。

产生原因:焊接电流大,焊接速度慢,造成焊管过热; 沟槽间隙大,刃口太薄钝; 焊工操作技能差等。
预防措施:选择合适的焊接工艺参数和合适的坡口尺寸; 提高焊工的操作技能等。
10. 裂缝
卫生级不锈钢焊管的裂纹按产生的温度和时间可分为冷裂纹、热裂纹和再热裂纹; 按发生部位可分为纵向裂纹、横向裂纹、焊根裂纹、弧坑裂纹、熔合线裂纹和热影响区裂纹等。裂纹是焊接结构中最危险的缺陷。 它们不仅会导致产品报废,甚至可能造成严重事故。

(1)热裂纹
焊接过程中,由于焊缝中的金属和热影响区冷却到固相线附近的高温范围而产生的焊接裂纹称为热裂纹。 它是一种危险的焊接缺陷,是不允许存在的。 根据焊管热裂纹产生的机理、温度范围和形状,热裂纹可分为结晶裂纹、高温液化裂纹和高温低塑性裂纹。
产生原因:主要是由于熔池金属中的低熔点共晶和杂质在结晶过程中形成严重的晶内和晶间偏析,同时在焊接应力的作用下。 沿着晶界被拉开,形成热裂纹。 热裂纹一般发生在奥氏体不锈钢、镍合金和铝合金中。 低碳钢在焊接时一般不易产生热裂纹,但随着钢的含碳量增加,热裂纹的倾向也增加。
预防措施:严格控制不锈钢焊管及焊接材料中硫、磷等有害杂质含量,降低热裂纹敏感性; 调整焊缝金属的化学成分,改善焊缝组织,细化晶粒,提高塑性。 降低或分散偏析程度; 采用碱性焊材,减少焊缝杂质含量,提高偏析程度; 选择合适的焊接工艺参数,适当增大焊缝成形系数,采用多层、多道焊接方法; 电弧中断 当使用相同的铅板作为母材时,或逐渐熄灭电弧,并填充电弧坑,以避免电弧坑产生热裂纹。
(2)冷裂纹
焊接接头冷却到较低温度(对于钢来说,低于M.温度)时产生的裂纹称为冷裂纹。 冷裂纹可能在焊接后立即出现,也可能在一段时间(几小时、几天甚至更长时间)后出现。 这种裂纹也称为延迟裂纹。 它是一种常见的冷裂纹形式,具有较多的特点。 巨大的危险。
产生原因:马氏体转变形成的硬化组织、高约束产生的焊接残余应力、焊缝中残留的氢是引起冷裂纹的三大因素。
预防措施:选用低氢焊接材料,使用前严格按照说明烘烤; 焊前清除焊件上的油污和水分,以降低焊缝中的氢含量; 选择合理的焊接工艺参数和热输入,减少焊缝的硬化倾向; 焊后立即进行消氢处理,使氢气从焊接接头逸出; 对于硬化倾向较高的不锈钢焊管,焊前预热,焊后及时进行热处理,以改善接头的组织和质量性能; 采取多种工艺措施,降低焊接应力。
(3)再热裂纹
焊接后,不锈钢焊管在一定温度范围内再次加热(消除应力热处理或其他加热工艺)而产生的裂纹称为再热裂纹。
产生原因:再热裂纹一般发生在含有钒、铬、钼、硼等合金元素的低合金高强度钢、珠光体耐热钢和不锈钢中。 经过焊接热循环后,将它们加热到敏感区域(550~650℃)。 大多数裂纹起源于焊接热影响区的粗晶区。 再热裂纹多发生在不锈钢焊管和应力集中处。 多层焊接时有时会出现再热裂纹。
预防措施:在满足设计要求的前提下,选用低强度焊接材料,使焊缝强度低于母材,焊缝内应力松弛,避免热影响区产生裂纹; 最大限度地减少焊接残余应力和应力集中; 控制焊管焊接热输入,合理选择预热和热处理温度,尽可能避开敏感区域。
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