电渣压力焊接头质量缺陷分析及预防措施.doc

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1、书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。电渣压力焊接头质量缺陷分析及预防措施 在多层和高层建筑中，框架柱或剪力墙的竖向钢筋连接多采用电渣压力焊接连接，施工简单，操作方便，造价低。但是，在施工中受操作方法、电压、电流等诸多因素的影响，往往会造成焊接接头质量缺陷，例如轴线偏移，接头弯折，焊包有不匀，气孔夹渣，下淌等现象。而钢筋焊接规范规定：焊包应均匀，突出部分至少高出钢筋表面4mm；电极与钢筋接触处，无明显的烧伤缺陷；接头处的弯折角度不大于4；接头处的轴线偏移不超过0.1d（d为钢筋直径），同时不大于2mm。为了避免上述缺陷，我们采取了相应的 预防措施，效果较大。具体做法如下。 1. 上下钢筋轴线偏移 产

2、生原因。焊接钢筋端部有扭曲变形现象或夹具安装不正确，没有夹好钢筋；夹具挤压力过大，造成钢筋错位；焊前晃动已夹好的钢筋，使上下钢筋错位；夹具本身已变形或扭曲。 预防措施。焊前应仔细检查钢筋端头，不顺直的部分应切除或矫正；安装夹具要正确，待上下钢筋同心后，上下夹钳才能同时均匀夹紧钢筋；夹好钢筋后严禁晃动钢筋，以免上下钢筋错位或夹具变形，扭曲；操作前先检查夹具是否变形及夹钳是否紧固，不能用的夹具，夹钳应及时更新或修理。 2. 接头处弯折 产生原因。焊接后夹具卸的过早，接头处熔融金属没有完全固化，接头的强度和刚度还都很小，不能支撑上部钢筋。焊接时未注意扶持上部钢筋，在焊接或卸夹具时，上部钢筋晃动而造成

3、接头处弯折。 预防措施。一套电渣压力焊机应配置5-6套夹具，目的是保证接头焊接完毕后停歇30s以上再拆卸焊接夹具时增加一定强度和刚度，避免上部钢筋向下歪斜。另外，焊接时或卸夹具时应用手扶持好上部钢筋，以免上部钢筋晃动，造成接头弯折。 3. 焊包薄而大 产生原因。挤压过程中，挤压速度过快且压力过大，把熔融的金属液体过快地挤向四周。焊接电流过大或挤压过程的时间过长，使钢筋熔融的金属液过多，从而造成挤压后焊包薄而大。 预防措施。挤压时应逐渐下送钢筋，使上部钢筋把熔融的金属液体均匀地挤到钢筋周围，形成厚薄均匀，大小适中的焊包。因电渣压力焊的热效率较高，其焊接电流比闪光对焊的电流小一半，宜按钢筋的截面面

4、积确定焊接电流（一般取0.8-0.9a/mm2）。如果电流过大，会造成钢筋熔化过快，金属溶液过多，所以要选好焊接电流。另外，焊接过程中要控制好时间参数。一般焊接直径16mm的钢筋，焊接时间为18s；钢筋直径每增加2mm，焊接时间相应延长2s，如果焊接时间太长，也会导致钢筋融化过量，造成焊包过大。 4. 接头结合不良，焊包过小或无包 产生原因。焊接前没能调整好夹头的起始点，使上部钢筋不能完全下送到位，与接头处不能完全结合；下部钢筋伸出钳口的长度过短，使熔融金属液体不能受到焊剂的正常依托；焊剂盒下部堵塞不严，使焊剂部分泄漏，金属液体流失；焊接时间短，焊接电流过小，顶压前过早断电，都会造成钢筋熔融量

5、过小，使钢筋不能完全结合，有效排渣，从而不能形成正常的焊包。 预防措施。焊前应调整好夹头的起始点，保证上部钢筋能完全下送到位；安装夹具时，下部钢筋伸出钳口的长度不小于70mm，保证伸出焊剂盒底部不小于60mm，使熔融金属液体有足够的焊剂托裹，使上下钢筋能够正常结合；填装焊剂前焊剂盒底要用布堵塞严实，以免焊剂从缝隙泄露；焊前选好焊接电流，并控制好焊接时间，应在挤压过程开始的同时截断电流，保证钢筋能够足够熔化。 5. 焊包不匀，偏包或无包 产生原因。钢筋端面不平整，在挤压时不能把熔融金属液体均匀向四周排挤，焊剂填装不均匀或焊剂内有杂质，不能形成均匀的渣池；电弧电压过高，产生偏弧现象，使钢筋的端面不

6、均匀熔化，没有呈微凸形，钢筋熔液一侧偏少或偏多；焊接时间短，钢筋熔化完全，部分钢筋端面熔化量不够，焊剂盒堵塞不严，熔化金属流失，形成焊包不匀，偏包或无包现象。 预防措施。施焊前应注意检查钢筋端面是否平整，不平的应切除或矫正；安装焊剂盒时应保持钢筋居于焊剂盒中心，钢筋四周均匀填装焊剂，对回收的焊剂应除净杂质后再用；焊前选择好合适的的焊接参数，控制好焊机的电弧焊压，一般在进入电弧稳定燃烧过程时，电压为40-45v，当进入造渣过程时，电压为22-27v，掌握好焊接时间，使钢筋完全熔化；填装焊剂前，要把焊剂盒底部与钢筋之间的缝隙堵严，以免焊剂和金属熔液流失。 6. 焊包有气孔，夹渣 产生原因。焊剂受潮

7、，焊接时从焊剂中排出的气体进入金属熔液形成气孔；挤压过程时间长，上部钢筋端面不能呈微凸形，端面上不能形成由液态向固态转化的薄层，挤压过程中不能顺利排渣；焊接过程结束时没有及时进行顶压，造成部分钢筋熔液固化，使焊渣不能排出；焊接部位埋入焊剂的深度不够，使焊渣不能通过焊剂顺利排出，并且金属液体与空气接触易形成气孔。 预防措施。焊接前应先把焊剂烘干，掌握好焊接断电和挤压时间，断电应与挤压同时开始，此时上部钢筋端面上形成一层介于固态和液态之间的薄层，通过挤压排出焊渣和其他杂质，填装焊剂时应把焊剂盒装满，以使焊接部位埋入焊剂深度满足要求（60mm）。 7. 焊包下淌 产生原因。焊剂盒底部缝隙堵塞不严，致

8、使钢筋熔液顺缝流下，焊后回收焊剂过早，熔液还未完全固化形成焊包。 预防措施。装焊前应把焊剂盒底部缝隙堵严；每个接头焊完后应停歇20-30s（寒冷地区可适当延长），待熔液稍冷后固化后再回收焊剂。 8. 钢筋（电极钳与钢筋接触处）烧伤 产生原因。电极钳没有夹紧钢筋，接触不良；电极钳与钢筋接触处已锈蚀或有泥污，导电不良。 预防措施。焊接前应检查电极前是否夹紧钢筋，发现没有夹紧的应夹紧；夹电极钳前应先把钢筋上的锈和泥污除净。 焊接操作人员必须经过严格的考核，取得有效的焊工上岗合格证并能熟练操作；焊接夹具应具有足够的刚度，在最大允许荷载下移动灵活，操作方便，所选焊剂要合格，一般应采用431型焊剂，因该焊

9、剂含高锰，高古硅与低氟，除起隔绝，保温及稳定电弧作用外，还能起补充熔渣，脱氧及添加合金元素的作用，使焊缝金属合金化。 电渣压力焊接头取送样和拉伸试验情况记述 1、试件检验批划分 按照中华人民共和国行业标准钢筋焊接及验收规程（jgj182021）5.5.1条规定每不超过二层中的300头同牌号钢筋电渣压力焊接头，作为一个检验批，做一组（3根）抗拉试验。 2、填写见证送样单 送样前应填写见证送样单（1式5份），随试样一起送到试验室，加盖“有见证取样”菱形章，试验室留1份、监理单位取走1份、施工单位取回3份。见证送样单主要内容：工程名称、委托单位、取样部位、样品名称、取样数量、取样地点、取样日期、见证

10、、材料名称、焊接日期、送样日期、钢筋生产单位、代表接头数量。见证人签名，证号，取样人签名，证号。常规试验可不填写见证送样单。委托单：委托单位、工程名称、品种栏填“电渣压力焊”、变筋填“2520”，数量300头，焊工姓名、证号。见证人签名，证号。取样人签名，证号。以上这些是现阶段银川地区的通常做法。 3、试验液压拉力机平稳加载到钢筋母材颈缩，读取对应荷载值，量测颈缩长度。如右图所示，某工程项目一组试件系2520，3根见证试件2021-3-30加载到开始颈缩的荷载分别为177kn、178kn和179kn，且颈缩区域距接头70170mm。母材发生颈缩了，接头仍无恙，这说明接头强度高于母材强度，结论：

11、合格。这3个接头母材的颈缩前强度分别为56 3、567和570n/mm。 不同直径合格荷载参见下表： 直径（mm）101214161820212528荷载（kn）43.1962.2021.67110.58139.96172.79209.07269.98338.66 4、不同直径钢筋焊接的直径差 中华人民共和国行业标准钢筋焊接及验收规程（jgj182021）4.5.5条规定钢筋电渣压力焊“不同直径钢筋焊接时，上下两钢筋轴线应在同一直线上。”电渣压力焊对直径差无明确规定，可参照同一规程4.6.1条对于钢筋气压焊要求“当两钢筋直径不同时，其两直径之差不得大于7mm”。如果图纸上出席两根钢筋直径之差大

12、于7mm的情况时，施工单位应及时通过建设单位向设计单位提出，请设计单位予以考虑。 第二篇：电渣压力焊质量缺陷及处理措施11、12#楼电渣压力焊质量缺陷及处理措施 11、12#楼电渣压力焊经自检和接头抽样送检结果分析，质量缺陷主要表现在以下几个方面： 自检：上下轴线偏移、接头处弯折、焊包薄而大、焊包有气孔，夹渣、焊包下淌、接头结合不良：焊包不匀，偏包或无包。此类现象较少，一般现场直接割除后重新焊接。接头抽样送检：部分楼层检验批试验拉伸强度达到450580mpa区间在接头焊缝处断裂，非母材断裂，经复检或楼层缺陷接头割除再抽样送检合格。 针对上述缺陷，我们认真分析并采取了相应的预防措施，具体做法如下

13、。上下轴线偏移 产生原因；焊接钢筋端部有扭曲变形现象或夹具安装不正确，没有夹好钢筋；夹具挤压力过大，造成钢筋错位。焊前晃动已夹好的钢筋，使上下钢筋错位，夹具本身已变形或扭曲。 预防措施；焊前应先检查钢筋端头，不顺直的部分应切除或矫正，安装夹具要正确，持上下钢筋同心后，上下夹钳才能同时均匀夹紧钢筋；夹紧钢筋后严禁晃动钢筋，以免上下钢筋错位或夹具变形，扭曲，操作前先检查夹具是否变形及夹钳是否紧固，不能用的夹具，夹钳应及时更换或修理。 接头处弯折 产生原因；焊接后夹具折卸过早，接头处溶融金属没有完全固化，接头的强度和刚度都还很小，不能支撑上部的钢筋。焊接时未注意扶持上部的钢筋，在焊接或卸夹具时，上部

14、钢筋晃动而造成接头处弯折。 预防措施；一套电渣压力焊机应配置56套夹具，目的是保证接头焊接完毕后停歇30s以上再拆卸接头夹具，这不仅便于焊接工具周转，接头降温缓慢，同时也可使接头在拆卸夹具时增加一定强度和刚度，避免上部钢筋向下歪斜，另外，焊接时工卸夹具时应用手扶持好上部钢筋，以免上部钢筋晃动，造成接头弯折。 焊包薄而大 产生原因；挤压过程中，挤压速度过快且压力过大，把熔融的金属液体过快的挤向四周。焊接电流过大或挤压过程的时间过长，使钢筋熔融的金属液体过多，从而造成挤压后焊包薄而大。预防措施；挤压时应逐渐下送钢筋，使上部钢筋把熔融的金属液均匀的挤压到钢筋周围，形成薄厚均匀，大小适中的焊包。因电渣

15、压力焊的热效率较高，其焊接电流比闪光对焊的电流小一半，宜按钢筋端头的的截面面积确定焊接电流（一般取0.80.9a/mm2）。如果电流过大，会造成钢筋熔化过快金属熔液过多，所经以要选好焊接电流，另外，焊接过程中要控制好时间参数，一般焊接16mm的钢筋，焊接时间为18s；钢筋直径每增加2mm，焊接时间相应延长2s。如果焊接时间过长，也会导至钢筋熔化过量，造成焊包过大。 接头结合不良，焊包过小或无包 产生原因。焊接前没有调整好夹头的起始点，使上部钢筋不能完全下送到位，与接头处不能完全结合，下部钢筋伸出钳口的长度过短，使熔融金属液体不能受到焊剂的正常依托，焊剂盒下部堵塞不严，使焊剂部分泄漏，金属液体流

16、失，焊接时间短，焊接电流过小，顶压前过早断电，都会造成钢筋熔融量过小，使钢筋不能完全结合，有效排渣，从而不能形成正常的焊包。 预防措施；焊接前调整好夹头的起始点，保证上部钢筋能完全下送到位，安装夹具时，下部钢筋出钳口的长度不不于70mm，保证伸出焊剂盒不小于60mm，使熔融金属液体有足够的焊剂托裹，使上下钢筋能够正常结合；填装焊剂前焊剂盒底部要用布堵塞严实，以免焊剂从缝隙泄漏，焊前选好焊接电流，并控制好焊接时间，应在挤压过程开始的同时截断电流，保证钢筋能足够熔化。 焊包不匀，偏包或无包 产生原因；钢筋端面不平整，在挤压时不能把熔融金属液体均匀向四周排挤；焊剂填装不均匀或焊剂有杂质，不能形成均匀

17、的渣池，电弧电压过高，产生偏弧现象，使钢筋的端面不均匀熔化，没有呈微凸形，钢筋熔液一侧偏少或偏多，焊接时间短，钢筋熔化不完全，部分钢筋端面熔化量不足，焊剂盒堵塞不严，熔化金属流失，形成焊包不匀，偏包或无包现象。 预防措施；施焊前检查钢筋端面是否平整，不平整的应切除或矫正，安装焊剂盒时应保持钢筋居于焊剂盒中心，钢筋周围均匀填装焊剂，对回收的焊剂应除净杂质后再用；焊前选择好合适的焊接参数，控制好焊机电弧电压，一般在进入电弧稳定燃烧过程时，电压为4045v，当进入造渣过程时，电压为2227v；掌握好焊接时间，使钢筋完全熔化，填装焊剂前，要把焊剂盒底部与钢筋之间的缝隙堵严，以免焊剂和金属熔液流失。 焊

18、包有气孔，夹渣 产生原因；焊剂受潮，焊接时从焊剂中排出的气体进入金属熔液形成气孔。挤压过程时间长，上部钢筋面不能呈微凸形，端面上不能形成由液态向固态转化的薄层，挤压过程不能顺利排渣，焊接过程结束时没能及时进行顶压，造成部分钢筋熔液固化，使焊渣不能排出，焊接部位埋入焊剂的深度不够，使焊渣不能通过焊剂顺利排出，并且金属液体与空气接触易形成气孔。 预防措施。焊接前应把焊剂烘干，掌握好焊接断电和挤压时间，断电应与挤压同时开始，此时上部钢筋端面上形成一层介于固态和液态之间的薄层，通过挤压排出焊渣其它杂质，填装焊剂时应把焊剂盒装满，以使焊接部位进埋入焊接深度满足要求，（一般不小于60mm）。 焊包下淌 产

19、生原因；焊剂盒底部缝隙堵塞不严，致使钢筋熔液顺缝流下，焊后回收焊剂过早，熔液还未完全固化形成焊包。 预防措施。装焊剂前应把焊剂盒底部缝隙堵严，每个接头焊完后应停歇2030s（寒冷地区可适当延长），待熔液稍微冷却固化后再回收焊剂。 接头抽样送检： 产生原因。操作人员电弧或电渣时间偏短，造成焊缝处接头下部钢筋端部为完全充分融化，上下钢筋接头表面未完全融接，造成拉伸时强度稍大时断裂。 焊接操作人员必须经过严格的考核，取得有效的焊工上岗合格证并能熟练操作，焊接夹具应有足够的刚度，在最大允许荷载下移动灵活，操作方便，所选焊剂要合格，一般应采用431型焊剂，因该焊剂含锰，高硅与低氟成分，除起隔绝，保温及稳

20、定电弧作用外，还能起补充焊渣，脱氧及添加合金元素的作用，使焊缝金属合金化。 第三篇：电渣压力焊机触电事故分析及预防措施电渣压力焊机触电事故分析及预防措施 随着城市建设的高速发展，高层和超高层建筑物如雨后春笋拔地而起。高层建筑每增加一层需将大量钢筋用电渣压力焊机竖向焊接，由于建筑工地用电环境的复杂性和特殊性，多种作业程序交叉，加上一线作业人员大多为农民工，安全用电意识淡薄，自我保护能力差，在焊接中时有触电事故发生。 一、电渣压力焊机二次空载电压触电事故分析 1、电渣压力焊机二次空载电压一般在65v-80v左右，其工作时间20%左右，空载时间80%左右，空载时间越长，人身触电危险性越大。 2、电渣

21、压力焊机二次线一根是搭铁线，另一根是焊把线，其搭铁线接在建筑物的钢筋上，与整个建筑物金属全部连通，焊接好的钢筋林立密集，作业场地狭小，地面钢筋堆放，作业人员长时间工作，一旦触及焊把线电源就有触电危险。 3、竖向焊接全部是崭新螺纹钢，质硬量重，作业用的劳保用品手套及鞋损坏快，没有及时更换劳防用品，手与脚可能直接接触钢筋，很容易触电危险。 4、潮湿和炎热的天气，汗湿程度严重，人体电阻明显下降，一旦触电，不容易摆脱，其危险性更大。 5、建筑业施工一般时间安排较紧，一层楼面一般需焊接钢筋成千上万根，钢筋焊接时需一次性完成，十多个小时连续作业是正常的，天气炎热的季节，长时间体力劳动和露天作业，人体极易疲

22、劳，触电危险性同样较大。 二、安全意识淡薄 建筑业是国民经济发展重要行业，随着国民经济的飞速发展，基本建设项目逐年增加，建筑职工队伍不断扩大。建筑业的一线施工人员以农民工为主体，其工作环境属高空、露天、地下及立体交叉作业，部分操作人员未经专业培训，操作技术生疏，安全意识和自我保护能力较差。 建筑业市场价格竞争激烈，一项工程层层分包转包，钢筋竖向焊接分包金额比例很小，安全手续不齐，价格从上世纪90年代每焊接点5元降到现在每焊接点不到2元，由于价格竞争，相应对劳防用品投入减少，劳动强度增大，造成触电事故隐患的增加。 建设部颁布的jgj59-99检查标准要求电焊机需安装二次降压保护装置，这是为了保障

23、建筑一线操作人员安全生产。然而该标准已颁布3年多了，各式各样的弧焊机防触电装置也已投入使用3年多了，但还是经常发生电渣压力焊机和电焊机二次空载电压伤人事故，究其原因：将电源线从弧焊机防触电装置内穿过，直接接在电焊机的进线电源端，放弃装置的所有功能； 将电源的进线和出线接在装置内的同一端上，当作过桥箱用，根本没起到保护作用目前市场生产焊机二次降压保护装置的厂家多，良莠不齐，有的产品质量很差，有的厂家没有测试设备，就投入生产、销售和使用，更谈不上3c认证，根本就没有保护功能；一些使用单位安装这种设备也仅仅是为了应付安全检查； 用人工调节的弧焊机防触电装置，当其电压转换时，瞬间有3倍左右的冲击电流，

24、为了避开冲击电流，只能将其调节过头，所以起弧电阻低，起弧较困难，使用者将其调到（红灯）工作状态，失去空载状况下的保护功能，当安全检查时再调回到待机（绿灯），这只是应付安全检查；电源线没有根据电流选配，500型电焊机进线有的用4mm 2、6mm2，而6mm2电线安全载流量只能达到50a电流，不到30min接头就发热并将设备烧坏； 电焊机容量和选用的防触电装置不相配套，存在安全事故隐患；有两档粗调节的交流弧焊机，两挡状态的空载性能参数差别很大，增加触电危险性。 三、预防措施 1、电渣压力焊机操作人员必须配备专用的劳动防护用品（手套和绝缘鞋），原因是所接触的都是崭新带有坚硬毛刺的螺纹钢，其损坏较快，

25、很容易造成触电事故。 2、电渣压力焊机加装弧焊机防触电装置（二次降压保护器），根据弧焊机防触电装置国家标准gb10235-2021的技术要求： 空载安全电压小于24v，能在任何潮湿场合都没有人身触电危险，确保操作人员的人身安全； 起动时间小于0.06s，对电渣压力焊作业根本没有起动响应时间； 起动灵敏度小于500，对人体在任何潮湿场合接触二相电时不会起动达到安全保护； 待机延时时间小于1s，当二次空载电压80v时，在1s内降至小于24v，有效防止人身触电死亡危险。以上4条都是有效防止电渣压力焊机二次空载电压伤人的科学依据。用户在选购时一定要购买有国家强制性3c认证的弧焊机防触电装置。 3、电渣

26、压力焊机操作人员必须专业技能培训，除电焊工特种操作证外，还需建筑行业安全操作培训合格，持二证上岗，操作时做好监督记录，每台电渣压力焊机作业为一小组，每小组必须有一人具备监管救护知识，或者多台（组）有专人监护制度。 4、现场安全监理人员对进入建筑工地作业的电渣压力焊机和电焊机，必须安装弧焊机防触电装置才能进行作业，同时必须提供3c认证证书。根据国家质量认证中心和国家技术监督局的规定，没有取得3c认证的产品不得进入现场使用。并不定期的对二次空载电压进行测试，要求安全电压低于24v。 四、社会效益和经济效益 电渣压力焊机作业和电焊机作业，其二次空载电压触电事故时有发生。每发生一起触电事故，就会给一个

27、家庭带来极大的不幸，给一个企业带来巨大的压力，给社会带来负面影响。根据弧焊机防触电装置国家gb10235-2021标准的技术条件，是有效地防止电渣压力焊机和电焊机二次空载电压触电事故，其给社会带来的效益是不可估量的。 一个建筑工程，如果不使用弧焊机防触电装置，一旦发生电渣压力焊机和电焊机二次空载电压触电事故，死者家属来人安排接待工作及安家费等不会低于30万元人民币，就算该工地2万平方米的建筑面积，停工整改十天左右，给企业带来多大人力物力和经济损失也是相当大的。电渣压力焊机是高漏抗变压器，功率因素一般只有0.3-0.4，空载时为0.1-0.2，空载损耗电能大，每台电渣压力焊机每年空载耗电在202

28、1kwh左右，据上海电焊机行业协会提供的数据，上海建筑单位大约有1.2万台，全市大约有12万台，全国大约有120万台交流电焊机，其耗电量相当可观。 第四篇：焊接缺陷及预防措施焊接缺陷及预防措施 王露露 （延安职业技术学院，陕西延安717100） 摘要。焊接缺陷的产生过程是十分复杂的，既有冶金的原因，也受到应力和变形的，缺陷对焊接结构承载能力有非常显著影响，更为重要的是应力和变形与缺陷同时存在。焊接缺陷容易出现在焊缝及附近地区，而那些地方正是结构中拉伸残余应力最大的地方。焊接缺陷是平面的或是立体的，平面类型的缺陷比立体类型的缺陷对应力增加的影响大的多，因而也危险的多。为此，在分析焊接缺陷对结构产

29、生影响的基础上，结合焊接实际提出了相应的预防措施。 关键词：焊接缺陷；气孔；裂纹；预防措施 焊接缺陷英文名weldingdefect，指焊接过程中在焊接接头中产生的未焊透、未熔合、夹渣、气孔、咬边、焊瘤、烧穿、偏析、未填满、焊接裂纹等金属不连续、不致密或连接不良的现象。 一、外观缺陷： 外观缺陷（表面缺陷）是指不用借助于仪器，从工件表面可以发现的缺陷。常见的外观缺陷有咬边、焊瘤、凹陷及焊接变形等，有时还有表面气孔和表面裂纹。单面焊的根部未焊透等。 二、内部缺陷 焊接的内部缺陷主要有气孔、夹渣、裂纹、未熔合等现象。 （一）气孔： 气孔是指焊接时，熔池中的气体未在金属凝固前逸出，残存于焊缝之中所形

30、成的空穴。其气体可能是熔池从外界吸收的，也可能是焊接冶金过程中反应生成的。 （1）气孔的分类气孔从其形状上分，有球状气孔、条虫状气孔;从数量上可分为单个气孔和群状气孔。群状气孔又有均匀分布气孔，密集状气孔和链状分布气孔之分。按气 -1 前要适当清除工件和焊丝表面的油污及铁锈，另一方面应尽可能使用含水分低的co2气体。co2气体中的水分常常是引起氢气孔的主要原因。 另外，氢是以离子形态溶解于熔池的。直流反极性时，熔池为负极，它发射大量电子，使熔池表面的氢离子又复合为原子，因而减少了进入熔池的氢离子的数量。所以直流反极性时，焊缝中含氢量为正极性时的1/31/5，产生氢气孔的倾向也比正极性时小。 3

31、、氮气孔 氮气的来源：一是空气侵入焊接区；二是co2气体不纯。试验表明：在短路过渡时co2气体中加入（n2）=3%的氮气，射流过渡时co2气体中加入（n2）=4%的氮气，仍不会产生氮气孔。而正常气体中含氮气很少，（n2）1%。由上述可推断，由于co2气体不纯引起氮气孔的可能性不大，焊缝中产生氮气孔的主要原因是保护气层遭到破坏，大量空气侵入焊接区所致。 造成保护气层失效的因素有。过小的co2气体流量；喷嘴被飞溅物部分堵塞；喷嘴与工件的距离过大，以及焊接场地有侧向风等。因此，适当增加co2保护气体流量，保证气路畅通和气层的稳定、可靠，是防止焊缝中氮气孔的关键。 另外，工艺因素对气孔的产生也有影响。

32、电弧电压越高，空气侵入的可能性越大，就越可能产生气孔。焊接速度主要影响熔池的结晶速度。焊接速度慢，熔池结晶也慢，气体容易逸出；焊接速度快，熔池结晶快，则气体不易排出，易产生气孔。 （二）裂纹：焊接件中最常见的一种严重缺陷。金属的焊接性中包括了两大类的问题：一类是焊接引起的材料性能变坏，使焊件失掉了材料原来特有的性能，如不锈钢焊后失掉其耐蚀性等；另一类是在焊接接头或其附近的母材内产生裂纹和气孔等缺陷.裂纹影响焊接件的安全使用，是一种非常危险的工艺缺陷。焊接裂纹不仅发生于焊接过程中，有的还有一定潜伏期，有的则产生于焊后的再次加热过程中。焊接裂纹根据其部位、尺寸、形成原因和机理的不同，可以有不同的分

33、类方法。按裂纹形成的条件，可分为热裂纹、冷裂纹、再热裂纹和层状撕裂等四类。 热裂纹多产生于接近固相线的高温下，有沿晶界分布的特征；但有时也能在低于固相线的温度下，沿“多边形化边界”形成。热裂纹通常多产生于焊缝金属内，但也可能形成在焊接熔合线附近的被焊金属（母材）内。按其形成过程的特点，又可分为下述三种情况。 -3 在严重应力集中的焊件根部和缝边，以及过热区。防止的措施包括：降低焊缝中的含氢量，例如采用低氢焊条，严格烘干焊接材料等；合理的预热及后热；选用碳当量较低的原材料；减小拘束应力，避免应力集中。 变形裂纹这种裂纹的形成不一定是因为氢含量偏高，在多层焊或角焊缝产生应变集中的情况下，由于拉伸应

34、变超过了金属塑性变形能力而产生。 （3）再热裂纹 产生于某些低合金高强度钢、珠光体耐热钢、奥氏体不锈钢以及镍基合金焊后的再次高温加热过程中。其主要原因一般认为当焊后再次加热到500700时，在热影响区的过热区内，由于特殊碳化物析出引起的晶内二次强化，一些弱化晶界的微量元素的析出，以及使焊接应力松弛时的附加变形集中于晶界，而导致沿晶开裂。因此，这种裂纹具有晶间开裂的特征，并且都发生在有严重应力集中的热影响区的粗晶区内。为了防止这种裂纹的产生，首先在设计时要选择再热裂纹敏感性低的材料，其次从工艺上要尽量减少近缝区的内应力和应力集中问题。 （4）层状撕裂 主要产生于厚板角焊时，见附图。其特征为平行于

35、钢板表面，沿轧制方向呈阶梯形发展。这种裂纹往往不限于热影响区内，也可出现在远离表面的母材中。其产生的主要原因是由于金属中非金属夹杂物的层状分布，使钢板沿板厚方向塑性低于沿轧制方向，另外由于厚板角焊时在板厚方向造成了很大的焊接应力，所以引起层状撕裂。通常认为片状硫化物夹杂危害最大，而层状硅酸盐和过量密集的氧化铝夹杂物也有影响。防止这种缺陷，主要应在冶金过程中严格控制夹杂物的数量和分布状态。另外，改进接头设计和焊接工艺，也有一定的作用 裂纹的危害： -5 c.再热裂纹为晶界开裂（沿晶开裂）。d.最易产生于沉淀强化的钢种中。e.与焊接残余应力有关。（2）再热裂纹的产生机理 a.再热裂纹的产生机理有多

36、种解释，其中模形开裂理论的解释如下：近缝区金属在高温热循环作用下，强化相碳化物（如碳化铁、碳化饥、碳化镜、碳化错等）沉积在晶内的位错区上，使晶内强化强度大大高于晶界强化，尤其是当强化相弥散分布在晶粒内时，阻碍晶粒内部的局部调整，又会阻碍晶粒的整体变形，这样，由于应力松弛而带来的塑性变形就主要由晶界金属来承担，于是，晶界应力集中，就会产生裂纹，即所谓的模形开裂。 （3）再热裂纹的防止a.注意冶金元素的强化作用及其对再热裂纹的影响。b.合理预热或采用后热，控制冷却速度。c.降低残余应力避免应力集中。d.回火处理时尽量避开再热裂纹的敏感温度区或缩短在此温度区内的停留时间。 冷裂纹： （1）冷裂纹的特

37、征a.产生于较低温度，且产生于焊后一段时间以后，故又称延迟裂纹。b.主要产生于热影响区，也有发生在焊缝区的。c.冷裂纹可能是沿晶开裂，穿晶开裂或两者混合出现。d.冷裂纹引起的构件破坏是典型的脆断。 （2）冷裂纹产生机理a.瘁硬组织（马氏体）减小了金属的塑性储备。b.接头的残余应力使焊缝受拉。c.接头内有一定的含氢量。 含氢量和拉应力是冷裂纹（这里指氢致裂纹）产生的两个重要因素。一般来说，金属内部原子的排列并非完全有序的，而是有许多微观缺陷。在拉应力的作用下，氢向高应力区（缺陷部位）扩散聚集。当氢聚集到一定浓度时，就会破坏金属中原子的结合键，金属内就出现一些微观裂纹3。应力不断作用，氢不断地聚集

38、，微观裂纹不断地扩展，直致发展为宏观裂纹，最后断裂。决定冷裂纹的产生与否，有一个临界的含氢量和一个临界的应力值o当接头内氢的浓度小于临界含氢量，或所受应力小于临界应力时，将不会产生冷裂纹（即延迟时间无限长）。在所有的裂纹中，冷裂纹的危害性最大。 （3）防止冷裂纹的措施a.采用低氢型碱性焊条，严格烘干，在100150下保存，随取随用。b.提高预热温度，采用后热措施，并保证层间温度不小于预热温度，选择合理的焊接规范，避免焊缝中出现洋硬组织c.选用合理的焊接顺序，减少焊接变形和焊接应力d.焊后及时进行消氢热处理。 -7 第五篇：焊接质量通病及预防措施国家高速公路网g0613云南省香格里拉至丽江高速公

39、路第五项目部 目录 焊接质量通病及预防措施 编制： 复核： 审核： 云南建工香丽高速公路土建施工第五项目部 焊接质量通病及预防 焊接工程上存在的质量通病是。凡是肉眼或低倍放大镜能看到的且位于焊缝表面的缺陷，如咬边（咬肉）、焊瘤、弧坑、表面气孔、夹渣、表面裂纹、焊缝位置不合理等称为外部缺陷；而必须用破坏性试验或专门的无损检测方法才能发现的内部气孔、夹渣、内部裂纹、未焊透、未溶合等称为内部缺陷。但常见的多是焊后不清理焊渣和飞溅物以及不清理的焊疤。 一、焊缝尺寸不符规范要求 1、现象： 焊缝在检查中焊缝的高度过大或过小；或焊缝的宽度太宽或太窄，以及焊缝和母材之间的过渡部位不平滑、表面粗糙、焊缝纵、横

40、向不整齐，还有在角焊缝部位焊缝的下凹量过大。 2、原因： a焊缝坡口加工的平直度较差，坡口的角度不当或装配间隙大小不均等而引起的。 b焊接中电流过大，使焊条熔化过快，控制焊缝成形困难，电流过小，在焊接引弧时会使焊条产生“粘合现象”，造成焊不透或焊瘤。c焊工操作熟练程不够，运条方法不当，如过快或过慢，以及焊条角度不正确。 d埋弧自动焊过程，焊接工艺参数选择不当。 3、防治措施： a按设计要求和焊接规范的规定加工焊缝坡口，尽量选用机械加工以使坡口角度和坡口边缘的直线度和坡口边缘的直线度达到要求，避免用人工气割、手工铲削加工坡口。在组对时，保证焊缝间隙的均匀一致，为保证焊接质量打下基础。 b通过焊接

41、工艺评定，选择合适的焊接工艺参数。 c焊工要持证上岗，经过培训的焊工有一定的理论基础和操作技能。d多层焊缝在焊接表面最后一层焊缝是，在保证和底层熔合的条件下，应采用比各层间焊接电流较小，并用小直径（2.0mm3.0mm）的焊条覆面焊。运条速度要求均匀，有节奏地向纵向推进，并作一定宽度的横向摆动，可使焊缝表面整齐美观。 二、咬边（咬肉） 1、现象。焊接时的电弧将焊缝边缘熔出的凹陷或沟槽没有得到熔化金属的补充而留下缺口。过深的咬边会使焊接接头的强度减弱，造成局部应力集中，承载后会在咬边处产生裂纹。 2、原因。主要是焊接电流过大，电弧过长，焊条角度掌握不合适和运条的速度不当以及焊接终了焊条留置长度太

42、短等而形成咬边。一般在立焊、横焊、仰焊时是一种常见缺陷。 3、防治措施 a焊接时电流不宜过大，电弧不要拉得过长或过短，尽量采用短弧焊。 b掌握合适的焊条角度和熟练的运条手法，焊条摆动到边缘时应稍慢，使熔化的焊条金属填满边缘，而在中间则要稍快些。 c焊缝咬边的深度应小于0.5mm，长度小于焊缝全长的10%，且连续长度小于10mm。一旦出现深度或产度超过上述允差，应将缺陷处清理干净，采用直径较小、牌号相同的焊条，焊接电流比正常的稍偏大，进行补焊填满。 三、裂缝 1、现象。在焊接过程或焊接之后，在焊接区域内出现金属破裂，它产生在焊缝内部或外部，也可能发生在热影响区，按其产生的部位可分为纵向裂纹、横向

43、裂纹，弧坑裂纹、根部裂纹等又可分热裂纹、冷裂纹和再热裂纹。 2、原因 a焊缝热影响区收缩后产生大的应力。b母材含淬硬组织较多，冷却后易生裂纹。 c焊缝中有相当高的氢浓度。及其他有害元素杂质等，易产生冷、热裂纹。 3、防治措施。主要从消除应力和正确使用焊接材料以及完善的操作工艺入手解决。 a注意焊接接头坡口形式，消除焊缝不均匀受热和冷却因热应力而产生的裂纹。如不同厚度的钢板对焊时，对厚钢板就要做削薄处理。 b选用材料一定要符合设计图样的要求，严格控制氢的来源，焊条使用前应进行烘干，并认真清理坡口的油污、水分等杂质。 c焊接中，选择合理的焊接参数，使输入热量控制在8003000的冷却温度之间，以改

44、善焊缝及热影响区的组织状态。 d在焊接环境温度较低、材料较薄，除提高操作环境温度外，还应在焊前预热。焊接结束要设法保温缓冷和焊后热处理，以消除焊缝残余应力在冷却过程中产生的延迟性裂纹。 四、弧坑 1、现象。弧坑是焊缝收尾处产生下滑现象，不但减弱焊缝强度，还会在冷却过程产生裂纹。 1、原因。主要是在焊接终了时熄弧时间过短，或在焊薄板时使用的电流过大。 2、防治措施。焊缝收尾时，使焊条做短时间的停留或做几次环形运条，不要突然停弧以使有足够的金属填充熔池。焊接时保证适当电流，主要构件可加引弧板把弧坑引出到焊件外。 四、夹渣 1、现象。焊缝中经无损检测发现有非金属夹杂物如氧化物、氮化物、硫化物、磷化物

45、等，形成多种多样不规则形状，常见的有锥形、针形等夹渣物。金属焊缝夹渣会降低金属结构的塑、韧性，还会增加应力，导致冷、热脆性易产生裂纹，使构件被破坏。 2、原因。a焊缝母材清理不干净，焊接电流过小，使熔化金属凝固过快，熔渣来不及浮出。 b焊接母材和焊条的化学成分不纯，如焊接时熔池内有氧、氮、硫、磷、硅等多种成分，则易形成非金属夹渣物。 c焊工操作不熟练，运条方法不当，使熔渣与铁水混在一起分离不开，阻碍熔渣上浮。d焊口坡口角度小，焊条药皮成块脱落未被电弧熔化；多层焊时，熔渣清理不干净，操作时未将熔渣及时拨出都是造成夹渣的原因。 3、防治措施 a采用只有良好焊接工艺性能的焊条，所焊钢材必须符合设计文

46、件要求。b通过焊接工艺评定选择合理的焊接工艺参数。注意焊接坡口及边缘范围的清理，焊条坡口不宜过小；对多层焊缝要认真清除每层焊缝的焊渣。c采用酸性焊条时，必须使熔渣在熔池的后面；在使用碱性焊条焊立角缝时，除了正确选择焊接电流外还需采用短弧焊接，同时运条要正确，使焊条适当摆动，以使熔渣浮出表面。 d采用焊前预热，焊接过程加热，并在焊后保温，使其缓慢冷却，以减少夹渣。 五、气孔 1、现象。在焊接过程熔化的焊缝金属中所吸收的气体在冷却前来不及从熔池中排出，而残留在焊缝内部形成孔穴。根据气孔产生的部位可分内、外气孔；按分部情况及形状的气孔缺陷，气孔在焊缝中的存在会减低焊缝强度，也产生应力集中，增加了低温脆性，热裂倾向等。 2、原因 a焊条本身之狼低劣，焊条受潮未按规定要求烘干；焊条药皮变质或剥落；焊芯锈蚀等。 b母材冶炼中存在残留的气体；焊条及焊件上沾有铁锈、油污等杂质，在焊接过程中，因高温气化产生气体。 c焊工操作技术不熟练，或视力差对熔化铁水和药皮分辨不清，使药皮中的气体与金属溶液混杂在一起。焊接电流过大使焊条发红二降低