焊接缺陷与检验概论.pptx

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1、焊接缺陷与检验焊接缺陷与检验QDCREATEWJM 2013.5目目 录录n n一、什么是好焊缝？n n二、常见的焊缝缺陷。n n三、焊接缺陷产生的原因及预防纠正措施。n n四、焊接质量检验n n五、常用焊接方法简介一、什么是好的焊缝？n n1 1、焊缝尺寸符合图纸要求。、焊缝尺寸符合图纸要求。n n2 2、焊缝成型饱满，过渡圆滑起弧、收弧、转弯、圆弧、焊缝成型饱满，过渡圆滑起弧、收弧、转弯、圆弧，鱼鳞波上下、宽窄均匀、外观光滑、美观。，鱼鳞波上下、宽窄均匀、外观光滑、美观。n n3 3、无飞溅、焊穿、未熔合、焊瘤、夹杂、咬边、外表气、无飞溅、焊穿、未熔合、焊瘤、夹杂、咬边、外表气孔、裂纹等外

2、表缺陷。孔、裂纹等外表缺陷。n n 级、级、级焊缝有缺陷程度范围级焊缝有缺陷程度范围 。n n4 4、无损探伤无内部裂纹、气孔、未焊透、未熔合、夹杂、无损探伤无内部裂纹、气孔、未焊透、未熔合、夹杂等等X X、超声波等、超声波等n n 级焊缝级焊缝100%100%探伤、探伤、级焊缝级焊缝20%20%且不小于且不小于200mm200mm探伤。探伤。n n5 5、机械性能试验符合标准要求、机械性能试验符合标准要求 90%90%特殊情况时。特殊情况时。比较好的焊缝比较好的焊缝1比较好的焊缝比较好的焊缝2比较好的焊缝比较好的焊缝3比较好的焊缝比较好的焊缝4比较好的焊缝比较好的焊缝5n n二、常见的焊接缺

3、陷二、常见的焊接缺陷n n 一裂纹一裂纹一裂纹一裂纹端部裂纹n n n n 二气孔二气孔二气孔二气孔 三夹渣三夹渣三夹渣三夹渣n n 四未熔合四未熔合四未熔合四未熔合 未焊透未焊透未焊透未焊透气孔1处理：清理此段后重焊处理：清理此段后重焊气孔2弧坑针状气孔气孔砂眼未熔合1未熔合2飞边缩孔n n 五形状缺陷五形状缺陷五形状缺陷五形状缺陷n n 咬边咬边咬边咬边 焊瘤焊瘤焊瘤焊瘤n n 烧穿和下塌烧穿和下塌烧穿和下塌烧穿和下塌 n n 咬边1咬边2咬边3咬边4咬边5焊瘤n n 错边和角变形错边和角变形错边和角变形错边和角变形 焊缝尺寸不合要求焊缝尺寸不合要求焊缝尺寸不合要求焊缝尺寸不合要求n n

4、六其它缺陷六其它缺陷六其它缺陷六其它缺陷n n 电弧擦伤、严重飞溅、母材外表撕裂、磨凿痕、打磨过量等。电弧擦伤、严重飞溅、母材外表撕裂、磨凿痕、打磨过量等。电弧擦伤、严重飞溅、母材外表撕裂、磨凿痕、打磨过量等。电弧擦伤、严重飞溅、母材外表撕裂、磨凿痕、打磨过量等。焊缝不均宽窄不一窄焊缝不均不良外观1伴有未熔合不良外观2不良外观3不良外观4不良外观5不良外观6焊高缺乏修磨缺乏焊厚超标1焊厚超标2弧坑未填满焊鳞焊凸焊凸焊渣焊渣孔孔砂孔砂孔下踏下踏缺陷种种缺陷种种三、焊接缺陷产生的原因及预防纠正措施n n3.1、裂纹：危害最大的一种缺陷。分热裂纹和冷裂纹。必须去除、重焊n n3.1.1热裂纹：n n

5、3.1.1.1.产生原因：焊接应力及其他致脆因素焊接应力及其他致脆因素共同作用，焊缝局部金属中原子结合力被破坏。共同作用，焊缝局部金属中原子结合力被破坏。n na焊接应力：焊件刚性大，装配和焊接时易产焊件刚性大，装配和焊接时易产生较大应力，促成热裂纹。生较大应力，促成热裂纹。n nb有害元素：焊缝金属中焊缝金属中C C、S S、P P元素较多时，元素较多时，促成热裂纹。适量的锰可减小裂纹倾向促成热裂纹。适量的锰可减小裂纹倾向MMn nS S。n nc焊缝截面：熔宽较小、厚度较大时，易产生熔宽较小、厚度较大时，易产生热裂纹。热裂纹。n n3.1.1.2.热裂纹的预防措施：n n a a控制有害元

6、素含量：焊材中控制有害元素含量：焊材中C 0.10%C 0.10%；S S、P0.03%P0.03%。n n b b预热可降低母材的冷却速度，降低焊接预热可降低母材的冷却速度，降低焊接应力。应力。n n c c碱性焊条和焊剂有脱碱性焊条和焊剂有脱S S、P P能力。能力。n n d d减小电流以减少焊缝厚度，有利于焊缝减小电流以减少焊缝厚度，有利于焊缝抗裂。抗裂。n n e e终焊时逐渐断弧、并填满弧坑。必要时终焊时逐渐断弧、并填满弧坑。必要时采用收弧板。采用收弧板。n n3.1.2、冷裂纹：n n3.1.2.1、产生原因：n n1 1易发生在中碳钢、高碳钢，低、中合金高强钢易发生在中碳钢、高

7、碳钢，低、中合金高强钢屈服极限大于屈服极限大于300MPa300MPa，钛合金等的焊接时。，钛合金等的焊接时。n n2 2产生冷裂纹的三大因素：产生冷裂纹的三大因素：n n a a钢材的淬硬倾向大钢材的淬硬倾向大n n b b接头的含氢量高接头的含氢量高n n c c结构的焊接应力大结构的焊接应力大n n3 3冷裂纹是一种最危险的缺陷，具有延迟性。有冷裂纹是一种最危险的缺陷，具有延迟性。有的甚至在焊缝无损探伤后才形成，而造成不可弥补的甚至在焊缝无损探伤后才形成，而造成不可弥补的漏检。的漏检。n n3.1.2.2.冷裂纹的预防措施：n n1 1控制含氢量：碱性低氢焊条或焊剂；烘干焊条和控制含氢量

8、：碱性低氢焊条或焊剂；烘干焊条和焊剂；清理焊接区油、水、锈污。焊剂；清理焊接区油、水、锈污。n n2 2预热和焊后保温预热和焊后保温n n3 3用奥氏体不锈钢焊条焊接低合金高强钢。用奥氏体不锈钢焊条焊接低合金高强钢。n n4 4合理安排焊接顺序，减少余高、咬边、未焊透。合理安排焊接顺序，减少余高、咬边、未焊透。n n5 5采用级别较低的焊接材料，使焊缝强度低于母材采用级别较低的焊接材料，使焊缝强度低于母材强度。强度。n n碱性和低氢型药皮焊条的施焊特点是电弧短，电碱性和低氢型药皮焊条的施焊特点是电弧短，电弧稳定性差，因此掌握难度高于钛型、钛钙型药皮弧稳定性差，因此掌握难度高于钛型、钛钙型药皮焊

9、条。焊条。n n3.2.气孔、弧坑、缩孔：n na a气孔：熔池中的气泡在凝固时，未能及时逸出气孔：熔池中的气泡在凝固时，未能及时逸出而形成的孔穴。可产生在内部，也可在外表形成。而形成的孔穴。可产生在内部，也可在外表形成。危害：从外表上看是减少了焊缝的工作截面；更危危害：从外表上看是减少了焊缝的工作截面；更危险的是和其他缺陷叠加造成贯穿性缺陷，破坏焊缝险的是和其他缺陷叠加造成贯穿性缺陷，破坏焊缝的致密性。连续气孔则是结构破坏的原因之一。的致密性。连续气孔则是结构破坏的原因之一。n nb b弧坑：由于收弧和断弧不当在焊道末端形成的弧坑：由于收弧和断弧不当在焊道末端形成的低洼局部。低洼局部。n n

10、危害：危害：1 1 减少焊缝的截面积；减少焊缝的截面积；2 2弧坑处反弧坑处反响不充分容易产生偏析或杂质集聚，因此在弧坑处响不充分容易产生偏析或杂质集聚，因此在弧坑处往往有气孔、灰渣、裂纹等。往往有气孔、灰渣、裂纹等。n nc c缩孔：熔池金属在熔化过程中收缩产生的。缩孔：熔池金属在熔化过程中收缩产生的。n n3.2.1.一般气孔产生的原因n n a电弧保护不好，弧太长；n n b焊条或焊剂受潮，气体保护介质不纯；n n c坡口清理不干净。n n3.2.2.弧坑原因：焊丝或者焊条停留时间短，填充金属不够。n n3.2.3.CO2 2气保焊时气孔的产生原因:n n CO2CO2气体不纯或供气缺乏

11、气体不纯或供气缺乏n n 焊时卷入空气焊时卷入空气n n 预热器不起作用预热器不起作用n n 风大、保护不完全风大、保护不完全n n 喷嘴被飞溅物堵塞、不通畅喷嘴被飞溅物堵塞、不通畅n n 喷嘴与工件的距离过大喷嘴与工件的距离过大n n 焊接区外表被污染、油、锈、水分未去除焊接区外表被污染、油、锈、水分未去除n n 电弧保护不好，电弧过长、电弧电压过高电弧保护不好，电弧过长、电弧电压过高n n 焊丝焊硅，锰量缺乏焊丝焊硅，锰量缺乏n n3.2.4.防止气孔的措施：n n清洁焊接外表。清洁焊接外表。n n烘干焊条、焊剂。烘干焊条、焊剂。n n减小焊接电流。减小焊接电流。n n直流焊时，电源极性反

12、接。直流焊时，电源极性反接。n n采用碱性焊条时，用短弧焊。采用碱性焊条时，用短弧焊。n n引弧处预热，引弧时焊条略停顿。引弧处预热，引弧时焊条略停顿。n n手弧焊打底埋弧焊盖面时，用碱性焊条打底。手弧焊打底埋弧焊盖面时，用碱性焊条打底。n n气保焊时气流适当不要太小。气保焊时气流适当不要太小。n n3.3.夹杂：残留在焊缝金属中的焊剂或熔剂。易残留在焊缝金属中的焊剂或熔剂。易产生在坡口边缘和每层焊道之间非圆滑过渡的部位；产生在坡口边缘和每层焊道之间非圆滑过渡的部位；焊道形状突变，存在深沟的部位也易产生夹渣。焊道形状突变，存在深沟的部位也易产生夹渣。n n危害：较气孔严重，因其几何形状不规则尖

13、角、棱危害：较气孔严重，因其几何形状不规则尖角、棱角对机体有割裂作用，应力集中是裂纹的起源。角对机体有割裂作用，应力集中是裂纹的起源。n n原因及措施：原因及措施：原因及措施：原因及措施：n n 运条不当，熔渣和铁水分不清运条不当，熔渣和铁水分不清多操作。多操作。n n 焊接电流小，熔池温度低焊接电流小，熔池温度低按工艺选电流。按工艺选电流。n n 坡口角度过小不利于熔渣上浮坡口角度过小不利于熔渣上浮工艺不工艺不合理，改善坡口。合理，改善坡口。n n 焊条上有锈、药皮性能不当焊条上有锈、药皮性能不当选好焊条。选好焊条。n n 多层焊时，清渣不彻底多层焊时，清渣不彻底彻底清渣后再焊。彻底清渣后再

14、焊。n n3.4.未熔合、未焊透：n n3.4.1.3.4.1.未熔合：熔焊时焊道与母材之间或焊道之间未熔合：熔焊时焊道与母材之间或焊道之间未能完全熔化结合的局部。危害：因为间隙很小，未能完全熔化结合的局部。危害：因为间隙很小，可视为片状缺陷，类似于裂纹。易造成应力集中，可视为片状缺陷，类似于裂纹。易造成应力集中，是危险性较大的缺陷。是危险性较大的缺陷。n n坡口或焊道有氧化皮、熔渣等，一局部热量损失坡口或焊道有氧化皮、熔渣等，一局部热量损失在熔化杂物上，剩余热量缺乏以熔化坡口或焊道金在熔化杂物上，剩余热量缺乏以熔化坡口或焊道金属。属。n n坡口尺寸不当。坡口尺寸不当。n n电流小、速度快、热

15、量缺乏。电流小、速度快、热量缺乏。n n焊条直径和种类不合格。焊条直径和种类不合格。n n焊条或焊丝的摆动角度偏离，熔化金属流动而覆焊条或焊丝的摆动角度偏离，熔化金属流动而覆盖到电弧作用较弱的未熔化局部，产生未熔合。盖到电弧作用较弱的未熔化局部，产生未熔合。n n3.4.2.未焊透：当焊缝的熔透深度小于板厚时形当焊缝的熔透深度小于板厚时形成。单面焊时，焊缝熔透达不到钢板底部；双面焊成。单面焊时，焊缝熔透达不到钢板底部；双面焊时，两道焊缝熔深之和小于钢板厚度时形成。时，两道焊缝熔深之和小于钢板厚度时形成。n n危害：工作面积减小，尖角易产生应力集中，引起危害：工作面积减小，尖角易产生应力集中，引

16、起裂纹。裂纹。n n 电流小，速度快来不及熔化。电流小，速度快来不及熔化。n n 间隙太小。间隙太小。n n 焊接电流电压不当。焊接电流电压不当。n n 焊接速度过快。焊接速度过快。n n 坡口角度小，钝边太大。坡口角度小，钝边太大。n n 焊条偏离焊道中心。焊条偏离焊道中心。n n3.5.咬边：n n咬边的危害：母材金属的工作截面减小，咬边处应咬边的危害：母材金属的工作截面减小，咬边处应力集中。力集中。n n原因和预防措施：原因和预防措施：原因和预防措施：原因和预防措施：n n焊接参数选择不对：焊接参数选择不对：n n a a U U、I I太大太大按工艺调整电流电压。按工艺调整电流电压。n

17、 n b b 焊速太慢焊速太慢调整焊速。调整焊速。n n电弧太长、弧压过高：熔化的金属不能及时填补电弧太长、弧压过高：熔化的金属不能及时填补熔化的缺口。熔化的缺口。控制弧长。控制弧长。n n焊丝位置摆动不当、没对中焊丝位置摆动不当、没对中调整焊丝位置。调整焊丝位置。n n3.6.焊瘤：n n熔化金属流淌到焊缝以外未熔化的母材上所形成熔化金属流淌到焊缝以外未熔化的母材上所形成的局部未熔合。外表是焊瘤，下面往往是未熔合、的局部未熔合。外表是焊瘤，下面往往是未熔合、未焊透；焊缝几何尺寸变化，产生应力集中。未焊透；焊缝几何尺寸变化，产生应力集中。n n原因和预防措施：原因和预防措施：n n焊接参数选择

18、不当：电流大、焊速慢焊接参数选择不当：电流大、焊速慢按工按工艺设定电流、电压，合理控制焊速。艺设定电流、电压，合理控制焊速。n n坡口清理不干净，电弧热损失在氧化皮上，使坡口清理不干净，电弧热损失在氧化皮上，使母材未熔化。母材未熔化。焊前清理干净焊件。焊前清理干净焊件。n n根部间隙过大、焊条角度和运条方法不正确根部间隙过大、焊条角度和运条方法不正确n n正确选择焊接标准、正确掌握运条方法、灵正确选择焊接标准、正确掌握运条方法、灵活调整焊条角度、控制弧长、根部间隙不能过大活调整焊条角度、控制弧长、根部间隙不能过大等。等。n n3.7.烧穿和下塌：n n危害：外表质量差；烧穿的下面常有气孔、夹渣

19、、危害：外表质量差；烧穿的下面常有气孔、夹渣、凹坑等隐蔽缺陷。凹坑等隐蔽缺陷。n n原因：原因：n n焊接电流过大；焊接电流过大；n n对焊件加热过甚；对焊件加热过甚；n n坡口对接间隙太大；坡口对接间隙太大；n n焊接速度慢、电弧停留时间长等。焊接速度慢、电弧停留时间长等。n n预防措施：预防措施：n n按工艺合理设定电流、电压等参数；按焊接标准按工艺合理设定电流、电压等参数；按焊接标准开坡口、控制间隙，控制焊速。开坡口、控制间隙，控制焊速。n n3.8.其它：n n3.8.1.3.8.1.尺寸缺陷：尺寸缺陷：n n尺寸小了，承载截面小；尺寸大了，削弱了某些尺寸小了，承载截面小；尺寸大了，削

20、弱了某些承受动载荷结构的疲劳强度。主要原因是施工者承受动载荷结构的疲劳强度。主要原因是施工者操作不当。操作不当。n n其他原因：其他原因：n n 工艺参数不适宜。工艺参数不适宜。n n 焊丝位置不当，对中差。焊丝位置不当，对中差。n n 送丝滚轮的中心偏移。送丝滚轮的中心偏移。n n 焊丝矫直机构调整不当。焊丝矫直机构调整不当。n n 导电嘴松动。导电嘴松动。n n3.8.2.形状缺陷：n n尺寸不符合施工图样或技术要求。尺寸不符合施工图样或技术要求。n n外观质量粗糙，鱼鳞波上下、宽窄发生突变；外观质量粗糙，鱼鳞波上下、宽窄发生突变；n n焊缝与母材非圆滑过渡焊缝与母材非圆滑过渡n n危害是

21、应力集中，削弱承载能力。危害是应力集中，削弱承载能力。n n主要原因是操作不当，返修造成。主要原因是操作不当，返修造成。n n3.8.3.飞溅：n n短路过渡时电感量不适当，过大或过小。短路过渡时电感量不适当，过大或过小。n n焊接电流和电弧电压配合不当。焊接电流和电弧电压配合不当。n n焊丝和焊件清理不良。焊丝和焊件清理不良。四、焊接质量检验四、焊接质量检验n n一焊前检查一焊前检查 母材与焊材；设备与工装；坡口制备；焊工水母材与焊材；设备与工装；坡口制备；焊工水 n n 平；技术文件等；平；技术文件等；n n二施焊过程中的检查二施焊过程中的检查 焊接及相关工艺执行情况；设备运行焊接及相关工

22、艺执行情况；设备运行 n n 情况；结构与焊缝尺寸等；情况；结构与焊缝尺寸等；n n三焊后检验三焊后检验 是保证合格产品出厂的重要措施是保证合格产品出厂的重要措施n n 外观检查；外观检查；外观检查；外观检查；n n 内部探伤：内部探伤：内部探伤：内部探伤：射线探伤、射线探伤、射线探伤、射线探伤、射线探伤、超声波探伤等；射线探伤、超声波探伤等；射线探伤、超声波探伤等；射线探伤、超声波探伤等；n n 近外表缺陷探伤：磁粉探伤、渗透探伤等；近外表缺陷探伤：磁粉探伤、渗透探伤等；近外表缺陷探伤：磁粉探伤、渗透探伤等；近外表缺陷探伤：磁粉探伤、渗透探伤等；n n 渗漏检测：水压试验、气压试验等；渗漏检

23、测：水压试验、气压试验等；渗漏检测：水压试验、气压试验等；渗漏检测：水压试验、气压试验等；n n 力学性能测试；力学性能测试；力学性能测试；力学性能测试；n n 金相组织分析；金相组织分析；金相组织分析；金相组织分析；n n 化学成分分析。化学成分分析。化学成分分析。化学成分分析。n n4.1、无损探伤、无损探伤n n 4.1.1.4.1.1.射线探伤射线探伤n n 探伤原理探伤原理探伤原理探伤原理 n n x x x x 射线和射线和射线和射线和射线都是电磁波，它们的波长很短射线都是电磁波，它们的波长很短射线都是电磁波，它们的波长很短射线都是电磁波，它们的波长很短 x x x x 射线为射线

24、为射线为射线为0.001-0.001-0.001-0.001-0.1nm0.1nm0.1nm0.1nm，射线为射线为射线为射线为0.0003-0.1nm0.0003-0.1nm0.0003-0.1nm0.0003-0.1nm，能透过不透明的物体包括金属，能透过不透明的物体包括金属，能透过不透明的物体包括金属，能透过不透明的物体包括金属，并能使胶片感光。将感光后的胶片显影后，能并能使胶片感光。将感光后的胶片显影后，能并能使胶片感光。将感光后的胶片显影后，能并能使胶片感光。将感光后的胶片显影后，能n n看到材料内部结构和缺陷相对应黑度不同的看到材料内部结构和缺陷相对应黑度不同的看到材料内部结构和缺

25、陷相对应黑度不同的看到材料内部结构和缺陷相对应黑度不同的n n图像，从而观察材料内部缺陷的方法称作射图像，从而观察材料内部缺陷的方法称作射图像，从而观察材料内部缺陷的方法称作射图像，从而观察材料内部缺陷的方法称作射n n线照相探伤法。线照相探伤法。线照相探伤法。线照相探伤法。n n 射线穿过某一物质时，由于物质对射线射线穿过某一物质时，由于物质对射线射线穿过某一物质时，由于物质对射线射线穿过某一物质时，由于物质对射线n n吸收与散射的作用，其能量便被物质所衰减，吸收与散射的作用，其能量便被物质所衰减，吸收与散射的作用，其能量便被物质所衰减，吸收与散射的作用，其能量便被物质所衰减，n n被衰减能

26、量的大小与射线的波长和被穿透物被衰减能量的大小与射线的波长和被穿透物被衰减能量的大小与射线的波长和被穿透物被衰减能量的大小与射线的波长和被穿透物n n质的化学成分有关。由感光底片不同的黑度，质的化学成分有关。由感光底片不同的黑度，质的化学成分有关。由感光底片不同的黑度，质的化学成分有关。由感光底片不同的黑度，n n来观察物体内部缺陷存在的部位性质和程度，来观察物体内部缺陷存在的部位性质和程度，来观察物体内部缺陷存在的部位性质和程度，来观察物体内部缺陷存在的部位性质和程度，n n以判断缺陷。以判断缺陷。以判断缺陷。以判断缺陷。n n 射线照相质量标准射线照相质量标准射线照相质量标准射线照相质量标

27、准n n 根据缺陷的性质和数量，焊缝质量分为四级：根据缺陷的性质和数量，焊缝质量分为四级：根据缺陷的性质和数量，焊缝质量分为四级：根据缺陷的性质和数量，焊缝质量分为四级：n n 级焊缝内应无裂纹、未熔合、未焊透和条状夹渣；级焊缝内应无裂纹、未熔合、未焊透和条状夹渣；级焊缝内应无裂纹、未熔合、未焊透和条状夹渣；级焊缝内应无裂纹、未熔合、未焊透和条状夹渣；n n 级焊缝内应无裂纹、未熔合和未焊透；级焊缝内应无裂纹、未熔合和未焊透；级焊缝内应无裂纹、未熔合和未焊透；级焊缝内应无裂纹、未熔合和未焊透；n n 级焊缝内应无裂纹、未熔合以及双面焊和加垫板的单面焊级焊缝内应无裂纹、未熔合以及双面焊和加垫板的

28、单面焊级焊缝内应无裂纹、未熔合以及双面焊和加垫板的单面焊级焊缝内应无裂纹、未熔合以及双面焊和加垫板的单面焊中的未焊透；中的未焊透；中的未焊透；中的未焊透；n n 级为焊缝缺陷超过级为焊缝缺陷超过级为焊缝缺陷超过级为焊缝缺陷超过级者。级者。级者。级者。n n 各种射线照相的性能比较各种射线照相的性能比较各种射线照相的性能比较各种射线照相的性能比较n n x x x x射线射线射线射线 射线射线射线射线n n 1.1.1.1.焊缝厚度小于焊缝厚度小于焊缝厚度小于焊缝厚度小于50mm50mm50mm50mm时，灵敏时，灵敏时，灵敏时，灵敏 1.1.1.1.穿透能力大穿透能力大穿透能力大穿透能力大,能

29、透照能透照能透照能透照300mm300mm300mm300mm钢板；钢板；钢板；钢板；n n 度比度比度比度比 射线高；射线高；射线高；射线高；2.2.2.2.设备轻便设备轻便设备轻便设备轻便,操作简便；操作简便；操作简便；操作简便；n n 2.2.2.2.透照时间短透照时间短透照时间短透照时间短,速度快；速度快；速度快；速度快；3.3.3.3.不需要电源不需要电源不需要电源不需要电源,可野外作业；可野外作业；可野外作业；可野外作业；n n 3.3.3.3.设备复杂设备复杂设备复杂设备复杂,费用大；费用大；费用大；费用大；4.4.4.4.环形焊缝可采用一次曝光；环形焊缝可采用一次曝光；环形焊缝

30、可采用一次曝光；环形焊缝可采用一次曝光；n n 4.4.4.4.穿透能力小；穿透能力小；穿透能力小；穿透能力小；5.5.5.5.透视时间长；透视时间长；透视时间长；透视时间长；n n 5.5.5.5.适用厚度适用厚度适用厚度适用厚度30-50mm30-50mm30-50mm30-50mm。6.6.6.6.适用厚度适用厚度适用厚度适用厚度50mm50mm50mm50mm以上。以上。以上。以上。n n 4.1.2.4.1.2.超声波探伤超声波探伤超声波探伤超声波探伤n n 超声波探伤是利用超声波频率超过超声波探伤是利用超声波频率超过超声波探伤是利用超声波频率超过超声波探伤是利用超声波频率超过200

31、00Hz20000Hz20000Hz20000Hz的声波的声波的声波的声波能传入金属材料能传入金属材料能传入金属材料能传入金属材料的深处，并在不同介质的界面上能发生反射的特点来检查焊缝缺陷的一种的深处，并在不同介质的界面上能发生反射的特点来检查焊缝缺陷的一种的深处，并在不同介质的界面上能发生反射的特点来检查焊缝缺陷的一种的深处，并在不同介质的界面上能发生反射的特点来检查焊缝缺陷的一种方法。超声波探伤常使用的频率为方法。超声波探伤常使用的频率为方法。超声波探伤常使用的频率为方法。超声波探伤常使用的频率为2-5MH2-5MH2-5MH2-5MHZ Z Z Z。n n 探伤时，探头发射的超声波通过探

32、测外表的探伤时，探头发射的超声波通过探测外表的探伤时，探头发射的超声波通过探测外表的探伤时，探头发射的超声波通过探测外表的n n耦合剂常用的有机油、变压器油、甘油、化学耦合剂常用的有机油、变压器油、甘油、化学耦合剂常用的有机油、变压器油、甘油、化学耦合剂常用的有机油、变压器油、甘油、化学n n浆糊、水及水玻璃等将超声波传入工件，超声浆糊、水及水玻璃等将超声波传入工件，超声浆糊、水及水玻璃等将超声波传入工件，超声浆糊、水及水玻璃等将超声波传入工件，超声n n波在工件里传播，当遇到缺陷和工件底面时，就波在工件里传播，当遇到缺陷和工件底面时，就波在工件里传播，当遇到缺陷和工件底面时，就波在工件里传播

33、，当遇到缺陷和工件底面时，就n n反射到探头。由探头将超声波变成电讯号，并传反射到探头。由探头将超声波变成电讯号，并传反射到探头。由探头将超声波变成电讯号，并传反射到探头。由探头将超声波变成电讯号，并传n n到接收放大电路中，经检波后至示波管的垂直偏到接收放大电路中，经检波后至示波管的垂直偏到接收放大电路中，经检波后至示波管的垂直偏到接收放大电路中，经检波后至示波管的垂直偏n n转板上，在扫描线上出现缺陷反射波伤波和转板上，在扫描线上出现缺陷反射波伤波和转板上，在扫描线上出现缺陷反射波伤波和转板上，在扫描线上出现缺陷反射波伤波和n n底面反射波。通过始波和缺陷之间的距离便可确底面反射波。通过始

34、波和缺陷之间的距离便可确底面反射波。通过始波和缺陷之间的距离便可确底面反射波。通过始波和缺陷之间的距离便可确n n定缺陷距工件外表的距离。同时通过缺陷波的高定缺陷距工件外表的距离。同时通过缺陷波的高定缺陷距工件外表的距离。同时通过缺陷波的高定缺陷距工件外表的距离。同时通过缺陷波的高n n度也可估算出缺陷的大小。度也可估算出缺陷的大小。度也可估算出缺陷的大小。度也可估算出缺陷的大小。n n 超声波探伤的应用范围超声波探伤的应用范围超声波探伤的应用范围超声波探伤的应用范围n n 应用范围很广，不但应用于原材料板、管、型材的探伤，也用于加工应用范围很广，不但应用于原材料板、管、型材的探伤，也用于加工

35、应用范围很广，不但应用于原材料板、管、型材的探伤，也用于加工应用范围很广，不但应用于原材料板、管、型材的探伤，也用于加工产品锻件、铸件、焊接件的探伤。产品锻件、铸件、焊接件的探伤。产品锻件、铸件、焊接件的探伤。产品锻件、铸件、焊接件的探伤。n n 在探伤时，要注意选择探头的扫描方法，要使声波尽量能垂直地射向在探伤时，要注意选择探头的扫描方法，要使声波尽量能垂直地射向在探伤时，要注意选择探头的扫描方法，要使声波尽量能垂直地射向在探伤时，要注意选择探头的扫描方法，要使声波尽量能垂直地射向缺陷面。缺陷面。缺陷面。缺陷面。n n n n n n 4.1.3.磁粉探伤n n 磁粉探伤是对铁磁性焊件露在外

36、表或接近外表的缺陷进磁粉探伤是对铁磁性焊件露在外表或接近外表的缺陷进磁粉探伤是对铁磁性焊件露在外表或接近外表的缺陷进磁粉探伤是对铁磁性焊件露在外表或接近外表的缺陷进行无损探伤的方法。行无损探伤的方法。行无损探伤的方法。行无损探伤的方法。n n 探伤原理探伤原理探伤原理探伤原理n n 磁粉探伤是利用被磁化了的焊件在缺陷处产生漏磁来发现缺陷的。磁粉探伤是利用被磁化了的焊件在缺陷处产生漏磁来发现缺陷的。磁粉探伤是利用被磁化了的焊件在缺陷处产生漏磁来发现缺陷的。磁粉探伤是利用被磁化了的焊件在缺陷处产生漏磁来发现缺陷的。当焊件被磁化后，焊件中就有磁力线通过，对于断面相同，内部组织均匀当焊件被磁化后，焊件

37、中就有磁力线通过，对于断面相同，内部组织均匀当焊件被磁化后，焊件中就有磁力线通过，对于断面相同，内部组织均匀当焊件被磁化后，焊件中就有磁力线通过，对于断面相同，内部组织均匀的焊件，磁力线是平行均匀分布的。在内部存在缺陷时，由于这些缺陷中的焊件，磁力线是平行均匀分布的。在内部存在缺陷时，由于这些缺陷中的焊件，磁力线是平行均匀分布的。在内部存在缺陷时，由于这些缺陷中的焊件，磁力线是平行均匀分布的。在内部存在缺陷时，由于这些缺陷中存在的物质多是非磁性的，其磁阻很大。所以磁力线在有缺陷处就绕道而存在的物质多是非磁性的，其磁阻很大。所以磁力线在有缺陷处就绕道而存在的物质多是非磁性的，其磁阻很大。所以磁力

38、线在有缺陷处就绕道而存在的物质多是非磁性的，其磁阻很大。所以磁力线在有缺陷处就绕道而行，产生漏磁。这时撒在焊件外表磁粉微粒将向漏磁处移动，磁粉被吸引行，产生漏磁。这时撒在焊件外表磁粉微粒将向漏磁处移动，磁粉被吸引行，产生漏磁。这时撒在焊件外表磁粉微粒将向漏磁处移动，磁粉被吸引行，产生漏磁。这时撒在焊件外表磁粉微粒将向漏磁处移动，磁粉被吸引在有缺陷的金属外表。在有缺陷的金属外表。在有缺陷的金属外表。在有缺陷的金属外表。n n 显示缺陷的能力与磁化电流、缺陷形状、缺陷离外表的距离以及缺显示缺陷的能力与磁化电流、缺陷形状、缺陷离外表的距离以及缺显示缺陷的能力与磁化电流、缺陷形状、缺陷离外表的距离以及

39、缺显示缺陷的能力与磁化电流、缺陷形状、缺陷离外表的距离以及缺陷与磁力线的相对位置有关。只有缺陷的延伸方向垂直时，显示缺陷的能陷与磁力线的相对位置有关。只有缺陷的延伸方向垂直时，显示缺陷的能陷与磁力线的相对位置有关。只有缺陷的延伸方向垂直时，显示缺陷的能陷与磁力线的相对位置有关。只有缺陷的延伸方向垂直时，显示缺陷的能力最强。力最强。力最强。力最强。n n 4.1.4.4.1.4.渗透法探伤渗透法探伤渗透法探伤渗透法探伤n n 渗透法探伤包括着色探伤和荧光探伤两种。渗透法探伤包括着色探伤和荧光探伤两种。渗透法探伤包括着色探伤和荧光探伤两种。渗透法探伤包括着色探伤和荧光探伤两种。n n 1 1 1

40、1着色探伤着色探伤着色探伤着色探伤n n 着色探伤是渗透法外表探伤的一种成本低、使用着色探伤是渗透法外表探伤的一种成本低、使用着色探伤是渗透法外表探伤的一种成本低、使用着色探伤是渗透法外表探伤的一种成本低、使用方便的无损探伤方法。方便的无损探伤方法。方便的无损探伤方法。方便的无损探伤方法。n n 探伤过程是把焊件外表清理并枯燥之后，喷涂一探伤过程是把焊件外表清理并枯燥之后，喷涂一探伤过程是把焊件外表清理并枯燥之后，喷涂一探伤过程是把焊件外表清理并枯燥之后，喷涂一层有强烈色彩的渗透液，待渗入缺陷一定时间后，把层有强烈色彩的渗透液，待渗入缺陷一定时间后，把层有强烈色彩的渗透液，待渗入缺陷一定时间后

41、，把层有强烈色彩的渗透液，待渗入缺陷一定时间后，把外表多余渗透液去除掉。再喷涂上显像剂，它把渗入外表多余渗透液去除掉。再喷涂上显像剂，它把渗入外表多余渗透液去除掉。再喷涂上显像剂，它把渗入外表多余渗透液去除掉。再喷涂上显像剂，它把渗入缺陷内的渗透液吸附出来，在显像剂层上显示出彩色缺陷内的渗透液吸附出来，在显像剂层上显示出彩色缺陷内的渗透液吸附出来，在显像剂层上显示出彩色缺陷内的渗透液吸附出来，在显像剂层上显示出彩色的缺陷图像。的缺陷图像。的缺陷图像。的缺陷图像。n n 目前可发现宽目前可发现宽目前可发现宽目前可发现宽0.01mm0.01mm0.01mm0.01mm，深度不小于，深度不小于，深度

42、不小于，深度不小于0.03-0.04mm0.03-0.04mm0.03-0.04mm0.03-0.04mm的外表缺陷。的外表缺陷。的外表缺陷。的外表缺陷。n n n n2 2 2 2荧光探伤荧光探伤荧光探伤荧光探伤n n 荧光探伤是利用紫外线照射某些荧光物资产生荧光的特荧光探伤是利用紫外线照射某些荧光物资产生荧光的特荧光探伤是利用紫外线照射某些荧光物资产生荧光的特荧光探伤是利用紫外线照射某些荧光物资产生荧光的特性来进行无损检测焊件外表缺陷的一种方法。性来进行无损检测焊件外表缺陷的一种方法。性来进行无损检测焊件外表缺陷的一种方法。性来进行无损检测焊件外表缺陷的一种方法。n n 探伤时，先在焊件外

43、表涂上渗探伤时，先在焊件外表涂上渗探伤时，先在焊件外表涂上渗探伤时，先在焊件外表涂上渗 透性很强的荧光渗透液，停留透性很强的荧光渗透液，停留透性很强的荧光渗透液，停留透性很强的荧光渗透液，停留10min10min10min10minn n后，除净外表多余的荧光渗透液，后，除净外表多余的荧光渗透液，后，除净外表多余的荧光渗透液，后，除净外表多余的荧光渗透液，n n待干后，在工件待干后，在工件待干后，在工件待干后，在工件外表撒上一层氧化外表撒上一层氧化外表撒上一层氧化外表撒上一层氧化n n镁粉显像剂，振动一下使粉层镁粉显像剂，振动一下使粉层镁粉显像剂，振动一下使粉层镁粉显像剂，振动一下使粉层n n

44、均匀，显像均匀，显像均匀，显像均匀，显像5min5min5min5min左右，缺陷处的氧左右，缺陷处的氧左右，缺陷处的氧左右，缺陷处的氧n n化镁粉被荧光渗透液浸湿，吹掉工化镁粉被荧光渗透液浸湿，吹掉工化镁粉被荧光渗透液浸湿，吹掉工化镁粉被荧光渗透液浸湿，吹掉工n n件外表多余的氧化镁粉，在暗室的件外表多余的氧化镁粉，在暗室的件外表多余的氧化镁粉，在暗室的件外表多余的氧化镁粉，在暗室的n n紫外线灯下观察，留在缺陷处的荧紫外线灯下观察，留在缺陷处的荧紫外线灯下观察，留在缺陷处的荧紫外线灯下观察，留在缺陷处的荧n n光物资发出荧光，显现缺陷的轮廓。光物资发出荧光，显现缺陷的轮廓。光物资发出荧光，

45、显现缺陷的轮廓。光物资发出荧光，显现缺陷的轮廓。五、常用焊接方法简介五、常用焊接方法简介n n1 1、什么是焊接、什么是焊接、什么是焊接、什么是焊接：GB3375GB33759494焊接术语焊接术语中中指出：指出：“焊接是通过加热或加压，或两者并用，焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件到达结合的一种并且用或不用填充材料，使工件到达结合的一种方法方法。n n2 2、焊接方法分类：、焊接方法分类：、焊接方法分类：、焊接方法分类：通常将焊接方法分为以下几通常将焊接方法分为以下几种：熔化焊、压力焊、钎焊。种：熔化焊、压力焊、钎焊。主要焊接方法主要焊接方法：氩弧焊氩弧焊GTAW

46、CO2气体保护焊气体保护焊GMAW埋弧焊埋弧焊SAW焊条电弧焊焊条电弧焊SMAW焊接焊接钎焊钎焊熔焊熔焊压焊压焊火焰钎焊火焰钎焊激光焊、激光焊、电子束焊电子束焊电弧焊电弧焊电阻钎焊电阻钎焊摩擦焊、摩擦焊、锻焊锻焊扩散焊、扩散焊、冷压焊冷压焊气焊气焊感应钎焊感应钎焊爆炸焊、爆炸焊、高频焊高频焊非熔化极非熔化极氩弧焊氩弧焊MIG气保焊、埋弧焊气保焊、埋弧焊药芯焊丝电弧焊药芯焊丝电弧焊焊条电弧焊焊条电弧焊原子氢焊原子氢焊等离子弧焊等离子弧焊1、焊接方法的分类、焊接方法的分类焊接方法焊接方法原理原理特点特点使用范围使用范围熔熔焊焊电电弧弧焊焊焊条电弧利用焊条与焊件间的电弧热熔化焊条和焊件进行手工焊接机

47、动、灵活、适应性强、可全位置焊接、设备简单耐用、维护费低、劳动强度大、焊接质量受人水平影响、不稳定最适用于单件、小批生产和修理中,可焊3mm以上的碳钢、低合金钢、不锈钢和铜、铝等有色金属,埋弧焊利用焊丝与焊件间的电弧热熔化焊丝和焊件进行机械化焊接焊丝的送进与移动依机械进行、生产率高、焊接质量好且稳定、不能仰焊和立焊、劳动条件好适于大批量生产中长直或环焊缝、可焊碳钢、合金钢等中厚板结构、只能平焊、横焊和水平角焊气气保保焊焊CO2气保焊用二氧化碳保护，焊丝做电极的弧焊热量较集中、热影响区小、变形小、成本低、生产率高、易操作；飞溅大、焊缝成形不美观、余高大、设备复杂适用于1.6mm以上由低碳钢、低合

48、金钢制造的各种金属结构等离子弧焊高能量密度的等离子弧进行焊接,电极有钨极和熔化极两种穿透能力强,可正面一次焊透双面成形.电弧挺度好可压缩成束状焊微型件一次焊透厚度在0.0256.4mm,低碳钢8mm以内,也适用于焊接微小精密构件电渣焊电阻热熔化金属效率高、HAZ区宽、晶粒粗大厚25mm以上的重大机件3、常用焊接方法的特点及应用、常用焊接方法的特点及应用5.1、焊条电弧焊焊条电弧焊由焊接电源、焊接电缆、焊钳、焊条电弧焊由焊接电源、焊接电缆、焊钳、焊条、焊件、电弧构成回路，焊接时采用焊条焊条、焊件、电弧构成回路，焊接时采用焊条和工件接触引燃电弧，然后提起焊条并保持一和工件接触引燃电弧，然后提起焊条

49、并保持一定的距离，在焊接电源提供适宜电弧电压和焊定的距离，在焊接电源提供适宜电弧电压和焊接电流下电弧稳定燃烧，产生高温，焊条和焊接电流下电弧稳定燃烧，产生高温，焊条和焊件局部被加热到熔化状态。焊条端部熔化的金件局部被加热到熔化状态。焊条端部熔化的金属和被熔化的焊件金属熔合在一起，形成熔池。属和被熔化的焊件金属熔合在一起，形成熔池。在焊接中，电弧随焊条不断向前移动，熔池也在焊接中，电弧随焊条不断向前移动，熔池也随着移动，熔池中的液态金属逐步冷却结晶后随着移动，熔池中的液态金属逐步冷却结晶后便形成了焊缝，两焊件被焊接在一起。便形成了焊缝，两焊件被焊接在一起。5.2、埋弧焊 电电弧弧在在焊焊剂剂层层

50、下下燃燃烧烧，并并进进行行焊焊接接的的方方法法叫叫埋埋弧弧焊焊。它它是是在在手手工工电电弧弧焊焊基基础础上上开开展展起起来来的的一一种种高高效效率率的的自自动动焊焊接接方方法法，焊焊接接过过程程如如下下图图。焊焊丝丝送送入入颗颗粒粒状状的的焊焊剂剂下下，与与焊焊件件产产生生电电弧弧，使使焊焊丝丝和和焊焊件件熔熔化化形形成成熔熔池池，熔熔池池金金属属结结晶晶成成为为焊焊缝缝，局局部部焊焊剂剂熔熔化化形形成成熔熔渣渣，并并在在电电弧弧区区域域形形成成一一封封闭闭空空间间，液液态态熔熔池池凝凝固固后后成成为为渣渣壳壳，覆覆盖盖在在焊焊缝缝金金属属上上面面。随随着着电电弧弧沿沿焊焊接接方方向向移移动动