焊接质量控制

焊接专业技术总结 ——焊接质量控制 近年来，航空航天、交通运输、海洋工程等工业的发展，极大地推动了焊接技术的发展。伴随着产品、结构、材料、使用条件的多种多样，焊接工作量逐渐上升，对焊接质量的要求越来越高。在焊接效率方面，随着埋弧焊，气体保护焊，双丝焊、多丝焊、窄隙焊等大量高效焊接方法和不同焊接工艺的组合都已应用于各种不同生产的场合。而焊接质量，减少焊接缺陷存在的高效焊接方法成为实际生产的迫切要求。 一、焊缝外观 (1) 焊缝表面质量要求形状、尺寸以及外观应符合技术标准和设计图样的规定。对接焊缝的余高越高QC角度越大，应力集中系数越大，产生脆性的可能性越大（见图1），因此，应严格控制焊缝余高。对接焊缝高、低、宽、窄要一直，有一定的余高要求。对接焊缝的余高有规定，如压力容器行业的GB150表10-3，船舶行业的CB/T3802表1等，各个行业有着不同的规范，同一行业不同材质、坡口也有不同的要求。但一般说可以表述为焊缝余高不大于3mm，且不大于焊缝宽度的10%+1mm，这个不一定适用于每个行业或每个产品，但可以要求每个焊工首先做到，因为规则太多，太复杂不容易让焊工接受。只要要求检验员对照标准检验焊接产品质量就行。角焊缝的焊脚高K1、K2（见图2），应测量K1、K2。角焊缝应圆滑过渡。   图1 图2 （2）焊缝表面不得有裂纹、未熔合、表面气孔、弧坑、未填满和肉眼可见的夹渣等缺陷，焊缝上的熔渣和两侧的飞溅物必须清除； （3）焊缝与母材应圆滑过渡； （4）焊缝的咬边：根据产品质量的要求的和行业规范要求的不同，对咬边的要求也不同，比如压力容器行业对于普通钢材如16MnR这类强度低于540MPa制造的压力容器允许存在咬边，但焊缝表面的咬边深度不得大于0.5mm，咬边的连续长度不得大于100mm，焊缝两侧咬边的总长不得超过该焊缝长度的10%。 （5）角焊缝的焊脚高度，应符合技术标准和设计图样要求，外形应平缓过渡。 二、焊接缺陷 (1) 焊接缺欠（imperfection）：泛指焊接接头的不连续性、不均匀性以及其它不健全等的欠缺，称焊接缺欠。原称焊接缺陷。 焊接结构上出现的不连续，诸如材料或产品中存在的力学性能、冶金性能、物理性能、化学性能上的不均匀---缺欠。“缺欠”不一定是“缺陷”。 用于焊接质量管理的质量标准为QA。QA以上------鼓励；QA~QB------不必修补；QB以下------需修补。  图3 从表观上分类焊接缺欠  从主要成因上分类焊接缺欠  2.焊接缺陷（defect）：一种或多种不连续或缺欠，按其特性或累加效果，使另件或产品不符合所提出的最低适用要求称为缺陷，标志着判废。 不符合具体焊接产品使用性能要求的焊接缺陷，在图3中不符合QB水平要求的缺陷。 金属熔化焊缝缺陷有以下几种：（1）裂纹；（2）气孔；（3）固体夹杂；（4）未熔合未焊透；（5）形状缺陷；（6）以上外的缺陷。 三、焊接变形与应力 焊接变形与应力产生的主要是由于自身的条件和拘束引起的。将导致承载能力下降，产生脆断和尺寸不稳定。可以通过改变结构设计，制定工艺措施，增加焊后热处理等来预防焊接变形和应力的产生。 四、焊接接头使用性能（力学性能为判断准则） 使用性能：①使用性能----温度；②化学性能----耐蚀，抗氧化性，介质；③力学性能：σ、δ、Ψ、αk、HB、疲劳强度等。（α弯曲为工艺性能） 力学性能------压力容器设计、制造、检验主要判断准则。 加工工艺性能：①冷加工【几何形状及尺寸；公差配合；表面粗糙度。】 ②热加工