专题三 焊缝缺陷和常见（教案）-浙江省职教高考《焊工基本常识》高教版-讲练测

专题三. 焊缝缺陷和常见焊缝缺陷（讲义）-《焊工基本常识》专题复习讲练测 [考纲要求] 1.理解焊缝缺陷的分类和特征：能够区分焊缝形状缺陷、气孔、夹渣和夹杂、裂纹等常见焊缝缺陷，并了解它们的特征和形成原因。 2. 理解焊接缺陷返修的要求：理解焊接缺陷返修的目标和要求，包括符合焊接规范和要求、返修质量可靠、避免引入新缺陷以及满足使用要求等方面。 3. 熟悉焊接缺陷返修前的准备工作：了解焊接缺陷返修前的准备工作，如清理焊缝表面、评估返修的可行性、选择适当的返修方法和工艺等，以确保返修的顺利进行。 4. 掌握焊接缺陷返修的注意事项：熟悉焊接缺陷返修过程中的注意事项，如控制温度和能量输入、避免引入新的缺陷、严格操作返修工艺等，以确保返修的有效性和质量。 5. 能够评估返修后焊缝质量：具备评估返修后焊缝质量的能力，包括进行非破坏性检测、检查返修后的焊缝质量是否符合要求等，以保证焊接接头的性能和可靠性。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 1.焊缝形状缺陷 1）焊缝尺寸不符合要求 主要是指焊缝高低不平，宽窄不齐，尺寸过大或过小，角焊缝焊脚不对称等。 2）咬边 由于焊接工艺参数选择不正确，或操作方法不正确，在沿着焊趾的母材部位烧熔形成的沟槽或凹陷，称为咬边。 3）未焊透 未焊透是指焊接接头根部未完全熔透的现象。 4）未熔合 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现象称为未熔合。 5） 烧穿 焊接过程中，熔化金属自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷称为烧穿。 6） 焊瘤 焊接过程中，熔化金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上所形成的金属瘤称为焊瘤。 8）错边 焊件对接时没有对正焊件的中心线，使焊件的中心线存在平行偏差而造成的缺陷称为错边。 2.气孔 焊接时，熔池中的气体在凝固时未能逸出而残留下来所形成的孔穴叫做气孔，气孔是一种常见的焊接缺陷。根据其产生部位，可分为内部气孔和外部气孔；而根据气孔的分布特点，又可分为分散气孔和密集气孔，根据产生气体种类，气孔分为氢气孔、氮气孔和一氧化碳气孔。 产生原因：高温溶解在熔池中的气体，是在熔池冷却结晶过程中，因气体溶解度急剧降低，来不及析出残留在金属内形成的。 3.夹渣和夹杂 焊后残留在焊缝中的熔渣称夹渣。由于焊接冶金反应产生的、焊后残留在焊缝金属中的非金属杂质(如氧化物、硫化物等)称夹杂。 夹渣尺寸较大，且不规则，会减弱焊缝的有效截面积，降低焊接接头的塑性和韧性。在夹渣的尖角处会造成应力集中，因而对淬硬倾向较大的焊缝金属，易在夹渣尖角处扩展为裂纹。夹杂物若尺寸很小且呈弥散分布时(硫化物等低熔点夹杂物除外)，对强度影响不大。 4.裂纹 焊接裂纹是在焊接应力和其它致脆因素共同作用下，焊接接头中局部地区金属原子结合力遭到破坏后，形成的新界面所产生的缝隙。焊接裂纹具有尖锐的缺口和大的长宽比，是焊接结构中最危险的一种焊接缺陷。 1）热裂纹 在焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的焊接裂纹叫做热裂纹。 2）冷裂纹 焊接接头冷却到较低温度(对于钢来说，在M、温度以下)下产生的裂纹，称为冷裂纹。 3）再热裂纹 焊接完成后，焊件在一定温度范围内再次加热(消除应力热处理或其它加热过程)而产生的裂纹，叫做再热裂纹。 4）层状撕裂 焊接时，在焊接构件中沿钢板轧层形成的一种呈阶梯状的裂纹，叫层状撕裂。 5.焊接缺陷返修的要求 1)焊接结构经过检验，当焊缝表面有裂纹和气孔、收尾处有大于0.5mm深的弧坑、有深度大于0.5 mm的咬边等缺陷以及焊缝内部有超过无损探伤标准规定的缺陷时，均需要进行返修。 2)返修的产品是在刚性拘束度较大情况下进行的。随返修次数增加，会使金属晶粒粗大、硬化，甚至引起裂纹等缺陷，降低接头性能。因此，对同一部位的焊缝返修次数一般不应超过两次，力争一次合格。 3)按照产品的技术要求，制定返修工艺并验证合格；采用与产品焊接相同的焊接材料，由有经验、考试合格的焊工操作。 6.焊接缺陷返修前的准备 1)正确确定缺陷的种类、部位、性质。必要时，可利用无损检验的方法对焊接缺陷定性定量分析。 2)制定返修工艺。返修工艺包括：坡口形式的选择和制备；补焊方法的选择，补焊次序和焊接参数；焊接材料的选择；热处理的方式和工艺，如预热、后热及层间温度的控制和参数；焊接质量检验方法和合格标准的确定等。 3)彻底清除焊接缺陷。返修前，必须对焊接缺陷进行彻底地清除。可以根据材质、缺陷所在位置和大小、板厚等情况，采取碳弧气刨、手工铲磨、机械加工或气割等方法清除。常用方法是碳弧气刨和手工砂轮打磨。 7.焊接缺陷返修的注意事项 （1）清除缺陷操作 1)清除缺陷时，应挖除热影响区中的过热区或保留一部分原来的焊缝金属，使补焊焊缝对原热影响区起到回火作用，避免产生重复过热区。 2)清除缺陷时，单面挖除深度不应超过板厚的2/