焊接检验标准培训课件

钢结构车间各岗位操作人员培训,焊接质量检验规范 主讲：姜磊,目录,第一节：焊接质量检验分类 第二节：焊接目视检验标准 第三节：焊接质量检验方法和工具 第四节：车间常见焊接缺陷描述 第五节：安全基础知识,第一节：焊接质量检验分类,1- 焊前过程控制 金属材料的检验、焊接材料的检验、焊件备料的检验、 焊件装配质量的检验、焊接的其他工作检查 2- 焊接过程中的质量控制 焊接环境的检查、焊接规范执行情况的检查、 预热的检 查、焊后保温的检查 3- 焊接结构成品检验 焊接结构焊缝几何尺寸的检验、焊缝外观检验、致密性试验和压力试验,1- 焊前过程控制-结构件材料,公司所使用的材料有：650MCD、700E、780、A709-50-2、Q345B、Q235、45#、20#钢等 材料分为：普通的碳素钢（20#，45#，Q235）、高强度钢（700E，650MCD，780，),高刚强度钢 低合金钢-碳素钢的基础上加入一定的合金元素冶炼而成钢，合金元素一般不超过5%。 低合金 钢分为高强度钢和专业用钢 高强度钢包括：热轧及正火钢、低碳低合金调制钢、中碳调制钢 高强度钢：屈服强度大于等于295MPa，抗拉强度大于等于390MPa 的钢都属于高强度钢。 （1）、热轧钢-屈服强度=295MPa-390MPa ,C-SI-Mn,CSI 主要靠SI,MN固溶强化来提高强度 ， （2）、正火状态下使用的钢，主要加入V,Nb，通过这两种元素形成碳化物、氮化物，弥散质点引起强化和细化晶粒来得到良好的性能，同时，降低了含碳量，对焊接性和韧性都有所改善。 （3）正火+回火状态下使用的含Mo钢，Mo的作用是提高强度，细化组织，并提高钢的中温耐热性。 热轧及正火钢焊接性分析,1- 焊前过程控制-结构件材料,(1)、焊接裂纹 A、焊缝中的结晶裂纹 含碳量较低，正常情况下是不会产生，只有在母材存在严重的偏析或碳与硫同时据上限时。 B、冷裂纹 由于加入一定的合金元素，冷却速度比较快，易形成脆硬马氏体组织。 C、消除应力裂纹 D、层状撕裂 9、热影响区性能的变化 A、过热区脆化 粗大的晶粒组织，融入难容的夹杂物 B、热应变脆化 三、热轧及正火钢的焊接工艺 （1）焊接方法的选择 所有焊接方法 （2）焊接材料的选择 ： 1、选择相应强度等级的焊接材料， 2、考虑融合比和冷却速度的影响 3、考虑热处理对焊缝的力学影响 （3）焊接参数的确定 ： 1、焊接热输入的确定 冷却速度降低，则防止冷裂纹，冷却速度快，则防止晶粒粗大 2、预热温度的确定 3、焊后热处理 一般情况下是不需要，除非在抗应力腐蚀、低温下使用、厚壁容器、和焊后需要消除应力处理的高温回火，回火温度原则：1、不允许超过原来母材的回火温度，以免影响母材性能，2、对一些有回火脆性的材料，需要免开此温度区间。,1- 焊前过程控制-结构件材料,1- 焊前过程控制-焊接材料的检验,1- 焊前过程控制-焊件装配质量的检验,焊道清理 根据AWS1.1(5.15)母材的准备 母材上待待溶敷金属表面必须光洁、匀整，且无毛刺、撕开、裂纹和其他对焊缝质量与强度有不利影响的缺陷。待焊处于临近表面也必须没有疏松的或厚的氧化皮、残渣、铁锈、潮湿、油脂和其他妨碍正常焊接或产生讨厌烟雾的外来物质。铁丝刷用力清除不掉的轧制氧化皮、薄防锈涂层或者防飞溅涂料可以保留，但下述情况除外：周期载荷结构中大梁，起翼缘板和腹板连接焊缝待焊处的表面必须清除所有轧制氧化皮。 施焊前清理 焊接前必须清理掉坡口或待焊区域的铁锈，切割氧化皮，油污或其他污染物,1- 焊前过程控制-焊件装配质量的检验,2- 焊接过程中的质量控制-焊接规范执行情况的检查,二：焊接参数对焊缝形状的影响 1、焊接电流、电压的影响 一般来说，焊接电流决定了焊缝厚度，电压决定了焊缝宽度， a、 当其他条件不变的时，增加焊接焊接电流，则焊缝厚度和余高都有所增加，焊缝宽度基本保持不变，如图3。 b、 当其他条件不变时，电压增加，焊缝宽度显著的增加，焊缝厚度和焊缝余高有所减小，如图3。 c、 当其他条件不变时，焊接速度增加，焊缝厚度、余高、焊缝宽度都有所减小，如图4。 其中，焊条电弧焊中，焊接电流直接影响焊接过程的稳定性和焊缝的成形。焊接电流过大，焊接稳定性差，焊缝熔深大，并伴有咬边的出现和烧穿的危险性；焊接电流小，焊缝窄而高，；焊接电流适中时，焊缝和母材的结合良好，形成圆滑过渡，焊缝表面成形美观。 2、其他参数对焊缝成形的影响 焊接电流、焊接电压、焊接速度是对焊缝成形最主要的三个因数，还有一些其他的因数对焊缝成形的影响，如：焊条或焊丝直径、气体流量、电极、焊条或焊丝倾角、熔滴的过渡形式等等都会影响焊缝的成形。,焊缝外观检验 焊接缺陷分为内部缺陷和外部缺陷。造成这些缺陷的原因常常为坡口尺寸、焊接参数选择不当或焊丝未对准焊缝中心等。如图：5 1、焊缝尺寸不符合要求： 主要表现焊缝表面高低不平，宽度不平、尺寸过大或过小现象 2、咬边 ： 咬边是由于焊接参数选择不当或操作方法不正确，焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷，出现咬边，减小了焊缝的有效面积，产生很大的应力集中，容易引起裂纹，接头的强度降低，如图：6 3、焊瘤和凹陷 ： 焊瘤是焊接过程，焊缝金属流淌到焊缝金属之外未融化的母材上形成的金属瘤。金属瘤不仅影响焊缝的外观，而且易造成应力集中，应设法去除。凹陷是焊后在焊缝表面或焊缝背面，形成的低于母材表面的局部低洼部分。在焊缝收弧处往往会因操作技能不熟练产生的凹陷现象，形成的弧坑。在焊缝收弧处应注意做短时间的停留或划圈收弧，在焊件上不予许有凹陷。如图：6 4、其他外观缺陷 ： 其它外观缺陷还有烧穿、错边、表面裂纹等。 对焊缝外观进行检查，表面质量应该满足公司的质量标准，焊缝外形尺寸应符合设计图纸和工艺文件的规定。 为防止这些缺陷的方法，一方面要选择合理的焊接参数；另一方面作为焊接工作的操作者要熟练掌握焊接技能，积累经验。,2-焊接结构成品检验-焊缝外观检验,第二节：焊接目视检验标准,根据AWS D1.1/D1.1M:2006(钢结构焊接规范） 1- 裂纹 任何裂纹都不合格，不论其尺寸或部位 2- 焊缝/母材的融合 焊缝的相邻焊层之间以及焊缝金属与母材之间必须完全融合 3- 焊缝轮廓形状 焊缝轮廓形状必须符合附图 4- 检验时间 所有钢焊缝的目检可在完工的焊缝冷却至环境温度后立即开始,第二节：焊接目视检验标准,根据AWS D1.1/D1.1M:2006(钢结构焊接规范） 5- 焊缝尺寸不足 任何连续角焊缝的尺寸当其小于规定的公称尺寸（L）而符合下述规定数值（U），则可不补偿： L U 规定的公称焊缝尺寸，in（mm) 在L基础上允许的减小量in（mm） 3/16（5） 1/16（2） 1 / 4（6） 3/32（2.5） 5/16（8） 1 / 8（3） 所有情况下，焊缝尺寸不足部分严禁超过焊缝长度的10%。大梁腹板和翼缘板连接焊缝上，梁的两端、长度等于两倍翼缘板宽度的范围严禁焊缝尺寸不足。,第二节：焊接目视检验标准,根据AWS D1.1/D1.1M:2006(钢结构焊接规范） 6- 咬边 A- 厚度小于1in（25mm）的材料上的咬边严禁超过1/32in（ 1mm ），但允许下述例外：在任何12in（300mm）长度范围内任何累计长度到2in（50mm）的咬边严禁唱过1/16（2mm）。厚度等于或大于（25mm）的材料，任何长度焊缝的咬边严禁超过1/16（2mm） B- 主要构件中，在任何设计载荷情况下，焊缝与拉应力成横向关系时，咬边严禁大于0.01in（0.25mm）。对于所有其他情况，咬边深度严禁大于1/32in（1mm）。,第二节：焊接目视检验标准,根据AWS D1.1/D1.1M:2006(钢结构焊接规范） 7- 气孔 A- 焊缝与计算拉应力成横向关系的对接接头完全熔透（CJP）坡口焊缝，严禁有可见管状气孔。对于所有其他坡口焊缝和角焊缝，直径等于或大于1/32in（1mm）的可见管状气孔直径的总和，在任何1英寸长焊缝范围内严禁超过3/8in（ 10mm ），在任何12in（300mm）长焊缝内严禁超过3/4in（20mm） B- 角焊缝中管状气孔出现频率为4in（100mm）焊缝长度严禁超过1个且最大直径严禁超过3/32（2.5mm）.,第三节：焊接目视检验标准,第三节：焊接目视检验标准,第三节：焊接目视检验标准,第三节：焊接目视检验标准,第三节：焊接质量检验方法和工具,无损检验： VT （目检） 目视+焊接检验尺 MT（磁粉） 磁粉机 UT（超声波） 超声波探伤仪 RT（射线） 射线机 PT（渗透）等 破坏性检验： 常见的力学性能试验，成分分析等,第4节：车间常见焊接缺陷描述,一、气孔 气孔形成原因：（1）焊接区域