焊接质量控制相关知识

焊接质量控制相关知识

2010.11.18

前言焊接工艺被广泛应用于工程建设的许多工程结构中，在锅炉、压力容器、压力管道生产中焊接是其中的一个重要环节。焊接对产品的成本及产品的质量产生了深刻的影响。因此，确保焊接以最为有效的方式实施并在操作的所有方面做适宜的控制尤为重要。焊接的质量控制是工程建设质量控制的关键。在ISO9000族质量管理体系标准中，由于焊缝不能被随后的产品检验及试验所充分证实，所以焊接被视为“特殊过程”处理。为了提供有效的、合格的产品，有必要进行从设计到材料、乃至生产及随后的检验的各方面控制，需要进行管理以鉴别潜在问题的根源及采取适宜的质量控制措施。第一部分关于焊接的一些基本知识

1焊接的定义

通过加热或加压或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件达到结合的一种方法。第一部分关于焊接的一些基本知识2焊接方法的分类按焊接过程的特点，焊接方法可分为三大类。2.1熔焊熔焊就是将焊件的连接处加热到熔化状态，（有时另加填充材料）形成共同熔池，然后冷却凝固使之连接成一个整体。常见的熔焊有焊条电弧焊、气焊、埋弧自动焊、氩弧焊、电渣焊等。2.2压焊

压焊就是对焊件连接处施加压力，或既加压又加热，使接头处紧密接触并产生塑性变形，通过原子间的结合而使之形成一个整体。常见的压焊有电阻焊、摩擦焊等。2.3钎焊

钎焊就是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件接头和钎料同时加热到高于钎料熔点、低于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母材、填充接头间隙并与母材相互扩散，从而形成钎焊接头。常见的钎焊有锡焊、铜焊、银焊等。第一部分关于焊接的一些基本知识

3焊接方法本节将对几种常用焊接方法的基本特性作一介绍。3．1焊条电弧焊焊条电弧焊，也就是我们通常所说的“手弧焊”，它是通过带药皮的焊条和被焊金属间的电弧放电所产生的热量将被焊金属和焊条互相熔化并在冷凝后形成焊缝，从而获得牢固接头的焊接过程。焊条电弧焊中最主要的要素是焊条本身。所有的碳钢和低合金钢焊条基本上都用低碳钢丝做芯，而合金元素则来自于药皮，这也是较为经济的一种合金化方法。除特殊合金材料外，焊条电弧焊在大多数工业中大量使用。焊条电弧焊可能产生的缺陷有气孔、未熔合、未焊透、裂纹、咬边、焊瘤、焊缝尺寸不对和不当的焊缝断面。第一部分关于焊接的一些基本知识

3．2熔化极气体保护焊我们常用的有熔化极惰性气体保护焊MIG。通常它是用作一种半自动工艺，但也可作为机械化和自动化工艺来应用，因此它很适合于焊接机器人来操作。熔化极气体保护焊是通过焊枪连续不断的送丝，由焊丝和工件之间产生的电弧的热量将母材和焊丝熔化，从而达到焊接的目的。熔化极气体保护焊GMAW能够有效地应用于许多种类的铁基金属和非铁基金属的连接或搭接。GMAW能够成功用于由于氢的存在而出现问题的情况。第一部分关于焊接的一些基本知识

熔化极气体保护焊GMAW的主要优势在于每小时的金属熔敷量，这极大地降低了劳动力成本。气体保护焊的另一个优势在于它是一种干净的工艺，这主要归功于没有使用焊剂。GMAW非常适合自动化和机器人焊接，或其它高效生产情况。这是这种工艺的主要优点之一。操作人员总的生产效率得到极大的提高。局限：如果母材过脏，单靠保护气体不足以避免气孔的产生。GMAW还对气流和风特别敏感，它们会将保护气体吹开，留下未保护的金属。缺点是设备要求比焊条电弧焊的设备复杂。这增加了由于机械故障而导致焊接质量问题的可能性。第一部分关于焊接的一些基本知识3．3药芯焊丝电弧焊药芯焊丝电弧焊与气体保护焊非常相似，差别在药芯焊丝焊采用的是管状焊丝，其中装有粒状的焊剂，而不是气体保护焊所用的实芯焊丝。根据使用的焊丝类型不同，可以对药芯焊附带或不附带额外的保护气体。第一部分关于焊接的一些基本知识

药芯焊丝更适用于工地焊接，在工地，风会引起保护气体的流失。药芯焊丝焊接工艺在污染表面上的良好表现和高熔敷效率帮助FCAW在一些应用中取代了手弧焊SMAW和气保焊GMAW。药芯焊丝电弧焊在工业应用中主要用于铁基金属（碳钢和不锈钢）。局限：首先，由于有焊剂，所以在后序焊道焊接前和外观检查前必须去除这层固体焊渣。在层间清理不当或操作技术不当时，会有焊渣残留在焊缝金属中的可能性。由于存在焊剂，在焊接过程中会产生大量的烟。长时间暴露在没有通风条件的地方会危害焊工的健康。FCAW同样产生包括未焊透、夹渣和气孔在内的典型缺陷。第一部分分关关于焊焊接的的一些些基本本知识识3．4钨钨极氩氩弧焊焊GTAW最最重要要的特特性是是电极极在焊焊接过过程中中不会会消耗耗。它它采用用纯钨钨或钨钨合金金制造造，具具有承承受高高温的的能力力，甚甚至是是电弧弧的高高温。。电弧弧和金金属采采用惰惰性气气体保保护，，这些些气体体从包包围着着钨极极的喷喷嘴中中流出出。因因为没没有使使用焊焊剂，，熔敷敷金属属不需需要清清渣。。GTAW在在许多多工业业领域域有着着广泛泛的应应用。。如太太空、、食品品和药药品加加工，，石化化和动动力管管道工工业。。GTAW的的主要要优势势在于于它焊焊出的的焊缝缝具有有很高高的质质量和和优异异的外外观质质量。。同样样，由由于没没有焊焊剂，，该方方法非非常干干净，，不需需要焊焊后清清理焊焊渣。。GTAW是是所有有可选选用的的焊接接方法法中最最慢的的。当当采用用手工工方法法，GTAW要要求很很高的的技能能水平平；焊焊工必必须协协调一一只手手控制制电弧弧而另另一只只手随随之送送进填填充材材料。。它对污污染很很敏感感。如如果遇遇到污污染或或潮气气，无无论来来自母母材、、填充充材料料或是是保护护气体体，都都将可可能在在熔敷敷焊缝缝上引引起气气孔。。所以以，焊焊前必必须对对母材材和填填充材材料进进行认认真的的清理理。另一个个GTAW特有有的内内在缺缺点是是夹钨钨。这这种缺缺陷是是由于于钨极极上的的小块块熔入入焊缝缝金属属中。。第一部部分关关于于焊接接的一一些基基本知知识3．5埋埋弧焊焊埋弧焊焊方法法是目目前所所提及及的在在焊缝缝金属属熔敷敷效率率上最最高的的一种种典型型焊接接方法法。SAW用实实芯焊焊丝连连续送送进，，焊丝丝产生生的电电弧完完全被被颗粒粒状的的焊剂剂层所所覆盖盖；因因而被被命名名成““埋弧弧”焊焊。SAW已在在许多多工业业领域域得到到认可可，并并可用用在许许多金金属上上。由由于很很高的的熔敷敷效率率，它它在表表面堆堆焊上上表现现出很很高的的效率率。在在表面面需要要改善善耐腐腐蚀或或耐磨磨性能能的情情况下下，在在薄弱弱金属属表面面覆盖盖耐蚀蚀或耐耐磨焊焊缝是是一种种非常常经济济的办办法。。如果果用机机械方方法实实现这这种应应用，，埋弧弧焊是是最佳佳选择择。埋弧焊焊工艺艺对操操作工工有很很高的的吸引引力，，因为为没有有可见见的弧弧光，，允许许操作作工在在没有有佩带带防护护镜和和其他他厚重重保护护服的的情况况下对对焊接接进行行控制制。另另外一一个优优点是是它比比其它它一些些焊接接方法法产生生更少少的烟烟。该该方法法的其其他一一个特特点是是它在在许多多应用用中具具有获获得满满意熔熔深的的能力力。局限：：它只能能在焊焊剂可可以被被支撑撑在焊焊接接接头的的位置置进行行焊接接。焊剂阻阻挡了了焊工工地准准确观观察电电弧在在接头头中的的位置置。如如果电电弧方方向不不当，，则会会产生生未熔熔合。。埋弧焊焊的焊焊剂需需要保保护起起来免免遭潮潮气。。如果果焊剂剂受潮潮，可可能会会产生生气孔孔和焊焊道下下裂纹纹。另一个个问题题是凝凝固裂裂纹。。这是是焊道道宽度度和深深度之之比过过大时时产生生的。。第二部部分焊焊工工管理理提高焊焊工素素质，，加强强焊工工管理理是保保证产产品焊焊接质质量的的一个个重要要环节节。这可以以从三三个方方面来来控制制：1焊焊工的的培训训考试试管理理1．1焊工工培训训有两种种形式式：进进入焊焊工岗岗位前前进行行的焊焊接技技能基基础培培训；；钟对对具体体的项项目或或材料料进行行的专专项培培训。。1．2焊工工考试由具有资质质的焊工考考试委员会会进行考试试。简单介绍2002版版《锅炉压压力容器压压力管道焊焊工考试与与管理规则则》1．2．1考试内内容：基本本知识考试试与操作技技能考试。第二部分焊焊工工管理1．2．2焊接方方法及代号号1焊条电弧焊SMAW2气焊OFW3钨极气体保护焊GTAW4熔化极气体焊GMAW（FCAW）5埋弧焊SAW6电渣焊ESW7摩擦焊FRW8螺柱焊SW第二部分焊焊工工管理1．2．3试件钢钢号分类及及代号共4类：ⅠⅠ、Ⅱ、ⅢⅢ、Ⅳ1．2．4试件形形式、位置置及代号板材：1G2G3G4G管材：1G2G5G6G管板：2FRG2FG5FG6FG第二部分焊焊工工管理1．2．5焊工考考试项目代代号的表示示手工焊焊工工考试项目目表示方法法：焊接方法-试件钢号号分类代-试件形式式-试件焊焊缝金属厚厚度/试件件外径-焊焊条类别-焊接要素素手工焊：SMAW-Ⅱ-1G-12-F3JGTAW-Ⅱ-5G-3/60-02第二部分焊焊工工管理焊机操作工工考试项目目表示方法法：焊接方法-试件形式式-焊接要要素SAW-1G(K)-07/091．2．6焊工考试试项目的有有效期为二二年。第二部分焊焊工工管理1．2．7手工焊对接接焊缝适用用于对接焊焊缝焊件焊焊缝金属属厚度范范围mm焊缝形式试件母材厚度T适用于焊件焊缝金属厚度最小值最大值对接焊缝＜12不限2t≥12不限不限（注）第二部分焊焊工工管理1．2．8手工焊管材材对接焊缝缝试件适用用于对接焊焊缝焊件外外径范围mm管材试件外径D适用于管材焊件外径范围最小值最大值＜25D不限25≤D＜7625不限≥7676不限≥300（注）76不限第二部分焊焊工工管理2焊工的的持证上岗岗管理焊工施焊前前，应对焊焊工考试项项目及覆盖盖范围进行行审核，防防止无证上上岗。每个焊工应应有唯一的的钢印号。。3焊工焊焊接档案管管理分焊工考试试档案和焊焊工日常业业绩档案。。焊工焊接档档案的管理理不是单纯纯保管焊工工有关资料料，它是焊焊工项目到到期后申请请免试的依依据，也是是发现焊工工有无中断断6个月以以上未从事事监察设备备的焊接工工作，是否否需要重新新考试的见见证。第三部分焊焊接接设备的管管理1焊接设设备管理的的目的：加强焊接设设备管理，，进行充分分的维护，，保护焊接接设备完好好，满足焊焊接过程的的需要，保保持并增强强过程能力力。2焊接设设备控制环环节：焊接设备控控制环节主主要有焊接接设备完好好状态管理理和焊接仪仪表周检合合格两个方方面。第三部分焊焊接接设备的管管理2．1焊焊接设备完完好状态管管理2．1．1焊接设设备的购置置2．1．2焊接设设备的验收收2．1．3焊接设设备的安装装、调试与与交付2．1．4焊接设设备的维护护与保养2．1．5焊接设设备故障与与事故的处处理2．1．6焊接设设备完好状状态检查及及标识第三部分焊焊接接设备的管管理2．2焊接接仪表的周周检与焊接有关关的仪表是是焊机的电电流表、电电压表、气气体流量计计、压力表表，烘干设设备的温控控仪等，按按规定要每每年检定一一次。要由由具备资格格、由质量量技术监督督局发证的的计量检定定单位检定定，以确保保仪表的精精确性。在在项目中的的所有焊接接设备都应应安全可靠靠且已经过过校准，同同时应始终终保持良好好的工作状状态，任何何不安全的的、未经校校准的、损损坏的或不不能使用的的设备应停停止使用。。第四部分焊焊接接材料的管管理焊接材料包包括焊条、、焊丝、焊焊剂、气体体、电极和和衬垫等。。在焊接材料料管理这一一控制环节节中，要控控制的有焊焊材选用、、焊材采购购、焊材验验收与复验验、焊材保保管、焊条条的烘烤与与恒温存放放、焊材发发放与回收收等。第四部分焊焊接接材料的管管理1焊材选选用1．1根据据设计图纸纸等技术文文件要求1．2根据据相关的标标准规范要要求1．3焊材材的选用原原则：应根据母材材的化学成成分、力学学性能、焊焊接性能并并结合产品品的结构特特点、使用用条件及焊焊接方法综综合考虑选选用焊接材材料，必要要时通过试试验确定。。焊缝金属和和性能应高高于或等于于相应母材材标准规定定值的下限限或满足图图样规定的的技术条件件要求。★相同钢号号相焊的焊焊缝金属★不同钢号号相焊的焊焊缝金属★常用钢号号推荐选用用的焊接材材料第四部分焊焊接接材料的管管理2焊材采采购在采购焊材材时，要确确认所选焊焊材的型号号与规格符符合产品的的要求。有有时还要根根据产品焊焊接的要求求，对通用用标准附加加更高的要要求。如球球罐焊接的的焊条还要要符合2002年8月发布的的JB/T4747《压力容容器用钢焊焊条订货技技术条件》》。3焊材验验收与复验验3．1质质量证明书书3．2包包装及外观观检验3．3焊焊材复验第四部分焊焊接接材料的管管理4焊材保保管4．1分分区保管4．2入入库登记4．3焊焊材库的焊焊材保管5焊条的的烘烤与恒恒温存放不同品种的的焊接材料料要求不同同的烘干温温度和烘干干时间，一一般都在焊焊材说明书书中有明确确的规定，，应按规定定烘干。为了防止烘烘干后的焊焊条受潮，，应及时把把烘干的焊焊条放入恒恒温箱中。。第四部分焊焊接接材料的管管理6焊材的的发放与回回收焊材的发放放要注意的的问题：6．1焊焊工应根据据WPS的的要求领用用相应的焊焊接材料，，不得领错错。6．2领领用焊条要要用焊条保保温筒。6．3不不同牌号的的焊条不得得混放在一一起。6．4领领用焊条的的数量不得得超过4小小时的用量量。6．5用用剩下的焊焊材和焊材材条应退回回焊材库，，不得到处处乱扔。6．6回回收后的焊焊材应按原原牌号、规规格、批号号存放保管管，不得混混淆。6．7焊焊材库保管管员应及时时在焊材领领用与发放放记录上作作好记录。。第五部分焊焊接接工艺评定定产品在施焊焊前，应依依据设计图图纸、技术术要求、相相应标准规规范等进行行焊接工艺艺评定。焊焊接工艺评评定应以可可靠的钢材材焊接性能能为依据，，并在产品品焊接之前前完成。1焊接工艺艺评定的要要求：1．1本本单位的正正式焊工。。1．2本本单位的设设备。2焊接工工艺评定的的目的：2．1验证证所拟定的的焊接工艺艺的正确性性。2．2评定定本单位的的焊接能力力和焊接质质量控制能能力。第五部分焊焊接接工艺评定定3焊接工工艺评定的的流程：编制焊接工工艺评定任任务书→了了解被焊材材料的焊接接性能→拟拟定焊接工工艺指导书书→施焊试试件和制取取试样→检检验试件和和试样→测测定焊接接接头是否具具有所要求求的使用性性能→提出出焊接工艺艺评定报告告4焊接工工艺评定的的相关知识识：JB4708-2000《《钢钢制压力容容器焊接工工艺评定》》GB50236-98《《现现场设备、、工业管道道焊接工程程施工及验验收规范》》SY/T4103-2006《钢钢制管道焊焊接及验收收》第五部分焊焊接接工艺评定定简单介绍一一下焊接工工艺评定的的一些规则则：4．1焊接接工艺评定定试件（对对接、角接接）4、2焊焊接方法的的改变4、3母母材的改变变4．4焊焊后热处理理类别的改改变4．5试试件厚度4．6多多种焊接方方法进行的的组合评定定焊接施工中中各种材质质、焊接接接头形式的的焊接工艺艺评定覆盖盖率应达到到100%，如没有有，则应及及时进行评评定。第六部分焊焊接接工艺管理理焊接工艺管管理包括了了以下几方方面：1WPS的编制与与审核1．1PQR是编编制WPS的依据。。1．2保保证焊接质质量。1．3在在满足焊接接质量的前前提下尽量量提高效率率。1．4符符合本单位位的资源条条件，可操操作性强。。2焊接工工艺的贯彻彻实施2．1焊焊接工艺文文件的发放放2．2焊焊接工艺技技术交底第七部分产产品品施焊管理理1焊接环境境1．1风风速焊焊接作业区区风速当手手工电弧焊焊超过８ＭＭ／Ｓ（10Ｍ／ＳＳ），电弧弧焊及药芯芯焊丝电弧弧焊超过２２Ｍ／Ｓ时时，应设防防风棚或采采取其它防防风措施。。1．2相相对湿度不不大于90%。1．3当当焊件表面面潮湿或有有冰雪覆盖盖时，应采采取加热去去湿除潮措措施；1．4温温度当当焊件温度度低于０℃℃时，所有有钢材的焊焊缝应在始始焊处100mm范范围内预热热到15℃℃以上后方方可施焊。。1．5不不锈钢、有有色金属应应有与钢制制产品隔离离的专用焊焊接场地。。地面应铺铺设橡胶等等软垫，保保持环境清清洁。第七部分产产品品施焊管理理2焊接工工艺纪律焊工在施焊焊时应严格格执行焊接接工艺，焊焊接技术人人员和质检检员应经常常检查焊工工的施焊情情况是否符符合工艺规规定，并及及时做好各各项记录。。3施焊过过程3．1焊焊前准备3．2施施焊3．3焊焊后标识第八部分产产品品焊接试板板在承压设备备制造中制制备产品焊焊接试板，，是为了检检验产品焊焊接接头的的力学性能能。产品焊焊接试板是是A类监检检点，是承承压设备焊焊接质量控控制系统中中的一个控控制环节。。应遵循相相关标准规规范的规定定。1试板的的制备有三种方式式：每台制制作、以批批代台、一一台容器制制作多块产产品焊接试试板。2试样的制制备与力学性性能检验按JB/T4744-2000等标标准进行。第九部分焊焊接检验验焊接质量应从从承压设备整整体来考虑，，而不仅局限限于焊接接头头；焊接质量量应从整个制制造过程出发发，而不只是是看焊缝。1焊接缺陷的介介绍焊接缺陷按其其性质可分为为六大类：焊缝形状缺陷陷（尺寸不符符合要求、咬咬边、焊瘤、、烧穿、弧坑坑）；未熔合合与未焊透；；裂纹（热裂裂纹、冷裂纹纹、再热裂纹纹、层状撕裂裂）；气孔；；夹渣；其他他缺陷（电弧弧擦伤、飞溅溅、磨痕及凿凿痕打磨过量量、定位焊缺缺陷）第九部分焊焊接检验验下面给大家介介绍几种缺陷陷的情况：1．1焊缝形形状缺陷：是指不用借助助于仪器,从从工件表面可可以发现的缺缺陷。1．1．1尺尺寸不符合要要求主要是指焊缝缝高低不平，，宽窄不齐，，尺寸过大或或过小，角焊焊缝焊脚尺寸寸不对称等。。第九部分焊焊接检验验1．1．2咬咬边：咬边是指沿着着焊趾,在母母材部分形成成的凹陷或沟沟槽,它是是由于电弧将将焊缝边缘的的母材熔化后后没有得到熔熔敷金属的充充分补充所留留下的缺口。。产生咬边的主主要原因是电电弧热量太高高,即电流太太大,运条速速度太小所造造成的。焊条条与工件间角角度不正确,摆动不合理理,电弧过长长,焊接次序序不合理等都都会造成咬边边。直流焊时时电弧的磁偏偏吹也是产生生咬边的一个个原因。某些些焊接位置(立、横、仰仰)会加剧咬咬边。咬边减小了母母材的有效截截面积,降低低结构的承载载能力,同时时还会造成应应力集中,发发展为裂纹源源。第九部分焊焊接检验验1．1．3焊焊瘤：焊瘤焊缝中的的液态金属流流到加热不足足未熔化的母母材上或从焊焊缝根部溢出出,冷却后形形成的未与母母材熔合的金金属瘤即为焊焊瘤。焊接电流太大大、焊接速度度太快、电弧弧电压太低、、焊缝两侧清清理不好。在在横、立、仰仰位置更易形形成焊瘤。焊瘤常伴有未未熔合、夹渣渣缺陷,易导导致裂纹。同同时,焊瘤改改变了焊缝的的实际尺寸,会带来应力力集中。管子子内部的焊瘤瘤减小了它的的内径,可能能造成流动物物堵塞。第九部分焊焊接检验验1．1．4弧弧炕：弧炕多是由于于收弧时焊条条(焊丝)未未作短时间停停留造成的(此时的凹坑坑称为弧坑),仰立、横横焊时,常在在焊缝背面根根部产生内凹凹。弧炕减小了焊焊缝的有效截截面积,弧坑坑常带有弧坑坑裂纹和弧坑坑缩孔。第九部分焊焊接检验验1．1．5烧烧穿：烧穿是指焊接接过程中,熔熔深超过工件件厚度,熔化化金属自焊缝缝背面流出,形成穿孔性性缺陷。焊接电流过大大,速度太慢慢,电弧在焊焊缝处停留过过久,都会产产生烧穿缺陷陷。装配间隙隙太大,钝边边太小也容易易出现烧穿现现象。烧穿是锅炉压压力容器产品品上不允许存存在的缺陷,它完全破坏坏了焊缝,使使接头丧失其其联接飞及承承载能力。第九部分焊焊接检验验1．2气孔和和夹渣：1．2．1气气孔：气孔是指焊接接时,熔池中中的气体未在在金属凝固前前逸出,残存存于焊缝之中中所形成的空空穴。其气体体可能是熔池池从外界吸收收的,也可能能是焊接冶金金过程中反应应生成的。产生气孔的主主要原因母材材或填充金属属表面有锈、、油污等,焊焊条及焊剂未未烘干会增加加气孔量,因因为锈、油污污及焊条药皮皮、焊剂中的的水分在高温温下分解为气气体,增加了了高温金属中中气体的含量量。焊接线能能量过小,熔熔池冷却速度度大,不利于于气体逸出。。焊缝金属脱脱氧不足也会会增加氧气孔孔。气孔的危害气气孔减少了焊焊缝的有效截截面积,使焊焊缝疏松,从从而降低了接接头的强度,降低塑性,还会引起泄泄漏。气孔也也是引起应力力集中的因素素。氢气孔还还可能促成冷冷裂纹。第九部分焊焊接检验验1．3．2夹夹渣：夹渣是指焊后后溶渣残存在在焊缝中的现现象。夹渣产生的原原因a.坡口口尺寸不合理理;b.坡口口有污物;c.多层焊时时,层间清渣渣不彻底;d.焊接线能能量小;e.焊缝散热太太快,液态金金属凝固过快快;f.焊条条药皮,焊剂剂化学成分不不合理,熔点点过高；g.钨极惰性性气体保护焊焊时,电源极极性不当,电电、流密度大大,钨极熔熔化脱落于熔熔池中。h.手工焊时,焊条摆动不不良,不利于于熔渣上浮。。可根据以上上原因分别采采取对应措施施以防止夹渣渣的产生。夹渣的危害点点状夹渣的危危害与气孔相相似,带有尖尖角的夹渣会会产生尖端应应力集中,尖尖端还会发展展为裂纹源,危害较大。。第九部分焊焊接检验验1．4裂纹：：裂纹的分类：：根据裂纹尺寸寸大小,分为为三类:(1)宏观裂纹纹:肉眼可见见的裂纹。(2)微观裂裂纹:在显微微镜下才能发发现。(3)超显微裂纹纹:在高倍数数显微镜下才才能发现,一一般指晶间裂裂纹和晶内裂裂纹。从焊接接头裂裂纹的产生机机理来分,裂裂纹分为四类类:(1)热裂纹纹:产生于Ac3线附近近的裂纹。一一般是焊接完完毕即出现,又称结晶裂裂纹。这种二二裂纹主要发发生在晶界,裂纹面上有有氧化色彩,失去金属光光泽。(2)冷裂纹纹:指在焊毕毕冷至马氏体体转变温度M3点以下产产生的裂纹,一般是在焊焊后一段时间间(几小时,几天甚至更更长)才出现现,故又称延延迟裂纹。第九部分焊焊接检验验(3)再热裂裂纹:接头冷冷却后再加热热至500~700℃时时产生的裂纹纹。再热裂纹纹产生于沉淀淀强化的材料料(如含Cr、Mo、V、Ti、Nb的金属)的焊接热影影响区内的粗粗晶区,一般般从熔合线向向热影响区的的粗晶区发展展,呈晶间开开裂特征。（4）层状撕撕裂主要是由由于钢材在轧轧制过程中,将硫化物(MnS)、、硅酸盐类等等杂质夹在其其中,形成各各向异性。在在焊接应力或或外拘束应力力的使用下,金属沿轧制制方向的杂物物开裂。裂纹的危害：：裂纹的危害裂裂纹,尤其是是冷裂纹,带带来的危害是是灾难性的。。世界上的压压力容器事故故除极少数是是由于设计不不合理,选材材不当的原因因引起的以外外,绝大部分分是由于裂纹纹引起的脆性性破坏。第九部分焊焊接检验验1．4．1热热裂纹(结晶晶裂纹)：(1)结晶裂裂纹的形成机机理热裂纹发发生于焊缝金金属凝固末期期,敏感温度度区大致在固固相线附近的的高温区,最最常见的热裂裂纹是结晶裂裂纹,其生成成原因是在焊焊缝金属凝固固过程中,结结晶偏析使杂杂质生成的低低熔点共晶物物富集于晶界界,形成所谓谓"液态薄膜膜",在特定定的敏感温度度区(又称脆脆性温度区)间,其强度度极小,由于于焊缝凝固收收缩而受到拉拉应力,最终终开裂形成裂裂纹。结晶裂裂纹最常见的的情况是沿焊焊缝中心长度度方向开裂,为纵向裂纹纹,有时也发发生在焊缝内内部两个柱状状晶之间,为为横向裂纹。。弧坑裂纹是是另一种形态态的,常见的的热裂纹。热裂纹都是沿沿晶界开裂,通常发生在在杂质较多的的碳钢、低合合金钢、奥氏氏体不锈钢等等材料气焊缝缝中。第九部分焊焊接检验验(2)影响热热裂纹的因素素a合金元素和和杂质的影响响碳元素以及及硫、磷等杂杂质元素的增增加,会扩大大敏感温度区区,使结晶裂裂纹的产生机机会增多。b.冷却速度度的影响冷却却速度增大,一是使结晶晶偏析加重,二是使结晶晶温度区间增增大,两者都都会增加结晶晶裂纹的出现现机会；c.结晶应力力与拘束应力力的影响在脆脆性温度区内内,金属的强强度极低,焊焊接应力又使使这飞部分金金属受拉,当当拉应力达到到一定程度时时,就会出现现结晶裂纹。。第九部分焊焊接检验验1．4．2冷冷裂纹：焊接接头冷却却到较低温度度下产生的裂裂纹。(1)冷裂纹纹的特征a.产生于较较低温度,且且产生于焊后后一段时间以以后,故又称称延迟裂纹。。b.主要产生生于热影响区区,也有发生生在焊缝区的的。c.冷裂纹可可能是沿晶开开裂,穿晶开开裂或两者混混合出现。d.冷裂纹引引起的构件破破坏是典型的的脆断。(2)冷裂纹纹产生的三大大要素：a.钢材的的淬硬组织(马氏体)b.焊接接接头的拘束应应力c.焊接接接头的含氢量量第九部分焊焊接检验验(3)防止冷冷裂纹的措施施a.采用低氢氢型碱性焊条条,严格烘干干,在100~150℃℃下保存,随随取随用。b.提高预热热温度,采用用后热措施,并保证层间间温度不小于于预热温度,选择合理的的焊接规范,避免焊缝中中出现洋硬组组织c.选用合理理的焊接顺序序,减少焊接接变形和焊接接应力d.焊后及时时进行消氢热热处理。第九部分焊焊接检验验1．4．3再再热裂纹：焊后，焊件在在一定温度范范围内再次加加热（消除应应力热处理或或其它加热过过程）产生的的裂纹。(1)再热裂裂纹的特征a.再热裂纹纹产生于焊接接热影响区的的过热粗晶区区。产生于焊焊后热处理等等再次加热的的过程中。b.再热裂纹纹的产生温度度:碳钢与合合金钢550~650℃℃奥氏体不锈锈钢约300℃c.再热裂纹纹为晶界开裂裂(沿晶开裂裂)。d.最易产生生于沉淀强化化的钢种中。。e.与焊接残残余应力有关关。第九部分焊焊接检验验(2)再热裂裂纹的产生机机理再热裂纹的产产生机理有多多种解释,其其中模形开裂裂理论的解释释如下:近缝缝区金属在高高温热循环作作用下,强化化相碳化物(如碳化铁、、碳化饥、碳碳化镜、碳化化错等)沉积积在晶内的位位错区上,使使晶内强化强强度大大高于于晶界强化,尤其是当强强化相弥散分分布在晶粒内内时,阻碍碍晶粒内部的的局部调整,又会阻碍晶晶粒的整体变变形,这样,由于应力松松弛而带来的的塑性变形就就主要由晶界界金属来承担担,于是,晶晶界应力集中中,就会产生生裂纹,即所所谓的模形开开裂。(3)再热裂裂纹的防止a.注意冶金金元素的强化化作用及其对对再热裂纹的的影响。b.合理预热或或采用后热,控制冷却速速度。c.降降低残余应力力避免应力集集中。d.回回火处理时尽尽量避开再热热裂纹的敏感感温度区或缩缩短在此温度度区内的停留留时间。第九部分焊焊接检验验1．4．4层层状撕裂层状撕裂是在在焊接时，在在焊接构件中中沿钢板轧制制层形成的一一种呈阶梯状状的裂纹。产生层状撕裂裂的原因：(1)轧抽抽形成的长条条状MnS型型夹杂(2)氢脆脆(3)焊接接应力(4)SiO2或AL2O3型夹夹杂第九部分焊焊接检验验1．5未焊透透：未焊透指焊接接时焊接拉头头未完全熔透透的现象。产生未焊透的的原因：(1)焊接电电流小,熔深深浅。(2)坡口和和间隙尺寸不不合理,钝边边太大。(3)磁偏吹吹影响。(4)焊条偏芯芯度太大(5)层间及及焊根清理不不良。第九部分焊焊接检验验1．6未熔合合：未熔合是指焊焊缝金属与母母材金属,或或焊缝金属之之间未熔化结结合在一起的的缺陷。按其其所在部位,未熔合可分分为坡口未熔熔合,层间未未熔合根部未未熔合三种。。产生未熔合缺缺陷的原因：：(1)焊接电电流过小(2)焊接速速度过快(3)焊条角角度不对(4)产生了了弧偏吹现象象(5)焊接处处于下坡焊位位置,母材未未熔化时已被被铁水复盖(6)母材表表面有污物或或氧化物影响响熔敷金属与与母材间的熔熔化结合等。。第九部分焊焊接检验验2焊接检验验的主要方面面有：2．1焊接前前检验★母材、焊接接材料★焊接设备、、仪表、工艺艺装备★焊接坡口、、接头装配及及清理★焊工资格★焊接工艺文文件第九部分焊焊接检验验2．2焊接接中间检查★焊接规范参参数★预热温度、、层间温度★焊道的清理理、焊层数★根部清理★焊接顺序★焊接变形★中间检查，，如尺寸检验验第九部分焊焊接检验验2．3焊接接后检查★实际施焊记记录★焊缝外观及及尺寸★后热、焊后后热处理★产品焊接试试板★无损检测★压力试验★致密性试验验第九部分焊焊接检验验3焊接质量量检验方法：：3．1破坏坏性试验：★力学性能试试验★化学分析与与试验★金相与断口口的分析试验验3．2非破破坏性试验★外观检验★强度试验★致密性试验验★无损探伤第九部分焊焊接检验验4无损检测测人们已经开发发出了许多种种既能反映被被试验物的性性能、但又不不影响被试验验物实际使用用的测试方法法。这类试验验统称为无损损探伤（试验验），因为他他们可以对金金属或部件进进行非破坏的的评估。虽然焊接检验验人员通常只只做外观检验验而不做无损损检测，但能能对这些基本本的无损检测测方法有一个个基本的了解解也是非常重重要。有了对各种检检测方法优缺缺点的了解，，可以帮助焊焊接检验人员员判断由无损损检测人员所所做的实际检检测是否恰当当。因为焊接接检验人员有有可能要对一一些检测进行行监控、或是是要保存相关关的检测结果果，对知识的的掌握有助于于检验人员理理解相关的检检测结论。有许多种无损损检测方法可可以用来对要要焊接的母材材以及完工的的焊缝进行检检测和评估。。第九部分焊焊接检验验无损检测方法法主要有以下下几种：射线探伤超声波探伤磁粉探伤渗透探伤涡流探伤声发射探伤第九部分焊焊接检验验我们这里主要要介绍那些常常见的、被经经常用来对母母材和焊件进进行检测和评评估的无损检检测方法。4．1渗透探探伤（PT））渗透探伤就是是通过把渗透透介质渗出到到有一定对比比度的背景色色上来观察表表面不连续的的一种探伤方方法。渗透探伤有许许多优点。首首先，渗透剂剂的使用不只只局限于金属属性被检物。。其次，这种种探伤的工艺艺非常简便，，特别是溶剂剂清洗型渗透透探伤。对这这种探伤方法法而言，实际际上可以把小小罐装的渗透透剂、显像剂剂、清洗剂方方便地带到任任何探伤现场场。根据所采采用的渗透剂剂系统型式，，探伤所需设设备的变化也也非常地少。。和别的探伤伤方法相比，，渗透探伤的的使用者不必必花费过多的的设备费用。。渗透探伤的局局限性中最为为突出的是它它不能用来检检测表面下的的不连续第九部分焊焊接检验验4．2磁粉探探伤（MT））磁粉探伤主要要用来发现铁铁磁性材料的的表面不连续续。所有的磁粉探探伤都是在被被检工件上形形成磁场并在在探伤面上喷喷洒铁离子来来实现的。磁粉探伤的主主要局限性是是它只能用于于检测那些可可以被磁化的的材料。另一一种局限性是是大多数工件件在探伤后要要进行消磁处处理，而且较较厚的涂层有有可能会掩盖盖有害缺陷的的显示。第九部分焊焊接检验验4．．3射线探伤（（RT）射线探伤是一一种基于所希希望的辐射传传递或吸收原原理的无损探探伤方法。（（工件中）厚厚度减薄或低低密度的地方方可以穿过较较多的射线、、因而吸收的的辐射能量较较小。穿过被被检工件的射射线会在接收收射线的底片片上形成有对对比度的影像像。用此方法探到到的表面下的的缺陷是那些些与被辐射的的材料相比有有不同密度的的缺陷。这包包括中空，金金属的和非金金属的夹渣以以及良好排列列的未熔合和和裂纹。射线探伤的主主要优点是它它能探测所有有普通工程材材料的表面下下的不连续。。另一个优点点就是如果所所冲印胶片保保存在远离过过热和过亮的的环境中，这这些胶片可以以是极好的永永久记录。射线探伤的缺缺点之一是人人在过多辐射射下是有害的的。为了保证证射线探伤操操作人员及在在其附近人员员的安全，要要经过一段时时间的辐射安安全的培训。。射线探伤的设设备也是非常常贵的,而而且胜任的操操作员和胶片片评定的培训训期也有点漫漫长。另一缺点是有有些被认为更更危险的缺陷陷(如裂纹及及未熔合)无无法探到，除除非辐射源是是与缺陷同方方向。第九部分焊焊接检验验4．4超声波波探伤（UT）超声波探伤是是利用波形反反射情况和穿穿透试件的能能量变化.检检验物质内部部缺陷的一种种方法。超声波探伤有有二种方式，，接触式和浸浸入式。接触触试验有携带带方便的优点点，而对于小小或不规则的的流水线生产产，浸入式探探伤更方便。。超声波探伤的的应用包括表表面和近表面面的缺陷探测测。在许多材材料中的分层层，裂纹，未未熔合，夹渣渣以及中空都都可以用此方方法探测，它它能够对诸如如裂纹和未熔熔合关键平面面缺陷更好地地探测。这种试验方法法的主要限制制是因为解读读会是很困难难的，所以要要求非常娴熟熟的有经验的的操作者。第九部分焊焊接检验验4．5无损检检测控制要注注意的问题★根据设计图图纸和有关标标准的规定，，选择检测方方法和检测比比例。★选择有资质质的无损检测测单位，审查查检测单位和和检测人员资资格。★保存无损检检测单位和检检测人员相关关资质的复印印件。★按要求详细细准确填写无无损检测委托托书。★审查无损检检测报告★当出现不合合格的焊接接接头时，按规规定进行复探探和扩探。第十部分焊焊接返修修控制产品焊接时，，由于焊接环环境、焊工、、焊材、材料料、焊接设备备、焊接工艺艺执行情况、、网路电压波波动等原因，，常会产生一一些咬边、气气孔、夹渣、、未熔合或未未焊透、裂纹纹等焊接缺陷陷。在外观检检查或无损检检测时发现不不允许的缺陷陷或超过标准准允许范围的的缺陷，意味味着焊接缺陷陷部位达不到到所要求的性性能及质量要要求，就要进进行焊接返修修，通过返修修消除缺陷，，达到原定的的性能和质量量要求。焊接接返修是焊接接控制系统中中重要的环节节之一。焊接接返修延长了了产品的制造造工期，消耗耗了额外的人人力和物力。。加强焊接返返修的控制，，提高一次合合格率和返修修的成功率，，确保产品质质量，就是焊焊接质量控制制的一项重要要工作。第十部分焊焊接返修修控制焊接返修应注注意的事项：：1缺陷产生生的原因分析析2缺陷大小小位置的确定定及是否被清清除的判定。。3防止产生生新的焊接缺缺陷或接头性性能下降的措措施。★返修焊接应应编制返修方方案。★确保缺陷清清除干净。用用碳弧气刨清清理缺陷时应应防止渗碳碳、渗铜，气气刨后要用砂砂轮打磨刨槽槽，去除渗碳碳层。★选择持证的的、技术好的的焊工。★适当提高预预热温度和层层间温度，这这有利于防止止裂纹的产生生。★所有返修部部位都应按原原要求经外观观检查及无损损检测合格。。★焊缝返修工工作应在焊后后热处理和水水压试验前完完成。4同一部位位的返修次数数不应超过二二次。5应及时做做好返修过程程中的各项记记录。第十十一一部部分分交交工工资资料料中中应应提提供供的的焊焊接接方方面面的的内内容容在产产品品完完成成后后，，我我们们应应及及时时整整理理好好交交工工资资料料中中所所要要求求的的各各项项内内容容。。其其中中焊焊接接方方面面的的内内容容主主要要有有：：1焊焊接接材材料料质质量量证证明明书书及及要要求求的的复复验验报报告告2焊焊接接方方案案或或焊焊接接工工艺艺指指导导书书3焊焊工工合合格格证证的的复复印印件件4焊焊接接原原始始记记录录5焊焊接接返返修修记记录录6焊焊条条烘烘烤烤记记录录7焊焊材材发发放放与与回回收收记记录录8产产品品焊焊接接试试板板的的试试验验报报告告9焊焊材材库库的的温温湿湿度度记记录录10施施工工现现场场的的气气象象记记录录第十十二二部部分分压压力力容容器器以以及及非非标标设设备备制制造造质质量量控控制制的的内内容容1质质保保体体系系的的建建立立与与运运行行《特特种种设设备备安安全全监监察察条条例例》》、、新新《《容容规规》》等等都都规规定定制制造造单单位位都都应应按按要要求求建建立立质质保保体体系系。。任任命命质质保保师师以以及及各各质质量量控控制制责责任任人人员员，，按按规规定定的的职职、、责责、、权权进进行行控控制制，，以以确确保保产产品品的的质质量量符符合合要要求求。。2人人力力资资源源的的控控制制为及及时时生生产产出出合合格格产产品品，，应应安安排排足足够够的的符符合合使使用用要要求求的的相相关关人人员员。。3设设备备及及检检验验装装置置的的控控制制第十十二二部部分分压压力力容容器器以以及及非非标标设设备备制制造造质质量量控控制制的的内内容容4材材料料及及零零部部件件的的控控制制4.1采采购购订订货货:采采购购文文的的审审批批;合合格格供供方方的的评评审审;采采购购订订货货4.2验验收收复复验验入入库库:材材料料质质量量证证明明书书审审查查;实实物物检检查查;复复验验;材材料料代代号号编编制制及及标标记记;材材料料入入库库审审查查4.3材材料料保保管管:保保管管质质量量检检查查;标标记记恢恢复复确确认认4.4材材料料代代用用:材材料料代代用用审审批批4.5材材料料发发放放:实实物物复复核核;材材料料代代号号标标记记及及标标记记移移植植4.6材材料料使使用用(标标记记