熔焊原理课件

焊缝中的气孔一、气孔的类型及分布特征根据气孔的产生原因，可以把气孔分为析出型气孔和反应型气孔二类。1、

析出型气孔包括氢气孔和氮气孔2、反应型气孔包括CO气孔和H2O

气孔第1页/共17页焊缝中的气孔、焊缝中气孔的形成产生气孔的过程可以分为三个阶段：

气泡的生核、气泡的长大和逸出。1、

气泡的生核熔池内的气孔的生核应具备的两个条件：(1)液态金属中有过饱和的气体(2)满足气泡生核的能量消耗2、气泡的长大3、

气泡的逸出第2页/共17页三

、影响气孔生成的因素及防止措施1、

影响因素(1)冶金因素的影响主要指焊接材料的成分及其冶金反应、

熔渣的化学性质、保护气体的气氛、铁锈和

水分等因素对产生气孔的影响。(2)工艺因素的影响主要是指焊接参数、操作技术等。焊缝中的气孔第3页/共17页焊缝中的气孔2、

防止气孔产生的措施(1)控制气体的来源主要做到以下几方面：表面清理、焊接材料的防潮与烘干、加强保护。(2)正确选用焊接材料(3)控制焊接工艺条件控制焊接工艺条件的目的是创造熔池中气体逸出的有利条件，同时也应有利于限制电弧外围第4页/共17页焊缝中的夹杂由冶金反应产生的，焊后残留在焊缝金属中的微粒、非金属杂质(如

氧化物、硫化物)等，统称为夹杂物，简称夹杂。一、夹杂的种类及危害(一)氧化物夹杂在熔池冶金反应时产生。常引起热裂纹，同时也会降低焊缝的韧性。

(二)硫化物夹杂主要来源于焊条药皮活焊剂。会使焊缝金属的热裂倾向增大。(三)氮化物夹杂主要来源于空气。会降低塑性和韧性。第5页/共17页二、防止焊缝中形成夹杂物的措施

(一)控制其来源(二)正确选用焊接材料(三)采用合理的焊接工艺1、选用合适的焊接参数2、

清理熔渣3、焊条电弧焊采用适当的焊接方法4、

注意对熔池的保护焊缝中的夹杂第6页/共17页焊接裂纹一、裂纹的危害1、

减少了焊接接头的有效工作截面，因而降低了焊接结构的承

载能力。2、

造成了严重的应力集中，既降低了结构的疲劳强度，又容易

引发结构的脆性破坏。3、

造成泄漏。4、

表面裂纹能藏垢纳污，容易造成或加速结构的腐蚀。5、

留下隐患，使结构变得不可靠。第7页/共17页二、

焊接裂纹的分类及特征(一)焊接裂纹的分类1、焊接热裂纹2、焊接冷裂纹3、消除应力热裂纹4、

层状撕裂5、应力腐蚀开裂(二)焊接裂纹的特点焊接裂纹第8页/共17页焊接裂纹三、焊接热裂纹(一)焊缝中的结晶裂纹结晶裂纹又称为凝固裂纹，是在焊缝凝固后期所形成的裂纹，它是生产中最常见的焊接热裂纹之一。1、

结晶裂纹的产生机理液固阶段——固液阶段——完全凝固阶段第9页/共17页焊接裂纹2、

影响结晶裂纹形成的因素(1)合金元素的影响包括硫、磷、碳、锰，硅等元素的影响(2)合金相图的类型和结晶温度区间的影响(3)组织形态的影响(4)力学因素的影响第10页/共17页焊接裂纹3、

防止结晶裂纹的措施(1)控制焊缝金属的成分(2)改善焊缝的结晶形态

(3)调整焊接工艺主要从以下几个方面入手：①限制熔池过热②控制焊缝成形系数③调整冷却速度④降低接头的刚度和拘束度第11页/共17页(二)液化裂纹焊接过程中，在焊接热循环峰值温度作用下，在母材近缝区与多层焊的层间金属中，

由于低熔点共晶被加热熔化，在一定收缩应力作用下沿奥氏体晶界产生的开裂，即为液化裂纹。1、

形成机理2、

影响因素3、

防止液化裂纹的措施第12页/共17页焊接裂纹焊接裂纹四、

消除应力裂纹(一)消除应力裂纹的特点(二)消除应力裂纹的产生机理：杂质偏聚弱化晶界晶内析出强化作用(三)影响消除应力裂纹的因素化学成分的影响、钢的晶粒度的影响、焊接接头不同部位缺口效应的影响、焊接材料的影响、焊接方法和热输入

的影响、预热和后热的影响(四)防止消除应力裂纹的措施第13页/共17页焊接裂纹五、

焊接冷裂纹焊接接头冷却到较低温度下(对于钢来说一般是指MS点以下)时产生的裂纹，称为冷裂纹。(一)冷裂纹的特征1、

形成的温度在100～-100℃之间2、冷裂纹的分布形态3、

产生的时间4、

产生部位5、

断口的特征第14页/共17页焊接裂纹(二)冷裂纹的分类1、

淬硬脆化裂纹2、低塑性脆化裂纹3、

延迟裂纹(三)冷裂纹的形成机理冷裂纹通常是在扩散氢、钢种的淬硬倾向及接头所承

受的拘束应力三者共同作用的结果。通常把这三个因

素，称为高强钢冷裂纹形成的三要素。第15页/共17页焊接裂纹(四)影响因素1、

氢的作用2、

组织的作用3、应力的作用(五)防