焊接质量检测技术01外观检测

主讲：时间：项目一外观检测项目分析如图所示，手工焊焊接试板，试板尺寸为300mm×200mm×14mm，X形坡口，材质为Q235C，焊后未打磨余高以肉眼观察为主,必要时利用焊缝检验尺、样板或低倍放大镜等对焊缝外观尺寸、表面缺陷进行检测外观检测的概念目录/Contents任务一外观检测概述任务二焊接表面缺陷的检查任务三焊缝外形尺寸的测量主讲：时间：任务一

外观检测概述任务目标01熟悉焊缝外观检测的项目知识目标02能描述焊缝目视检测的项目能力目标目录/Contents一、焊缝外观检测的项目二、目视检测三、尺寸检测一、焊缝外观检测的项目一、焊缝外观检测的项目焊缝外观检测的项目尺寸检测目视检测二、目视检测※目视检测的概念※目视检测的项目※目视检测的分类目视检测的概念仅指用人的眼睛或借助于某种目视辅助器材对被检件进行的检测目视辅助器材放大镜手电筒望远镜内窥镜目视检测的分类直接目视检测间接目视检测目视检测目视检测的分类直接目视检测

指眼睛能充分接近被检测焊缝，不借助于目视辅助器材用眼睛直接观察被检焊缝外观状态的方法直接目视检测：近距离目视检测要求目视距离为400~600mm眼睛与被检工件表面所成的视角不小于30°（1）直接目视检测目视检测的分类间接目视检测

指眼睛不能接近被检焊缝，须借助目视辅助器材，对难以进行直接目视检测的被检焊缝进行检测的一种目视检测方法间接目视检测：远距离目视检测例如：在检测直径较小的锅炉接管或细径压力容器内表面的焊缝时，就必须借助于工业内窥镜进行检测（2）间接目视检测目视检测的项目三、尺寸检测三、尺寸检测借助于量具、样板及专用测量工具对焊缝进行尺寸测量钢直尺游标卡尺焊缝检验尺三、尺寸检测例如：用焊缝检验尺测量对接焊缝的余高、宽度主讲：时间：感谢聆听主讲：时间：任务二焊接表面焊接缺陷的检查任务目标011.掌握焊接缺陷产生原因及防止措施2.掌握焊缝表面缺陷的特征知识目标021.能正确辨识焊缝表面缺陷2.能按照相关要求评定焊接表面缺陷能力目标目录/Contents一、焊接缺陷概述二、焊缝表面常见焊接缺陷三、表面焊接缺陷的检查一、焊接缺陷概述※焊接缺陷的分类※焊接缺陷的概念焊接缺陷的概念缺陷：意味焊接接头是不合格的，因而必须采用修理措施，否则报废缺欠：是否容许，由具体技术标准规定。如果不能满足具体产品的具体适用要求，则应判为缺陷，否则不应看作缺陷，应视为缺欠焊接接头中组织及结构的不连续性、不均匀性、不致密性及其他连接不良的现象特指焊接过程中在焊接接头中产生的不符合设计或标准要求的焊接缺欠焊接缺陷焊接缺欠两者关系焊接缺陷的分类根据焊接缺陷的位置分类外部缺陷内部缺陷位于焊缝外表面的焊接缺陷位于焊缝金属内部的焊接缺陷焊接缺陷的分类分类缺陷名称裂纹横向裂纹、纵向裂纹、弧坑裂纹、放射状裂纹、枝状裂纹、间断裂纹群孔穴气孔（球形气孔、均布气孔、局部密集气孔、链状气孔、条形气孔、虫形气孔、表面气孔）、缩孔（结晶缩孔、弧坑缩孔、末端弧坑缩孔）及微型缩孔等固体夹杂夹渣、焊剂夹渣、氧化物夹杂、皱褶、金属夹杂未熔合及未焊透未熔合、未焊透（根部未焊透）、钉尖形状和尺寸不良咬边（连续咬边、间断咬边、缩沟、焊道间咬边、局部交错咬边）、焊缝超高、凸度过大、下塌、焊缝形面不良、焊瘤、错边、角度偏差、下垂、烧穿、未焊满、焊脚不对称、焊缝宽度不齐、表面不规则、根部收缩、根部气孔、焊缝接头不良、变形过大、焊缝尺寸不准确等其他缺陷电弧擦伤、飞溅、钨飞溅、表面撕裂、磨痕、凿痕、打磨过量、定位焊缺陷、双面焊道错开、回火色（可观察到氧化膜）、表面鳞片、焊剂残留物、残渣、角焊缝的间隙根部不良、膨胀等《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》（GB/T6417.1—2005）根据焊接缺陷的特征分类二、焊缝表面常见焊接缺陷焊接裂纹※焊接裂纹的产生原因※焊接裂纹的防止措施※焊接裂纹的特征和影响焊接裂纹的特征和影响尖锐的缺口、长宽比大具有明显的扩展倾向脆性状态的材料：脆性破坏的倾向焊接表面缺陷中最危险的缺陷不允许存在概念在焊接应力及其他致脆因素共同作用下，材料的原子结合遭到破坏，形成新界面而产生的缝隙特征影响焊接裂纹的产生原因坡口及两侧的锈蚀和油污没有清理干净010203接头的刚度较高低氢型焊条没有烘干收弧时未填满弧坑焊后冷却速度快0405焊接裂纹的防止措施焊前严格清理坡口010203降低接头的刚度合理选择焊条，低氢型焊条按规定烘干收弧时填满弧坑焊前预热和焊后缓冷0405气孔※气孔的产生原因※气孔的防止措施※气孔的特征和影响气孔的特征和影响通常是圆形或近似圆形有时以单个出现，有时以成堆的形式聚集在局部区域几乎无法产生应力集中大多数规范都允许在一定长度的焊缝内小于规定直径的气孔存在概念焊接时，熔池中的气体在金属凝固以前未能来得及逸出，而在焊缝金属中残留下来所形成的孔穴特征影响气孔的产生原因焊条药皮不合格，焊芯锈蚀010203焊条或焊剂受潮,未按规定要求进行烘干,保温处理焊丝或焊件表面有水、油、锈等电弧偏吹，运条手法不稳等过大的电流，电流偏低或焊速过快，电弧长度过长0405气孔的防止措施焊条和焊剂按规定进行烘干,使用合格焊条010203焊前将焊条和焊接坡口及其两侧20～30mm范围内的焊件表面清理干净选择合适的焊接工艺参数外界有风时要注意防风使用符合标准要求的保护气体0405夹渣※夹渣的产生原因※夹渣的防止措施※夹渣的特征和影响夹渣的特征和影响点状、块状，条状降低焊缝的强度通常在保证焊缝强度和致密性的条件下,允许有一定程度的夹渣存在概念焊后残留在焊缝中的焊渣特征影响夹渣的产生原因焊接电流太小、焊接速度过快、焊条角度和运条方法不当010203焊件边缘及焊层、焊道之间清理不干净坡口角度小，焊接工艺参数不当焊件及焊条的化学成分不当04夹渣的防止措施选择合适的焊接工艺参数010203采用具有良好工艺性能的焊条焊件坡口角度不宜过小随时调整焊条角度和运条方法认真清除锈皮,多层多道焊时做好层间清理工作0405夹钨※夹钨的特征※夹钨的产生原因※夹钨的防止措施夹钨的特征夹钨的影像：黑度远低于背景黑的影像，透明状态降低焊缝的强度概念手工钨极氩弧焊中,由于某些原因使钨极进入到焊缝中的钨粒特征影响夹钨的产生原因氩气保护不良010203焊接电流过大炽热的钨极触及熔池或焊丝夹钨的防止措施使用符合标准要求纯度的氩气010203根据工件的厚度选择相应的焊接电流和钨极直径采用高频振荡器引弧,尽量采用短弧经常修磨钨极端部不使钨极触及熔池或焊丝产生飞溅0405咬边※咬边的产生原因※咬边的防止措施※咬边的影响咬边的影响咬边是一种较危险的缺陷减少了基本金属的有效截面积,咬边处还会造成应力集中常常是焊接裂纹的发源地重要结构的焊接接头不允许存在咬边,或者规定咬边深度在一定数值之下(如咬边深度不得超过0.5mm),否则就应进行焊补修磨概念沿焊趾（或焊根）处出现的低于母材表面的凹陷或沟槽影响咬边的产生原因运条速度不当010203焊接电流过大角焊缝的焊条角度不当及电弧长度不当埋弧焊时焊接速度过快04咬边的防止措施电弧不能过长010203选择正确的焊接电流及焊接速度掌握正确的运条方法和运条角度埋弧焊时要正确选择焊接工艺参数04焊瘤※焊瘤的产生原因※焊瘤的防止措施※焊瘤的影响焊瘤的影响影响焊缝外表美观瘤下面常有未焊透缺陷，易造成应力集中概念焊接过程中，在焊缝根部或焊缝表面出现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影响焊瘤的产生原因焊接位置不同，液态金属下淌的趋势也不同0102焊接电流偏大及焊接速度太慢焊瘤的防止措施坡口间隙处停留时间不宜过长0102选择合适的焊接工艺参数未焊透※未焊透的产生原因※未焊透的防止措施※未焊透的影响未焊透的影响比较严重的焊接缺陷使焊缝的强度降低,引起应力集中往往从其末端产生裂纹在大部分结构中是不允许存在的概念焊接时，母材金属之间应该熔合而未焊上的部分影响未焊透的产生原因焊接电流过小，焊接速度过快010203焊接坡口钝边过大，坡口角度太小，装配间隙太小焊接角度不正确，电弧偏吹层间或坡口边缘的铁锈、氧化皮及油污等未清理干净04未焊透的防止措施正确选用焊接电流和焊接速度010203正确选用坡口形式和保证装配间隙认真操作，防止焊偏，注意调整焊条角度未熔合※未熔合的产生原因※未熔合的防止措施※未熔合的影响未熔合的影响从未熔合区末端产生微裂纹不允许存在概念在焊缝金属和母材之间或焊道金属与焊道金属之间未完全熔化结合的部分影响未熔合的产生原因焊条或焊丝偏于坡口一侧010203热输入量过小坡口或前一层焊缝表面有油、锈、氧化物和熔渣单面焊双面成型焊接时第一层的电弧燃烧时间短04未熔合的防止措施选用稍大的焊接电流和火焰能率，焊速不宜过快010203焊条的角度要合适，运条摆动应适当焊接过程中发现焊条偏心、电弧偏吹应及时调整角度认真清理坡口和焊缝上的脏物04烧穿※烧穿的影响※烧穿的产生原因※烧穿的防止措施烧穿的影响烧穿常发生于底层焊缝或薄板对接焊缝或薄壁管子对接焊缝中在烧穿的周围常有气孔、夹渣、焊瘤及未焊透等焊接缺陷焊接接头中不允许有烧穿概念焊接过程中熔池塌落，导致熔化金属自坡口背面流出，形成焊缝穿孔现象影响打底焊烧穿薄板烧穿烧穿的产生原因坡口间隙过大，钝边过薄010203焊接电流过大，焊接速度过慢焊工操作技能差等烧穿的防止措施提高焊工的操作技能等0102选择合适的焊接工艺参数和坡口尺寸凹陷※凹陷的影响※凹陷的产生原因※凹陷的防止措施凹陷的影响减少焊缝有效工作截面，降低焊缝的承载能力概念焊后在焊缝表面或背面形成的低于母材表面的局部低洼部分影响凹陷的产生原因V形坡口仰焊打底焊时，在坡口背面就容易产生凹陷缺陷0102电弧太长、焊条角度不当03装配间隙太大凹陷的防止措施焊条角度和装配间隙要符合要求0102采用短弧焊操作弧坑※弧坑的影响※弧坑的产生原因※弧坑的防止措施弧坑的影响弧坑内常含有裂纹、缩孔、夹渣非常有害的焊接缺陷概念焊道末端产生的凹陷,且在后续焊道焊接之前或过程中未被消除的现象影响弧坑的产生原因薄板焊接时电流过大0102熄弧过快03薄板焊接时电流过大弧坑的防止措施采取正确的收弧方法0102延长收弧时间错边※错边的表现※错边的产生原因和防止措施错边的表现错边量≤10%δ概念因两个焊件表面未达到规定的平行对齐要求而导致对接板或管的中心线产生的“平行偏差”合格标准管对接接头错边板对接接头错边错边的产生原因和防止措施定位焊对正板或管的中心线产生原因定位焊时没有对正板或管的中心线防止措施板对接管对接角变形※角变形的表现※角变形的产生原因防止措施角变形的表现角变形量≤3º概念因两个焊件没有平行（或未按规定角度对齐）而造成其表面不平行或未达到预定角度的偏差合格标准对接接头的角变形T型接头的角变形对接接头的角变形量T型接头的角变形量角变形的产生原因和防止措施预留反变形在满足接头刚性的前提下尽量减少焊脚尺寸采用刚性固定法尽量采用小的焊接热输入产生原因焊缝横截面形状沿厚度方向不对称施焊层次不合理防止措施焊缝表面形状不符合要求※焊缝表面形状不符合要求的表现※焊缝表面形状不符合要求的产生原因和防止措施焊缝表面形状不符合要求的表现表现焊缝外观质量粗糙、焊缝外表形状高低不平,焊波粗劣,焊缝宽度不齐,焊缝余高过高或过低,角焊缝焊脚高度不符合设计要求，过度的凹陷或凸出等高低不平焊脚高度不一致角焊缝过度的凸起和凹陷焊波粗劣焊缝宽度不齐焊缝表面形状不符合要求的产生原因和防止措施选择正确的焊接电流和焊接速度②掌握正确的运条方法和运条角度产生原因①焊接坡口钝边过大，坡口角度不当②装配间隙不均匀③焊接电流过小或多小④焊工操作不熟练，焊接角度不当⑤运条方法不当防止措施其它表面焊接缺陷※电弧擦伤※飞溅电弧擦伤概念在焊接接头的坡口外部引弧时，产生于母材金属表面上的局部损伤电弧擦伤电弧擦伤飞溅概念在熔焊过程中，熔化的金属颗粒和熔渣向周围飞散的现象飞溅飞溅三、表面焊接缺陷的检查※表面焊接缺陷检查的项目※表面焊接缺陷的评定※目视检测的工具目视检测的工具放大镜手电筒直接目视检测工具目视检测的工具放大镜望远镜照相机内窥镜内窥镜间接目视检测工具表面焊接缺陷检查的项目焊波是否细密、均匀，焊缝宽窄、高低是否一致收尾处是否有弧坑焊缝起头处是否过高，接头是否脱节或过高母材表面的电弧擦伤表面缺陷尺寸的测量识别焊缝表面的缺陷焊缝表面成型检查检测焊缝表面是否存在下列缺陷咬边、弧坑、焊瘤、表面气孔、表面裂纹、未熔合、未焊透、夹渣、夹钨、凹陷、烧穿用游标卡尺、钢直尺等量具测量裂纹、咬边、未熔合、条状夹渣的长度表面气孔、点状夹渣、凹陷直径、焊瘤尺寸咬边深度010203表面焊接缺陷的评定评定依据表面焊接缺陷的评定《特种设备焊接操作人员考核细则》（TSGZ6002-2010）焊缝表面不得有裂纹、未熔合、夹渣、夹钨、气孔、焊瘤和未焊透自动焊的焊缝表面不得有咬边和凹陷手工焊焊缝表面的咬边和背面凹陷不得超过下表的规定缺陷名称允许的最大尺寸咬边深度≤0.5mm，焊缝两侧咬边总长度不得超过焊缝长度的10%背面凹陷当δ≤5mm，深度<25%δ，且≤1mm当δ>5mm，深度<20%δ，且≤2mm除仰焊位置的板材试件不作规定外，总长度不超过焊缝长度的10%评定内容表面焊接缺陷的评定试板厚度为12mm，焊缝长度300mm，焊缝背面凹坑深度为2.2mm，长度为10mm。对此缺陷进行评定。案例焊缝外观质量检测报告表面缺陷序号缺陷名称缺陷尺寸标准要求是否合格

外形尺寸焊缝形式名称实测尺寸标准要求是否合格对接焊缝

角焊缝

检测

日期

主讲：时间：感谢聆听主讲：时间：任务三焊缝外形尺寸的测量任务目标01掌握对焊缝外形尺寸的要求知识目标021.能正确使用焊缝外观检测工具进行焊缝外形尺寸测量2.能按照相关要求对焊缝外形尺寸进行评定能力目标目录/Contents一、焊缝的外形尺寸二、焊缝外形尺寸的检测工具三、焊缝外观尺寸的测量四、焊缝外观尺寸的评定一、焊缝的外形尺寸※焊缝的分类※对接焊缝的外形尺寸※角焊缝的外形尺寸焊缝的分类根据焊缝的结合形式对接焊缝角焊缝

对接焊缝的外形尺寸指在焊件的坡口面间或一焊件的坡口面与另一焊件端（表）面间焊接的焊缝对接焊缝对接焊缝形式正对接焊缝斜对接焊缝T型对接焊缝对接焊缝的外形尺寸I形坡口对接焊缝尺寸非I形坡口对接焊缝尺寸焊缝的宽度和余高角焊缝的外形尺寸指的是沿两直交或近直交零件的交线所焊接的焊缝角焊缝角焊缝形式搭接接头角焊缝T型接头角焊缝角焊缝的外形尺寸焊脚尺寸K1和K2、焊缝厚度、凹度凸形角焊缝焊脚尺寸K1和K2、焊缝厚度、凸度凹形角焊缝二、焊缝外形尺寸的检测工具※焊缝检验尺※