第一篇：淺談場(chǎng)站管道焊接缺陷產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施

淺談場(chǎng)站管道焊接缺陷產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施

【摘要】

場(chǎng)站管道焊接工作關(guān)乎后期石油運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量，因此，必須要提高管道焊接的質(zhì)量。本文將從以下幾個(gè)方面來(lái)具體分析當(dāng)前場(chǎng)站管道焊接存在的缺陷，并提出了一些有效預(yù)防焊接缺陷的措施，以期能夠?yàn)閳?chǎng)站管道焊接提供參考。

【關(guān)鍵詞】場(chǎng)站管道；焊接；缺陷；原因；對(duì)策

1、前言

在場(chǎng)站管道焊接的過程中，必須要防止焊接缺陷的出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)焊接缺陷，就會(huì)直接影響管道的運(yùn)輸能力，或者直接引發(fā)管道安全事故。因此，場(chǎng)站管道焊接要以預(yù)防為主，嚴(yán)格做好預(yù)防措施。

2、場(chǎng)站管道安裝過程中焊接的重要性

焊接技術(shù)在整個(gè)場(chǎng)站管道安裝中，起著重要保障作用，其技術(shù)是否合格，將直接關(guān)系著工業(yè)今后的投入使用。對(duì)于當(dāng)前場(chǎng)站管道中出現(xiàn)的滲漏、泄漏事故，究其原因多數(shù)是由焊接質(zhì)量不合格而引起的。由此可見，在管道的正常安裝使用中，焊接質(zhì)量將直接影響著管道的安全性與可靠性。場(chǎng)站管道安裝中焊接的重要性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先，面對(duì)當(dāng)前工業(yè)發(fā)展規(guī)模的不斷擴(kuò)大，已有的場(chǎng)站管道已無(wú)法滿足當(dāng)前工業(yè)行業(yè)的發(fā)展需求，在擴(kuò)大管道鋪設(shè)規(guī)模的過程中，焊接作為連接新舊管道的重要途徑，對(duì)管道今后的投入使用有著極其重要的作用。其次，在連接各個(gè)分段的場(chǎng)站管道時(shí)，焊接能夠憑借自身的優(yōu)勢(shì)，將這些分段管道完整的聯(lián)系到一起，使其在原有的基礎(chǔ)上形成統(tǒng)一的整體，確保其今后的安全使用。最后，場(chǎng)站管道在應(yīng)用中，所運(yùn)輸?shù)墓I(yè)物質(zhì)多為液體或氣體，若焊接處出現(xiàn)問題，將會(huì)造成液體或氣體的大量外漏，在給環(huán)境造成嚴(yán)重威脅的同時(shí)，還會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

3、焊接熱影響區(qū)極其原理

焊接接頭是由焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)三個(gè)部分組成的焊接時(shí)。

焊接熱影響區(qū)：簡(jiǎn)稱HAZ（heat affect zone）在焊接熱循環(huán)作用下，焊縫兩側(cè)處于固態(tài)的母材發(fā)生明顯的組織和性能變化的區(qū)域，稱為焊接熱影響區(qū)。

圖1 焊縫熱影像圖

3.1.過熱區(qū)（粗晶區(qū)）

溫度在固相線至1100℃之間，寬度約1～3mm。焊接時(shí)，該區(qū)域內(nèi)奧氏體晶粒嚴(yán)重長(zhǎng)大，冷卻后得到晶粒粗大的過熱組織，塑性和韌度明顯下降。

3.2.相變重結(jié)晶區(qū)（正火區(qū)或細(xì)晶區(qū)）

溫度在1100℃～Ac3之間，寬度約1.2～4.0mm。焊后空冷使該區(qū)內(nèi)的金屬相當(dāng)于進(jìn)行了正火處理，故其組織為均勻而細(xì)小的鐵素體和珠光體，力學(xué)性能優(yōu)于母材。

3.3.不完全重結(jié)晶區(qū)（也稱部分正火區(qū)）

加熱溫度在Ac3～Ac1之間。焊接時(shí)，只有部分組織轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體；冷卻后獲得細(xì)小的鐵素體和珠光體，其余部分仍為原始組織，因此晶粒大小不均勻，力學(xué)性能也較差。

3.4.再結(jié)晶區(qū)

如果母材焊前經(jīng)過冷加工變形，溫度在Ac1～450℃之間，還有再結(jié)晶區(qū)。該區(qū)域金屬的力學(xué)性能變化不大，只是塑性有所增加。如果焊前未經(jīng)冷塑性變形，則熱影響區(qū)中就沒有再結(jié)晶區(qū)。

4、焊縫常見質(zhì)量缺陷及成因

焊接缺陷的種類很多，在不同的標(biāo)準(zhǔn)中也有不同的分類方法本文主要討論焊縫成型缺陷。常見焊縫缺陷有咬邊、夾渣、未熔合、未焊透、燒穿燒融、氣孔、內(nèi)凹、裂紋等缺陷。

圖2 焊縫常見缺陷

4.1、咬邊

咬邊主要是由于在焊接過程中熔敷金屬未能蓋住母材的坡口，在焊道邊緣留下的低于母材的缺口。咬邊會(huì)對(duì)焊道力學(xué)性能產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，產(chǎn)生應(yīng)力集中，降低接頭強(qiáng)度。

產(chǎn)生原因：

4.1.1.電流太大，電弧過長(zhǎng)，電弧力不集中導(dǎo)致熔池熔敷不到位。4.1.2.焊條或焊絲的傾斜角度不正確，出現(xiàn)偏吹等情況。4.1.3.手法不穩(wěn)，擺動(dòng)不到位。

4.2、夾渣

夾渣是指焊縫中存在的熔渣、鐵銹或其他物質(zhì)。其在焊道根部、層間均有可能存在，最常見的就是層間夾渣。夾渣影響焊道的塑性，尤其是在焊道受拉應(yīng)力時(shí)產(chǎn)生嚴(yán)重的應(yīng)力集中。

產(chǎn)生原因：

4.2.1.多層焊時(shí)焊絲、焊條等產(chǎn)生的熔渣沒有清理干凈，導(dǎo)致熔渣埋入焊道。4.2.2.焊接電流較小，熔渣不能充分融化浮出熔池。

4.2.3.坡口太小，或上層焊道與坡口間形成了夾角，熔渣不能充分融化浮出熔池。

4.3、未熔合及未焊透

未熔合是指焊接時(shí)焊道與母材坡口、上層焊道與下層焊道之間沒有完全熔化結(jié)合形成的缺陷。未焊透一般是指的根部未熔合，未焊透對(duì)焊道的危害很大，它使焊道的有效截面積減少，同時(shí)由于屬于開口性缺陷，又能造成嚴(yán)重的應(yīng)力集中。如果未焊透深度很深，還可以出現(xiàn)焊道沿未焊透處撕裂現(xiàn)象。

產(chǎn)生原因：

4.3.1.坡口加工不規(guī)范，角度太小，間隙不夠，鈍邊太厚。4.3.2.層間清理過度，造成坡口被打?qū)挘纬蓽喜鄣取?.3.3.手法不穩(wěn)，電流較小，線能量輸入太小。

4.4、燒穿燒融

燒穿是指在焊接過程中，由于種種原因?qū)е氯鄢厝鄞┣皩雍傅澜饘伲谷刍饘僮云驴诒趁媪鞒觯斐煽锥吹娜毕荨┦购缚p有效截面積變小，在管道受內(nèi)壓的情況下也會(huì)造成應(yīng)力集中。

產(chǎn)生原因：

4.4.1.電流過大，熱輸入太大。4.4.2.停留時(shí)間過長(zhǎng)，擺動(dòng)太慢。4.4.3.電弧太長(zhǎng)，電弧力太大。

4.4.4.層間清理打磨過度，導(dǎo)致前層焊道厚度太薄。

4.5、氣孔

氣孔一般是由于熔池中的氣體在熔化金屬凝固時(shí)沒有逸出所形成。其形式有條形氣孔、密集氣孔、球形氣孔、柱狀氣孔等。

產(chǎn)生原因：

4.5.1.焊材、坡口不清潔，有鐵銹油污等，焊材受潮。4.5.2.電源電壓不穩(wěn)，電流不穩(wěn)。4.5.3.焊接速度太大。

4.5.4.保護(hù)方式不合適，如氣保護(hù)焊時(shí)保護(hù)氣流量過大或過小。

4.6、裂紋

裂紋是焊接中危害性最大的一種缺陷。由于其均有延伸性，在焊道存在內(nèi)應(yīng)力的情況下裂紋會(huì)一直延伸擴(kuò)展，直至焊道破壞為止。因此在長(zhǎng)輸管道的施工中，裂紋缺陷是不允許存在的，通常也不允許返修，必須割口重焊。

產(chǎn)生原因：裂紋的形式也比較多樣，在焊道及熱影響區(qū)也都可能出現(xiàn)。按照裂紋的產(chǎn)生原因?qū)⒘鸭y分為熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋、層狀撕裂、應(yīng)力腐蝕裂紋等。由于管道施工時(shí)各種焊接工藝都是經(jīng)過了嚴(yán)格的工藝評(píng)定，母材都是經(jīng)過嚴(yán)格檢驗(yàn)，一般不存在由于工藝、材料原因?qū)е铝鸭y的情況。在管道施工中裂紋產(chǎn)生基本都是由于工藝規(guī)程執(zhí)行不到位、外部應(yīng)力太大等情況造成。

5、預(yù)防焊接缺陷的有效措施

5.1、針對(duì)錯(cuò)邊或是角變形的方法

在進(jìn)行場(chǎng)站管道的組裝過程當(dāng)中，錯(cuò)邊以及角變形是不可能完全避免的。但是，一旦場(chǎng)站管道在進(jìn)行組裝或者是在以后的使用當(dāng)中出現(xiàn)了錯(cuò)邊或者是角變形的問題，要想把這個(gè)情況消除也是十分困難的。唯一正確的預(yù)防方法就是在進(jìn)行施工的時(shí)候嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn)，把整個(gè)缺陷控制在可以進(jìn)行調(diào)校的范圍之內(nèi)。如果在施工的時(shí)候沒有把握好這一步，后續(xù)的錯(cuò)邊或者是角變形就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的幾何應(yīng)力，同時(shí)也能產(chǎn)生相應(yīng)的附加彎曲的應(yīng)力。

5.2、氣孔和夾渣

這一類問題屬于深埋的缺陷，在進(jìn)行自檢的時(shí)候必須進(jìn)行消除，同時(shí)還要進(jìn)行重新焊接作業(yè)，否則在進(jìn)行使用的時(shí)候必然會(huì)發(fā)生泄漏以及爆炸的情況。根據(jù)觀察統(tǒng)計(jì)，大多數(shù)的場(chǎng)站管道所有的氣孔以及夾渣沒有大幅度擴(kuò)散的跡象。針對(duì)這樣的特點(diǎn)，為了對(duì)氣孔和夾渣進(jìn)行克服，對(duì)于炭化的管道來(lái)說最好是進(jìn)行氬弧焊作業(yè)打底。

圖3 標(biāo)準(zhǔn)焊縫

5.3、沒有焊透或者是沒有熔合

沒有焊透的情況主要是出現(xiàn)在兩種焊接手段（手工焊接和自動(dòng)焊接）的交接面上。在進(jìn)行處理的時(shí)候，如果出問題的地方在允許尺寸的范圍之內(nèi)，可以免除返修的步驟；沒有熔合的情況一般來(lái)說會(huì)發(fā)生在焊縫部位金屬和破口的交界部位，這個(gè)時(shí)候最穩(wěn)妥的方式就是進(jìn)行補(bǔ)焊作業(yè)，以避免出現(xiàn)意外。焊接材料對(duì)整個(gè)場(chǎng)站管道的質(zhì)量是起到?jīng)Q定性質(zhì)作用的，因此應(yīng)該選用合格的焊接材料進(jìn)行填充，以保證質(zhì)量。

5.4、裂紋

裂紋是管道問題當(dāng)中最重要的問題，也是危害性最大的問題。一般來(lái)說我們的處理方法有以下方式：首先，所有的淺表裂紋都可以通過對(duì)其進(jìn)行打磨的方式進(jìn)行消除；其次，如果裂痕本身的大小長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了規(guī)定的允許長(zhǎng)度則必須采取補(bǔ)焊的方式進(jìn)行處理，使之消

除；最后，如果可以保證管道本身的使用安全，可以對(duì)一些細(xì)小的裂紋進(jìn)行保留，以便對(duì)其發(fā)展規(guī)律進(jìn)行研究，使其后續(xù)發(fā)展趨勢(shì)被觀察記錄到，獲得潛在危險(xiǎn)的發(fā)展趨勢(shì)并加以預(yù)防。

6、提高焊接質(zhì)量的控制對(duì)策

6.1、提高管道焊接工藝

6.1.1.選擇合適的坡口角度與裝配間隙；選擇合理的焊接電流，同時(shí)要求施工操作者對(duì)運(yùn)條方式、焊條或者焊把的速度與角度等充分掌握，以滿足焊件裝配的間隙變化，確保焊接縫均勻。當(dāng)焊角焊縫時(shí)，應(yīng)注意保持正確的角度，避免焊縫尺寸不滿足要求。

6.1.2.引弧時(shí)，盡量拉長(zhǎng)電弧，通過預(yù)熱的形式逐漸形成熔池；在收弧時(shí)，應(yīng)將焊條在熔池中短暫停留，或者進(jìn)行幾次環(huán)形運(yùn)條處理，以保證足夠的焊條金屬將熔池填滿，以避免焊縫收尾的位置產(chǎn)生弧坑。

6.1.3.將坡口和焊層之間的熔渣認(rèn)真清理干凈，并鏟平凹凸處，再進(jìn)行焊接。適當(dāng)加大焊接的電流，必要時(shí)則縮短電弧長(zhǎng)度，并提高電弧停留時(shí)間。根據(jù)熔化的實(shí)際情況，適當(dāng)調(diào)整焊條角度與運(yùn)條方法，讓熔渣上浮到鐵水表面；正確選擇焊條金屬的母材與化學(xué)成分，以降低熔渣的熔點(diǎn)與粘度，避免產(chǎn)生夾渣缺陷。

6.1.4.在焊接前，做好準(zhǔn)備工作。清除坡口兩側(cè)約20-30mm范圍內(nèi)的焊件表面油污；在焊接前，將焊條根據(jù)說明書中規(guī)定的時(shí)間與溫度進(jìn)行烘干，并選擇符合規(guī)定的焊接方式。如果使用堿性焊條施焊，應(yīng)盡量控制電弧長(zhǎng)度，在風(fēng)大的情況下則采取防風(fēng)手段；如果焊條產(chǎn)生焊心銹蝕，且藥皮開裂、變質(zhì)、剝落、偏心時(shí)，都不能再使用，以避免氣孔的產(chǎn)生。

6.1.5.選擇合適的優(yōu)質(zhì)鏈條及焊接規(guī)范，合理安排焊接的次序與方向，減少焊接應(yīng)力。另外，在焊接前還應(yīng)對(duì)坡口周圍的水、銹、油等污物進(jìn)行認(rèn)真清除，避免產(chǎn)生裂紋。

6.2、加強(qiáng)先進(jìn)設(shè)備的應(yīng)用

在檢修裝置時(shí)，為了確保工業(yè)管道的焊接質(zhì)量，提高施工單位的整改標(biāo)準(zhǔn)、改善不合格工序，質(zhì)量檢查人員應(yīng)使用數(shù)碼相機(jī)查出現(xiàn)場(chǎng)存在的低標(biāo)準(zhǔn)問題，并制成幻燈片在檢修會(huì)上重點(diǎn)通報(bào)，促進(jìn)施工人員自我查找、自我反饋、自我整改，從根本上提高焊接質(zhì)量。

6.3、采用高效焊接法

在全焊結(jié)構(gòu)管道中，焊接工作強(qiáng)度也隨之加強(qiáng)，并且質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)更高。但是通過多年來(lái)焊接工作者積累的豐富經(jīng)驗(yàn)，目前全焊結(jié)構(gòu)管道已經(jīng)獲得客觀技術(shù)的進(jìn)步。在生產(chǎn)過程中，大直徑厚壁管的管道要求最為嚴(yán)格，主要運(yùn)用將鋼板壓制成形的方式，確保管道正常發(fā)揮使用性能。

7、焊接工藝未來(lái)的重點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)

7.1、新興工業(yè)的開展不時(shí)推進(jìn)焊接技術(shù)的行進(jìn)

焊接技術(shù)自創(chuàng)造至今已有百多年歷史，它簡(jiǎn)直能夠滿足當(dāng)前工業(yè)中一切重要產(chǎn)品消費(fèi)制造的需求。但是新興工業(yè)的開展依然迫使焊接技術(shù)不時(shí)行進(jìn)。微電子工業(yè)的開展促進(jìn)微型銜接工藝的和設(shè)備的開展;又如陶瓷資料和復(fù)合資料的開展促進(jìn)了真空釬焊、真空擴(kuò)散焊。宇航技術(shù)的開展也將促進(jìn)空間焊接技術(shù)的開展。

7.2、節(jié)能技術(shù)

節(jié)能是普遍關(guān)注的問題眾所周知，焊接耗費(fèi)能量甚大，以焊條電弧焊為例，每臺(tái)約10KVA，埋弧焊機(jī)每臺(tái)90KVA，電阻焊機(jī)可高達(dá)上千KVA，不少新技術(shù)的呈現(xiàn)就是為了完成這一節(jié)能目的。在電阻點(diǎn)焊中，應(yīng)用電子技術(shù)的開展，將交流點(diǎn)焊機(jī)改成次級(jí)整流點(diǎn)焊機(jī)，能夠進(jìn)步焊機(jī)的功率要素，減少焊機(jī)容量，1000KVA的點(diǎn)焊機(jī)能夠降低至200KVA,而扔能到達(dá)同樣的焊接效果。近十年來(lái)，逆變焊機(jī)的呈現(xiàn)是另外一個(gè)勝利的例子，它能夠減少焊機(jī)的重量，進(jìn)步焊機(jī)的功率因率的控制性能，已普遍應(yīng)用于消費(fèi)。

【結(jié)束語(yǔ)】

綜上所述，場(chǎng)站管道焊接缺陷出現(xiàn)的主要原因有兩個(gè)，一是操作人員的技術(shù)問題，二是施工工藝問題。因此，預(yù)防管道焊接裂縫主要從以上兩方面著手，嚴(yán)格控制焊接技術(shù)，采用更加先進(jìn)的焊接工藝，這樣就可以有效避免出現(xiàn)焊接缺陷。

【參考文獻(xiàn)】

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第二篇：手工電弧焊常見焊接缺陷產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施

手工電弧焊常見焊接缺陷產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施

2012-2-2 14:19

提問者：匿名 | 瀏覽次數(shù)：71次

2012-2-2 16:22 滿意回答

一、缺陷名稱：氣孔（Blow Hole）

1、原因

（1）焊條不良或潮濕。

（2）焊件有水分、油污或銹。（3）焊接速度太快。（4）電流太強(qiáng)。

（5）電弧長(zhǎng)度不適合。

（6）焊件厚度大，金屬冷卻過速。

2、解決方法

（1）選用適當(dāng)?shù)暮笚l并注意烘干。（2）焊接前清潔被焊部份。

（3）降低焊接速度，使內(nèi)部氣體容易逸出。（4）使用廠商建議適當(dāng)電流。（5）調(diào)整適當(dāng)電弧長(zhǎng)度。（6）施行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱工作。

二、缺陷名稱 咬邊（Undercut)

1、原因

（1）電流太強(qiáng)。（2）焊條不適合。（3）電弧過長(zhǎng)。（4）操作方法不當(dāng)。（5）母材不潔。（6）母材過熱。

2、解決方法

（1）使用較低電流。

（2）選用適當(dāng)種類及大小之焊條。（3）保持適當(dāng)?shù)幕￠L(zhǎng)。

（4）采用正確的角度，較慢的速度，較短的電弧及較窄的運(yùn)行法。（5）清除母材油漬或銹。（6）使用直徑較小之焊條。

三：缺陷名稱：夾渣（Slag Inclusion)

1、原因

（1）前層焊渣未完全清除。（2）焊接電流太低。（3）焊接速度太慢。（4）焊條擺動(dòng)過寬。

（5）焊縫組合及設(shè)計(jì)不良。

2、解決方法

（1）徹底清除前層焊渣。（2）采用較高電流。（3）提高焊接速度。（4）減少焊條擺動(dòng)寬度。

（5）改正適當(dāng)坡口角度及間隙。

四、缺陷名稱：未焊透（Incomplete Penetration)

1、原因

（1）焊條選用不當(dāng)。（2）電流太低。

（3）焊接速度太快溫度上升不夠，又進(jìn)行速度太慢電弧沖力被焊渣所阻擋，不能給予母材。

（4）焊縫設(shè)計(jì)及組合不正確。

2、解決方法

（1）選用較具滲透力的焊條。（2）使用適當(dāng)電流。（3）改用適當(dāng)焊接速度。

（4）增加開槽度數(shù)，增加間隙，并減少根深。

五：缺陷名稱：裂紋（Crack)

1、原因

（1）焊件含有過高的碳、錳等合金元素。（2）焊條品質(zhì)不良或潮濕。（3）焊縫拘束應(yīng)力過大。

（4）母條材質(zhì)含硫過高不適于焊接。（5）施工準(zhǔn)備不足。

（6）母材厚度較大，冷卻過速。（7）電流太強(qiáng)。

（8）首道焊道不足抵抗收縮應(yīng)力。

2、解決方法

（1）使用低氫系焊條。

（2）使用適宜焊條，并注意干燥。

（3）改良結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，注意焊接順序，焊接后進(jìn)行熱處理。（4）避免使用不良鋼材。

（5）焊接時(shí)需考慮預(yù)熱或后熱。（6）預(yù)熱母材，焊后緩冷。（7）使用適當(dāng)電流。

（8）首道焊接之焊著金屬須充分抵抗收縮應(yīng)力。

六：缺陷名稱：變形（Distortion）

1、原因

（1）焊接層數(shù)太多。（2）焊接順序不當(dāng)。（3）施工準(zhǔn)備不足。（4）母材冷卻過速。（5）母材過熱。（薄板）（6）焊縫設(shè)計(jì)不當(dāng)。（7）焊著金屬過多。（8）拘束方式不確實(shí)。

2、解決方法

（1）使用直徑較大之焊條及較高電流。（2）改正焊接順序

（3）焊接前，使用夾具將焊件固定以免發(fā)生翹曲。（4）避免冷卻過速或預(yù)熱母材。（5）選用穿透力低之焊材。

（6）減少焊縫間隙，減少開槽度數(shù)。（7）注意焊接尺寸，不使焊道過大。（8）注意防止變形的固定措施。

七：其它焊接缺陷 搭疊（Overlap)

1、原因

（1）電流太低。

（2）焊接速度太慢。

2、解決方法

（1）使用適當(dāng)?shù)碾娏鳌＃?）使用適合的速度。

焊道外觀形狀不良（Bad Appearance)

1、原因

（1）焊條不良。（2）操作方法不適。

（3）焊接電流過高，焊條直徑過粗。（4）焊件過熱。

（5）焊道內(nèi)，熔填方法不良。

2、解決方法

（1）選用適當(dāng)大小良好的干燥焊條。（2）采用均勻適當(dāng)之速度及焊接順序。（3）選用適當(dāng)電流及適當(dāng)直徑的焊接。（4）降低電流。（5）多加練習(xí)。

（6）保持定長(zhǎng)、熟練。凹痕（Pit)

1、原因

（1）使用焊條不當(dāng)。（2）焊條潮濕。（3）母材冷卻過速。

（4）焊條不潔及焊件的偏析。（5）焊件含碳、錳成分過高。

2、解決方法

（1）使用適當(dāng)焊條，如無(wú)法消除時(shí)用低氫型焊條。（2）使用干燥過的焊條。

（3）減低焊接速度，避免急冷，最好施以預(yù)熱或后熱。（4）使用良好低氫型焊條。（5）使用鹽基度較高焊條。偏弧（Arc Blow)

1、原因

（1）在直流電焊時(shí)，焊件所生磁場(chǎng)不均，使電弧偏向。（2）接地線位置不佳。（3）焊槍拖曳角太大。（4）焊絲伸出長(zhǎng)度太短。（5）電壓太高，電弧太長(zhǎng)。（6）電流太大。（7）焊接速度太快。

2、解決方法

（1）?電弧偏向一方置一地線。? 正對(duì)偏向一方焊接。?采用短電弧。

?改正磁場(chǎng)使趨均一。?改用交流電焊

（2）調(diào)整接地線位置。（3）減小焊槍拖曳角。（4）增長(zhǎng)焊絲伸出長(zhǎng)度。（5）降低電壓及電弧。（6）調(diào)整使用適當(dāng)電流。（7）焊接速度變慢。

燒穿

1、原因

（1）在有開槽焊接時(shí)，電流過大。（2）因開槽不良焊縫間隙太大。

2、解決方法

（1）降低電流。

（2）減少焊縫間隙。

焊淚

1、原因

（1）電流過大，焊接速度太慢。（2）電弧太短，焊道高。

（3）焊絲對(duì)準(zhǔn)位置不適當(dāng)。（角焊時(shí)）

2、解決方法

（1）選用正確電流及焊接速度。（2）提高電弧長(zhǎng)度。

（3）焊絲不可離交點(diǎn)太遠(yuǎn)。

火花飛濺過多

1、原因

（1）焊條不良。（2）電弧太長(zhǎng)。

（3）電流太高或太低。（4）電弧電壓太高或太低。（5）焊機(jī)情況不良。

2、解決方法

（1）采用干燥合適之焊條。（2）使用較短之電弧。（3）使用適當(dāng)之電流。（4）調(diào)整適當(dāng)。

（5）依各種焊絲使用說明。

（6）盡可能保持垂直，避免過度傾斜。（7）注意倉(cāng)庫(kù)保管條件。（8）修理，平日注意保養(yǎng)。

第三篇：焊接缺陷及預(yù)防措施

焊接缺陷及預(yù)防措施

王露露

（延安職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 延安 717100）

摘要：焊接缺陷的產(chǎn)生過程是十分復(fù)雜的，既有冶金的原因，也受到應(yīng)力和變形的，缺陷對(duì)焊接結(jié)構(gòu)承載能力有非常顯著影響，更為重要的是應(yīng)力和變形與缺陷同時(shí)存在。焊接缺陷容易出現(xiàn)在焊縫及附近地區(qū)，而那些地方正是結(jié)構(gòu)中拉伸殘余應(yīng)力最大的地方。焊接缺陷是平面的或是立體的，平面類型的缺陷比立體類型的缺陷對(duì)應(yīng)力增加的影響大的多，因而也危險(xiǎn)的多。為此，在分析焊接缺陷對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響的基礎(chǔ)上，結(jié)合焊接實(shí)際提出了相應(yīng)的預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：焊接缺陷；氣孔；裂紋；預(yù)防措施

焊接缺陷英文名welding defect，指焊接過程中在焊接接頭中產(chǎn)生的未焊透、未熔合、夾渣、氣孔、咬邊、焊瘤、燒穿、偏析、未填滿、焊接裂紋等金屬不連續(xù)、不致密或連接不良的現(xiàn)象。

一、外觀缺陷：

外觀缺陷(表面缺陷)是指不用借助于儀器,從工件表面可以發(fā)現(xiàn)的缺陷。常見的外觀缺陷有咬邊、焊瘤、凹陷及焊接變形等,有時(shí)還有表面氣孔和表面裂紋。單面焊的根部未焊透等。

二、內(nèi)部缺陷

焊接的內(nèi)部缺陷主要有氣孔、夾渣、裂紋、未熔合等現(xiàn)象。

（一）氣孔：

氣孔是指焊接時(shí),熔池中的氣體未在金屬凝固前逸出,殘存于焊縫之中所形成的空穴。其氣體可能是熔池從外界吸收的,也可能是焊接冶金過程中反應(yīng)生成的。

(1)氣孔的分類氣孔從其形狀上分,有球狀氣孔、條蟲狀氣孔;從數(shù)量上可分為單個(gè)氣孔和群狀氣孔。群狀氣孔又有均勻分布?xì)饪?密集狀氣孔和鏈狀分布?xì)饪字帧０礆?/p>

前要適當(dāng)清除工件和焊絲表面的油污及鐵銹，另一方面應(yīng)盡可能使用含水分低的CO2氣體。CO2氣體中的水分常常是引起氫氣孔的主要原因。

另外，氫是以離子形態(tài)溶解于熔池的。直流反極性時(shí)，熔池為負(fù)極，它發(fā)射大量電子，使熔池表面的氫離子又復(fù)合為原子，因而減少了進(jìn)入熔池的氫離子的數(shù)量。所以直流反極性時(shí)，焊縫中含氫量為正極性時(shí)的1/3～1/5，產(chǎn)生氫氣孔的傾向也比正極性時(shí)小。

3、氮?dú)饪?/p>

氮?dú)獾膩?lái)源：一是空氣侵入焊接區(qū)；二是CO2氣體不純。試驗(yàn)表明：在短路過渡時(shí)CO2氣體中加入φ（N2）=3%的氮?dú)猓淞鬟^渡時(shí)CO2氣體中加入φ（N2）=4%的氮?dú)猓圆粫?huì)產(chǎn)生氮?dú)饪住６怏w中含氮?dú)夂苌伲眨∟2）≤1%。由上述可推斷，由于CO2氣體不純引起氮?dú)饪椎目赡苄圆淮螅缚p中產(chǎn)生氮?dú)饪椎闹饕蚴潜Ｗo(hù)氣層遭到破壞，大量空氣侵入焊接區(qū)所致。

造成保護(hù)氣層失效的因素有：過小的CO2氣體流量；噴嘴被飛濺物部分堵塞；噴嘴與工件的距離過大，以及焊接場(chǎng)地有側(cè)向風(fēng)等。因此，適當(dāng)增加CO2保護(hù)氣體流量，保證氣路暢通和氣層的穩(wěn)定、可靠，是防止焊縫中氮?dú)饪椎年P(guān)鍵。

另外，工藝因素對(duì)氣孔的產(chǎn)生也有影響。電弧電壓越高，空氣侵入的可能性越大，就越可能產(chǎn)生氣孔。焊接速度主要影響熔池的結(jié)晶速度。焊接速度慢，熔池結(jié)晶也慢，氣體容易逸出；焊接速度快，熔池結(jié)晶快，則氣體不易排出，易產(chǎn)生氣孔。

（二）裂紋：焊接件中最常見的一種嚴(yán)重缺陷。金屬的焊接性中包括了兩大類的問題：一類是焊接引起的材料性能變壞，使焊件失掉了材料原來(lái)特有的性能，如不銹鋼焊后失掉其耐蝕性等；另一類是在焊接接頭或其附近的母材內(nèi)產(chǎn)生裂紋和氣孔等缺陷.裂紋影響焊接件的安全使用，是一種非常危險(xiǎn)的工藝缺陷。焊接裂紋不僅發(fā)生于焊接過程中，有的還有一定潛伏期，有的則產(chǎn)生于焊后的再次加熱過程中。焊接裂紋根據(jù)其部位、尺寸、形成原因和機(jī)理的不同，可以有不同的分類方法。按裂紋形成的條件，可分為熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋和層狀撕裂等四類。

熱裂紋多產(chǎn)生于接近固相線的高溫下，有沿晶界分布的特征；但有時(shí)也能在低于固相線的溫度下，沿“多邊形化邊界”形成。熱裂紋通常多產(chǎn)生于焊縫金屬內(nèi)，但也可能形成在焊接熔合線附近的被焊金屬（母材）內(nèi)。按其形成過程的特點(diǎn)，又可分為下述三種情況。

在嚴(yán)重應(yīng)力集中的焊件根部和縫邊，以及過熱區(qū)。防止的措施包括：①降低焊縫中的含氫量，例如采用低氫焊條，嚴(yán)格烘干焊接材料等；②合理的預(yù)熱及后熱；③選用碳當(dāng)量較低的原材料；④減小拘束應(yīng)力，避免應(yīng)力集中。

變形裂紋這種裂紋的形成不一定是因?yàn)闅浜科撸诙鄬雍富蚪呛缚p產(chǎn)生應(yīng)變集中的情況下，由于拉伸應(yīng)變超過了金屬塑性變形能力而產(chǎn)生。

（3）再熱裂紋

產(chǎn)生于某些低合金高強(qiáng)度鋼、珠光體耐熱鋼、奧氏體不銹鋼以及鎳基合金焊后的再次高溫加熱過程中。其主要原因一般認(rèn)為當(dāng)焊后再次加熱到 500～700℃時(shí)，在熱影響區(qū)的過熱區(qū)內(nèi),由于特殊碳化物析出引起的晶內(nèi)二次強(qiáng)化，一些弱化晶界的微量元素的析出，以及使焊接應(yīng)力松弛時(shí)的附加變形集中于晶界，而導(dǎo)致沿晶開裂。因此，這種裂紋具有晶間開裂的特征，并且都發(fā)生在有嚴(yán)重應(yīng)力集中的熱影響區(qū)的粗晶區(qū)內(nèi)。為了防止這種裂紋的產(chǎn)生，首先在設(shè)計(jì)時(shí)要選擇再熱裂紋敏感性低的材料，其次從工藝上要盡量減少近縫區(qū)的內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中問題。

（4）層狀撕裂

主要產(chǎn)生于厚板角焊時(shí)，見附圖。其特征為平行于鋼板表面，沿軋制方向呈階梯形發(fā)展。這種裂紋往往不限于熱影響區(qū)內(nèi)，也可出現(xiàn)在遠(yuǎn)離表面的母材中。其產(chǎn)生的主要原因是由于金屬中非金屬夾雜物的層狀分布，使鋼板沿板厚方向塑性低于沿軋制方向，另外由于厚板角焊時(shí)在板厚方向造成了很大的焊接應(yīng)力，所以引起層狀撕裂。通常認(rèn)為片狀硫化物夾雜危害最大，而層狀硅酸鹽和過量密集的氧化鋁夾雜物也有影響。防止這種缺陷，主要應(yīng)在冶金過程中嚴(yán)格控制夾雜物的數(shù)量和分布狀態(tài)。另外，改進(jìn)接頭設(shè)計(jì)和焊接工藝，也有一定的作用

裂紋的危害：

c.再熱裂紋為晶界開裂(沿晶開裂)。d.最易產(chǎn)生于沉淀強(qiáng)化的鋼種中。e.與焊接殘余應(yīng)力有關(guān)。(2)再熱裂紋的產(chǎn)生機(jī)理

a.再熱裂紋的產(chǎn)生機(jī)理有多種解釋,其中模形開裂理論的解釋如下:近縫區(qū)金屬在高溫?zé)嵫h(huán)作用下,強(qiáng)化相碳化物(如碳化鐵、碳化饑、碳化鏡、碳化錯(cuò)等)沉積在晶內(nèi)的位錯(cuò)區(qū)上,使晶內(nèi)強(qiáng)化強(qiáng)度大大高于晶界強(qiáng)化,尤其是當(dāng)強(qiáng)化相彌散分布在晶粒內(nèi)時(shí), 阻礙晶粒內(nèi)部的局部調(diào)整,又會(huì)阻礙晶粒的整體變形,這樣,由于應(yīng)力松弛而帶來(lái)的塑性變形就主要由晶界金屬來(lái)承擔(dān),于是,晶界應(yīng)力集中,就會(huì)產(chǎn)生裂紋,即所謂的模形開裂。

(3)再熱裂紋的防止a.注意冶金元素的強(qiáng)化作用及其對(duì)再熱裂紋的影響。b.合理預(yù)熱或采用后熱,控制冷卻速度。c.降低殘余應(yīng)力避免應(yīng)力集中。d.回火處理時(shí)盡量避開再熱裂紋的敏感溫度區(qū)或縮短在此溫度區(qū)內(nèi)的停留時(shí)間。

冷裂紋：

(1)冷裂紋的特征 a.產(chǎn)生于較低溫度,且產(chǎn)生于焊后一段時(shí)間以后,故又稱延遲裂紋。b.主要產(chǎn)生于熱影響區(qū),也有發(fā)生在焊縫區(qū)的。c.冷裂紋可能是沿晶開裂,穿晶開裂或兩者混合出現(xiàn)。d.冷裂紋引起的構(gòu)件破壞是典型的脆斷。

(2)冷裂紋產(chǎn)生機(jī)理a.瘁硬組織(馬氏體)減小了金屬的塑性儲(chǔ)備。b.接頭的殘余應(yīng)力使焊縫受拉。c.接頭內(nèi)有一定的含氫量。

含氫量和拉應(yīng)力是冷裂紋(這里指氫致裂紋)產(chǎn)生的兩個(gè)重要因素。一般來(lái)說,金屬內(nèi)部原子的排列并非完全有序的,而是有許多微觀缺陷。在拉應(yīng)力的作用下,氫向高應(yīng)力區(qū)(缺陷部位)擴(kuò)散聚集。當(dāng)氫聚集到一定濃度時(shí),就會(huì)破壞金屬中原子的結(jié)合鍵,金屬內(nèi)就出現(xiàn)一些微觀裂紋[3]。應(yīng)力不斷作用,氫不斷地聚集,微觀裂紋不斷地?cái)U(kuò)展,直致發(fā)展為宏觀裂紋,最后斷裂。決定冷裂紋的產(chǎn)生與否,有一個(gè)臨界的含氫量和一個(gè)臨界的應(yīng)力值o當(dāng)接頭內(nèi)氫的濃度小于臨界含氫量,或所受應(yīng)力小于臨界應(yīng)力時(shí),將不會(huì)產(chǎn)生冷裂紋(即延遲時(shí)間無(wú)限長(zhǎng))。在所有的裂紋中,冷裂紋的危害性最大。

(3)防止冷裂紋的措施 a.采用低氫型堿性焊條,嚴(yán)格烘干,在100~150℃下保存,隨取隨用。b.提高預(yù)熱溫度,采用后熱措施,并保證層間溫度不小于預(yù)熱溫度,選擇合理的焊接規(guī)范,避免焊縫中出現(xiàn)洋硬組織c.選用合理的焊接順序,減少焊接變形和焊接應(yīng)力d.焊后及時(shí)進(jìn)行消氫熱處理。

第四篇：常見焊接缺陷產(chǎn)生原因與防止措施

Vgh常見焊接缺陷產(chǎn)生原因與防止措施

來(lái)源:未知 時(shí)間:2010-04-28 11:38 點(diǎn)擊: 7 收藏 我要投稿

1）焊縫尺寸不符合要求

角焊縫的K值不等—一般發(fā)生在角平焊，也稱偏下。偏下或焊縫沒有圓滑過渡會(huì)引起應(yīng)力集中，容易產(chǎn)生焊接裂紋。焊條角度問題，應(yīng)該考慮鐵水瘦重力影響問題。許多教授在編寫教材注重理論性而忽略實(shí)用性。焊條角度適當(dāng)上抬，48/42度合適。另外，在K值要求較大時(shí)，盡量采用斜圓圈型運(yùn)條方法。

焊縫寬窄不一致：一是運(yùn)條速度不均勻，忽快忽慢所致；二是坡口寬度不均勻，焊接時(shí)沒有進(jìn)行調(diào)整。三是在熔池邊緣停留時(shí)間不均勻。所以焊接時(shí)焊接速度均勻、考慮坡口寬度、熔池邊緣停留時(shí)間合適。

焊縫高低不一致：與焊接速度不均勻有關(guān)外，與弧長(zhǎng)變化有關(guān)。所以采用均勻的焊接速度、保持一定的弧長(zhǎng)，是防止焊縫高低不一致的有效措施。

弧坑：息弧時(shí)過快。與焊接電流過大、收弧方法不當(dāng)有關(guān)。平焊縫可以采用多種收弧方法，例如回焊法、畫圈法、反復(fù)息弧法。立對(duì)接、立角焊采用反復(fù)息弧法，減小焊接電流法。

焊縫尺寸不符合要求，在凸起時(shí)應(yīng)力集中，產(chǎn)生裂紋；在焊縫尺寸不足時(shí)，降低承載能力；所以在焊接前盡量預(yù)防，在焊接中盡量防止，在焊接以后及時(shí)修補(bǔ)，保證焊縫尺寸符合施工圖紙要求。2）夾渣

夾渣是非金屬化合物在焊接熔池冷卻沒有及時(shí)上浮而被封閉在焊縫內(nèi)，所以與清渣不夠、打底層、填充層的成型太差、焊條角度沒有進(jìn)行調(diào)整而及時(shí)對(duì)準(zhǔn)坡口兩個(gè)死角，焊接速度過快、焊接電流過小、非正規(guī)的運(yùn)條方法，沒有分清鐵水與熔渣，保持熔池的凈化氛圍。平對(duì)接采用合適推渣動(dòng)作，分清鐵水與熔池，焊條角度特別重要。

最容易產(chǎn)生夾渣的部位是：平對(duì)接各層、填充層與打底層結(jié)合部的兩個(gè)死角，橫對(duì)接打底層、填充層的最上部的夾角，仰對(duì)接的坡口邊緣。實(shí)際就是焊縫成型沒有實(shí)現(xiàn)略凹、或平，而特別容易形成過凸的成型所致。

夾渣降低焊縫有效截面使用性能，容易產(chǎn)生裂紋等其他缺陷，影響焊縫的致密性。3）未焊透與未熔合

未焊透一般產(chǎn)生在坡口根部，與埋弧焊偏絲、焊接電流過小、焊接速度快、坡口角度過小、反面清根不徹底。未熔合一般產(chǎn)生在坡口邊緣，與電弧在坡口邊緣停留時(shí)間短、清渣不夠、焊接電流過小、焊接速度過快有關(guān)。未焊透在X光底片上呈現(xiàn)一道黑直線，未熔合表現(xiàn)為斷續(xù)的黑直線。

未焊透與未熔合都是不能允許的焊接缺陷，降低結(jié)構(gòu)力學(xué)性能，特別是在沖擊載荷、動(dòng)載荷作用下會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)斷裂。4）咬邊與漏邊

如果焊接電弧在坡口邊緣停留時(shí)間過少而沒有及時(shí)進(jìn)行鐵水的補(bǔ)充，留下的缺口就是咬邊。所以焊接電弧一定在坡口邊緣多做停留，焊接電流適當(dāng)減少、焊條角度隨焊條擺動(dòng)而正確調(diào)整，讓焊接電弧軸線始終對(duì)準(zhǔn)坡口兩邊的夾角，特別是蓋面層非常重要。

如果焊接電弧沒有到達(dá)坡口邊緣，焊縫容易產(chǎn)生不是咬邊而是漏邊。所以防止漏邊產(chǎn)生最重要的是焊接電弧一定過坡口邊1-2mm，稍作停留，防止咬邊產(chǎn)生。

5）氣孔的種類、產(chǎn)生原因與防止措施

定義：氣孔是焊接熔池凝固時(shí)沒有及時(shí)析出而殘留在焊縫中形成的空穴。

類型：一般容易產(chǎn)生氫氣孔、氮?dú)饪住o氣孔。單個(gè)氣孔、密集氣孔、鏈狀氣孔、縮孔等類型

氣孔的判別：H氣孔一般產(chǎn)生在焊縫表面，斷面為旋渦狀，表面為喇叭型，CO氣孔沿結(jié)晶方向分布。N氣孔分布焊縫表面，蜂窩狀出現(xiàn)。

原因與防止措施：焊條種類不同，產(chǎn)生氣孔傾向不同，堿性焊條容易產(chǎn)生氣孔，特別是對(duì)油、銹、水敏感，焊條要進(jìn)行烘干，保溫2小時(shí)，一次領(lǐng)用量不超過4小時(shí)，采用保溫桶。焊縫與坡口要求打磨干凈，短弧焊接，引弧與息弧特別注意避免氣孔產(chǎn)生。

焊接方法不同注意氣孔產(chǎn)生類型不同。CO2焊經(jīng)常產(chǎn)生的N CO H 氣孔，但是最容易產(chǎn)生的是N氣孔。氣焊容易產(chǎn)生CO氣孔。與氣體流量、氣體純度、電弧電壓、焊接速度等有關(guān)。埋弧焊容易產(chǎn)生氣孔與焊接速度有關(guān)。

縮孔是息弧時(shí)產(chǎn)生的一種特殊氣孔，與收弧速度過快熔池失去保護(hù)形成。特別是海上平臺(tái)焊接用焊條容易產(chǎn)生。采用清理坡口與焊縫、焊接電流合適、短弧、采用反復(fù)息弧法，而且采用較快的頻率才能防止。6）裂紋 焊接裂紋是焊縫中不能允許的焊接缺陷。可分為熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋與層狀撕裂等。

熱裂紋與冷裂紋的不同之處：產(chǎn)生的時(shí)間與部位不同：熱裂紋一般產(chǎn)生在焊接過程中，焊道上，冷裂紋一般產(chǎn)生在焊接以后，乃至數(shù)年，焊道到母材延伸。形成形狀與顏色不同：熱裂紋一般是沿晶間開裂呈鋸齒形，有氧化色彩；冷裂紋是沿晶間與晶內(nèi)開裂，呈曲折形狀，沒有氧化色彩，呈現(xiàn)金屬光澤。

裂紋產(chǎn)生與金屬種類有關(guān)：一般低碳鋼不容易產(chǎn)生裂紋，包括熱裂紋與冷裂紋。低合金高強(qiáng)度鋼容易產(chǎn)生冷裂紋，對(duì)熱裂紋敏感性小。不銹鋼恰恰相反，特別容易產(chǎn)生熱裂紋，而對(duì)冷裂紋敏感性小。

裂紋產(chǎn)生與金屬焊接性有關(guān)。金屬焊接性越好，越不容易產(chǎn)生裂紋。焊接性越差，容易產(chǎn)生裂紋。例如鑄鐵、銅合金。

防止方法：針對(duì)不同的金屬焊接采用不同的焊接方法、工藝措施。例如焊接Q345采用合適焊接線能量、預(yù)熱、保持層間溫度、焊后熱處理等措施防止冷裂紋產(chǎn)生；而在焊接不銹鋼時(shí)，則采用限制焊接電流等焊接工藝規(guī)范，采用小擺動(dòng)、控制層間溫度，采用退火焊道布置、敲擊、防止弧坑裂紋與結(jié)晶裂紋。

一般來(lái)說防止熱裂紋的措施是：采用含硫量≤0.030% 含碳量≤0.15% 含錳量≤2.5%的、加入TI LV 的變質(zhì)劑、形成雙相組織的焊絲與焊條；嚴(yán)格控制焊接工藝參數(shù)，選擇合適的焊縫成型系數(shù)，合理的焊接順序與方向，采用小電流與多層多道焊等工藝措施，采用預(yù)熱與緩冷等減少焊接應(yīng)力的方法。

防止冷裂紋的措施是：選用低氫型焊條、防止焊條受潮、清理焊接坡口的雜質(zhì)，減少氫的來(lái)源；采用預(yù)熱、控制層間溫度、后熱、焊后熱處理、合理的裝焊順序和焊接方向。改善焊接結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)。

防止再熱裂紋措施：選用低強(qiáng)度高塑性焊條、適當(dāng)提高線能量、采用較高預(yù)熱溫度、合理選擇消除應(yīng)力處理溫度，避免600度敏感溫度，減少咬邊等焊接缺陷。

第五篇：沖壓缺陷產(chǎn)生原因

一、圖片展示

常見的缺陷有9類，分別是：開裂、疊料、波浪、拉毛、變形、毛刺、缺料、尺寸不符、坑、包以及壓傷。

二、沖壓件缺陷原因及預(yù)防 1.沖壓廢品 1）原因：

o o o o o o 原材料質(zhì)量低劣；

沖模的安裝調(diào)整、使用不當(dāng)；

操作者沒有把條料正確的沿著定位送料或者沒有保證條料按一定的間隙送料； 沖模由于長(zhǎng)期使用，發(fā)生間隙變化或本身工作零件及導(dǎo)向零件磨損； 沖模由于受沖擊振動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)緊固零件松動(dòng)使沖模各安裝位置發(fā)生相對(duì)變化； 操作者的疏忽，沒有按操作規(guī)程進(jìn)行操作。

2）對(duì)策：

o 原材料必須與規(guī)定的技術(shù)條件相符合(嚴(yán)格檢查原材料的規(guī)格與牌號(hào)，在有條件的情況下對(duì)尺寸精度和表面質(zhì)量要求高的工件進(jìn)行化驗(yàn)檢查。)； 對(duì)于工藝規(guī)程中所規(guī)定的各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)全面的嚴(yán)格的遵守；

所使用的壓力機(jī)和沖模等工裝設(shè)備，應(yīng)保證在正常的工作狀態(tài)下工作； 生產(chǎn)過程中建立起嚴(yán)格的檢驗(yàn)制度，沖壓件首件一定要全面檢查，檢查合格后才能投入生產(chǎn)，同時(shí)加強(qiáng)巡檢，當(dāng)發(fā)生意外時(shí)要及時(shí)處理；>前沿?cái)?shù)控技術(shù)微信不錯(cuò)，記得關(guān)注。o o o

o 堅(jiān)持文明生產(chǎn)制度，如工件和坯件的傳送一定要用合適的工位器具，否則會(huì)壓傷和擦傷工件表面影響到工件的表面質(zhì)量；

在沖壓過程中要保證模具腔內(nèi)的清潔，工作場(chǎng)所要整理的有條理加工后的工件要擺放整齊。

2.沖裁件毛刺 1）原因： o

o o o 沖裁間隙太大、太小或不均勻； 沖模工作部分刃口變鈍；

凸模和凹模由于長(zhǎng)期的受振動(dòng)沖擊而中心線發(fā)生變化，軸線不重合，產(chǎn)生單面毛刺。

2）對(duì)策：

o 保證凸凹模的加工精度和裝配質(zhì)量，保證凸模的垂直度和承受側(cè)壓力及整個(gè)沖模要有足夠的剛性；

在安裝凸模時(shí)一定要保證凸凹模的正確間隙并使凸凹模在模具固定板上安裝牢固，上下模的端面要與壓力機(jī)的工作臺(tái)面保持相互平行；

要求壓力機(jī)的剛性要好，彈性變形小，道軌的精度以及墊板與滑塊的平行度等要求要高；

要求壓力機(jī)要有足夠的沖裁力； 沖裁件剪裂斷面允許毛刺的高度

沖裁板材厚度>0.3>0.3-0.5>0.5-1.0>1.0-1.5>1.5-2.0 新試模毛刺高度≤0.015≤0.02≤0.03≤0.04≤0.05 生產(chǎn)時(shí)允許的毛刺高度≤0.05≤0.08≤0.10≤0.13≤0.15 3.沖裁件產(chǎn)生翹曲變形 1）原因： o

o

o o o 有間隙作用力和反作用力不在一條線上產(chǎn)生力矩。(凸凹模間隙過大及凹模刃口帶有反錐度時(shí)，或頂出器與工件接觸面積太小時(shí)產(chǎn)生翹曲變形)。

2）對(duì)策：

o o o o 沖裁間隙要選擇合理；

在模具結(jié)構(gòu)上應(yīng)增加壓料板(或托料板)板材與壓料板平面接觸并有一定的壓力； 檢查凹模刃口如發(fā)現(xiàn)有反錐度則必須將沖模刃口修整合適；

如是由于沖裁件形狀復(fù)雜且內(nèi)孔較多時(shí)剪切力不均勻增大壓料力，沖裁前就壓緊條料或者采用高精度的壓力機(jī)沖裁；

板材在沖裁前應(yīng)進(jìn)行校平，如仍無(wú)法消除翹曲變形時(shí)可將沖裁后工件通過校平模再次校平；

定時(shí)清除模具腔內(nèi)的贓物，薄板料表面進(jìn)行潤(rùn)滑，并在模具結(jié)構(gòu)上設(shè)有通油氣孔。4.沖裁時(shí)，沖裁件的外緣和內(nèi)孔精度降低尺寸發(fā)生變化 1）原因： o

o

o o o 定位銷，擋料銷等位置發(fā)生變化或磨損太大； 操作者的疏忽大意送料時(shí)左右前后偏移；

條料的尺寸精度較低過窄過寬送料困難使其難以送到指定地點(diǎn)，條料會(huì)在導(dǎo)料板內(nèi)前后偏移則沖出的工件內(nèi)孔與外形前后位置偏差較大。5.零件彎曲時(shí)，尺寸和形狀不合格 1）原因：

o o o 材料的回彈造成產(chǎn)品不合格；

定位器發(fā)生磨損變形，而使條料定位不準(zhǔn)，必須更換新的定位器；

在無(wú)導(dǎo)向的彎曲模中，在壓力機(jī)上調(diào)整時(shí)，壓力機(jī)滑塊下死點(diǎn)位置調(diào)整不當(dāng)，也會(huì)造成彎曲件形狀及尺寸不合格；

模具的壓料裝置失靈或根本不起壓料作用，必須重新調(diào)整壓料力或更換壓力彈簧使其工作正常。2）減少回彈的措施： o

o o o o 選用彈性模數(shù)大屈服點(diǎn)小的力學(xué)性能較穩(wěn)定的沖壓材料； 增加校正工序，采用校正彎曲代替自由彎曲；

彎曲前材料要進(jìn)行退火，使冷作硬化材料預(yù)先軟化后再?gòu)澢尚危?/p>

若在沖壓過程中發(fā)生形狀變形而難以消除；則應(yīng)更換或修整凸模與凹模的斜度，并且使凸凹模間隙等于最小料厚；

增大凹模與工件的接觸面積，減小凸模與工件的接觸面積； 采用“矯枉過正”的辦法減少回彈的影響。o o 6.彎曲件彎曲部位產(chǎn)生裂紋 1）對(duì)策：

o 消除彎曲區(qū)外側(cè)的毛刺，毛刺會(huì)造成該區(qū)域的應(yīng)力集中，減小彎曲變形量；清除此區(qū)域的毛刺；

有毛刺的一側(cè)放在彎曲區(qū)的內(nèi)側(cè)；

彎曲工件時(shí)最好使彎曲方向和材料的纖維方向(輾軋方向)垂直； 彎曲半徑不能太小，在質(zhì)量允許的情況下盡量使圓角半徑加大； 彎曲坯件表面要光潔，無(wú)明顯的凸起及疤痕；

彎曲時(shí)采用中間退火工序，使其消除內(nèi)應(yīng)力，經(jīng)軟化后的彎曲很少產(chǎn)生裂紋； 彎曲時(shí)對(duì)于大型彎曲件一定要涂以潤(rùn)滑劑，以減少?gòu)澢^程中的摩擦。7.彎曲件在彎曲過程中的偏移 1）原因：

在彎曲過程中坯件沿著凹模表面滑動(dòng)時(shí)，會(huì)受到摩擦阻力，若坯料兩側(cè)的摩擦阻力相差較大時(shí)，坯件會(huì)向摩擦阻力較大的一側(cè)偏移。>前沿?cái)?shù)控技術(shù)微信不錯(cuò)，記得關(guān)注。

2）對(duì)策： o o o o o o

o 形狀不對(duì)稱的彎曲件，采用對(duì)稱彎曲成形(單面彎曲件采用兩件對(duì)稱彎曲后再切開)。

在彎曲模上增加彈性壓料裝置，以便在彎曲時(shí)能壓住坯料防止移動(dòng)； 采用內(nèi)孔及外形定位形式使其定位準(zhǔn)確。8.彎曲件表面擦傷 1）原因及對(duì)策： o o

o 對(duì)于銅、鋁合金等軟材料進(jìn)行連續(xù)作業(yè)壓彎時(shí)，金屬微粒或渣滓易附在工作部位的表面，使制件出現(xiàn)較大的擦傷，這時(shí)應(yīng)認(rèn)真分析研究工作部位的形狀、潤(rùn)滑油等情況使坯件最好不要出現(xiàn)微粒及渣滓，以至產(chǎn)生劃痕；

o 彎曲方向和材料的軋制方向平行時(shí)，制件表面會(huì)產(chǎn)生裂紋，使工件表面質(zhì)量降低。在兩個(gè)以上的部位進(jìn)行彎曲時(shí)，應(yīng)盡可能的保證彎曲方向與軋制方向有一定的角度；

o 毛刺面作為外表面進(jìn)行彎曲時(shí)，制件易產(chǎn)生裂紋和擦傷；故在彎曲時(shí)應(yīng)將毛刺面作為彎曲內(nèi)表面；

凹模圓角半徑太小，彎曲部位出現(xiàn)沖擊痕跡。對(duì)凹模進(jìn)行拋光，加大凹模圓角半徑，可以避免彎曲件擦傷；

凸凹模間隙不應(yīng)太小，間隙太小會(huì)引起變薄擦傷。在沖壓過程中要時(shí)刻檢查模具的間隙的變化情況； o

o o 凸模進(jìn)入凹模的深度太大時(shí)會(huì)產(chǎn)生零件表面擦傷，因此在保證不受回彈的影響的情況下，應(yīng)適當(dāng)?shù)臏p少凸模進(jìn)入凹模的深度；

為了使制件符合精度的要求往往使用在底部壓料的彎曲模，則在彎曲時(shí)壓料板上的彈簧，定位銷孔、托板和退料孔等都會(huì)壓制成壓痕,故應(yīng)給予調(diào)整。

9.彎曲時(shí)坯件孔的位置發(fā)生變化 1）原因： o

o o o 孔的位置尺寸不對(duì)，(彎曲受拉變薄)；

孔不同心（彎曲高度不夠、毛坯發(fā)生滑動(dòng)、回彈、彎曲平面上出現(xiàn)起伏現(xiàn)象）； 彎曲線和兩孔中心線不平行彎曲高度小于最小彎曲高度的部位在彎曲后呈現(xiàn)出向外張口形狀；

靠近彎曲線的孔容易產(chǎn)生變形。2）對(duì)策：

孔的位置尺寸不對(duì)嚴(yán)格控制彎曲半徑，彎曲角度以及材料厚度；對(duì)材料的中性層進(jìn)行修整和凸模進(jìn)入凹模的深度以及凸凹模適當(dāng)均勻； 孔不同心原因的措施； 確保左右彎曲高度正確； 修正磨損后的定位銷和定位板；

減少回彈保證兩彎曲面的平行度和平面度； 改變工藝路線，先彎曲校正后進(jìn)行沖孔。o

o

o

o 呈現(xiàn)出向外張口形狀對(duì)策

彎曲時(shí)應(yīng)保證最小彎曲高度H(H≥R+2t t材料厚度R彎曲半徑)；

改變加工零件的外形，在不影響使用的情況下去掉小于最小彎曲高度的那部分。

o 靠近彎曲線的孔容易產(chǎn)生變形措施

在設(shè)計(jì)彎曲件時(shí)要保證從彎曲部位到孔邊距X大于一定值 X≥(1.5—2.0)t t彎曲板料厚度；

在彎曲部位設(shè)計(jì)一個(gè)輔助孔來(lái)吸收彎曲變形應(yīng)力，可以預(yù)防臨近彎曲線的孔變形，一般采用先彎曲后沖孔的方案。

10.零件在彎曲后，彎曲部位產(chǎn)生明顯的變薄 1）對(duì)策：

o o o 彎曲半徑相對(duì)于板厚值太小(r/t>3直角彎曲)一般采用增大彎曲半徑；

多角彎曲使彎曲部位變薄加大，為了減少變薄盡量采用單角多工序的壓彎辦法； 采用尖角凸模時(shí)凸模進(jìn)入凹模太深使彎曲部位厚度明顯減少。11.拉深件凸緣在拉深過程中起皺 1）原因：

o 凸緣部位壓邊力太小，無(wú)法抵制過大的切向壓應(yīng)力；而引起切向變形，因而失去穩(wěn)定后形成皺紋。材料較薄也較易形成皺紋。

2）對(duì)策：

o 加大壓邊圈的壓邊力和適當(dāng)?shù)募哟蟛牧系暮穸取?2.拉深件壁部被拉裂的原因及預(yù)防 1）原因：

o o o o 材料在拉深時(shí)承受的徑向拉應(yīng)力太大； 凹模圓角半徑太小； 拉深潤(rùn)滑不良； 原材料塑性較差。

2）對(duì)策：

o o o o 減小壓邊力； 加大凹模圓角半徑； 正確使用潤(rùn)滑劑；

選用素行較好的材料或增加工間退火工序。13.拉深件底部被拉裂 1）原因：

o 凹模圓角半徑太小，使材料處于被切割狀態(tài)。

2）對(duì)策：

o(一般發(fā)生在拉深初始階段)增大凹模的圓角半徑，并使其圓滑過度表面粗糙度要小一般Ra<0.2μm。

14.拉深零件邊緣高低不平及有褶皺 1）原因：

o 毛坯與凸凹模中心不合或材料厚度不均勻，以及凹模圓角半徑和凸凹模間隙不均勻(凹模圓角半徑太大，在拉深的最后階段脫離了壓邊圈，使尚未越過圓角的材料壓邊圈壓不到起皺后被拉入凹模形成口緣褶皺。

2）對(duì)策：

o 沖模重新定位，校正凹模圓角半徑和凸凹模間隙使其大小均勻后再投入生產(chǎn)(減少凹模圓角半徑或采用弧形壓邊圈裝置即可消除褶皺)。15.錐形零件或半球形零件拉深時(shí)腰部起皺 1）原因： o 在拉深開始時(shí)大部分材料處于懸空狀態(tài)，加之壓邊力太小，凹模圓角半徑又太大或者使用的潤(rùn)滑劑太多。使得徑向拉應(yīng)力變小使得材料在切向壓應(yīng)力的作用下失去穩(wěn)定而起皺。2）對(duì)策：

o 增大壓邊力或采用壓延筋結(jié)構(gòu)，減小凹模圓角半徑或使材料厚度稍微加大。16.拉深件表面產(chǎn)生拉痕的原因及預(yù)防措施 1）原因及對(duì)策：

o 凸模或凹模表面有尖利的壓傷，致使工件表面相應(yīng)的產(chǎn)生拉痕，此時(shí)應(yīng)將壓傷表面進(jìn)行修磨或拋光即可；

凸凹模間隙過小或者間隙不均勻，使其在啦深時(shí)工件表面被刮傷，此時(shí)應(yīng)修整凸凹模間隙直至合適為止；

凹模圓角表面粗糙，拉深時(shí)工件表面被刮傷，此時(shí)應(yīng)將凹模圓角半徑進(jìn)行修磨打光；

沖壓時(shí)由于沖模工作表面或材料表面不清潔而混進(jìn)雜物從而壓傷了工件表面，因此在拉料時(shí)一定要始終保持凸凹模表面的清潔，坯料拉深前一定要擦拭； 當(dāng)凸凹模硬度低時(shí)，其表面附有金屬?gòu)U屑后，也使得拉深工件表面產(chǎn)生拉痕，因此除了增加凸凹模表面的硬度外在拉深時(shí)還要時(shí)常檢查凸凹模表面即使清除其遺留下的金屬?gòu)U屑； o

o

o

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o 潤(rùn)滑劑質(zhì)量差，也會(huì)使拉深工件表面粗糙度加大，這時(shí)應(yīng)使用適合于拉深工藝使用的潤(rùn)滑劑，必要時(shí)應(yīng)將潤(rùn)滑劑過濾后再使用。以防止雜質(zhì)混入而損傷工件表面。17.拉深件拉深直壁部分不平整 1）原因及對(duì)策：

o 凸模上沒有設(shè)計(jì)和制造出通氣孔，使其表面因壓縮空氣而變形，出現(xiàn)不平整現(xiàn)象，此時(shí)必須增加通氣孔；

材料的回彈作用也會(huì)使拉深工件表面不平，最后應(yīng)增加整形工序； 凸凹模間隙過大致使拉深難以被拉平，此時(shí)必須將間隙調(diào)整均勻。

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