无损探伤检测钢焊缝中常见缺陷及产生原因
无损探伤检测最主要的用途是探测缺陷。了解材料和焊缝中的缺陷种类和产生原因,有助于正确地选择无损检测方法,正确地分析和判断检测结果。
钢焊缝常见外观缺陷
外观缺陷是指不借助仪器,用肉眼可以发现的工件表面缺陷。常见的外观缺陷有咬边、焊瘤、凹陷及焊接变形等,有时还有表面气孔和表面裂纹。单面焊的根部未焊透也位于焊缝表面。
咬边:
咬边是指沿着焊趾,在母材部分形成的凹陷或沟槽。它是由于电弧将焊缝边缘的母材溶化后没有得到熔敷金属的充分补充所留下的缺口。产生咬边的主要原因是电弧热量太高,即电流太大,运条速度太小。焊条与工件间角度不正确,摆动不合理,电弧过长,焊接次序不合理等也会造成咬边。直流焊时电弧的磁偏吹也是产生咬边的一个原因。某些焊接位置会加剧咬边。
咬边减小了母材的有效截面积,降低结构的承载能力,同时还会造成应力集中,发展为裂纹源。矫正操作姿势,选用合理的规范,采用正确的运条方式都有利于消除咬边,在角焊中,用交流焊代替直流焊也能有效地防止咬边。
凹坑:
凹坑指焊缝表面或背面局部的低于母材的部分,凹坑多是由于收弧时焊条未作短实际停留造成的。仰立、横焊时,常在焊缝背面根部产生内凹。凹坑减小了焊缝的有效截面积,弧坑常带有弧坑裂纹和弧坑缩孔。
防止凹坑产生的措施:施焊时尽量选用平焊位置,选用合适的焊接规范,收弧时让焊条在熔池内短时间停留或环形摆动,填满弧坑。
焊瘤:
焊缝中的液态金属流到加热不足为熔化的母材上或从焊缝根部溢出,冷却后形成未与母材融合的金属瘤即为焊瘤。
焊接规范过强、焊条熔化过快、焊条质量欠佳,焊接电源特性不稳定及操作姿势不当等都容易带来焊瘤。在横、立、仰位置更容易形成焊瘤。
焊瘤常伴有未熔合、夹渣缺陷。此外,焊瘤改变了焊缝的实际尺寸,会带来应力集中。管子内部的焊瘤减小了内径,可能造成堵塞。
未焊满:
未焊满是指焊缝表面上连续或断续的沟槽,填充金属不足是产生未焊满的根部原因。规范太弱,焊条过细,运条不当等均会导致未焊满。