Question

常见的焊接缺陷及防治方法

Answer 1

1.几何形状不符合要求

焊缝外形尺寸超出要求，高低宽窄不一，焊波脱节凸凹不平，成型不良，背面凹陷凸瘤等。其危害是减弱焊缝强度或造成应力集中，降低动载荷强度。造成该缺陷的原因是：焊接规范选择不当，操作技术欠佳，填丝走焊不均匀，熔池形状和大小控制不准等。预防的对策：工艺参数选择合适，操作技术熟练，送丝及时位置准确，移动一致，准确控制熔池温度。

2.未焊透和未熔合

焊接时未完全熔透的现象称为未焊透，如坡口的根部或钝边未熔化，焊缝金属未透过对口间隙则称为根部未焊透，多层焊道时，后焊的焊道与先焊的焊道没有完全熔合在一起则称为层间未焊透。其危害是减少了焊缝的有效截面积，因而降低了接头的强度和耐蚀性。在GTAW中为焊透是不允许的。焊接时焊道与母材或焊道与焊道之间未完全熔化结合的部分称为未熔合。往往与未焊透同时存在，两者区别在于：未焊透总是有缝隙，而未熔合则没有。未熔合是一种平面状缺陷，其危害犹如裂纹。对承载要求高和塑性差的材料危害性更大，所以未熔合是不允许存在的。产生未焊透和未熔合的原因：电流太小，焊速过快，间隙小，钝边厚，坡口角度小，电弧过长或电弧偏离坡口一侧，焊前清理不彻底，尤其是铝合金的氧化膜，焊丝、焊炬和工件间位置不正确，操作技术不熟练等。只要有上述一种或数种原因，就有可能产生未焊透和未熔合。预防的对策：正确选择焊接规范，选择适当的坡口形式和装配尺寸，选择合适的垫板沟槽尺寸，熟练操作技术，走焊时要平稳均匀，正确掌握熔池温度等。

3.烧穿

焊接中熔化金属自坡口背面流出而形成穿孔的缺陷。产生原因与未焊透恰好相反。熔池温度过高和填丝不及时是最重要的。烧穿能降低焊缝强度，一起应力集中和裂纹而，烧穿是不允许的，都必须补好。预防的对策也使工艺参数适合，装配尺寸准确，操作技术熟练。

4.裂纹

在焊接应力及其它致脆因素作用下，焊接接头中部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面而产生的缝隙，它具有尖锐的缺口和大的长宽比
的特征。裂纹有热裂纹和冷裂纹之分。焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的裂纹叫热裂纹。焊接接头冷却到较低温度下（对于钢来说马氏体转变温度一下，大约为230℃）时产生的裂纹叫冷裂纹。冷却到室温并在以后的一定时间内才出现的冷裂纹又叫延迟裂纹。裂纹不仅能减少焊缝金属的有效面积,降低接头的强度，影响产品的使用性能，而且会造成严重的应力集中，在产品的使用中，裂纹能继续扩展，以致发生脆性断裂。所以裂纹是最危险的缺陷，必须完全避免。热裂纹的产生是冶金因素和焊接应力共同作用的结果。预防对策：减少高温停留时间和改善焊接时的应力。冷裂纹的产生是材料有淬硬倾向，焊缝中扩散氢含量多和焊接应力三要素共同作用的结果。预防措施：限制焊缝中的扩散氢含量，降低冷却速度和减少高温停留时间以改善焊缝和热影响区的组织结构，采用合理的焊接顺序以减小焊接应力，选用合适的焊丝和工艺参数减少过热和晶粒长大倾向，采用正确的收弧方法填满弧坑，严格焊前清理，采用合理的坡口形式以减小熔合比。

5.气孔

焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来所形成的孔穴。常见的气孔有三种，氢气孔多呈喇叭形，一氧化碳气孔呈链状，氮气孔多呈蜂窝状。焊丝焊件表面的油污、氧化皮、潮气、保护气不纯或熔池在高温下氧化等都是产生气孔的原因。气孔的危害是降低焊接接头强度和致密性，造成应力集中时可能成为裂纹的气源。预防的对策，焊丝和焊件应清洁并干燥，保护气应符合标准要求，送丝及时，熔滴过度要快而准，移动平稳，防止熔池过热沸腾，焊炬摆幅不能过大。焊丝焊炬工件间保持合适的相对位置和焊接速度。

6.夹渣和夹钨

由焊接冶金产生的，焊后残留在焊缝金属中的非金属杂质如氧化物硫化物等称为夹渣。钨极因电流过大或与工件焊丝碰撞而使端头熔化落入熔池中即产生了夹钨。产生夹渣的原因，焊前清理不彻底，焊丝熔化端严重氧化。夹渣和夹钨均能降低接头强度和耐蚀性，都必须加以限制。预防对策，保证焊前清理质量，焊丝熔化端始终处于保护区内，保护效果要好。选择合适的钨极直径和焊接规范，提高操作技术熟练程度，正确修磨钨极端部尖角，当发生打钨时，必须重新修磨钨极。

7.咬边

沿焊趾的母材熔化后未得到焊缝金属的补充而留下的沟槽称为咬边，有表面咬边和根部咬边两种。产生咬边的原因：电流过大，焊炬角度错误，填丝慢了或位置不准，焊速过快等。钝边和坡口面熔化过深使熔化焊缝金属难于充满就会产生根部咬边，油漆在横焊上侧。咬边多产生在立焊、横焊上侧和仰焊部位。富有流动性的金属更容易产生咬边，如含镍较高的低温钢、钛金属等。咬边的危害是降低了接头强度，容易形成应力集中。预防的对策：选择的工艺参数要合适，操作技术要熟练，严格控制熔池的形状和大小，熔池要饱满，焊速要合适，填丝要及时，位置要准确。

8.焊道过烧和氧化

焊道内外表面有严重的氧化物，产生的原因：气体的保护效果差，如气体不纯，流量小等，熔池温度过高，如电流大、焊速慢、填丝迟缓等，焊前清理不干净，钨极外伸过长，电弧长度过大，钨极和喷嘴不同心等。焊接铬镍奥氏体钢时内部产生菜花状氧化物，说明内部充气不足或密封不严实。焊道过烧能严重降低接头的使用性能，必须找出产生的原因而制定预防的措施。

9.偏弧

产生的原因：钨极不笔直，钨极端部形状不精确，产生打钨后未修磨钨极，焊炬角度或位置不正确，熔池形状或填丝错误等。

10.工艺参数不合适所产生的缺陷

工艺参数不合适所产生的缺陷：电流过大：咬边、焊道表面平而宽、氧化和烧穿。电流过小：焊道宽而高、与母材过度不圆滑且熔合不良、为焊透和未熔合。焊速太快：焊道细小、焊波脱节、未焊透和未熔合、坡口未填满。焊速太慢：焊道过宽、过高的余高、凸瘤或烧穿。电弧过长：气孔、夹渣、未焊透、氧化。

Answer 2

1.几何形状不符合要求

焊缝外形尺寸超出要求，高低宽窄不一，焊波脱节凸凹不平，成型不良，背面凹陷凸瘤等。其危害是减弱焊缝强度或造成应力集中，降低动载荷强度。造成该缺陷的原因是：焊接规范选择不当，操作技术欠佳，填丝走焊不均匀，熔池形状和大小控制不准等。预防的对策：工艺参数选择合适，操作技术熟练，送丝及时位置准确，移动一致，准确控制熔池温度。

2.未焊透和未熔合

焊接时未完全熔透的现象称为未焊透，如坡口的根部或钝边未熔化，焊缝金属未透过对口间隙则称为根部未焊透，多层焊道时，后焊的焊道与先焊的焊道没有完全熔合在一起则称为层间未焊透。其危害是减少了焊缝的有效截面积，因而降低了接头的强度和耐蚀性。在GTAW中为焊透是不允许的。焊接时焊道与母材或焊道与焊道之间未完全熔化结合的部分称为未熔合。往往与未焊透同时存在，两者区别在于：未焊透总是有缝隙，而未熔合则没有。未熔合是一种平面状缺陷，其危害犹如裂纹。对承载要求高和塑性差的材料危害性更大，所以未熔合是不允许存在的。产生未焊透和未熔合的原因：电流太小，焊速过快，间隙小，钝边厚，坡口角度小，电弧过长或电弧偏离坡口一侧，焊前清理不彻底，尤其是铝合金的氧化膜，焊丝、焊炬和工件间位置不正确，操作技术不熟练等。只要有上述一种或数种原因，就有可能产生未焊透和未熔合。预防的对策：正确选择焊接规范，选择适当的坡口形式和装配尺寸，选择合适的垫板沟槽尺寸，熟练操作技术，走焊时要平稳均匀，正确掌握熔池温度等。

3.烧穿

焊接中熔化金属自坡口背面流出而形成穿孔的缺陷。产生原因与未焊透恰好相反。熔池温度过高和填丝不及时是最重要的。烧穿能降低焊缝强度，一起应力集中和裂纹而，烧穿是不允许的，都必须补好。预防的对策也使工艺参数适合，装配尺寸准确，操作技术熟练。

4.裂纹

在焊接应力及其它致脆因素作用下，焊接接头中部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面而产生的缝隙，它具有尖锐的缺口和大的长宽比
的特征。裂纹有热裂纹和冷裂纹之分。焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的裂纹叫热裂纹。焊接接头冷却到较低温度下（对于钢来说马氏体转变温度一下，大约为230℃）时产生的裂纹叫冷裂纹。冷却到室温并在以后的一定时间内才出现的冷裂纹又叫延迟裂纹。裂纹不仅能减少焊缝金属的有效面积,降低接头的强度，影响产品的使用性能，而且会造成严重的应力集中，在产品的使用中，裂纹能继续扩展，以致发生脆性断裂。所以裂纹是最危险的缺陷，必须完全避免。热裂纹的产生是冶金因素和焊接应力共同作用的结果。预防对策：减少高温停留时间和改善焊接时的应力。冷裂纹的产生是材料有淬硬倾向，焊缝中扩散氢含量多和焊接应力三要素共同作用的结果。预防措施：限制焊缝中的扩散氢含量，降低冷却速度和减少高温停留时间以改善焊缝和热影响区的组织结构，采用合理的焊接顺序以减小焊接应力，选用合适的焊丝和工艺参数减少过热和晶粒长大倾向，采用正确的收弧方法填满弧坑，严格焊前清理，采用合理的坡口形式以减小熔合比。

5.气孔

焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来所形成的孔穴。常见的气孔有三种，氢气孔多呈喇叭形，一氧化碳气孔呈链状，氮气孔多呈蜂窝状。焊丝焊件表面的油污、氧化皮、潮气、保护气不纯或熔池在高温下氧化等都是产生气孔的原因。气孔的危害是降低焊接接头强度和致密性，造成应力集中时可能成为裂纹的气源。预防的对策，焊丝和焊件应清洁并干燥，保护气应符合标准要求，送丝及时，熔滴过度要快而准，移动平稳，防止熔池过热沸腾，焊炬摆幅不能过大。焊丝焊炬工件间保持合适的相对位置和焊接速度。

6.夹渣和夹钨

由焊接冶金产生的，焊后残留在焊缝金属中的非金属杂质如氧化物硫化物等称为夹渣。钨极因电流过大或与工件焊丝碰撞而使端头熔化落入熔池中即产生了夹钨。产生夹渣的原因，焊前清理不彻底，焊丝熔化端严重氧化。夹渣和夹钨均能降低接头强度和耐蚀性，都必须加以限制。预防对策，保证焊前清理质量，焊丝熔化端始终处于保护区内，保护效果要好。选择合适的钨极直径和焊接规范，提高操作技术熟练程度，正确修磨钨极端部尖角，当发生打钨时，必须重新修磨钨极。

7.咬边

沿焊趾的母材熔化后未得到焊缝金属的补充而留下的沟槽称为咬边，有表面咬边和根部咬边两种。产生咬边的原因：电流过大，焊炬角度错误，填丝慢了或位置不准，焊速过快等。钝边和坡口面熔化过深使熔化焊缝金属难于充满就会产生根部咬边，油漆在横焊上侧。咬边多产生在立焊、横焊上侧和仰焊部位。富有流动性的金属更容易产生咬边，如含镍较高的低温钢、钛金属等。咬边的危害是降低了接头强度，容易形成应力集中。预防的对策：选择的工艺参数要合适，操作技术要熟练，严格控制熔池的形状和大小，熔池要饱满，焊速要合适，填丝要及时，位置要准确。

8.焊道过烧和氧化

焊道内外表面有严重的氧化物，产生的原因：气体的保护效果差，如气体不纯，流量小等，熔池温度过高，如电流大、焊速慢、填丝迟缓等，焊前清理不干净，钨极外伸过长，电弧长度过大，钨极和喷嘴不同心等。焊接铬镍奥氏体钢时内部产生菜花状氧化物，说明内部充气不足或密封不严实。焊道过烧能严重降低接头的使用性能，必须找出产生的原因而制定预防的措施。

9.偏弧

产生的原因：钨极不笔直，钨极端部形状不精确，产生打钨后未修磨钨极，焊炬角度或位置不正确，熔池形状或填丝错误等。

10.工艺参数不合适所产生的缺陷

工艺参数不合适所产生的缺陷：电流过大：咬边、焊道表面平而宽、氧化和烧穿。电流过小：焊道宽而高、与母材过度不圆滑且熔合不良、为焊透和未熔合。焊速太快：焊道细小、焊波脱节、未焊透和未熔合、坡口未填满。焊速太慢：焊道过宽、过高的余高、凸瘤或烧穿。电弧过长：气孔、夹渣、未焊透、氧化。

Answer 3

1、咬边缺陷:由于焊接参数选择不当，或操作方法不正确，在沿着焊道的母材部位烧熔形成的沟槽或凹陷。咬边不仅减弱了焊接接头强度，而且因应力集中容易引发裂纹。形成原因:在最后盖面焊接时，由于操作不当，或焊接电流过大，电弧过长，在焊缝与母材交接处形成母材缺口或未填满的现象，易造成应力集中或母材强度降低。预防措施:选择正确的焊接电流和焊接速度，电弧不能拉得太长，保持运条均匀。

2、未熔合缺陷:焊接时，焊道与母材之间或焊道与焊道之间未完全熔化。形成原因:焊接速度快而焊接电流小，焊接热输入太低；电弧指向偏斜，坡口侧壁有锈垢及污物，层间清理不彻底，使得焊材与母材间未很好熔合。预防措施：正确选择焊接工艺参数，焊接热输入，精心操作，加强层间的清理等，提高焊工操作技术水平。

3、气孔缺陷：焊接时，熔池中的气体在凝固时未能逸出而残下来所形成的空穴。形成原因:焊件表面和坡口处有油、锈、水分等污物存在，熔解在熔池的气体，在熔池冷却过程中，因气体熔解度急剧降低，来不及析出残留在固体金属内形成的。液态铁水有气体，气体没有逸出，在焊道形成后，在焊道中有空洞，就称气孔。预防措施:加强焊前处理。焊前仔细清理焊件表面铁锈、油污、水分；按规定烘干焊条、焊剂。在天气湿度过大或下雨天，采取有效措施，防止气孔产生。

4、夹渣缺陷:焊后残留在焊缝中的熔渣。在焊缝形成过程中，焊渣未能及时浮出，夹在焊道中(操作与环境温度影响)。形成原因:焊接工艺参数不合适，使熔池温度低，冷却快，渣不易漂出；焊前清理不净或层间清理不彻底。预防措施:选用合适的坡口角度和合理的焊接工艺参数,使熔池存在的时间不要太短。焊接操作要平稳，焊条摆动的方式要有利于熔渣上浮。仔细清理坡口边缘及焊丝表面油污。多层焊时要注意将前道焊缝的熔渣清理干净后，再焊下一道(层)焊缝。

5、未焊透缺陷:焊接时，焊接接头根部未完全熔透的现象，主要存在于焊缝根部。形成原因:主要有未留间隙或间隙过小、坡口角度过小、钝边过大，以及焊接电流过小，焊接速度过快，或焊接电压太低，以及操作问题。但焊缝间隙过大，焊缝内道上部易产生焊瘤，内道下部易产生内凹。GB50236-98 焊接规范对内焊道、外焊道盖面的高度都有规定。焊接间隙在保证焊接质量的前提下，宜小不宜大，这样做既可以保证质量，又可提高焊接效率。预防措施:正确选用和加工坡口尺寸，保证必须的焊接间隙，正确选用焊接电流、电压和焊接速度，认真操作，仔细地清理层间或母材边缘的氧化物和熔渣等。

6、裂纹缺陷:在焊接过程中，焊缝热影响区在冷却过程或凝固过程中形成的裂纹。形成原因:

（1）材料本身问题(容易产生裂纹材料)；

（2）外界应力及环境影响；

（3）焊接缺陷。预防措施:要设法减少焊缝中的低熔点共晶物和降低冷却时的拉应力。在以上6 种焊接质量问题， 除焊接工艺参数、焊接材料、焊接环境、焊接气候条件之外，主要的焊接质量问题是焊工操作所致

Answer 4

1、咬边缺陷:由于焊接参数选择不当，或操作方法不正确，在沿着焊道的母材部位烧熔形成的沟槽或凹陷。咬边不仅减弱了焊接接头强度，而且因应力集中容易引发裂纹。形成原因:在最后盖面焊接时，由于操作不当，或焊接电流过大，电弧过长，在焊缝与母材交接处形成母材缺口或未填满的现象，易造成应力集中或母材强度降低。预防措施:选择正确的焊接电流和焊接速度，电弧不能拉得太长，保持运条均匀。

2、未熔合缺陷:焊接时，焊道与母材之间或焊道与焊道之间未完全熔化。形成原因:焊接速度快而焊接电流小，焊接热输入太低；电弧指向偏斜，坡口侧壁有锈垢及污物，层间清理不彻底，使得焊材与母材间未很好熔合。预防措施：正确选择焊接工艺参数，焊接热输入，精心操作，加强层间的清理等，提高焊工操作技术水平。

3、气孔缺陷：焊接时，熔池中的气体在凝固时未能逸出而残下来所形成的空穴。形成原因:焊件表面和坡口处有油、锈、水分等污物存在，熔解在熔池的气体，在熔池冷却过程中，因气体熔解度急剧降低，来不及析出残留在固体金属内形成的。液态铁水有气体，气体没有逸出，在焊道形成后，在焊道中有空洞，就称气孔。预防措施:加强焊前处理。焊前仔细清理焊件表面铁锈、油污、水分；按规定烘干焊条、焊剂。在天气湿度过大或下雨天，采取有效措施，防止气孔产生。

4、夹渣缺陷:焊后残留在焊缝中的熔渣。在焊缝形成过程中，焊渣未能及时浮出，夹在焊道中(操作与环境温度影响)。形成原因:焊接工艺参数不合适，使熔池温度低，冷却快，渣不易漂出；焊前清理不净或层间清理不彻底。预防措施:选用合适的坡口角度和合理的焊接工艺参数,使熔池存在的时间不要太短。焊接操作要平稳，焊条摆动的方式要有利于熔渣上浮。仔细清理坡口边缘及焊丝表面油污。多层焊时要注意将前道焊缝的熔渣清理干净后，再焊下一道(层)焊缝。

5、未焊透缺陷:焊接时，焊接接头根部未完全熔透的现象，主要存在于焊缝根部。形成原因:主要有未留间隙或间隙过小、坡口角度过小、钝边过大，以及焊接电流过小，焊接速度过快，或焊接电压太低，以及操作问题。但焊缝间隙过大，焊缝内道上部易产生焊瘤，内道下部易产生内凹。GB50236-98 焊接规范对内焊道、外焊道盖面的高度都有规定。焊接间隙在保证焊接质量的前提下，宜小不宜大，这样做既可以保证质量，又可提高焊接效率。预防措施:正确选用和加工坡口尺寸，保证必须的焊接间隙，正确选用焊接电流、电压。

Answer 5

1、咬边缺陷:由于焊接参数选择不当，或操作方法不正确，在沿着焊道的母材部位烧熔形成的沟槽或凹陷。咬边不仅减弱了焊接接头强度，而且因应力集中容易引发裂纹。形成原因:在最后盖面焊接时，由于操作不当，或焊接电流过大，电弧过长，在焊缝与母材交接处形成母材缺口或未填满的现象，易造成应力集中或母材强度降低。预防措施:选择正确的焊接电流和焊接速度，电弧不能拉得太长，保持运条均匀。

2、未熔合缺陷:焊接时，焊道与母材之间或焊道与焊道之间未完全熔化。形成原因:焊接速度快而焊接电流小，焊接热输入太低；电弧指向偏斜，坡口侧壁有锈垢及污物，层间清理不彻底，使得焊材与母材间未很好熔合。预防措施：正确选择焊接工艺参数，焊接热输入，精心操作，加强层间的清理等，提高焊工操作技术水平。

3、气孔缺陷：焊接时，熔池中的气体在凝固时未能逸出而残下来所形成的空穴。形成原因:焊件表面和坡口处有油、锈、水分等污物存在，熔解在熔池的气体，在熔池冷却过程中，因气体熔解度急剧降低，来不及析出残留在固体金属内形成的。液态铁水有气体，气体没有逸出，在焊道形成后，在焊道中有空洞，就称气孔。预防措施:加强焊前处理。焊前仔细清理焊件表面铁锈、油污、水分；按规定烘干焊条、焊剂。在天气湿度过大或下雨天，采取有效措施，防止气孔产生。