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                                                  您現在位置:首頁>> 鋼管知識 >> 鋼結構焊接常見的焊接缺陷和原因
                                                 
                                                鋼結構焊接常見的焊接缺陷和原因

                                                隨著我國城市化的進程,鋼結構的施工在民用建筑工程中越來越廣泛得到應用。我們建設監理的工作范圍也逐步由磚、瓦、灰、砂、石、鋼筋、混凝土向鋼結構施工延伸。鋼結構施工中常用的連接方式之一是焊接連接。本文就手工電弧焊監理可能遇到的缺陷及其形成原因作以論述。

                                                手工電弧焊時,焊接規范主要包括焊接電流、電弧電壓、焊條種類和直徑、焊機種類和極性、焊接速度、焊接層數等。焊接的七種位置為平焊、立焊、橫焊、仰焊、平角焊、立角焊、仰角焊。管子環焊縫的焊接位置有4種基本形式,即水平移動,垂直固定,水平固定,45度位置。
                                                一、未熔透。電焊時焊條在電弧力下熔化滴向焊縫,同時母材也有一部分受熱熔化和焊條的熔化金屬結合在一起。母材受熱熔化的深度叫熔透深度,是保持焊接強度的重要因素。母材和熔化金屬間如有局部沒有熔合便會形成沒有熔透現象。
                                                通常造成沒有焊透的原因是:
                                                1、電焊工本人技術差或該開坡口施焊的未開坡口。
                                                2、焊縫邊修切不正確或組焊時拼裝不良。坡口的斜度不夠、縫隙太小,坡口的純邊留得太厚或太薄或兩邊厚薄不一致。
                                                3、施焊時速度太快或焊接電流過小。
                                                4、焊接前焊縫沒有清理干凈,有銹,有渣子或氣割殘留物沒有清干凈。 使母材的邊緣熔化不良。
                                                5、操作時焊條角度不對,以致熔池偏向母材的一邊。
                                                二、夾渣。焊縫內含有熔渣雜質稱為夾渣。夾渣會消弱焊縫斷面,使焊縫的強度大大降低。熔渣雜質可能是由于熔化的金屬內混入了其他雜質顆粒而形成,也可能是熔化的金屬和周圍大氣發生化學反應或熔化金屬本身內發生化學反應形成的。夾渣造成焊縫應力集中,大大減少焊接接頭的沖擊強度,特別是在焊縫根部有較大顆粒的雜質危害性更大。
                                                三、裂紋。裂紋是焊接接頭中危害嚴重的缺陷。它減少焊縫斷面面積同時引起受力應力集中,使得裂紋擴大造成接頭破壞。

                                                裂紋一般分為縱向裂紋和橫向裂紋?v向裂紋在焊縫的熔池凹口內最常見,因為熔池凹口沒有填滿,又容易積沉有害雜質使局部朔性降低。而且凹口處又焊縫冷卻時最后凝固處,冷卻收縮應力也集中在此。橫向裂紋一般常見于合金鋼焊接時。低碳綱在冷卻過快或冷卻不均勻時也可能產生橫向裂紋。
                                                形成焊接裂紋通常是因下列5種原因:
                                                1、母材的化學成分,結晶組織、冶煉方法等有關。如鋼的含碳量越高或合金量越高,鋼材的硬度就越高,通常越容易在焊接時產生裂紋。
                                                2、焊接時冷卻速度高容易產生裂紋。所以焊接時應避開風口和避免被雨水淋濕。在焊接中、高碳鋼或合金鋼時,要根據母材的成分或特性,有的要采取加熱保溫措施后方可施焊。
                                                3、焊條內含硫、磷、碳高焊縫容易產生裂紋。硫磷是有害元素,含硫高焊縫有熱脆性,含磷高焊縫有冷脆性,焊條含硫磷量都必須在0.0035以下。
                                                4、構件的焊接順序不當也容易產生裂紋。當順序安排不當時會形成焊接收縮力的死結,妨礙焊縫的自由收縮,以致產生較大的收縮應力而產生焊縫裂紋。
                                                5、焊接時周圍的環境溫度低,或在風口散熱條件過好造成散熱過快也會引起裂紋。
                                                四、溢流。溢流是焊接時有過多熔化金屬流到焊縫附近沒有熔化的母材上的現象。溢流不是重大焊接缺陷,但母材表面有超3mm以上的溢流應鏟去,再用砂輪磨光。溢流是因為焊接時焊條快速熔化,熔化的金屬液沿池邊流到母材上凝固而成的。溢流的形狀如上三圖所示。溢流的形成往往是焊接時電流選擇過大或操作時電弧拉得過長產生的。它較容易發生在立焊或仰焊時。在發生溢流現象時可能會有母材熔透不足的現象伴隨發生。監理在發現有溢流現象是要注意檢查溢流縫的背后有無沒有熔透的缺陷。
                                                五、啃邊?羞吺侵负缚p邊有焊接燒熔的凹槽。造成啃邊的原因是焊接時電流、電壓過高或焊縫空間位置不合適造成熔化金屬分布不均?羞吺呛缚p的外部缺陷,在檢查時肉眼就可以發現?羞叕F象會消弱母材斷面積并形成局部應力集中造成構件受力時破壞。
                                                六、氣孔。在焊接時在熔化的金屬溶液內的氣體要排出去,但遇到金屬液體凝固的阻力而留在金屬內形成了氣孔。氣孔降低焊縫的強度同時可能使接頭 處產生滲漏。焊接形成的氣孔有均勻的、成群的、鏈形的或單個的幾種情況,在焊縫檢查時發現有均勻的成群的鏈形的氣孔必須對這一段焊縫鏟去重新補焊,對于單個氣孔則根據所在位置的重要性來決定是否處理,產生氣孔的原因主要是:
                                                1、焊接時母材表面有污垢,鐵銹、油漆、油漬等。
                                                2、焊條沒有烘干,焊條藥皮太潮。
                                                3、焊接速度過快,熔化的金屬快速凝固而使溶液內氣體來不及排出。
                                                4、焊接時操作不當,電弧拉得過長,使得有較多氣體溶入金屬溶液內。
                                                5、母材材質不佳或用錯焊條。(不同的母材要配用不同的焊條)。

                                                以上六種焊接缺陷是比較常見的,監理在檢查鋼結構構件時可作為參考。在實際工作時,我們首先要搞清楚設計的要求,并嚴格按照“鋼結構工程施工及驗收規范”和“建筑鋼結構焊接規程”等法規執行。

                                                 
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