生产制造中的质量控制

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1、生产制造中的质量控制生产制造中的质量控制( IWE3.4.9-10 ) 授课教师授课教师：曹红梅曹红梅 InstructorInstructor：CaoCao hongmeihongmei1 1、焊接缺欠的分类、焊接缺欠的分类2 2、有关焊接工艺参数影响因素、有关焊接工艺参数影响因素3 3、焊接缺欠产生原因及避免措施、焊接缺欠产生原因及避免措施4 4、ISO9606/EN287ISO9606/EN287 焊工考试示例练习焊工考试示例练习 5 5、ISO15609/15614ISO15609/15614 WPS/WPQRWPS/WPQR练习练习1 1、焊接缺欠的分类、焊接缺欠的分类 按标准按标准

2、ISO6520-1ISO6520-1金属熔化焊焊缝缺欠分类及说明金属熔化焊焊缝缺欠分类及说明金属熔化焊焊缝金属熔化焊焊缝 缺欠共分六类：缺欠共分六类：一一 类缺欠类缺欠 裂纹裂纹二二 类缺欠类缺欠 孔穴孔穴 三三 类缺欠类缺欠 固体夹杂固体夹杂四四 类缺欠类缺欠 未熔合和未焊透未熔合和未焊透五五 类缺欠类缺欠 形状缺欠形状缺欠六六 类缺欠类缺欠 上述以外的其他缺欠上述以外的其他缺欠 按缺陷性质进行的焊缝缺按缺陷性质进行的焊缝缺欠欠的分类的分类 一类缺一类缺欠欠 微观裂纹：微观裂纹： 在显微镜下才能观察到的裂纹在显微镜下才能观察到的裂纹 纵向裂纹：纵向裂纹： 基本上与焊缝轴线平行的裂纹基本上与焊

3、缝轴线平行的裂纹 横向裂纹：横向裂纹： 基本上与焊缝轴线垂直的裂纹基本上与焊缝轴线垂直的裂纹 放射状裂纹：放射状裂纹：在某一公共点的放射状裂纹在某一公共点的放射状裂纹 弧坑裂纹：弧坑裂纹：在焊缝收弧弧坑处的裂纹在焊缝收弧弧坑处的裂纹 间断裂纹：间断裂纹：一组间断的裂纹一组间断的裂纹 枝状裂纹：枝状裂纹：由某一公共裂纹派生的一组裂纹由某一公共裂纹派生的一组裂纹, ,它与间断裂纹群和放射状它与间断裂纹群和放射状 裂纹不同裂纹不同二类缺欠二类缺欠 球形气孔：球形气孔：近似球形的孔穴近似球形的孔穴 均布气孔：均布气孔：大量气孔分布在整个焊缝金属大量气孔分布在整个焊缝金属 局部密集气孔：局部密集气孔：气

4、孔群气孔群 链状气孔：链状气孔：与焊缝轴线平行的成串气孔与焊缝轴线平行的成串气孔 条形气孔：条形气孔：长度方向与焊缝轴线近似平行的非球形的长气孔长度方向与焊缝轴线近似平行的非球形的长气孔 虫形气孔：虫形气孔：由于气孔在焊缝金属中上浮而引起的管状孔穴由于气孔在焊缝金属中上浮而引起的管状孔穴,其位置和形其位置和形 状是由凝固的形式和气孔的来源决定的状是由凝固的形式和气孔的来源决定的.通常通常,它们成群的出现并且成它们成群的出现并且成 人字形分布人字形分布 表面气孔：表面气孔：暴露在焊缝表面的气孔暴露在焊缝表面的气孔 缩缩 孔孔 结晶缩孔：结晶缩孔：冷却过程中在焊缝中心形成的长形收缩孔穴冷却过程中在

5、焊缝中心形成的长形收缩孔穴, ,可能可能 有残留气体有残留气体, ,这种缺陷通常在垂直焊缝表面方向上出现这种缺陷通常在垂直焊缝表面方向上出现 枝晶间微缩孔：枝晶间微缩孔：在显微镜下观察到的枝晶间微缩孔在显微镜下观察到的枝晶间微缩孔 弧坑缩孔：弧坑缩孔：指焊道末端的凹陷指焊道末端的凹陷, ,且在后续焊道焊接之前或在后且在后续焊道焊接之前或在后 续焊道焊接过程中未被消除续焊道焊接过程中未被消除三类缺欠三类缺欠 夹渣：夹渣：残留在焊缝中的熔渣残留在焊缝中的熔渣,根据其形成的情况根据其形成的情况,可以分为可以分为: 线状的线状的;孤孤 立的立的;其它型式的其它型式的 焊剂或熔剂夹渣：焊剂或熔剂夹渣：残

6、留在焊缝中的焊剂或熔剂残留在焊缝中的焊剂或熔剂,根据其形成的情况根据其形成的情况,可以可以 分为分为:线状的线状的;孤立的孤立的;其它型式的其它型式的 氧化物夹杂：氧化物夹杂：凝固过程中在焊缝金属中残留的金属氧化物凝固过程中在焊缝金属中残留的金属氧化物 皱褶：皱褶：在某些情况下在某些情况下,特别是铝合金焊接时特别是铝合金焊接时,由于对焊接熔池保护不良和由于对焊接熔池保护不良和 熔池中紊流而产生的大量氧化膜熔池中紊流而产生的大量氧化膜 金属夹杂：金属夹杂：残留在焊缝中的来自外部的金属颗粒残留在焊缝中的来自外部的金属颗粒,这种金属颗粒可能是这种金属颗粒可能是: 钨钨 铜铜 四类缺陷四类缺陷 未熔合

7、：未熔合：在焊缝金属和母材之间或焊道金属和焊道金属之间未完全熔在焊缝金属和母材之间或焊道金属和焊道金属之间未完全熔 化结合的部分化结合的部分,它可分为下述几种形式它可分为下述几种形式:侧壁未熔合侧壁未熔合层间未熔合层间未熔合焊缝根部未熔合焊缝根部未熔合 未焊透：未焊透：焊接时接头的根部未完全焊透的现象焊接时接头的根部未完全焊透的现象 五类缺欠五类缺欠咬边：咬边：因焊接造成的焊趾（或焊根）处的沟槽，连续或间断的因焊接造成的焊趾（或焊根）处的沟槽，连续或间断的 缩沟：缩沟：由于焊缝金属的收缩，在根部焊道每一侧产生的浅的沟槽由于焊缝金属的收缩，在根部焊道每一侧产生的浅的沟槽 焊缝超高：焊缝超高：对接

8、焊缝表面上焊缝金属过高对接焊缝表面上焊缝金属过高 凸度凸度 过大：过大：角焊缝表面的焊缝金属角焊缝表面的焊缝金属 下塌：下塌：穿过单层焊缝根部或从多层焊接接头穿过前道熔敷金属塌落的穿过单层焊缝根部或从多层焊接接头穿过前道熔敷金属塌落的 过量焊缝金属过量焊缝金属 局部局部 下榻：下榻：局部塌落局部塌落焊缝形状不良：焊缝形状不良：母材金属表面与靠近焊趾处焊缝表面的切面之母材金属表面与靠近焊趾处焊缝表面的切面之 间的角度间的角度 过小过小 焊瘤：焊瘤：焊接过程中，熔化金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上焊接过程中，熔化金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上 所形成的金属瘤所形成的金属瘤 错边：错边：两个焊件没

9、有对正而造成板的中心线平行偏差两个焊件没有对正而造成板的中心线平行偏差 角度偏差角度偏差：两个焊件没有对正而使它们的表面不平行：两个焊件没有对正而使它们的表面不平行 下垂下垂：由于重力作用造成的焊缝金属塌落：由于重力作用造成的焊缝金属塌落 烧穿烧穿：焊接过程中，熔化金属自坡口背面流出，形成穿孔的缺：焊接过程中，熔化金属自坡口背面流出，形成穿孔的缺 陷陷未焊满：未焊满：由于填充金属不足，在焊缝表面形成的连续或断续的由于填充金属不足，在焊缝表面形成的连续或断续的 沟槽沟槽 焊焊 脚不对称：脚不对称： 焊缝宽度不齐：焊缝宽度不齐：焊缝宽度改变过大焊缝宽度改变过大 表面不规则：表面不规则：表面过分粗糙

10、表面过分粗糙 根部收缩：根部收缩：由于对接焊缝根部收缩造成的沟槽由于对接焊缝根部收缩造成的沟槽 根部气孔：根部气孔：在凝固瞬间，由于焊缝析出气体而在焊缝根部形成在凝固瞬间，由于焊缝析出气体而在焊缝根部形成 的多孔状组织的多孔状组织 焊缝接头不良：焊缝接头不良：焊缝衔接处的局部表面不规则焊缝衔接处的局部表面不规则 六类缺欠六类缺欠 电弧擦伤：电弧擦伤：在焊缝坡口外部引弧或打弧时产生于母材金属表面上的局在焊缝坡口外部引弧或打弧时产生于母材金属表面上的局 部损伤部损伤 飞溅：飞溅：焊接过程中，熔化的金属颗粒和熔渣向周围飞散的现象。焊接过程中，熔化的金属颗粒和熔渣向周围飞散的现象。 钨飞溅：钨飞溅：从

11、钨电极过渡到母材金属表面或凝固在焊缝金属表面上的钨从钨电极过渡到母材金属表面或凝固在焊缝金属表面上的钨颗粒颗粒 表面撕裂：表面撕裂：不按操作规程拆除临时焊接的附件时产生于母材金属表面不按操作规程拆除临时焊接的附件时产生于母材金属表面 的损伤的损伤 凿痕：凿痕：不按操作规程打磨引起的局部表面损伤不按操作规程打磨引起的局部表面损伤 打磨过量：打磨过量：由于打磨引起的工件或焊缝的不允许的减薄由于打磨引起的工件或焊缝的不允许的减薄 定位焊缺陷：定位焊缺陷： 层间错位：层间错位：不按规定程序熔敷的焊道不按规定程序熔敷的焊道 2 2、焊接工艺参数影响因素、焊接工艺参数影响因素 2.12.1焊接电压焊接电压

12、: :在其它焊接参数保持恒定的条件下，焊接电压的变化将在其它焊接参数保持恒定的条件下，焊接电压的变化将 产生如下影响。产生如下影响。 焊接电压增高焊接电压增高电弧长度增加，较轻的电弧噪音电弧长度增加，较轻的电弧噪音焊缝宽度增加，焊缝增高降低焊缝宽度增加，焊缝增高降低熔池流动性好熔池流动性好合金元素强烈烧损合金元素强烈烧损焊渣增高焊渣增高 焊接电压降低焊接电压降低与上述变化相反与上述变化相反电弧长度对焊缝形状的影响电弧长度对焊缝形状的影响 电压：电压： 曲线：曲线： 电弧长度：电弧长度：焊缝形状：焊缝形状：堆焊堆焊焊缝形状：焊缝形状： 角焊缝角焊缝2.22.2焊接电流焊接电流 焊接电流增大焊接电

13、流增大电弧变短（光学方面），较强的电弧噪音电弧变短（光学方面），较强的电弧噪音较高的熔敷率较高的熔敷率熔深增加熔深增加焊缝变窄，余高增加焊缝变窄，余高增加合金元素烧损较少合金元素烧损较少 焊接电流降低焊接电流降低其作用与上述相反其作用与上述相反 送丝速度对焊缝形状的影响送丝速度对焊缝形状的影响 2.32.3 焊接速度焊接速度 当其它参数恒定时，焊接速度将产生如下影响当其它参数恒定时，焊接速度将产生如下影响: : 焊接速度加快焊接速度加快 避免烧穿避免烧穿 焊缝变窄焊缝变窄 焊缝增高焊缝增高 线能量减小线能量减小 焊接速度降低焊接速度降低 与上述作用相反 焊接速度过小焊接速度过小 熔深不够导致熔

14、合缺陷熔深不够导致熔合缺陷 熔池过热导致气孔熔池过热导致气孔 线能量过大线能量过大 在在MIG/MAGMIG/MAG焊中，焊接速度与熔敷率间的关系焊中，焊接速度与熔敷率间的关系 导线接头导线接头焊接电缆接头（把线及地线）应保证接触良好，在熔化极气体保护焊接电缆接头（把线及地线）应保证接触良好，在熔化极气体保护 焊中由于焊接电源为恒压外特性，当导线接触不良时极易产生电流焊中由于焊接电源为恒压外特性，当导线接触不良时极易产生电流 波动及电弧不稳。波动及电弧不稳。 点固焊点点固焊点注意在焊接时应保证点固焊点部位完全熔合注意在焊接时应保证点固焊点部位完全熔合 。 3 3、焊接缺欠产生的原因及避免措施、

15、焊接缺欠产生的原因及避免措施熔合缺陷的产生原因及避免措施熔合缺陷的产生原因及避免措施 表1气孔产生的原因及避免措施气孔产生的原因及避免措施 表表2气体保护不当的后果气体保护不当的后果产生未熔合的原因（产生未熔合的原因（1 1）图图5 产生未熔合的原因产生未熔合的原因产生未熔合的原因（产生未熔合的原因（2 2） 由于熔池超前，使电弧不能达到坡口面或者焊层宽度，致使不能熔由于熔池超前，使电弧不能达到坡口面或者焊层宽度，致使不能熔 化坡口面。化坡口面。 此位置焊接熔池下淌此位置焊接熔池下淌 应限制熔敷系数；应限制熔敷系数； 焊接速度不要太慢焊接速度不要太慢喷嘴的倾角过大喷嘴的倾角过大产生未熔合的原因

16、（产生未熔合的原因（3 3） 焊炬偏离焊缝中心焊炬偏离焊缝中心 V坡口焊缝的内部缺陷坡口焊缝的内部缺陷 那些焊接方法易产生焊缝内部缺陷那些焊接方法易产生焊缝内部缺陷 V坡口焊缝外部缺陷坡口焊缝外部缺陷 那些焊接方法易产生焊缝外部缺陷那些焊接方法易产生焊缝外部缺陷 4 4、ISO9606/EN287ISO9606/EN287实例练习实例练习1 1）要求掌握钢材和铝材分组及其应用范围。）要求掌握钢材和铝材分组及其应用范围。2 2）要求掌握焊条药皮类型之间的替换关系。）要求掌握焊条药皮类型之间的替换关系。3 3）要求掌握钢材和铝材板）要求掌握钢材和铝材板- -板、管角和板角厚度、板、管角和板角厚度、直径应用范围。直径应用范围。4 4）要求掌握焊接位置之间的替换关系及应用范围。）要求掌握焊接位置之间的替换关系及应用范围。 钢材组别的适用范