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1、焊接工艺-焊接缺陷及检验过程 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望综合知识模块一综合知识模块一 焊接缺陷及分类焊接缺陷及分类【重点】【重点】【重点】【重点】焊接缺陷的分类焊接缺陷的分类【难点】【难点】【难点】【难点】焊接缺陷的特征焊接缺陷的特征【授课方式】【授课方式】【授课方式】【授课方式】讲授讲授【教学内容】【教学内容】【教学内容】【教学内容】能力知识点能力知识点能力知识点能力知识点1 1 焊接缺陷焊接缺陷焊接缺陷焊接缺陷 能力知识点能力知识点能力知识
2、点能力知识点2 2 焊接缺陷的分类焊接缺陷的分类焊接缺陷的分类焊接缺陷的分类能力知识点能力知识点1 焊接缺陷焊接缺陷 n n焊焊接接缺缺陷陷是是指指焊焊接接过过程程中中在在焊焊接接接接头头发发生生的的金金属属不不连连续续、不不致致密密或或连连接接不不良良的的现现象象。焊焊接接结结构构（件件）中中一一般般都都存存在在缺缺陷陷，缺缺陷陷的的存存在在将将影影响响焊焊接接接接头头的的质质量量。因因此此，焊焊接接缺缺陷陷的的存存在在将将直直接接影影响响到到焊焊接接结结构构的的安安全全使使用用。焊焊接接缺缺陷陷的的种种类类很很多多，各各类类缺缺陷陷的的形形态态不不同同，对对接接头头质质量量的的影影响响也也
3、不不相相同同。根根据据焊焊接接结结构构（件件）使使用用的的场场合合不不同同，对对其其质质量量要要求求也也不不一一样样，有有些些结结构构（件件）的的焊焊接接接接头头中中允允许许有有一一定定数数量量和和一一定定尺尺寸寸的的缺缺陷陷存存在在；而而有有些些重重要要结结构构（件件）则则不不允允许存在任何缺陷。许存在任何缺陷。n n评评定定焊焊接接接接头头质质量量优优劣劣的的依依据据是是缺缺陷陷的的种种类类、大大小小、数数量量、形形态态、分分布布及及危危害害程程度度。焊焊接接接接头头中中的的缺缺陷陷，可可通通过过补补焊焊来修复，或者铲除焊道后重新焊接，有的则直接判废。来修复，或者铲除焊道后重新焊接，有的则
4、直接判废。能力知识点能力知识点2 焊接缺陷的分类焊接缺陷的分类 n n按按焊焊接接缺缺陷陷在在焊焊缝缝中中位位置置的的不不同同，可可分分为为外外部部缺缺陷陷与与内内部部缺缺陷陷两两大大类类。外外部部缺缺陷陷位位于于焊焊缝缝区区的的外外表表面面，肉肉眼眼或或用用低低倍倍放放大大镜镜即即可可观观察察到到。例例如如：焊焊缝缝尺尺寸寸不不符符合合要要求求、咬咬边边、焊焊瘤瘤、弧弧坑坑、烧烧穿穿、下下塌塌、外外部部气气孔孔、表表面面裂裂纹纹等等。内内部部缺缺陷陷位位于于焊焊缝缝的的内内部部，需需用用破破坏坏性性实实验验或或探探伤伤方方法法来来发发现现。例例如如：未未焊焊透透、未未熔熔合合、夹夹渣渣、夹夹
5、杂杂物物、气孔、焊接裂纹等。气孔、焊接裂纹等。n n根根据据GB6417.12005GB6417.12005金金属属熔熔化化焊焊接接头头缺缺欠欠分分类类及及说说明明，按按焊焊接接缺缺陷陷性性质质，可可将将熔熔焊焊缺缺陷陷分分为为以以下下六六类类：裂裂纹纹、孔孔穴穴、固固体体夹夹杂杂、未未熔熔合合和和未未焊焊透透、形形状状缺缺陷陷以以及及其其他他缺陷。缺陷。n n熔焊常见焊接缺陷的特征及产生原因见表熔焊常见焊接缺陷的特征及产生原因见表2-12-1。综合知识模块二综合知识模块二 焊接检验过程焊接检验过程【重点】【重点】【重点】【重点】焊接检验过程及其检验内容焊接检验过程及其检验内容【难点】【难点】
6、【难点】【难点】焊接检验过程及其检验内容焊接检验过程及其检验内容【授课方式】【授课方式】【授课方式】【授课方式】讲授讲授【教学内容】【教学内容】【教学内容】【教学内容】能力知识点能力知识点能力知识点能力知识点1 1 焊前的质量控制焊前的质量控制焊前的质量控制焊前的质量控制 能力知识点能力知识点能力知识点能力知识点2 2 焊接过程中的质量控制焊接过程中的质量控制焊接过程中的质量控制焊接过程中的质量控制 能力知识点能力知识点能力知识点能力知识点3 3 焊接结构成品检验焊接结构成品检验焊接结构成品检验焊接结构成品检验能力知识点1 焊前的质量控制n n一、金属材料的质量检验一、金属材料的质量检验n n
7、金金属属材材料料是是制制造造焊焊接接结结构构（件件）的的基基础础材材料料，也也是是焊焊接接的的对对象象，同同时时还还是是选选择择焊焊接接方方法法和和制制定定焊焊接接工工艺艺的的依依据据。金金属属材材料料的的质质量量直直接接关关系系到到产产品品的的质质量量与与安安全全，因因此此必必须须首首先先对对其其进进行行严严格格的的验验收收，必必要要时时应应对对其其材材质质和和性性能能进进行行复复验，确认合格后方能入库和使用。验，确认合格后方能入库和使用。n n金属材料的检查金属材料的检查n n（1 1）验收）验收 （2 2）复验）复验 （3 3）投料前的检查）投料前的检查n n二、焊接材料的检验二、焊接材
8、料的检验 n n焊焊接接材材料料是是指指焊焊接接时时使使用用的的焊焊条条、焊焊丝丝、焊焊剂剂和和保保护护气气等等，焊焊接接材材料料的的正正确确选选择择、管管理理和和使使用用，是是保保证证焊焊接接质质量量的的基基本本条条件件。应应根根据据国国标标或或冶冶金金部部标标准准及及出出厂厂要要求求对对焊焊条条、焊焊丝及焊剂进行严格检查验收。丝及焊剂进行严格检查验收。能力知识点能力知识点1 1 焊前的质量控制焊前的质量控制n n三、焊件备料的检验三、焊件备料的检验n n焊件备料包括放样、划线、下料、加工坡口和成形等过程。焊件备料包括放样、划线、下料、加工坡口和成形等过程。n n1.1.放样、划线、下料的质
9、量检查放样、划线、下料的质量检查n n放放样样、划划线线是是焊焊前前极极重重要要的的一一项项工工作作，不不仅仅工工作作量量大大，而而且且要要求求操操作作者者和和检检查查员员要要有有较较高高的的识识图图能能力力和和细细心心负负责责的的工工作作态态度度，一一旦旦出出错错，将将直直接接造造成成下下料料尺尺寸寸的的错错误误，造造成成毛坯报废。毛坯报废。n n 2.2.坡口质量检查坡口质量检查n n坡坡口口质质量量检检查查主主要要是是检检查查坡坡口口形形状状、尺尺寸寸与与表表面面粗粗糙糙度度是是否否符符合合要要求求（可可用用焊焊接接检检验验尺尺和和样样板板测测量量坡坡口口面面角角度度、钝钝边尺寸及根部半
10、径，如图边尺寸及根部半径，如图2-12-1所示）所示）能力知识点能力知识点1 1 焊前的质量控制焊前的质量控制n n图图2-1 2-1 测量坡口加工的形状和尺寸测量坡口加工的形状和尺寸n na a）测量坡口角度（）测量坡口角度（3030）b b）用样板测量坡口形状）用样板测量坡口形状 n n3.3.成形加工的质量检查成形加工的质量检查n n焊接产品中有许多零件需要进行成形加工，如冲压、弯曲、焊接产品中有许多零件需要进行成形加工，如冲压、弯曲、折边等。对这些零件的形状和尺寸主要依据图样要求及相折边等。对这些零件的形状和尺寸主要依据图样要求及相关技术标准，采用成形样板和检验尺进行检查关技术标准，采
11、用成形样板和检验尺进行检查 ，如图，如图2-22-2所示、图所示、图2-32-3所示。所示。能力知识点能力知识点1 1 焊前的质量控制焊前的质量控制n n图图2-2 2-2 用成形样板用成形样板检查容器封头内表检查容器封头内表面的形状偏差面的形状偏差 图图2-3 2-3 用样板检查桥用样板检查桥架端梁弯板的形架端梁弯板的形状偏差状偏差 n n四、焊件装配质量的检验四、焊件装配质量的检验 n n1.1.装配结构的检验装配结构的检验 n n 2.2.装配工艺的检验装配工艺的检验 n n3.3.定位焊缝质量的检验定位焊缝质量的检验 能力知识点能力知识点1 1 焊前的质量控制焊前的质量控制n n五、焊
12、工资格检查五、焊工资格检查 n n六、焊接环境的检查六、焊接环境的检查 n n七、预热的检查七、预热的检查 能力知识点2 焊接过程中的质量控制 n n焊焊接接过过程程不不仅仅仅仅是是焊焊缝缝的的形形成成过过程程，还还包包括括焊焊接接时时的的环环境境条条件件、焊焊接接参参数数的的执执行行情情况况、焊焊接接预预热热、焊焊接接后后热热等等，这些因素都会对接头质量造成影响。这些因素都会对接头质量造成影响。n n一、焊接规范执行情况的检查一、焊接规范执行情况的检查 n n不同焊接方法要求的焊接参数各不相同。不同焊接方法要求的焊接参数各不相同。n n1.1.焊条电弧焊焊接参数的检查焊条电弧焊焊接参数的检查
13、n n2.2.埋弧焊焊接规范的检查埋弧焊焊接规范的检查n n3.3.气体保护焊焊接参数的检查气体保护焊焊接参数的检查n n二、焊接后热的检查二、焊接后热的检查n n三、产品试板的质量控制三、产品试板的质量控制n n1.1.制作产品试板的意义及要求制作产品试板的意义及要求能力知识点能力知识点2 2 焊接过程中的质量控制焊接过程中的质量控制 n n焊焊缝缝内内的的缺缺陷陷可可以以通通过过各各种种无无损损探探伤伤来来检检查查；而而焊焊接接接接头头的的力力学学性性能能或或某某些些需需经经最最终终处处理理才才能能达达到到使使用用要要求求的的产产品品，显显然然无无法法直直接接在在产产品品上上确确定定其其是
14、是否否合合格格，也也不不允允许许直直接接从从产产品品上上切切取取试试板板进进行行试试验验，因因此此，只只能能通通过过制制作产品试板来进行检验。作产品试板来进行检验。n n2.2.压力容器产品试板的种类压力容器产品试板的种类n n按按应应用用条条件件不不同同压压力力容容器器产产品品试试板板分分为为：产产品品焊焊接接试试板板、焊接工艺纪律检查试板和母材热处理试板。焊接工艺纪律检查试板和母材热处理试板。能力知识点3 焊接结构成品检验 n n焊焊接接结结构构的的成成品品检检验验属属于于对对产产品品的的终终端端检检验验，其其检检验验内内容主要有以下几项容主要有以下几项:n n1 1）焊接结构的几何尺寸。
15、）焊接结构的几何尺寸。n n2 2）焊缝的外观质量及尺寸。）焊缝的外观质量及尺寸。n n3 3）焊缝的表面、近表面及内部缺陷。）焊缝的表面、近表面及内部缺陷。n n4 4）焊缝的承载能力及致密性。）焊缝的承载能力及致密性。n n焊焊缝缝表表面面、近近表表面面及及内内部部缺缺陷陷一一般般用用无无损损探探伤伤的的方方法法进进行检查。行检查。n n一、焊接结构几何尺寸的检验一、焊接结构几何尺寸的检验 n n二、焊缝外观检验二、焊缝外观检验n n1.1.焊缝的目视检验焊缝的目视检验n n目视检验是用眼睛直接观察和分辨缺陷。目视检验是用眼睛直接观察和分辨缺陷。能力知识点能力知识点3 3 焊接结构成品检验
16、焊接结构成品检验 n n2.2.焊缝尺寸的检验焊缝尺寸的检验n n焊焊缝缝尺尺寸寸检检验验主主要要是是测测量量焊焊缝缝外外观观尺尺寸寸是是否否符符合合图图样样标标注尺寸或技术标准规定的尺寸。注尺寸或技术标准规定的尺寸。n n三、致密性试验和压力试验三、致密性试验和压力试验n n（一）致密性试验（一）致密性试验n n储储存存液液体体或或气气体体的的焊焊接接容容器器都都有有致致密密性性要要求求。生生产产中中常常用用致致密密性性试试验验来来检检查查焊焊缝缝的的贯贯穿穿性性裂裂纹纹、气气孔孔、夹夹渣渣、未未焊焊透透等等缺缺陷陷。常常用用的的致致密密性性试试验验方方法法及及应应用用范范围围见见表表2-7
17、2-7。能力知识点能力知识点3 3 焊接结构成品检验焊接结构成品检验 n n（二）压力试验（二）压力试验n n压压力力试试验验又又称称为为强强度度试试验验，可可用用于于检检查查焊焊接接接接头头的的强强度度和和致致密密性性，是是对对焊焊接接产产品品整整体体质质量量的的检检验验。其其检检验验结结果果不不仅仅是是产产品品是是否否合合格格和和等等级级划划分分的的关关键键，而而且且是是保保证证其其安全运行的重要依据。安全运行的重要依据。n n压力试验包括水压试验和气压试验。压力试验包括水压试验和气压试验。n n 1.1.水压试验水压试验n n水水压压试试验验是是最最常常用用的的压压力力试试验验方方法法。
18、水水的的压压缩缩性性很很小小，倘倘若若容容器器一一旦旦因因缺缺陷陷扩扩展展而而发发生生泄泄露露，水水压压立立即即下下降降，不不会会引引起起爆爆炸炸。水水压压试试验验既既廉廉价价又又安安全全，操操作作也也很很方方便便，因因此此得得到到了了广广泛泛应应用用。对对于于极极少少数数不不能能充充水水的的容容器器，则则可可采采用用不不会会发发生生危危险险的的其其它它液液体体，但但要要注注意意试试验验温温度度应应低于液体的燃点或沸点。低于液体的燃点或沸点。能力知识点能力知识点3 3 焊接结构成品检验焊接结构成品检验 n n2.2.气压试验气压试验n n由由于于气气体体的的体体积积压压缩缩比比大大，气气压压试
19、试验验时时因因缺缺陷陷扩扩展展有有可可难难引引起起爆爆炸炸危危险险，因因此此只只有有当当容容器器的的结结构构设设计计不不允允许许进进行行水水压压试试验验，或或者者有有水水渍渍存存在在不不便便清清除除而而有有可可能能参参与与介介质反应发生爆炸时，才能采用气压试验。质反应发生爆炸时，才能采用气压试验。本课小结本课小结 1.1.按焊接缺陷性质，可将熔焊缺陷分为：裂纹、按焊接缺陷性质，可将熔焊缺陷分为：裂纹、孔穴、固体夹杂、未熔合和未焊透、形状缺陷以孔穴、固体夹杂、未熔合和未焊透、形状缺陷以及其他缺陷。及其他缺陷。2.2.焊接检验过程包括焊前的质量控制、焊接过程焊接检验过程包括焊前的质量控制、焊接过程中的质量控制、焊接成品检验三部分内容。中的质量控制、焊接成品检验三部分内容。课后作业课后作业n n1 1焊焊接接检检验验过过程程中中如如何何检检查查焊焊接接预预热热和和焊焊接接后后热？热？n n2 2压力容器等重要产品为何要做产品试板？压力容器等重要产品为何要做产品试板？