原因 喷嘴与熔池角度太小 后果 吸入空气，焊缝中产生气孔
原因 喷嘴抬起不高 后果 气体保护效果不好，焊缝中产生气孔 图4 气孔产生的原因
产生未熔合的原因（1）
合适角度：40°~ 60°
钝边过大 钝边间隙过大
错边过大
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
焊后焊道的表面凸起过大 合适形状：焊后焊道的表 面为凹型 图5 产生未熔合的原因
两段焊缝连接处缺陷 由于焊接电弧功率不 足，前一段焊接收弧 部分，未打磨，后段 焊缝的少量重叠 合理工艺：焊缝收弧 端打磨，然后在收弧 端起弧连续焊接；对 余高进行打磨 图6 产生未熔合的原因
一氧化碳
偏析部位的熔入 锈及氧化皮的熔入
提高焊接速度或降低焊接能量 焊前清理施焊部位
气孔产生的原因及避免措施
气体 原因
空气从接头间隙处侵入焊接区 湿气从接头间隙处侵入，由铁锈 而产生的水份
续表2
避免措施
加大接头间隙，尽量采用角接头 或搭接接头. 采取预热，除锈，以及尽量采用 角接接或搭接接头.
空气 水
防腐涂料等
气体保护不当的后果
原因 流动空气干扰保护气体 后果 气体保护效果不好，焊缝中产生气孔
原因 保护气体不足 后果 气体保护效果不好，焊缝中产生气体
原因 气体保护气体流量过大 后果 产生紊流,而进入空气，焊缝中产生气孔
图4
原因 喷嘴内壁或导电嘴粘有飞溅 后果 产生紊流，而进入空气，焊缝中产生气孔
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焊接缺陷种类及产生原因
授课教师：陈 卫 Instructor：Chen wei 2008年11月5日
内 容 • •
了解焊接缺欠类型 缺欠产生原因及对焊缝成型的影响
1、焊接缺欠的分类
按标准ISO6520-1≪金属熔化焊 焊缝缺欠分类及说明≫，金属熔 化焊焊缝缺陷共分六类：
三类缺欠
夹渣：残留在焊缝中的熔渣,根据其 形成的情况,可以分为: 线状的;孤立的;其它型式的 焊剂或熔剂夹渣：残留在焊缝中的焊剂或熔剂, 根据其形成的情况,可以分为:线状的;孤立的; 其它型式的 氧化物夹杂：凝固过程中在焊缝金属中残留的金属氧 化物
皱褶：在某些情况下,特别是铝合 金焊接时,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 金属夹杂：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: 钨 铜
四类缺陷
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 未完全熔化结合的部分,它 可分为下述几种形式: —侧壁未熔合; —层间未熔合; —焊缝根部未熔合
未焊透：焊接时接头的根部未完全焊透的现象
五类缺欠：形状缺欠
连续（间断）的咬边：因焊接造成的 焊趾（或焊根）处的沟槽，咬边可 能是连续的或间断的
7
1、坡口侧壁未熔合
2、层间未熔合
厚板散热太快，焊枪 位置不对，焊速太慢
气孔产生的原因及避免措施
气体 空气 氮气 氢气 原因
保护气体量太小 —流量调节不够 —管路密封不良 —减压器出口太小 —气瓶内压力太低 气体保护效果不好 —周围环境有风 —排烟抽力太强 —起焊及收弧时保护气量不足 —喷咀抬起太高 —焊丝偏移 —喷咀形状不对 —喷咀调整不良 紊流 —保护气体流量过大 —喷咀内壁或导电咀上粘有飞溅 —电弧不稳 单面焊时的热作用 —焊接熔池温度过高 —工件表面温度过高 焊枪密封不严（带水冷的焊枪）
表2
避免措施
调节至合适流量 找出部位，处理 选择合适的减压器 气瓶内应保证所要求的最低压力
采取措施保护焊接部位 变换排烟设施的位置 延时起、止位置气体保护时间 降低喷咀 调正对中 按焊缝形状选择合适的喷咀 调正喷咀相对焊缝的位置
水
降低保护气流量 间歇时清除飞溅 检查送丝机械、提高电压、检查 电缆接头、清渣 减小熔池尺寸 降低预热及层间温度 找出故障、排排除、烘干送丝软管
• 焊 脚不对称：
焊缝宽度不齐：焊缝宽度改变过大 表面不规则：表面过分粗糙
根部收缩：由于对接焊缝根部收缩造 成的沟槽
焊缝接头不良：焊缝衔接处的局部表面不规则
六类缺欠
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部损伤 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。 钨飞溅：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
1、 1、根部未熔合
表1
避免措施
原因 熔池过大，并流动超 前，两层焊道间未充 分熔合熔池过热产生 气孔 焊接能量不够导致根 部未熔合，熔池流动 超前导致层间未熔合 立向下焊时熔池流动 超前
1 2 3
选择合适的焊接速度， 焊接时不摆动或轻微 摆动 加大电流、电压或降 低焊速提高焊速或降 低电流、电压 降低焊接能量、限制 焊缝厚度
2.4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中由 于焊接电源为恒压外特性，故当导线 接触不良时极易产生电流波动及电弧 不稳。 2.5点固焊点 注意在焊接时应保证点固焊点部位完 全熔合 。
3、焊接缺陷产生的原因及避免措施
熔合缺陷的产生原因及避免措施
序号 缺陷 坡口两侧熔合缺陷 2、层间熔合缺陷 3、气孔
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的损伤 凿痕：不按操作规程打磨引起的局部表面 损伤 打磨过量：由于打磨引起的工件或焊缝的 不允许的减薄 定位焊缺陷： 层间错位：不按规定程序熔敷的焊道
ISO5817规定的缺欠限值
ISO5817规定的缺欠限值
2、焊接工艺参数影响因素
2.1 焊接电压 : 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。 焊接电压增高： —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 —熔池流动性好 —合金元素强烈烧损 —焊渣增高 焊接电压降低： —与上述变化相反
电弧长度对焊缝形状的影响
电压： 曲线： 电弧长度：
焊缝形状： 堆焊
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所形成的金属瘤
错 边：由于两个焊件没有对正而造成板的中心 线平行偏差
角度偏差：由于两个焊件没有对正 而使它们的表面不平行
下垂：由于重力作用造成的焊缝金属塌落
烧穿：焊接过程中，熔化金属自坡口 背面流出，形成穿孔的缺陷
未焊满：由于填充金属不足，在焊缝表面形成的连 续或断续的沟槽
产生未熔合的原因（2）
• 由于熔池超前，使电弧不能达到坡口面或者焊层 宽度，致使不能熔化坡口面。
• 焊接速度慢或熔敷 系数大 • 单焊道不要太厚
图7 产生未熔合的原因
• 此位置焊接熔池下 淌 • 应限制熔敷系数； • 焊接速度不要太慢
图8 产生未熔合的原因
喷嘴的倾角过大
图9 产生未熔合的原因
产生未熔合的原因（3）
2、层间未熔合 熔合缺陷
4 5
6
1、坡口侧壁未熔合 2、层间未熔合 3、气孔 1、层间未熔合 2、夹渣 坡口侧壁未熔合
熔池流动超前，焊速 降低焊接能量，加大 太 慢 ， 坡 口 角 度 太 小 ， 坡口角度 熔池过热产生气孔 两层焊道间空间太小， 未能充分熔合，清渣 不净 熔池滞后，焊枪太接 近12点位置 对前道焊缝进行打磨， 焊渣清理干净后再焊 下一道 焊枪放在 1 点位置，以 使 熔 池 能 在 12 点 位 置 凝固 预 热 ， 调 正焊 枪位 置 ， 指向厚板侧，调正焊 接速度
横向裂纹: 基本上与焊缝轴线垂直的裂纹。 （焊缝金属中; 熔合线上; 热影响 区中）
• 放射状裂纹:在某一公共点的放射状裂纹 （焊缝金属中; 热影响区中; 母材金属中 ）
弧坑裂纹：在焊缝收弧弧坑处的裂纹 （纵向的;横向的;星形的）
间断裂纹：一组间断的裂纹（焊缝 金属中;热影响区中;母材金属中）
焊缝形状： 角焊缝
2.2焊接电流
焊接电流增大： —电弧变短（光学方面），较强的电弧噪音 —较高的熔敷率 —熔深增加 —焊缝变窄，余高增加 —合金元素烧损较少 焊接电流降低： —其作用与上述相反
送丝速度对焊缝形状的影响
送丝速度： 曲线： 电弧长度： 电流强度： 熔敷率：
焊缝形状： 表面堆焊
2.3 焊接速度
缺
未熔合
陷
31
X
111
135
X
141
(X)
－
(X)
X
气孔/气带
夹 渣 异种金属夹渣
(X)
X
(X)
－ －
－
－ －
－
X
V－坡口焊缝外部缺陷
①背面余高过大 ②根部未熔合 ③背面凹槽 ④咬边 ⑤表面裂纹 ⑥火口裂纹 ⑦余高过高 ⑧飞溅损伤 ⑨电弧损伤 图11 焊缝的外部缺陷
V－坡口焊缝外部缺陷
①背面余高过大 ②根部未熔合 ③背面凹槽 ④咬边 ⑤表面裂纹 ⑥火口裂纹 ⑦余高过高 ⑧飞溅损伤 ⑨电弧损伤
油脂残留物 金属物质如：锌、 锡等 颜料及涂漆
接头处残留的油脂污物等
镀层太厚，接头间隙隙太小，表 面压力太大
采用化学清洗支除油脂，加大接 头间隙，采用角接头或搭接接头. 保护合适的镀层厚度，尽量避免 在镀层处焊接，加大接头间隙， 尽量采用角接头或搭接接头. 选择合适的防腐涂料，涂层厚度 应符合要求，尽量采用对接接头.
对不同直径的焊条，焊接电流及电 压的变化将导致焊条熔敷率的变化， 同时也要求相应的焊接速度。当电 流及电压保持不变时，焊接速度将 影响到线能量。特别是在高熔敷率 及立向下焊时，焊接速度是影响产 生熔合缺陷的主要因素之一。
2.3 焊接速度
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： —避免烧穿 —焊缝变窄 —焊缝增高 —线能量减小 焊接速度降低： —与上述作用相反 焊接速度过小： —熔深不够导致熔合缺陷 —熔池过热导致气孔 —线能量过大
枝状裂纹：由某一公共裂纹派生的 一组裂纹,它与间断裂纹群和放射 状裂纹不同 （焊缝金属中;热影响区中; 母材金属中）