【思考】焊接缺陷如何产生，在哪些地方出现？
你曾今见过吗？
一、常见焊接缺陷及其处理方法
常见焊接缺陷及其处理方法
1.1焊缝缺陷的分类
1.2内部缺陷
1.3外部缺陷 1.4 GB6417-86《金属熔化焊焊缝缺陷分类及
说明》的规定
1.1焊缝缺陷的分类
（1）按缺陷出现的时间来分
裂纹、孔穴、夹渣、
焊
（四）未熔合
未焊透
（五）形状缺陷
咬边
焊瘤
烧穿和下塌

错边和角变形
焊缝尺寸不合要求
（六）其它缺陷 电弧擦伤、严重飞溅、母材表面撕裂、磨凿痕、打磨过量等。
常见焊接缺陷
内部缺陷
裂纹 气孔 夹渣和夹杂
未焊透 未融合
外部缺陷
咬边 焊瘤
焊穿 凹坑 未焊满
尺寸和形状
1.2内部缺陷
位于焊缝内部缺陷，用破坏性试验或无损 探伤的方法可以发现。
开 时 ， 脆 性 的
焊 缝 。 在 冰
事故原因分析
【案例】
如果焊接质量要出现问题，所造成的危害是毁灭性的。比 方讲四川重庆的綦虹桥，突然断裂，有焊接质量问题，韩国 的汉江大桥突然断裂，也有焊接质量问题。
四川重庆的綦虹桥突然断裂
事故原因分析
主拱钢管焊接问题
主拱钢管加工层层转包，既无经济合同有无 数面技术质量要求，加工采用包干承包，加工前 未进行合理的工艺试验和必要的质检工作，在钢 管标准节段弯曲成型时就多次发生焊缝断裂。经 现场勘察取样，对焊缝进行X射线探伤、金相、 强度等检验证明焊缝有裂纹、未焊透、未融合、 气孔、夹渣、陈旧型裂纹等严重缺陷、焊缝质量 不能达到施工及验收规范的二级焊缝检验标准的 要求。故主拱钢管焊缝低劣是导致主拱垮塌的直 接原因。
➢ 热裂纹产生原因
焊缝金属的晶界上存在低熔点共晶体（含硫、磷、铜等杂质）。 接头中存在拉应力。
了解热裂纹的形成
➢ 防止措施
选用适宜的焊接材料，严格控制有害杂质碳、硫、磷的 含量。Fe和FeS易形成低熔点共晶，其熔点为988℃，很 容易产生热裂纹。
严格控制焊缝截面形状，避免突高，扁平圆弧过渡。
缩小结晶温度范围，改善焊缝组织，细化焊缝晶粒，提 高塑性减少偏析。
确定合理的焊接工艺参数，减缓焊缝的冷却速度，以减 小焊接应力。如采用小线能量，焊前预热，合理的焊缝 布置等。
2、冷裂纹
➢ 冷裂纹的定义
焊接接头冷却到较低温度下（对于钢来说在Ms温度以下）时产生的裂纹。 冷裂纹主要发生在热影响区。对合金成分较多的高强钢来说，也可能发生 在焊缝金属中。
1.2.1焊接裂纹
➢ 定义
在焊接应力及其它致脆因素共同作用下,焊接接头中
局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成新界面产
生的裂缝。
接
头
形
式
对
裂
纹
倾
向
的
影
响
焊接裂纹的宏观状态及其分布
常见的裂纹形状与射线底片 横向裂纹 纵向裂纹 根部裂纹
着色探伤显示产生的裂纹
二、焊接裂纹的一般原因
与母材的化学成分、结晶组织、冶炼方法等有关。如钢 的含碳量越高或合金量越高，钢材的硬度就越高，通常 越容易在焊接时产生裂纹。 焊接时冷却速度高容易产生裂纹。所以焊接时应避开风 口和避免被雨水淋湿。在焊接中，高碳钢或合金钢时， 要根据母材的成分或特性，有的要采取加热保温措施后 方可施焊。 焊条内含硫、磷、碳高时焊缝容易产生裂纹。硫磷是有 害元素,含硫高焊缝有热脆性，含磷高焊缝有冷脆性，焊 条含硫磷量都必须在0.0035以下。
被焊结构刚性大、构件的焊接顺序不当也容易产生裂纹。 当顺序安排不当时会形成焊接收缩受阻，妨碍焊缝的自 由收缩，以致产生较大的收缩应力而产生焊缝裂纹。 焊接时周围的环境温度低，或在风口散热条件过好造成 散热过快也会引起裂纹。
➢ 分类 热裂纹、冷裂纹（氢致裂纹）、焊后热处理裂纹（再热裂
纹）及延性不足裂纹、层状撕裂及应力腐蚀裂纹等 。
【案例】
近年来，由于忽视焊接产品质量检验造成的事故屡见不鲜：
1978年6月28日，上海某热电厂供热管道发生爆炸。 原因：焊后检查不严，未焊透深度达板厚的80%。
1979年10月14日，辽宁某化纤厂盛氮球罐水压试验时发 生爆裂。
原因：竣工检查时漏检裂纹。
前言
众所周知，焊接结构(件)在现代科学技术和生产中得
未焊透、夹渣、内部气 孔、焊接裂纹等
（3）GB6417-86规定分类
第1类 第2类 第3类 第4类 第5类 第6类
裂纹； 孔穴； 固体夹杂； 未熔合和未焊透； 形状缺陷； 上述以外的其它缺陷。
分别用国际焊接学会（IIW）中缺陷字母代号做简化标记。
常见焊接缺陷示意图
（一）裂纹
（二）气孔
（三）夹渣
三、焊接裂纹的分类
按温度范围和机理进行的焊接裂纹的分类
氢致裂纹
冷裂纹
淬火裂纹
层状撕裂
结晶裂纹
焊接裂纹
热裂纹
液化裂纹
高温失效裂纹
再热裂纹
1、热裂纹（又称结晶裂纹）
➢ 热裂纹的定义
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。热裂纹主要发生在晶界处。
➢ 热裂纹的特征
热裂纹可发生在焊缝区或热影响区,沿焊缝长度方向分布。 热裂纹的微观特征是沿晶界开裂，所以又称晶间裂纹。因热裂纹在高 温下形成，所以有氧化色彩。 焊后立即可见。
制造缺陷
接
凹陷、熔接不足或渗 透不足等。
缺
通常指焊接热循环损
陷
伤到焊道或邻近的热
使用时发生 的缺陷
影响区，造成焊件性 质劣于母材。当焊件 使用时，破裂起始于
这些缺陷存在原位置。
（2）按缺陷出现的位置来分
焊
外部缺陷
接
缺
陷
内部缺陷
焊瘤、咬边、烧穿、未焊 透、夹渣、表面气孔、 焊接裂纹 以及焊缝形状 和尺寸不符合要求
【案例】
泰坦尼克号共耗资7500万英镑，吨位46328吨，长
882.9英尺，宽92.5英尺，从龙骨到四个大烟囱的顶端有 175英尺，高度相当于11层楼。
泰坦尼克号的沉没
海拉焊水船
水链缝中体
大，无撞上
量使异击可
涌船于冰见
入体一山长
使产条而长
300
船生 裂的
迅 速 沉 没 。
很 长 的 裂 纹 ，
英 尺 长 的 大
到了广泛应用。随着锅炉、压力容器、化工机械、海洋构 造物、航空航天器和原子能工程等向髙参数及大型化-方 向发展，工作条件日益苛刻、复杂。显然，这些焊接结构 (件)必须是髙质量的，否则，运行中出现事故必将造成惨 重的损失。诚然，迅速发展的现代焊接技术，已能在很大 程度上保证其产品质量， 但由于焊接接头为不均匀体， 应力分布又复杂，制造过程中亦作不到绝对的不产生焊接 缺陷，更不能排除产品在役运行中出现新的缺陷。