如何避免焊缝中出现的焊接问题

A. 怎么避免焊接时里面有气泡

其焊缝金属产生的气孔可分为：内部气孔、表面气孔、接头气孔、对于内部气孔有两种形状。一种是球状气孔多半产生在焊缝的中部、产生的原因是焊接电流过大；电弧过长；运棒速度太快；焊接部位不洁净；焊条受潮等。在对不锈钢宽幅网进行焊接时采用合理的焊接次序或者在可能的情况下工件预热，减低结构的刚性。特厚板和刚性很大的结构应采用低氢焊条使用合适的电流和焊速。
CO2气保焊机焊接时，由于熔池表面没有熔渣盖覆，CO2气流又有较强的冷却作用，因而熔池金属凝固比较快，但其中气体来不及逸出时，就容易在焊缝中产生气孔。
可能产生的气孔主要有3种：一氧化碳气孔、氢气孔和氮气孔。
1、一氧化碳气孔
产生CO气孔的原因，主要是熔池中的FeO和C发生如下的还原反应：
FeO+C==Fe+CO
该反应在熔池处于结晶温度时，进行得比较剧烈，由于这时熔池已开始凝固，CO气体不易逸出，于是在焊缝中形成CO气孔。
如果焊丝中含有足够的脱氧元素Si和Mn，以及限制焊丝中的含碳量，就可以抑制上述的还原反应，有效地防止CO气孔的产生。所以CO2电弧焊中，只要焊丝选择适当，产生CO气孔的可能性是很小的。
2、氢气孔
如果熔池在高温时溶入了大量氢气，在结晶过程中又不能充分排出，则留在焊缝金属中形成气孔。
电弧区的氢主要来自焊丝、工件表面的油污及铁锈，以及CO2气体中所含的水分。油污为碳氢化合物，铁锈中含有结晶水，它们在电弧高温下都能分解出氢气。减少熔池中氢的溶解量，不仅可防止氢气孔，而且可提高焊缝金属的塑性。所以，一方面焊前要适当清除工件和焊丝表面的油污及铁锈，另一方面应尽可能使用含水分低的CO2气体。CO2气体中的水分常常是引起氢气孔的主要原因。
另外，氢是以离子形态溶解于熔池的。直流反极性时，熔池为负极，它发射大量电子，使熔池表面的氢离子又复合为原子，因而减少了进入熔池的氢离子的数量。所以直流反极性时，焊缝中含氢量为正极性时的1/3～1/5，产生氢气孔的倾向也比正极性时小。
3、氮气孔
氮气的来源：一是空气侵入焊接区；二是CO2气体不纯。试验表明：在短路过渡时CO2气体中加入φ（N2）=3%的氮气，射流过渡时CO2气体中加入φ（N2）=4%的氮气，仍不会产生氮气孔。而正常气体中含氮气很少，φ（N2）≤1%。由上述可推断，由于CO2气体不纯引起氮气孔的可能性不大，焊缝中产生氮气孔的主要原因是保护气层遭到破坏，大量空气侵入焊接区所致。

B. 常见焊接缺陷产生的原因及预防措施

形状缺欠
外观质量粗糙，鱼鳞波高低、宽窄发生突变；焊缝与母材非圆滑过渡。
主要原因：操作不当，返修造成。
危害：应力集中，削弱承载能力。
尺寸缺欠
焊缝尺寸不符合施工图样或技术要求。
主要原因：施工者操作不当
危害：尺寸小了，承载截面小； 尺寸大了，削弱了某些承受动载荷结构的疲劳强度。
咬边
原因：⒈焊接参数选择不对，U、I太大，焊速太慢。
⒉电弧拉得太长。熔化的金属不能及时填补熔化的缺口。
危害：母材金属的工作截面减小，咬边处应力集中。
弧坑
由于收弧和断弧不当在焊道末端形成的低洼部分。
原因：焊丝或者焊条停留时间短，填充金属不够。
危害：⒈减少焊缝的截面积；
⒉弧坑处反应不充分容易产生偏析或杂质集聚，因此在弧坑处往往有气孔、灰渣、裂纹等。
烧穿
原因：⒈焊接电流过大；
⒉对焊件加热过甚；
⒊坡口对接间隙太大；
⒋焊接速度慢，电弧停留时间长等。
危害：⒈表面质量差
⒉烧穿的下面常有气孔、夹渣、凹坑等缺欠。
焊瘤
熔化金属流淌到焊缝以外未熔化的母材上所形成的局部未熔合。
原因：焊接参数选择不当； 坡口清理不干净，电弧热损失在氧化皮上，使母材未熔化。
危害：表面是焊瘤下面往往是未熔合，未焊透； 焊缝几何尺寸变化，应力集中，管内焊瘤减小管中介质的流通截面积。
气孔
原因：⒈电弧保护不好，弧太长。
⒉焊条或焊剂受潮，气体保护介质不纯。
⒊坡口清理不干净。
危害：从表面上看是减少了焊缝的工作截面；更危险的是和其他缺欠叠加造成贯穿性缺欠，破坏焊缝的致密性。连续气孔则是结构破坏的原因之一。
夹渣
焊接熔渣残留在焊缝中。易产生在坡口边缘和每层焊道之间非圆滑过渡的部位，焊道形状突变，存在深沟的部位也易产生夹渣。
原因：⒈熔池温度低（电流小），液态金属黏度大，焊接速度大，凝固时熔渣来不及浮出；
⒉运条不当，熔渣和铁水分不清；
⒊坡口形状不规则，坡口太窄，不利于熔渣上浮；
⒋多层焊时熔渣清理不干净。
危害：较气孔严重，因其几何形状不规则尖角、棱角对机体有割裂作用，应力集中是裂纹的起源。
未焊透
当焊缝的熔透深度小于板厚时形成。单面焊时，焊缝熔透达不到钢板底部；双面焊时，两道焊缝熔深之和小于钢板厚度时形成。
原因：⒈坡口角度小，间隙小，钝边太大；
⒉电流小，速度快来不及熔化；
⒊焊条偏离焊道中心。
危害：工作面积减小，尖角易产生应力集中，引起裂纹
未熔合
熔焊时焊道与母材之间或焊道与焊道之间未能完全熔化结合的部分。
原因：⒈电流小、速度快、热量不足；
⒉坡口或焊道有氧化皮、熔渣等，一部分热量损失在熔化杂物上，剩余热量不足以熔化坡口或焊道金属。
⒊焊条或焊丝的摆动角度偏离正常位置，熔化金属流动而覆盖到电弧作用较弱的未熔化部分，容易产生未熔合。
危害：因为间隙很小，可视为片状缺欠，类似于裂纹。易造成应力集中，是危险性较大的缺陷。
焊接裂纹
危害最大的一种焊接缺陷
在焊接应力及其它致脆因素共同作用下，材料的原子结合遭到破坏，形成新界面而产生的缝隙称为裂纹。它具有尖锐的缺口和长宽比大的特征，易引起较高的应力集中，而且有延伸和扩展的趋势，所以是最危险的缺陷。

C. 钢结构焊接出现内部质量问题,如预防

针对你的问抄题，请查明以下袭原因：
1.母材与焊材是否清理干净，是否有油污等杂物？
2.焊材是否按规定使用，如电弧焊焊条的烘干、埋弧焊焊剂的烘干？
3.焊接工艺参数是否合理，如焊接电流是否过低，焊接电压是否合理？
4.如果是夹杂或者孔隙的话上面问题更要注意，如果是裂纹的话还要看焊剂是否选择合理（碱性、酸性）。或者结构设计不合理，焊接过程和焊接后在焊缝（应力集中点）生产的应力超过钢的抗拉强度，产生裂纹，这个时候需要设计更合理的结构，或者焊接顺序，或者采用合理的焊接工艺（焊前先焊几点以固定结构件，防止焊接中的过变形；采用合适的夹钳，防止焊接变形）。

D. 如何防止焊接缺陷

焊接当中常见的三种缺陷产生原因及解决办法：
一、焊缝开裂
焊缝在焊接当中开裂有以下原因： 应力、拘束力、刚性、化学成分、焊缝予留的间隙、电流、焊道、母材清洁度等。这些因素都可能是造成焊缝开裂的原因。虽然焊缝开裂原因很多，但在门种场合是多种因素造成，也有两种或三种因素造成的。但不管几个因素，其中必有一个主要因素。也有各种条件都没有什么影响，只受一个因素造成焊缝开裂。因此出现焊缝开裂必须首先正确地分析出开裂的主要因素和次要因素，根据造成开裂的主要、次要因素采取相应措施进行解决。
焊接过程形成的焊缝是焊条和母材两者经过电流高温熔化后形成焊缝，是焊条和母材由固体变成液体，高温液体是热胀，冷却变成固体是收缩。由于热胀冷缩，自然使焊接结构产生应力。有些焊接结构本身就存有拘束力和刚性。
焊接过程是由固体变成液体，也就是由固态转变成液态（通常说铁水），再由液态变成固态，也就形成焊缝。液态转变成固态（也就是铁水转变成晶粒）。铁水变成晶粒的过程就是结晶过程。
母材温度低的位置先开始结晶，逐渐向焊缝中间位置伸展，焊缝中间最后结晶。由于热胀冷缩的作用，焊接结构受应力或拘束力或刚性的影响，使母材晶粒连接不到一起，轻者在焊缝中间出现小裂纹，重者在焊缝中间出现明显的裂缝。即使母材和电焊条的化学成分都好，受焊接结构的拘束力、刚性和焊接过程产生的应力影响，也会出现裂纹或裂缝。如果母材和电焊条的化学成分不好（碳、硫、磷等偏高）；或是焊缝予留间隙太大，母材在焊缝边缘杂质过多，或电流过大，并且焊接速度过快、过慢、焊道过宽等因素会使焊缝开裂情况更要加重。根据焊接工程现场焊缝开裂情况，多数是因为应力、拘束力、刚性造成的。可以说往往是应力、拘束力、刚性为焊缝开裂的主要因素。
解决应力、拘束力、刚性造成焊缝开裂比较有效的办法是：采取固定焊、分散焊。所谓固定焊：先将焊件的全部焊缝，或是重要部位焊缝，先采取小电流、窄焊道、短距离焊，全部固定住。这样使焊件不易产生较大应力。即便在焊件各处都固定住，但也不可在同一位置顺序向前焊，更不可采取大电流并采用大规格焊条。应换位置焊，不使其局部位置产生过大热量。有拘束力和刚性结构可以采取同样的方法解决。
所谓分散焊，这对大型结构来说决不可在同一位置顺序焊，应当调换位置进行焊。
对大型结构不仅得先固定焊，再采取分散焊，第一焊道也不可用大电流和大规格焊条。对整体大结构来说全部焊缝自始至终都得分散焊，不然，虽然焊缝不开裂，但残留应力太大。
如果母材化学成分不好的焊接结构，再加上上述几种因素，就应改用低氢型电焊条。如J426、J427、J506、J507，因这种电焊条抗裂性特强。但是同样得采取上述避免焊缝开裂的办法。凡属于中碳钢等合金钢种的母材或厚板时，必须用低氢型焊条。
二、气孔焊缝产生气孔的因素，一般常见的有焊处不洁净，有锈、油污、气焊渣等，不仅表面能见到的不洁净物质，需要作X光的焊缝就得在焊接前将母材的焊缝边缘用气焊将内部水分烘干。常见焊缝产生气孔多半是因为电流过大。焊缝的形状多种多样：如平焊、立焊、横焊、仰焊、平角焊、立角焊，母材厚薄、坡口形状、多层焊、盖面焊等等。无论那种焊缝想避免产生气孔，除了将焊缝坡口清除洁净外，主要在焊接过程中，电流大小一定要调整适宜。电流大小适宜的标准如何掌握呢？应观众熔池的液态熔渣覆盖熔池一半左右为宜，决不可低于三分之一。这是因为焊接当中熔化的铁水中含有各种气体，铁水中气体借着覆盖的液态熔渣保护铁水缓缓凝固，以便使气体向外逸出。
产生气孔也有极少数是因为母材是低质材含硫过高，造成熔渣的粘度增大，影响气体向外逸出。并且含硫量高产生较多二氧化硫气体，更加重气孔的产生。
三、咬肉在焊接当中咬肉现象是经常出现，不算大问题，所以用户一般不反映出来。咬肉现象多半出现在立焊、横焊、角焊的焊缝边缘处。出现咬肉的原因主要有：母材表面有锈、电流过大、运条时电弧在该处停留时间过短、焊条角度不适宜等。将这几个主要原因解决了，就不会出现咬肉

E. 铝合金焊丝在实际焊接中最会出现哪些问题，怎么样避免或者是解决。

主要是抄焊接接头处的氧化铝问题，铝有高温时会氧化，形成三氧化二铝，氧化的溶点比纯铝或铝合金高很多，使接头溶合不好，严重时根本就不溶合。
因此，在焊接前要很认真地清洁接头处表面，主要有机械清理和化学清理两种方法。在焊接的整个加热过程中，还会产生氧化铝，因此要使用焊铝专用的焊剂，不同牌号的铝合金焊丝都有配套的焊剂。
焊接的时候，如果接头处的表面金属仍然会有氧化的现象存在，这时表面看起来好象金属还没溶化但其实是表面没溶化，但接头内部已经处于溶熔状态了，没经验时就很容易发生坍塌，造成焊穿。所以要特别注意观察。
还有铝的导热性能比较好，散热会比钢铁等快，所以要用比焊接钢铁材料时更大的电流。

F. 一般焊接缺陷是如何产生的怎样预防

在这里谈一下焊接当中产生这三种缺陷的原因和解决办法：
一、焊缝开裂
焊缝在焊接当中开裂有以下原因： 应力、拘束力、刚性、化学成分、焊缝予留的间隙、电流、焊道、母材清洁度等。这些因素都可能是造成焊缝开裂的原因。虽然焊缝开裂原因很多，但在门种场合是多种因素造成，也有两种或三种因素造成的。但不管几个因素，其中必有一个主要因素。也有各种条件都没有什么影响，只受一个因素造成焊缝开裂。因此出现焊缝开裂必须首先正确地分析出开裂的主要因素和次要因素，根据造成开裂的主要、次要因素采取相应措施进行解决。
焊接过程形成的焊缝是焊条和母材两者经过电流高温熔化后形成焊缝，是焊条和母材由固体变成液体，高温液体是热胀，冷却变成固体是收缩。由于热胀冷缩，自然使焊接结构产生应力。有些焊接结构本身就存有拘束力和刚性。
焊接过程是由固体变成液体，也就是由固态转变成液态（通常说铁水），再由液态变成固态，也就形成焊缝。液态转变成固态（也就是铁水转变成晶粒）。铁水变成晶粒的过程就是结晶过程。
母材温度低的位置先开始结晶，逐渐向焊缝中间位置伸展，焊缝中间最后结晶。由于热胀冷缩的作用，焊接结构受应力或拘束力或刚性的影响，使母材晶粒连接不到一起，轻者在焊缝中间出现小裂纹，重者在焊缝中间出现明显的裂缝。即使母材和电焊条的化学成分都好，受焊接结构的拘束力、刚性和焊接过程产生的应力影响，也会出现裂纹或裂缝。如果母材和电焊条的化学成分不好（碳、硫、磷等偏高）；或是焊缝予留间隙太大，母材在焊缝边缘杂质过多，或电流过大，并且焊接速度过快、过慢、焊道过宽等因素会使焊缝开裂情况更要加重。根据焊接工程现场焊缝开裂情况，多数是因为应力、拘束力、刚性造成的。可以说往往是应力、拘束力、刚性为焊缝开裂的主要因素。
解决应力、拘束力、刚性造成焊缝开裂比较有效的办法是：采取固定焊、分散焊。所谓固定焊：先将焊件的全部焊缝，或是重要部位焊缝，先采取小电流、窄焊道、短距离焊，全部固定住。这样使焊件不易产生较大应力。即便在焊件各处都固定住，但也不可在同一位置顺序向前焊，更不可采取大电流并采用大规格焊条。应换位置焊，不使其局部位置产生过大热量。有拘束力和刚性结构可以采取同样的方法解决。
所谓分散焊，这对大型结构来说决不可在同一位置顺序焊，应当调换位置进行焊。
对大型结构不仅得先固定焊，再采取分散焊，第一焊道也不可用大电流和大规格焊条。对整体大结构来说全部焊缝自始至终都得分散焊，不然，虽然焊缝不开裂，但残留应力太大。
如果母材化学成分不好的焊接结构，再加上上述几种因素，就应改用低氢型电焊条。如J426、J427、J506、J507，因这种电焊条抗裂性特强。但是同样得采取上述避免焊缝开裂的办法。凡属于中碳钢等合金钢种的母材或厚板时，必须用低氢型焊条。
二、气孔焊缝产生气孔的因素，一般常见的有焊处不洁净，有锈、油污、气焊渣等，不仅表面能见到的不洁净物质，需要作X光的焊缝就得在焊接前将母材的焊缝边缘用气焊将内部水分烘干。常见焊缝产生气孔多半是因为电流过大。焊缝的形状多种多样：如平焊、立焊、横焊、仰焊、平角焊、立角焊，母材厚薄、坡口形状、多层焊、盖面焊等等。无论那种焊缝想避免产生气孔，除了将焊缝坡口清除洁净外，主要在焊接过程中，电流大小一定要调整适宜。电流大小适宜的标准如何掌握呢？应观众熔池的液态熔渣覆盖熔池一半左右为宜，决不可低于三分之一。这是因为焊接当中熔化的铁水中含有各种气体，铁水中气体借着覆盖的液态熔渣保护铁水缓缓凝固，以便使气体向外逸出。
产生气孔也有极少数是因为母材是低质材含硫过高，造成熔渣的粘度增大，影响气体向外逸出。并且含硫量高产生较多二氧化硫气体，更加重气孔的产生。
三、咬肉在焊接当中咬肉现象是经常出现，不算大问题，所以用户一般不反映出来。咬肉现象多半出现在立焊、横焊、角焊的焊缝边缘处。出现咬肉的原因主要有：母材表面有锈、电流过大、运条时电弧在该处停留时间过短、焊条角度不适宜等。将这几个主要原因解决了，就不会出现咬肉

G. 如何防止焊接变形

焊接抄变形的产生多数是由袭于焊接产生的热量不对称，导致的膨胀不一而发生的。

防止焊接变形的方法措施一般如下：

1、采用反变形法

2、采用小锤锤击中间焊道

3、采用合理的焊接顺序

4、利用工卡具刚性固定

5、分析回弹常数。

(7)如何避免焊缝中出现的焊接问题扩展阅读：

焊接变形的矫正：

1、机械矫正法

采用压力机、矫正机或手工捶击等机械方法产生新的塑性变形, 以使原开缩短的部分得以延伸, 达到矫正变形的目的。其中多辊平板机适用于薄板拼焊件的矫正。利用窄轮碾压焊缝及其两侧使之延伸来消除变形, 用于焊缝比较规范的薄壳结构。机械矫正法对塑性差的高强钢应慎用。

2、火焰矫正法

利用火焰加热时产生的局部压缩塑性变形, 使较长的金属在冷却后缩短来消除变形。本法简单, 机动灵活, 适用面广。在使用时应控制温度和加热位置。对低碳钢和普通低合金钢常采用600~800℃的加热温度。由于需再次加热, 对合金钢等慎用。

H. 怎样避免手工焊接引起的问题

①调整焊接电流避免烧穿薄金属盖，同时用焊炬预热厚钢管，然后采用薄板焊接工艺对两金专属结构进行焊接。属
②调整焊接电流以适合于厚钢管的焊接。进行焊接时，保持焊接电弧在厚钢管上的停留时间为90%，并减少在薄
金属盖上的停留时间。应指出，只有当熟练掌握这项技术时，才能得到良好的焊接接头。
3、当将一薄壁圆管或矩形薄壁管件焊接到一厚板上时，焊条容易烧穿薄壁管部分，除了上述两种解决方法，还有其他的解决方法吗？
有，主要是在焊接过程中采用一个散热棒。如将一个实心圆棒插入薄壁圆管中，或将一实心矩形棒插入矩形管件中，实心棒将会带走薄壁工件的热量并防止烧穿。一般来说，在多数供货的中空管或矩形管材料中都紧密安装了实心圆