在钢质船舶建造过程中,焊接是重要工序之一,焊接工时占船体建造总工时的30%左右,焊缝金属占船体金属重量的1.5%左右。在船舶建造过程中,尤其是客渡船、交通艇之类的小型船舶,船体线型变化较大,且相对尺度小,在焊接时多为手工施焊,就是大型船舶建造中手弧焊亦占有很大比重。手弧焊焊缝质量与焊工的技术、设备、工作环境有关。本文仅就钢质船体手弧焊焊接质量检查中的常见缺陷,对其产生原因、危害程度作一分析,并提出预防措施。
所谓焊缝和焊接接头的缺陷通常分为两类:即外部缺陷和内部缺陷。常见的焊缝外部缺陷有:焊缝形状和尺寸不符合要求、焊瘤、咬边、烧穿、未焊透、夹渣、气孔、焊接裂纹等。常见的焊缝内部缺陷有:未焊透、夹渣、气孔、焊接裂纹等。
1.焊缝形状和尺寸不符合要求。即焊缝宽度沿长度方向宽窄不齐、焊缝截面不丰满或增强高过高。
(1)产生原因及危害:焊缝宽度不一致是由各种因素造成的,如焊条不正确的摇动和移动不均匀,焊件边缘切割不齐等。在焊接过程中当电流过小或焊接速度太慢时,会使焊缝的增强高过高。有人误认为焊缝的增强高愈高,焊缝强度也愈大,殊不知增强高过高会引起应力集中,易产生裂纹。尺寸过小的焊缝,有效工作截面减少,焊接接头强度降低;尺寸过大的焊缝将引起应力集中。
(2)防止措施:选择合理的坡口角度(45°为宜)和均匀的装配间隙(2mm为宜);保持正确的运条角度匀速运条;根据装配间隙变化,随时调整焊速及焊条角度;视钢板厚度正确选择焊接工艺参数。
2.焊瘤。焊接过程中溶化金属流淌到焊缝之外未溶化的母材上所形成的金属瘤。
(1)产生原因及危害:产生焊瘤的主要原因,一是操作不熟练和运条方法不当;二是电弧拉得过长、焊速太慢、溶池温度过高等。焊瘤在横、立、仰焊中最为常见,在平焊的焊缝背面有时也可产生。焊瘤使焊缝的实际尺寸发生偏差,尺寸变化较大处易引起应力集中,且焊瘤下面往往存在夹渣。
(2)防止措施:尽量采用短弧焊接(弧长≤焊条直径),适当加快焊速使溶池温度不致过高,选择合适的焊接电流,保持正确的运条角度(与焊件夹角450为宜)。
3.咬边。沿焊趾的母材部位产生的沟槽和凹陷。
(1)产生原因及危害:焊接电流过大,电弧