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在风力发电塔架制造过程中,焊接是非常重要的一道工序,焊接质量的好坏直接影响了塔架生产质量,因此了解焊缝缺陷产生的原因以及各种防治措施是相当有必要的。在塔架生产中,焊接缺陷分为内部缺陷(如裂纹、未焊透)、外部缺陷和其他缺陷。
一、外观缺陷:外观缺陷(表面缺陷)是指不用借助于仪器,从工件表面就可以发现的缺陷。常见的外观缺陷有咬边、焊瘤及焊接变形等,有时还有表面气孔和表面裂纹、单面焊的根部未焊透等。
防治措施:矫正操作姿势,选用合理的规范,选用无偏芯焊条,减小装配间隙,在焊缝背面加设垫板或药垫。
二、气孔和夹渣:
气孔:气孔是指焊接时熔池中的气体未在金属凝固前逸出,残存于焊缝之中所形成的空穴。其气体可能是熔池从外界吸收的,也可能是焊接冶金过程中反应生成的。
(1)产生气孔的主要原因:母材或填充金属表面有锈、油污等,焊条及焊剂未烘干会增加气孔量,因为锈、油污及焊条药皮、焊剂中的水分在高温下分解为气体,增加了高温金属中气体的含量。焊接线能量过小,熔池冷却速度大,不利于气体逸出。焊缝金属脱氧不足也会增加氧气孔。
(2)气孔的危害:气孔减少了焊缝的有效截面积,使焊缝疏松,从而降低了接头的强度,降低塑性,还会引起泄露。气孔也是引起应力集中的因素。氢气孔还可能促成冷裂纹。
防治措施:a、清除焊丝、工作坡口及其附近表面的油污、铁锈、水分和杂物。b、采用碱性焊条、焊剂,并彻底烘干。c、采用直流反接并用短电弧施焊。d、焊前预热,减缓冷却速度。e、用偏强的规范施焊。
夹渣:夹渣是指焊后熔渣残存在焊缝中的现象。
(1)夹渣产生的原因:a、坡口尺寸不合理;b、坡口有污物;c、多层焊时,层间清渣不彻底;d、焊接线能量小;e、焊缝散热太快,液态金属凝固过快;f、焊条药皮,焊剂化学成分不合理,熔点过高; g、手工焊时,焊条摆动不良,不利于熔渣上浮。可根据以上原因分别采取对应措施以防止夹渣的产生。
(2)夹渣的危害:点状夹渣的危害与气孔相似,带有尖角的夹渣会产生尖端应力集中,尖端还会发展为裂纹源,危害较大。
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