第二单元 焊接缺陷及耐压试验
教 学 目 标
1.了解常见缺陷分类、特征及分布
2.熟悉水压试验的过程，掌握试验压力、试验介质的规定及要求
3.了解气压试验相关知识
第一模块 焊接缺陷
学习任务一 焊接缺陷的分类
学习任务二 常见焊接缺陷的特征及分布
一、焊接缺陷的分类及特征
在焊缝区形成凹下的沟槽
头
常见焊接缺陷
常见的焊接缺陷分布
1.焊缝的形状缺陷 （图6-1）
2.焊缝尺寸不合格 （图6-2）
3.咬边（图6-3）
沿焊趾或焊根产生的沟槽。
1）焊接电流过大；
2）焊接电弧过长；
3）焊条角度不正确。
4.未焊透（图6-4）
焊接时接头根部未完全熔透的现象。
1）坡口尺寸不正确；
2）焊接工艺参数选用不当；
3）焊条偏离坡口中心或角度不正确。
5.未熔合 (图6-5)
焊缝金属与母材之间或焊道金属之间未完全熔化结合的现象。
1)焊接电流太小或焊速过高；
2)焊前清理不合要求；
3)焊条偏离焊缝中心。
6.弧坑 (图6-6)
焊缝尾部或接头处形成的凹陷的现象。
7.烧穿 (图6-7)
焊接过程中熔化金属自坡口背面流出形成穿孔的现象。
8.焊瘤 (图6-8)
熔化金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上形成的金属瘤。
9.夹渣与夹杂物 焊后残留在焊缝中的熔渣或非金属杂质。
10.气孔 (图6-10)
焊后残留在焊缝中的气体形成的孔穴。
形成气孔的气体来源:
1) 外界空气；
2) 水分；
3) 油污杂质。
11.焊接裂纹及其分类 (图6-11)
（1）按焊接位置
（2）按裂纹走向
① 纵向裂纹 与焊缝平行
② 横向裂纹 与焊缝垂直
（3）按裂纹产生的条件
① 热裂纹 焊缝及热影响区固相线温度附近的裂纹
② 冷裂纹 冷却到马氏体相变温度以下的裂纹
③ 再热裂纹 焊后再次加热时产生的裂纹
④ 层状撕裂 沿板材轧制方向出现的阶梯状裂纹
继续
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第二模块 耐压试验
学习任务一 水压试验
学习任务二 气压试验
1. 液压试验
一般采用水作为介质，因此亦称为“水压试验”。
(1)．试验前的准备
1）必须先进行焊后热处理和其它所有试验，且全部合格。
2）必须检查所用的设备、仪器和防护措施，且合格。
(2)．试验规范
1）水温：碳素钢、16MnR、15MnVR，不低于5℃；其它低合金钢不低于15℃。
2) 试验压力和保压时间：
学习任务一 水压试验
试验压力的计算：
PT = ηP[σ]/[σ]t
式中 PT — 耐压试验压力, MPa ；
P — 压力容器的设计压力 , MPa ；
η — 耐压试验压力系数，见下表；
[σ] — 试验温度下材料的许用压力，Mpa；
[σ]t — 设计温度下材料的许用压力，Mpa。
表中：P—设计压力 （MPa）；
低压：≤P＜
中压：≤Р＜10
高压：10≤Р＜100
超高压：Р≥100
(3)．试验步骤
1）将容器充满液体；
2）当容器壁温与液体接近时，缓慢升压至设计压力；
3）确认无泄露后，升压至试验压力，保压30min；
4）降压至试验压力的80%,保压足够的时间，进行检查， 然后卸载。
(4)．技术要求
a.无泻漏；b.无可见异常变形；c.无异常响声。
动画
二、气压试验
1、气压试验安全技术
2、气压试验程序
气压试验温度≥5℃；
逐次升高试验气体压力，每段保压10～30 min；
缓慢降低试验气体压力。
3、气压试验合格标准
保压期间压力稳定
无漏气
降压后无明显残余变形
径向变形率≤%，容积变化率≤10%。
学习任务二 气压试验
三、气密性试验
(1)．试验前的准备
1）必须先进行耐压试验，且合格；
2）必须检查所用的设备、仪器和防护措施，且合格。
(2)．试验规范
1）气温：碳素钢和低合金钢，不低于5℃；
其它按设计图样规定。
2）试验压力和保压时间：试验压力等于设计压力。
(3)．试验步骤
1）缓慢升压至试验压力，保压30min；
2）对所有焊缝和连接部位进行泄漏检查， 然后卸载。
(4)．技术要求：无泄漏。
焊接产品质量检验工程应用实例
—— 中间冷却器焊接质量检验
实验对象简介
（一）焊接产品名称：储液压力容器
（二）材质：18MnMoNb
（三）设计压力：
（四）介质：水
（五）工作温度：常温
（六）焊接方法：焊条电弧焊
（七）结构形式和筒节环、纵缝坡口：如图所示。
下一阶段要求：
（1）通过金属焊接性实验，拟定焊接工艺；
（2）进行焊件失效分析实验，确定裂纹种类；
（3）对焊成的储液压力容器进行焊接产品质量检验。
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