1.单面焊双面成形技术的概念
单面焊双面成形技术是采用普通焊条,在不需要任何辅助措施条件下,只是坡口根部在进行组装定位焊时,应按焊接的不同操作手法留出不同的间隙,在坡口的正面进行焊接,就会在破口的正、背两面都能得到均匀整齐、成形良好,符合质量要求的焊缝。这种方法主要适用于板材对接接头、管状对接接头和骑座式管板接头。是锅炉、压力容器焊工应熟练掌握的操作技能。
[1]
2.单面焊双面成形常见的焊接缺陷
2.1 尺寸上的缺陷
包括焊接结构的尺寸误差和焊缝形状不佳等。焊缝外表高低不平和波纹粗劣,焊缝宽度不均匀、太宽或太窄,焊缝余高过低或过高,角焊缝焊脚尺寸不等都属于焊缝尺寸及形状不符合要求。这些缺陷不仅使焊缝成形不美,而且容易造成应力集中,影响焊缝与母材的结合强度。
2.2 结构上的缺陷
包括气孔、夹渣、非金属夹杂物、熔合不良、未焊透、咬边、裂纹、表面缺陷等。这些缺陷是焊接过程中最容易出现的缺陷。这些缺陷减弱了焊缝的有效面积,降低了焊接接头的力学性能,而且易造成应力集中,引起裂纹,导致结构破坏,使焊接结构无法承受正常工作载荷。
2.3 性质上的缺陷
包括力学性能和化学性质等不满足焊件的使用要求的缺陷。力学性能指的是抗拉强度、屈服点、伸长率、硬度、冲击吸收功、塑性、疲劳强度、弯曲角度等。化学性质指的是化学成分和耐腐蚀性等。这些缺陷使焊缝结构无法达到设计要求的力学性能和化学性能[2]。
3.单面焊双面成形质量差引起的问题
3.1 增加消耗,降低结构的质量和使用寿命
焊接生产中,优质的焊接质量可以满足设计要求,保证结构的正常使用寿命[1]。 而一旦出现严重的焊接缺陷,就会增加板材、焊材、电力及人力的消耗等。 否则,这些缺陷在使用过程中会引起严重的应力集中,降低结构的使用寿命。
3.2 焊接缺陷会给结构的安全生产带来威胁,引起安全事故
单面焊双面成形焊接主要用于锅炉及压力容器等重要构件的焊接生产中,一旦有严重缺陷,质量不合格,焊件的焊补非常困难,而且在生产过程中受各种交变载荷及压力的作用,使焊缝的缺陷产生应力集中,加之焊缝的有效使用面积减小,减弱了焊接接头的强度。轻则使产品的使用寿命受到影响,重则导致焊缝断裂,产品破坏,酿成严重的事故。
4.单面焊双面成形焊接质量差的原因分析
4.1 焊接电源自身因素引起的焊接质量差