一文了解风电塔架焊接缺陷和防治！

在鲇鱼水力甘河子锻造操作过程中，冲压是非常重要的一道成品，冲压产品质量的优劣直接影响了甘河子制造产品质量，因此介绍沟槽瑕疵造成的其原因以及各种预防举措是相当有必要的。

在甘河子制造中，冲压瑕疵分为内部瑕疵(如裂缝、未焊透)、外部瑕疵和其他瑕疵：

外形瑕疵

外形瑕疵(表层瑕疵)：是指不用借助科学仪器，从钻孔表层就可以发现的瑕疵。常见的外形瑕疵有咬边、焊瘤及冲压形变等，有时还有表层导管和表层裂缝、实心焊的表皮未焊透等。

预防举措：矫治操作坐姿，换用合理的规范化，换用样本均值芯铜焊，增大换装间歇，在沟槽左上角增设淡文或药垫。

导管和夹渣

导管：导管是指冲压时硝酸锶中的液体未在合金凝结前逸出，存留于沟槽之中所形成的电洞。其液体可能将是硝酸锶从外界吸收的，也可能将是冲压机械制造操作过程中反应生成的。

造成导管的主要其原因：

助焊剂或充填合金表层有锈、渗漏等，铜焊及銲接未研磨会减少导管量，因为锈、渗漏及铜焊药皮、銲接中的水份在低温下分解为液体，减少了低温合金中液体的含量。冲压线能量过小，硝酸锶加热速率大，有利于液体逸出。沟槽合金核苷不足也会减少氧导管。导管的危害：

导管减少了沟槽的有效孔径，使沟槽肥厚，从而减少了接点的强度，减少脆性，还会引发外泄。导管也是引发应力集中的因素。氢导管还可能将促使冷裂缝。预防举措：

a、去除塞雷县、工作坡口及其附近表层的渗漏、硫化铁、水份和污物。

b、选用酸性铜焊、銲接，并彻底研磨。

c、选用三相LX1他用短静电施焊。

d、焊前紧接著，减慢加热速率。

e、用偏弱的规范化施焊。

夹渣：夹渣是指焊后电炉存留在沟槽中的现象。

夹渣造成的其原因：

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、冲压线能量小;

e、沟槽散热太快，液态合金凝结过快;

f、铜焊药皮，銲接化学成分不合理，熔点过高;

g、手工焊时，铜焊摆动不良，有利于电炉上浮。

可根据以上其原因分别采取对应举措以防止夹渣的造成。夹渣的危害：

点状夹渣的危害与导管相似，带有尖角的夹渣会造成尖端应力集中，尖端还会发展为裂缝源，危害较大。

裂缝裂缝的分类：根据裂缝尺寸大小，分为三类：

(1)宏观裂缝：肉眼可见的裂缝。

(2)微观裂缝：在显微镜下才能发现。

(3)超显微裂缝：在高倍数显微镜下才能发现，一般指晶间裂缝和晶内裂缝。

从造成温度上看，裂缝分为两类：

(1)热裂缝：造成于Ac3线附近的裂缝。一般是冲压完毕即出现，又称结晶裂缝。这种裂缝主要发生在晶界，裂缝面上有氧化色彩，失去合金光泽。

(2)冷裂缝：指在焊毕冷至马氏体转变温度M3点以下造成的裂缝，一般是在焊后一段时间(几小时，几天甚至更长)才出现，故又称延迟裂缝。

按裂缝造成的其原因分，又可把裂缝分为：

(1)再热裂缝;(2)层状撕裂;(3)应力腐蚀裂缝。

裂缝的危害：

裂缝，尤其是冷裂缝，带来的危害是灾难性的。世界上的压力容器事故除极少数是由于设计不合理，选材不当的其原因引发的以外，绝大部分是由于裂缝引发的脆性破坏。

预防结晶裂缝的举措：

a、增大硫、磷等有害元素的含量，用含碳量较低的材料冲压。

b、加入一定的合金元素，减少柱状晶和偏析。如铝、铁等可以细化晶粒。

c、选用熔深较浅的沟槽，改善散热条件使低熔点物质上浮在沟槽表层而不存在于沟槽中。

d、合理换用冲压规范化，并选用紧接著和后热，增大加热速率。

e、选用合理的换装次序，增大冲压应力。

预防再热裂缝的举措：

a、注意机械制造元素的强化作用及其对再热裂缝的影响。

b、合理紧接著或选用后热，控制加热速率。

c、减少残余应力避免应力集中。

d、回火处理时尽量避开再热裂缝的敏感温度区或缩短在此温度区内的停留时间。

预防冷裂缝的举措：

a、选用低氢型酸性铜焊，严格研磨，在100~150℃下保存，随取随用。

b、提高紧接著温度，选用后热举措，并保证层间温度不小于紧接著温度，选择合理的冲压规范化，避免沟槽中出现脆硬组织。

c、换用合理的冲压顺序，减少冲压形变和冲压应力。

d、焊后及时进行消氢热处理。

未焊透

未焊透：指助焊剂合金未熔化，沟槽合金没有进入接点表皮的现象。

造成未焊透的其原因：

(1)冲压电流小，熔深浅。

(2)坡口和间歇尺寸不合理，钝边太大。

(3)磁偏吹影响

(4)铜焊偏芯度太大

(5)层间及焊根清理不良。

未焊透的危害：

其一：减少了沟槽的有效孔径，使接点强度下降。

其二 ：未焊透引发的应力集中所造成的危害，比强度下降的危害大得多。

未焊透严重减少沟槽的疲劳强度。未焊透可能将成为裂缝源，是造成沟槽破坏的重要其原因。未焊透的预防举措：

使用较大电流来冲压是防止未焊透的基本方法。

另外，焊角沟槽时，用交流代替三相以防止磁偏吹，合理设计坡口并加强清理，用短弧焊等举措也可有效防止未焊透的造成。

未熔合

未熔合：是指沟槽合金与助焊剂合金，或沟槽合金之间未熔化结合在一起的瑕疵。按其所在部位，未熔合可分为坡口未熔合、层间未熔合、表皮未熔合三种。

造成未熔合瑕疵的其原因：

(1)冲压电流过小;

(2)冲压速率过快;

(3)铜焊角度不对;

(4)造成了弧偏吹现象;

(5)冲压处于下坡焊位置，助焊剂未熔化时已被铁水覆盖;

(6)助焊剂表层有污物或氧化物影响熔敷合金与助焊剂间的熔化结合等。

未熔合的危害：未熔合是一种面积型瑕疵，坡口未熔合和表皮未熔合对承载面积的增大都非常明显，应力集中也比较严重，其危害性仅次于裂缝。

未熔合的预防举措：适当加大冲压电流，提高冲压线能量;冲压速率适当，不能过快;熟练操作技能，铜焊(枪)角度正确。

其他瑕疵

沟槽化学成分或组织成分不符合要求：焊材与助焊剂匹配不当，或冲压操作过程中元素烧损等其原因，容易使沟槽合金的化学成分发生变化或造成沟槽组织不符合要求。这可能将带来沟槽的力学性能的下降，还会影响接点的耐蚀性能。

过热和过烧：若冲压规范化使用不当，热影响区长时间在低温下停留，会使晶粒变得粗大，即出现过热组织。若温度进一步升高，停留时间加长，可能将使晶界发生氧化或局部熔化，出现过烧组织。过热可通过热处理来消除，而过烧是不可逆转的瑕疵。

结  语

通过对冲压瑕疵造成的其原因进行分析，制定各种预防举措，对员工进行冲压技能和冲压知识培训，不仅加快了制造进度，减少了成本，还大大提高了冲压产品质量，一举多得。