本書從先進性和實用性出發,以焊接成形質量檢驗及缺陷分析為基礎,結合具體的生產實例,闡述了各類焊縫中常見的焊接缺陷,例如焊縫外觀、氣孔、夾雜物、變形、結構疲勞和脆性斷裂等,幫助讀者了解產生焊接缺陷的原因,如何進行基本分析并提出相對有效的防止對策。全書突出實用性,給出的實例均是來源于生產實踐的各種焊接成形缺陷實例,并有針對性地進行分析,以有效指導實際焊接生產。為了適應現代新的焊接技術與方法在工程結構中的應用現狀,本書還介紹了一些新材料(包括鈦合金、高強鋁合金、鎂合金等)與新焊接技術(激光焊、電子束焊及攪拌摩擦焊等)及其焊接缺陷分析實例。

本書可供從事與焊接技術方面相關的工程技術人員、質量管理與控制及焊接檢驗人員使用,也可供高等院校、科研院所、企事業單位的有關教學、科研和監察人員參考。

第1章 焊接質量控制與管理/ 1

1.1　焊接質量控制及評定標準/ 1

1.1.1　焊接質量控制意義 / 1

1.1.2　焊接質量評定標準 / 2

1.2　焊接質量控制及影響因素/ 3

1.2.1　焊接質量控制體系 / 3

1.2.2　焊接質量控制要素 / 4

1.2.3　焊接質量控制內容與實施 / 6

1.2.4　焊接質量體系的運行 / 13

1.2.5　焊接返修質量控制 / 14

1.3　焊接質量管理/ 15

1.3.1　焊接質量管理的概念 / 15

1.3.2　焊接質量管理的內容 / 17

1.4　實例分析/ 21

1.4.1　合江長江一橋鋼管拱肋高空焊接質量控制分析 / 21

1.4.2　EPR 核電站核島鋼襯里安裝焊接質量控制分析 / 24

1.4.3　300MW 火電機組焊接質量控制分析 / 28

第2章 焊接成形缺陷與檢驗分析基礎/ 32

2.1　焊接缺陷分類及影響因素/ 32

2.1.1　常見焊接缺陷類型 / 32

2.1.2　焊接缺陷影響因素 / 39

2.1.3　焊接缺陷對產品質量的影響 / 43

2.2　焊接質量檢驗及方法/ 46

2.2.1　焊接質量檢驗內容 / 46

2.2.2　焊接檢驗方法與實施 / 52

第3章 焊縫外觀缺欠/ 74

3.1　焊縫咬邊分析/ 74

3.1.1　焊縫咬邊類型及特點 / 74

3.1.2　焊縫咬邊對接頭質量影響 / 74

3.1.3　咬邊原因及防止措施 / 76

3.2　未熔合及未焊透分析/ 77

3.2.1　未熔合及未焊透的危害 / 77

3.2.2　未熔合及未焊透產生的原因 / 79

3.2.3　未熔合及未焊透的防止措施 / 80

3.3　焊縫外觀缺欠分析實例/ 81

3.3.1　耐熱合金薄壁件脈沖激光焊接外觀缺陷分析 / 81

3.3.2　液壓機架結構件焊接未熔合缺陷的分析與防止 / 84

3.3.3　高速焊鋼管焊縫凹陷和咬邊分析 / 87

3.3.4　高爐立峰管極電渣焊接頭未熔合缺陷的防止 / 88

3.3.5　鈦合金導彈艙體未焊透缺陷的分析 / 90

3.3.6　安裝膜式壁打底焊道未焊透原因及防止 / 93

第4章 焊縫成分偏析和夾雜/ 96

4.1　焊縫成分偏析分析/ 96

4.1.1　焊縫中成分偏析分類 / 96

4.1.2　偏析產生的原因及防止措施 / 97

4.2　焊縫非金屬夾雜物分析/ 98

4.2.1　焊縫中非金屬夾雜物分類與特征 / 98

4.2.2　焊縫中非金屬夾雜物防止措施 / 99

4.3　缺陷檢驗方法/ 100

4.3.1　夾雜物的顯微觀察 / 100

4.3.2　夾雜物及物相的測試法 / 101

4.4　焊縫偏析與夾雜物分析實例/ 104

4.4.1　高強鋼焊縫金屬中的非金屬夾雜物分析 / 104

4.4.2　微合金鋼焊縫金屬中夾雜物的分析 / 109

4.4.3　埋弧焊接鋼管焊縫邊緣夾雜物分析 / 112

4.4.4　螺旋管焊縫夾雜物分析及防止措施 / 115

4.4.5　船體結構焊縫非金屬夾雜物對斷裂韌度的影響 / 116

4.4.6　非金屬夾雜物對N6 等離子弧焊接頭性能影響 / 119

第5章 焊縫中的氣孔/ 122

5.1　焊縫中的氣孔/ 122

5.1.1　氣孔類型及特征 / 122

5.1.2　氣孔的產生及危害 / 124

5.2　焊縫氣孔分析/ 126

5.2.1　焊縫氣孔的產生機理及影響因素 / 126

5.2.2　焊縫中氣孔的防止措施 / 130

5.3　焊縫氣孔分析實例/ 135

5.3.1　鋁合金分餾塔及管道焊接氣孔分析 / 135

5.3.2　鎂/鋁異種金屬激光焊氣孔形成與防止措施 / 138

5.3.3　2A12 鋁合金管件電子束焊氣孔缺陷分析 / 140

5.3.4　Si/Al 電子封裝激光焊氣孔形成與防止措施 / 142

5.3.5　ZQ650-1 轉軸焊修的氣孔及消除措施 / 147

5.3.6　船用鋁鎂合金MIG 焊氣孔形成與防止措施 / 148

5.3.7　小口徑耐熱合金鋼管鎢極氬弧焊氣孔分析與防治 / 151

第6章 焊接應力與變形/ 154

6.1　焊接應力分析/ 154

6.1.1　影響焊接應力集中的因素 / 154

6.1.2　焊接應力防止措施 / 158

6.2　焊接變形分析/ 160

6.2.1　焊接變形特點及分類 / 160

6.2.2　影響焊接變形的因素 / 162

6.2.3　防止焊接變形的措施 / 170

6.3　防止焊接應力與變形實例/ 173

6.3.1　核電站反應堆堆內構件儀表套管焊接變形控制 / 173

6.3.2　全焊接A 型鋁合金地鐵底架組焊與變形控制 / 178

6.3.3　大型油罐焊接變形控制 / 182

6.3.4　大中型儲罐焊接應力與變形的控制與消除 / 186

6.3.5　三峽電站700MW 轉子圓盤支架焊接變形控制 / 188

6.3.6　大型復雜構件的焊接應力與變形控制 / 191

6.3.7　超高凈空巨型傾斜扁平鋼柱群焊接變形控制 / 194

6.3.8　動車組車體平頂結構焊接變形控制 / 199

6.3.9　港珠澳大橋深水區非通航孔橋鋼箱梁焊接變形控制 / 202

6.3.10　苗尾水電站座環上筒體焊接變形控制 / 205

第7章 焊接裂紋/ 211

7.1　焊接熱裂紋/ 211

7.1.1　焊接熱裂紋分類及特征 / 211

7.1.2　焊接熱裂紋分析方法 / 213

7.2　焊接冷裂紋/ 220

7.2.1　焊接冷裂紋分類及特征 / 220

7.2.2　焊接冷裂紋分析方法 / 222

7.3　焊接裂紋影響因素與防止措施/ 233

7.3.1　焊接熱裂紋影響因素 / 233

7.3.2　熱裂紋及再熱裂紋防止對策 / 236

7.3.3　焊接冷裂紋影響因素 / 237

7.3.4　焊接冷裂紋防止措施 / 238

7.4　焊接裂紋分析實例/ 242

7.4.1　大慶30 萬噸乙烯工程9Ni 鋼球罐焊接液化裂紋分析 / 242

7.4.2　347 奧氏體不銹鋼焊接熱裂紋與再熱裂紋分析 / 246

7.4.3　國產600MW 機組高加管座焊接延遲裂紋分析 / 251

7.4.4　NiTiNb/TC4 異種材料激光焊接裂紋分析 / 253

7.4.5　硬質合金與鋼電子束焊接接頭裂紋及斷裂分析 / 256

7.4.6　核電SA738Gr.B 鋼制安全殼裂紋分析與對策 / 260

7.4.7　300MV 汽輪發電機定子基座裂紋分析與對策 / 266

7.4.8　西氣東輸X80 管線鋼的焊接冷裂紋分析 / 270

7.4.9　龍灘電站蝸殼排水閥閥座焊接裂紋分析與對策 / 273

7.4.10　大厚度異種鋼焊接裂紋原因分析與對策 / 276

第8章 焊接結構斷裂/ 282

8.1　焊接結構疲勞斷裂分析/ 282

8.1.1　疲勞的基本概念 / 282

8.1.2　焊接接頭的疲勞性能 / 285

8.1.3　影響焊接結構疲勞強度的因素 / 288

8.1.4　改善焊接接頭疲勞強度的措施 / 291

8.2　焊接結構脆性斷裂分析/ 295

8.2.1　脆性斷裂機理 / 295

8.2.2　脆性斷裂特征及影響因素 / 296

8.2.3　脆性斷裂的防止措施 / 298

8.3　焊接結構斷裂分析實例/ 301

8.3.1　汽輪機17CrMo1V 焊接低壓轉子脆性斷裂分析 / 301

8.3.2　汽車車架焊接接頭疲勞斷裂分析與對策 / 303

8.3.3　核電汽輪機低壓焊接轉子接頭高周疲勞分析 / 309

8.3.4　換熱器管束焊縫發生疲勞斷裂分析 / 314

8.3.5　某型發動機導管焊縫疲勞裂紋失效分析 / 316

8.3.6　輸油管線螺旋焊管焊縫斷裂失效分析 / 318

8.3.7　超聲沖擊對高速列車轉向架焊接接頭疲勞性能影響 / 321

8.3.8　拋丸處理對A5083 鋁合金焊接接頭疲勞性能影響 / 325

附錄 部分焊接缺欠、無損檢測及質量控制國家標準/ 330

參考文獻/ 334 2100433B

第1章焊接成形質量檢驗及缺陷分析基礎/ 1

1.1焊接成形質量評定與控制1

1.1.1焊接質量評定標準1

1.1.2焊接質量控制體系2

1.1.3焊接質量控制內容與實施5

1.2焊接缺陷分類及影響因素12

1.2.1常見焊接缺陷類型12

1.2.2焊接缺陷影響因素19

1.3焊接質量檢驗及方法23

1.3.1焊接質量檢驗內容23

1.3.2焊接檢驗方法與實施30

第2章焊縫外觀缺欠/ 52

2.1焊縫咬邊分析52

2.1.1焊縫咬邊類型及特點52

2.1.2焊縫咬邊對接頭質量的影響52

2.1.3咬邊原因及防止措施54

2.2未熔合及未焊透分析55

2.2.1未熔合及未焊透的危害55

2.2.2未熔合及未焊透產生的原因57

2.2.3未熔合及未焊透的防止措施58

2.3焊縫外觀缺欠檢驗方法59

2.4焊縫外觀缺欠分析實例61

2.4.1液壓支架結構件焊接未熔合缺陷的分析與防止61

2.4.2高速焊鋼管焊縫凹陷和咬邊分析63

2.4.3高爐立峰管極電渣焊接頭未熔合缺陷的防止65

2.4.4鈦合金導彈艙體未焊透缺陷的分析67

2.4.5安裝膜式壁打底焊道未焊透原因及防止70

第3章焊縫成分偏析和夾雜/ 72

3.1焊縫成分偏析分析72

3.1.1焊縫中成分偏析分類72

3.1.2偏析產生的原因及防止措施73

3.2焊縫非金屬夾雜物分析74

3.2.1焊縫中非金屬夾雜物分類與特征74

3.2.2焊縫中非金屬夾雜物防止措施75

3.3缺陷檢驗方法76

3.3.1夾雜物的顯微觀察76

3.3.2夾雜物及物相的測試法77

3.4焊縫偏析與夾雜物分析實例80

3.4.1高強鋼焊縫金屬中的非金屬夾雜物分析80

3.4.2微合金鋼焊縫金屬中夾雜物的分析85

3.4.3埋弧焊接鋼管焊縫邊緣夾雜物分析88

3.4.4螺旋管焊縫夾雜物分析及防止措施91

3.4.5船體結構焊縫非金屬夾雜物對斷裂韌度的影響93

第4章焊縫中的氣孔/ 96

4.1焊縫中的氣孔96

4.1.1氣孔類型及特征96

4.1.2氣孔的產生及危害98

4.2焊縫氣孔分析100

4.2.1焊縫氣孔的產生機理及影響因素100

4.2.2焊縫中氣孔的防止措施104

4.3焊縫氣孔分析實例108

4.3.1鋁合金分餾塔及管道焊接氣孔分析108

4.3.2鎂/鋁異種金屬激光焊氣孔形成與防止措施111

4.3.32A12鋁合金管件電子束焊氣孔缺陷分析114

4.3.4埋弧焊管焊縫夾珠型氣孔的形成與消除115

4.3.5ZQ6501轉軸焊修的氣孔及消除措施117

4.3.6埋弧焊焊接T形焊縫氣孔產生原因分析與對策118

4.3.7小口徑耐熱合金鋼管鎢極氬弧焊氣孔分析與防治121

第5章焊接應力與變形/ 123

5.1焊接應力分析123

5.1.1影響焊接應力集中的因素123

5.1.2焊接應力防止措施127

5.2焊接變形分析129

5.2.1焊接變形特點及分類129

5.2.2影響焊接變形的因素131

5.2.3防止焊接變形的措施138

5.3防止焊接應力與變形實例141

5.3.1核電站反應堆堆內構件儀表套管焊接變形控制141

5.3.2大型焊接H型鋼制造工藝與變形控制146

5.3.3大型油罐焊接變形控制150

5.3.4大中型儲罐焊接應力與變形的控制與消除154

5.3.5三峽電站700MW轉子圓盤支架焊接變形控制156

5.3.6大型復雜構件的焊接應力與變形控制159

5.3.7大型復雜結構鋁筒焊接變形控制162

第6章焊接裂紋/ 165

6.1焊接熱裂紋165

6.1.1焊接熱裂紋分類及特征165

6.1.2焊接熱裂紋分析方法167

6.2焊接冷裂紋174

6.2.1焊接冷裂紋分類及特征174

6.2.2焊接冷裂紋分析方法176

6.3焊接裂紋影響因素與防止措施186

6.3.1焊接熱裂紋影響因素186

6.3.2熱裂紋及再熱裂紋防止對策189

6.3.3焊接冷裂紋影響因素190

6.3.4焊接冷裂紋的防止措施191

6.4焊接裂紋分析實例194

6.4.1大慶30萬噸乙烯工程9Ni鋼球罐焊接液化裂紋分析194

6.4.2347奧氏體不銹鋼焊接熱裂紋與再熱裂紋分析198

6.4.3國產600MW機組高加管座焊接延遲裂紋分析203

6.4.4船舶高強鋼結構低溫環境下焊接冷裂紋的防止205

6.4.5西氣東輸X80管線鋼的焊接冷裂紋分析207

6.4.6核電站波動管對接焊縫裂紋分析210

6.4.7船體外板裝配焊接裂紋分析212

6.4.8龍灘電站蝸殼排水閥閥座焊接裂紋分析與對策215

6.4.9大厚度異種鋼焊接裂紋原因分析與對策218

6.4.10液壓支架用Q550 Q690高強鋼焊接裂紋分析224

6.4.11高水頭電站壓力鋼管環焊縫裂紋分析227

第7章焊接結構斷裂/ 231

7.1焊接結構疲勞斷裂分析231

7.1.1疲勞的基本概念231

7.1.2焊接接頭的疲勞性能234

7.1.3影響焊接結構疲勞強度的因素237

7.1.4改善焊接接頭疲勞強度的措施240

7.2焊接結構脆性斷裂分析243

7.2.1脆性斷裂機理243

7.2.2脆性斷裂特征及影響因素244

7.2.3脆性斷裂的防止措施246

7.3焊接結構斷裂分析實例249

7.3.120MnSi帶肋鋼筋焊接脆性斷裂原因及工藝優化249

7.3.2汽輪機17CrMo1V焊接低壓轉子脆性斷裂分析252

7.3.3汽車車架疲勞斷裂損壞分析與焊接修復254

7.3.45A06鋁合金及其焊接接頭的疲勞斷裂分析259

7.3.5換熱器管束焊縫發生疲勞斷裂分析262

7.3.6某型發動機導管焊縫疲勞裂紋失效分析265

7.3.7輸油管線螺旋焊管焊縫斷裂原因分析267

7.3.8工業蒸汽管道斷裂原因分析270

第8章焊接缺陷綜合分析實例/ 274

8.1綜合實例分析1274

8.2綜合實例分析2278

8.3綜合實例分析3281

8.4綜合實例分析4285

附錄焊縫缺陷檢驗及質量控制國家標準匯總/ 289 2100433B

本書突出先進性和實用性，以焊接成形質量檢驗及缺陷分析為基礎，闡述了各類焊縫中常見的焊接缺陷，例如焊縫外觀、氣孔、夾雜物、變形、結構疲勞和脆性斷裂等缺陷，幫助讀者了解產生焊接缺陷的原因、如何進行分析和提出防止對策等，并給出來源于生產實踐的各種焊接成形缺陷的分析與防止的實例及分析，以指導實際焊接生產。此外，本書正文中相關國家或行業標準均為最新標準或更新標準，且附加了目前我國現行各行業焊接缺陷檢驗及質量控制的相關國家標準。

本書主要供從事與焊接技術方面相關的工程技術人員、管理和質量檢驗人員使用，也可供高等院校、科研院所、企事業單位的有關教學、科研和監察人員參考。

《焊接質量控制與檢驗(第2版)》注重綜合性焊接技術管理的闡述，內容包括：焊接質量保證體系的建立和運行、焊接質量管理與工藝規程、焊接工藝評定、焊接質量檢驗、焊接培訓與資格認證等，《焊接質量控制與檢驗(第2版)》內容可以指導實際應用。

焊接質量控制在工程結構生產中是一個很重要的方面。近年來社會發展迫切需要焊接質量控制、管理與檢驗方面的綜合性技術書籍。本書主要供從事與焊接技術相關的工程技術人員、管理人員和質量檢驗人員使用廠也可供高等院校、科研院所、企事業單位的有關教學和技術人員參考。