焊接的品質

作為“焊接產品”應具備品質的一般條件，如下所示。

• 按設計尺寸正確完工。
• 具備要求的功能和強度（或安全性）。
• 焊接部的外觀符合要求的等級。

實現這樣的高品質產品所需的“焊接品質”基本條件如以下項目所示。

• 焊珠沒有龜裂或孔等。
• 焊珠的波形、寬度、高度等均勻。
• 表面基本無變形，符合設計尺寸。
• 焊接能達到規定的強度。
  

• 區分使用將兩個母材完全一體化的“全熔透焊接”或包括“部分熔透焊接”在內的“焊接焊縫”等，獲取所需的剛性。

• 焊接焊縫和品質

  除部分特殊的母材外，“焊接焊縫的強度視為與母材相同”。
  焊接焊縫因母材的接合方法不同，有很多種類，焊接強度因母材之間的焊接方式和焊接部位不同而異。因此，為了高效地進行高品質焊接，還需要注意焊接后向產品用力的方向。
  此外，焊接焊縫的熔深對于焊接強度、品質和作業效率而言非常重要，需要根據母材的形狀、所需的強度區分使用。根據焊接部的形狀不同，焊接焊縫的分類如圖所示。

  	坡口焊接	角焊焊接	塞焊	槽焊
  對頭焊縫
  十字焊縫 T字焊縫
  角焊縫
  搭板對接焊縫
  搭接焊縫
  端接焊縫

  上述分類僅供參考。分類的方式多種多樣，并不僅限于上表所示的方法。

  坡口（槽）焊接在部材上開設稱為坡口（槽：groove）的凹槽后進行焊接。分為將母材完全融入的“全熔透焊接”和部分熔化的“部分熔透焊接”。角焊焊接“T字焊縫”、“十字焊縫”、“角焊縫”等，將幾乎垂直的兩個母材的面連接起來的三角形焊接。塞（栓）焊將部材重疊后，在一側開孔后進行的焊縫焊接。槽焊與塞焊中的開孔不同，開設橢圓形細長的凹槽后進行的焊縫焊接。

  “坡口焊接”、“角焊焊接”稱為普通的焊接焊縫，“塞焊”、“槽焊”稱為特殊焊縫?！皩雍附印笔侵笇蓚€母材幾乎用位于同一面的焊縫進行焊接，但在不是同一面內的“T字焊縫”和“角焊縫”中，如果是全熔透焊接，也可稱為“對接焊接”。

  焊縫效率和強度品質

  焊接焊縫的強度品質除了與工藝有關之外，還與材料強度對應的“焊縫效率”有密切的關系。
  焊縫效率和焊接焊縫的強度、母材的強度關系如以下公式所示。

  “焊縫效率”=焊接焊縫的強度÷母材的強度

  例如，在結構鋼的“對接焊縫”中，焊接金屬和熱影響部的強度會高于母材。而如果以直角方向向焊縫施加負載，母材發生斷裂的可能性將增大。這是因為焊縫的延展性和強度與母材的強度相同或更高，因此可以認為焊縫效率為100%以上。

  此外，在高強度鋼或鋁合金的高熱輸入焊接、加工硬化后的奧氏體不銹鋼、熱處理鋁合金的焊接中，焊接時受熱的部分會軟化。當焊接金屬的強度比母材低時，焊縫會發生斷裂。這種情況下的焊縫效率為80至70%或更低。

  焊接缺陷和強度品質

  為減少焊接缺陷和提高焊接品質，在焊接設計階段選擇與用途匹配的素材和工藝非常重要。但是，即使設計合理，如果在焊接工序中發生缺陷，也會對品質產生很大的影響。例如，焊珠的缺陷不僅是對外觀，還會對強度產生很大的影響。也就是說，凹痕、咬邊、搭疊、余高不夠、開裂（表面）、焊道彎曲、坡口殘留、電弧擦傷等外觀缺陷就是焊接品質的缺陷。

  下面介紹與品質有密切關系的焊接缺陷的示例、維持品質所不可或缺的檢測方法以及利用科技實現合理化的最新檢測案例。