在世界范圍內，所有重工業(yè)部門都采用焊接技術制造各種重要的結構，現代的船體、壓力容器和各種鋼結構都廣泛采用焊接結構。

為了實現對重要鋼結構工程的質量控制，檢測焊縫內部是否存在危害性缺陷，我們引入了無損檢測技術。而超聲檢測是檢測焊接件并為焊縫內部質量評價提供重要依據的主要無損檢測手段之一。

恰好目前我接觸的產品門類主要是鋼結構焊接件的焊縫，因此我這類超聲檢測人員會非常關心焊縫的內部缺陷種類及其形成的特點，我的責任一方面是檢測出缺陷超標的產品，保障鋼結構工程的焊接質量;另一方面是和電焊工一同分析缺陷形成的原因及特點，改進焊接工藝，從根本上解決焊接質量問題。

焊接的原理：

在復雜的鋼結構工程中，由于生產自動化程度較低，許多重要的焊接結構還是采用手工電弧焊，利用氣體放電產生的電弧所產生的熱量熔化金屬，使分離的兩部分金屬，通過原子的擴散與結合而形成永久性連接。

目前我們所看見的輸變線路鐵塔的手工焊接件大部分都是采用氣體保護電弧焊技術焊接而成。

焊接件焊縫中常見的內部缺陷主要有不連續(xù)性、幾何偏析、冶金不均勻，超聲檢測一般只關心焊縫的宏觀缺陷，即各種不連續(xù)性的缺陷：氣孔、夾渣、未焊透、未熔合和裂紋等。

焊接缺陷的危害：

1、由于不連續(xù)性缺陷，減少了焊縫的承載面積，降低了拉伸強度。

2、由于缺陷形成不規(guī)則的缺口，缺口尖端會發(fā)生應力集中和脆化現象，導致鋼結構在使用過程中容易產生裂紋并擴展。

本應不希望焊縫存在任何缺陷，今天我們來一個逆向思維：如何讓電焊工焊出有缺陷的焊縫。

a)氣孔缺陷：

氣孔是焊接過程中溶入焊縫金屬的氣體，在冷卻凝固之前來不及溢出而在焊縫金屬內形成的空洞。生成氣孔的氣體主要來源于空氣、水分的分解。

如果電焊工要焊出帶有氣孔缺陷的焊縫，可以選擇空氣濕度大的環(huán)境，母材和焊材表面沾有油污、銹、水分的條件下進行焊接作業(yè)。

b)夾渣缺陷：

夾渣是焊縫金屬中殘留有外來固體物質所形成的缺陷。

如果電焊工要焊出帶有夾渣缺陷的焊縫，可以按以下幾種情況焊接：

1、焊接電流調得過低，焊接速度太快;

2、層間清渣不徹底，直接焊接第二層焊縫;

3、環(huán)境溫度過低，熔池金屬凝固過快;

4、故意混入其它外來金屬顆粒。

c)未焊透缺陷：

未焊透是指母材金屬之間沒有熔化，焊縫金屬沒有進入接頭的根部所造成的。

如果電焊工要焊出帶有未焊透缺陷的焊縫，可以按以下幾種情況焊接：

1、焊接電流調得過低，焊接速度過快;

2、焊接厚板時不打坡口或者坡口角度太小;

3、焊縫組裝間隙過小;

4、焊條角度不當，電弧太長。

d)未熔合缺陷：

未熔合是焊縫金屬與母材之間，或焊縫金屬之間未完全熔化結合在一起的缺陷。

如果電焊工要焊出帶有未熔合缺陷的焊縫，可以按以下幾種情況焊接：

1、焊接電流調得過低，焊接速度過快;

2、母材表面有嚴重的銹跡 ，影響焊接金屬與母材間的熔化;

3、拿電風扇吹電弧，產生電弧偏移，影響焊縫金屬間熔合。

e)裂紋缺陷：

裂紋是焊縫中危險性最大的缺陷，根據其形成機理的不同可以分為熱裂紋(700~1000℃凝固，相變過程中產生)和冷裂紋(300℃以下產生)。熱裂紋主要是由于焊接工藝不當和熱脹冷縮引起的，冷裂紋主要是有組織應力、殘余應力和焊接殘留的氫的作用等原因單獨或共同誘發(fā)。

如果電焊工要焊出帶有裂紋缺陷的焊縫，可以在焊接完成后立刻給熾熱的焊縫極速冷卻，例如澆水。