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焊接符號怎麼讀,以及焊道漂亮不代表它是好的
焊接品質最麻煩的地方在於,最關鍵的部分在裡面,而你看到的是外面。
Wikimedia Commons・Gas Metal Arc Welding (Mig).jpg・CC BY-SA 4.001焊接符號的結構
ISO 2553 的焊接符號由三個部分組成:指引線(箭頭指向接頭)、基準線(一實線一虛線)與符號本體。位置本身就帶有意義。
- 符號畫在實線側:箭頭所指的那一側施焊。
- 符號畫在虛線側:箭頭的另一側施焊。
- 兩側都有符號:雙面焊。
- 尾部(fork):放製程代號(如 135=MAG)、規範編號、填料與品質等級。
| 符號 | 焊道型式 | 常見用途 |
|---|---|---|
| 三角形 | 填角焊 fillet | T 型接頭、搭接、角接 |
| V 形 | V 型開槽對接 | 中厚板全滲透對接 |
| Y 形 | 帶根面的 V 型 | 需控制根部熔深 |
| U 形 | U 型開槽 | 厚板,減少填料量 |
| 半圓(塞焊) | 塞焊/槽焊 | 板件疊合固定 |
| 圓圈(在轉折處) | 全周焊 | 整圈封閉 |
| 旗標 | 現場施焊 | 工地組立 |
尺寸怎麼讀
填角焊寫成「a5」或「z7」:a 是喉深(有效厚度),z 是腳長(沿母材的邊長)。兩者的關係約為 a ≈ 0.7 z。符號右側寫「5×100 (50)」代表:五段、每段 100 mm、間距 50 mm 的斷續焊。
02常見缺陷,多數看不見
| 缺陷 | 位置 | 主要成因 | 危害 |
|---|---|---|---|
| 氣孔 porosity | 內部/表面 | 保護不足、母材含水或油污 | 削減有效截面 |
| 夾渣 slag inclusion | 內部 | 層間清渣不確實 | 應力集中 |
| 未熔合 lack of fusion | 內部 | 電流不足、角度不對 | 極危險,等同裂縫 |
| 未焊透 incomplete penetration | 根部 | 開槽不足、根隙太小 | 有效厚度不足 |
| 咬邊 undercut | 表面 | 電流過大、運條速度快 | 疲勞起裂點 |
| 裂縫 crack | 內外皆可能 | 拘束應力、氫脆、母材淬硬 | 最嚴重 |
其中未熔合與未焊透最危險,因為它們直接削減有效截面積,而承載時應力會集中在缺陷的尖端,行為上接近一道預製的裂縫。這也是為什麼重要的焊道要做 UT(超音波)或 RT(射線)檢測,而不是只看外觀與 PT(滲透)。
品質等級
ISO 5817 把鋼、鎳、鈦的熔接接頭分成 B、C、D 三個品質等級(B 最嚴),對每一種缺陷給出容許的尺寸上限。圖上若寫「ISO 5817-B」,代表所有缺陷都要達到最嚴的那一欄,這會直接改變檢測方式與成本。
03變形:焊完才發現就來不及了
焊接是局部加熱再冷卻,收縮不均勻就會產生變形。薄板尤其明顯。
- 角變形:對接焊縫兩側往上翹,因為上方熔池較寬、收縮較多。
- 縱向彎曲:長焊道沿長度方向收縮,整根件彎成弓形。
- 收縮:整體尺寸縮小,長焊道每公尺可能收縮 1 mm 以上。
對策包括對稱施焊、分段退焊(backstep)、適當的夾治具拘束,以及事先在設計上留出反變形量。這些都必須在圖面審查與工序規劃階段就決定,焊完再校正的成本高得多,而且會引入殘留應力。
04自動化通常從檢查開始
自動焊接設備的價值不只在焊得快,而在於參數穩定、可紀錄。但要讓參數收斂,得先有量化的品質資料:焊道尺寸、餘高、咬邊深度、熔深。所以多數工廠的焊接自動化其實是先把檢查數位化,再回頭用資料調整焊接條件,順序反過來做,通常會失敗。