Q420焊接工艺

Q420焊接工艺
Q420焊接工艺

Q420高强钢焊接作业指导书

编制:乔亚霞

审核:徐德录

批准:杨建平

国电电力建设研究所

二零零六年七月

目录1.目的

2.使用范围

3.焊前准备

4.焊接工艺要点

5.质量检验

附表焊接作业指导书

1.目的

根据国家电网公司在输电线路铁塔制造中推广使用Q420高强钢的工作安排,依据JGJ 81-2002《建筑钢结构焊接技术规程》的规定,在进行Q420钢焊接工艺评定工作的基础上,形成了本焊接作业指导书,各铁塔制造企业可按照此工艺文件结合具体产品和本企业的生产条件形成具体的作业文件并认真贯彻执行,保证铁塔的制造质量。

2.适用范围

2.1 本指导书适用于在厂房内的Q420高强钢焊接。

2.2 本指导书适用于焊条电弧焊方法(SMAW)、CO2气体保护焊方法(GMAW)和埋弧焊方法(SAW)。

2.3 本指导书适用于环境温度为0℃以上的工作环境。

2.4 各作业指导书的具体适用范围如表1所示。

表1 作业指导书的适用范围

气体保护焊;SAW—埋弧焊。

备注:1焊接方法:SMAW—焊条电弧焊;GMAW—CO

2

2接头和焊缝形式:B—对接接头(坡口焊缝);T—T形接头(对接+角接组合焊缝或角焊缝);C—角接头(角焊缝)。

3.焊前准备

3.1焊接人员

焊接Q420高强钢的焊工应经过Q420高强钢焊工培训并取得相应的资格证书。焊工进行实际焊接操作时,其焊接方法和焊接位置等均应与焊工本人考试合格的项目相符。

3.2 坡口加工

坡口形式按设计图纸的要求,采用用机械方法、气或等离子弧切割等方法加工坡口;应打磨坡口及两侧,彻底清除坡口内及其两侧10-15mm范围内氧化皮、油污、铁锈等。

3.3 焊接材料选用

选用的焊接材料(焊条、焊丝、焊剂、CO2气体等)应符合相应标准要求,没有列入国标、行标的焊接材料类别参考AWS标准类别,详见表2。

表2 焊接材料的选用标准

3.4定位焊

SMAW和GMAW定位焊用的焊接材料、焊接工艺应与正式焊接的材料、

工艺相同。推荐的定位焊长度为3~50m,间隔100~150mm。定位焊接时,严禁在焊缝以外的母材上引弧,熄弧时应将弧坑填满。

4.焊接工艺要点

按照焊接作业指导书来布置焊层、焊道的顺序,每层每道焊缝焊接完毕后,应用砂轮机或钢丝刷等将焊渣、飞溅等杂物清理干净后(尤其注意中间接头和坡口边缘),方可焊接下一层。

双面焊接时,单侧焊接后应用碳弧气刨或砂轮进行背面清根,将焊在清根侧的定位焊缝金属清除。如用碳弧气刨清根,清根后应用砂轮修整刨槽。

4.1 SMAW焊接工艺

SMAW坡口形状、尺寸允许偏差和焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊接层次、焊接顺序等相关工艺参数详见附表1~表7。

4.2GMAW焊接工艺

引弧时,先将焊枪喷嘴与工件保持正常的距离,且使焊丝端头距工件表面2~4mm,随后按动开关,完成送气,供电和送丝。

焊接结束收弧时,释放开关,同时保持焊枪到工件距离不变,待停气后,再移开焊枪。

GMAW坡口形状、尺寸允许偏差和焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊接层次、焊接顺序等相关工艺参数详见附表8~表13。

4.3 SAW焊接工艺

对于板厚小于14mm的钢板可不开坡口,焊前装配时必须间隙均匀,高低平整,不错边。直缝焊接时,在对口的两个端头加引弧板和熄弧板。

平板采用不留间隙的双面对接焊时,先焊接第一面,然后再进行反面焊接。

为保证焊透,反面焊缝的熔深应达到焊缝厚度的60%~70%。

SAW坡口形状、尺寸允许偏差和焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊接层次、焊接顺序等相关工艺参数详见附表14。

5.质量检验

焊缝外观检查依据JGJ 81-2002《建筑钢结构焊接技术规程》;

焊接接头无损检验按照产品设计图纸的要求进行。

焊接作业指导书-S1

母材钢号Q420 规格6mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号类型烘干温度(℃×h)备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 焊接方法SMAW焊接位置平焊

焊接设备型号ZX7-400STG 电源及极性直流反接(DC-)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊条焊接

电流

A

电弧

电压

V

焊接速度

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 SMAW CHE557 φ3.

2 80~110 22~26 100~150 8~17

2 SMAW CHE557 φ3.2 100~130 22~26 100~150 9~20

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根

其它:/

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焊接作业指导书-S2

母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号类型烘干温度(℃×h)备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 保护气体/ / / / / 焊接方法SMAW 焊接位置平焊

焊接设备型号ZX7-400STG 电源及极性直流反接(DC-)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊丝电流

A

电压

V

焊接速度

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 SMAW CHE557 φ3.

2 90~110 22~26 100~150 8~17

2 SMAW CHE557 φ3.2 110~140 22~26 100~150 9~21

3 SMAW CHE557φ3.2110~140 22~26 100~150 9~21

4 SMAW CHE557φ3.2110~140 22~26 100~150 9~21

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根

其它:/

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焊接作业指导书-S3

母材钢号Q420 规格6mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号类型烘干温度(℃×h)备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 保护气体/ / / / / 焊接方法SMAW 焊接位置横焊

焊接设备型号ZX7-400STG 电源及极性直流反接(DC-)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊丝电流

A

电压

V

焊接速度

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 SMAW CHE557 φ3.

2 80~110 22~26 100~150 7~17

2 SMAW CHE557 φ3.2 90~130 22~26 120~170 7~17

3 SMAW CHE557φ3.290~130 22~26 150~190 6~14

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根

其它:/

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焊接作业指导书-S4

母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号类型烘干温度(℃×h)备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 焊接方法SMAW 焊接位置横焊

焊接设备型号ZX7-400STG 电源及极性直流反接(DC-)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊丝电流

A

电压

V

焊接速度

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 SMAW CHE557 φ3.

2 90~110 22~26 90~130 9~19 2-

3 SMAW CHE557 φ3.2 110~140 22~26 120~170 9~17 4-5 SMAW CHE557φ3.2110~140 22~26 150~200 7~1

4 6 SMAW CHE557φ3.2100~130 22~26 130~180 7~1

5 7-9 SMAW CHE557φ3.2100~130 22~2

6 130~180 7~15

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根

其它:/

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焊接作业指导书-S5

母材钢号Q420 规格6mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号类型烘干温度(℃×h)备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 焊接方法SMAW 焊接位置平焊

焊接设备型号ZX7-400STG 电源及极性直流反接(DC-)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊丝电流

A

电压

V

焊接速度

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 SMAW CHE557 φ3.

2 90~110 22~26 100~150 8~17

2 SMAW CHE557 φ3.2 100~130 22~26 100~150 9~20

3 SMAW CHE557φ3.2100~140 22~26 100~150 9~21

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根碳弧气刨

其它:焊趾圆滑过渡

编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6月20 日

焊接作业指导书-S6

母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号类型烘干温度(℃×h)备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 焊接方法SMAW 焊接位置平焊

焊接设备型号ZX7-400STG 电源及极性直流反接(DC-)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊丝电流

A

电压

V

焊接速度

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 SMAW CHE557 φ3.

2 90~120 22~26 100~150 8~17

2 SMAW CHE557φ3.2120~140 22~26 100~150 10~22

3 SMAW CHE557 φ3.2 120~140 22~26 100~150 10~22

4 SMAW CHE557φ3.2120~140 22~26 100~150 10~22

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根碳弧气刨

其它:焊趾处圆滑过渡

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焊接作业指导书-S7

母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号类型烘干温度(℃×h)备注焊条大西洋公司CHE557 E5515-G 350℃×2 h / 焊接方法SMAW 焊接位置平焊

焊接设备型号ZX7-400STG 电源及极性直流反接(DC-)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊丝电流

A

电压

V

焊接速度

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 SMAW CHE557 φ3.

2 110~130 22~26 90~140 11~21

2 SMAW CHE557 φ3.2 110~130 22~26 100~150 10~20

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根/

其它:/

编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6 月20 日

焊接作业指导书-G1

母材钢号Q420 规格6mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号类型烘干温度(℃×h)备注焊丝天泰公司TM-60 ER55-G / / 保护气体99.99%CO2/ / / / 焊接方法GMAW焊接位置平焊

焊接设备型号NBC-350 电源及极性直流正接(DC+)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊丝保护

气体

保护气流

量L/min

电流

A

电压

V

焊接速

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 GMAW TM-60 φ1.

2 CO215~20 90-120 18~20 150~180 6~10

2 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 150-180 21~2

3 200~230 9~12

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根

其它:/

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焊接作业指导书-G2

母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号类型烘干温度(℃×h)备注焊丝天泰公司TM-60 ER55-G / / 保护气体99.99%CO2/ / / / 焊接方法GMAW 焊接位置平焊

焊接设备型号NBC-350 电源及极性直流正接(DC+)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊丝保护

气体

保护气流

量L/min

电流

A

电压

V

焊接速

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 GMAW TM-60 φ1.

2 CO215~20 90~130 18~20 140~170 7~9

2 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 160~210 21~2

3 170~200 12~15

3 GMAW TM-60 φ1.2CO215~20 160~210 22~2

4 130~160 16~19

4 GMAW TM-60φ1.2CO215~20 190~240 22~24 130~160 19~22

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根

其它:/

编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6 月20 日

焊接作业指导书-G3

母材钢号Q420 规格6mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号类型烘干温度(℃×h)备注焊丝天泰公司TM-60 ER55-G / / 保护气体99.99%CO2/ / / / 焊接方法GMAW焊接位置横焊

焊接设备型号NBC-350 电源及极性直流正接(DC+)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊丝保护

气体

保护气流

量L/min

电流

A

电压

V

焊接速

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 GMAW TM-60 φ1.

2 CO215~20 90-130 18~20 130-180 7~12

2 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 130-170 19-21 250-330 6~9

3 GMAW TM-60φ1.2 CO215~20 130-170 19-21 270-330 5~8

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根

其它:/

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焊接作业指导书-G4

母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号类型烘干温度(℃×h)备注焊丝天泰公司TM-60 ER55-G / / 保护气体99.99%CO2/ / / / 焊接方法GMAW焊接位置横焊

焊接设备型号NBC-350 电源及极性直流正接(DC+)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊丝保护

气体

保护气流

量L/min

电流

A

电压

V

焊接速

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 GMAW TM-60 φ1.

2 CO215~20 120~150 19~22 170~190 7~12

2 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 150~200 21~2

3 270~290 7~10

3 GMAW TM-60φ1.2CO215~20 180~220 21~23 200~230 10~15 4~6 GMAW TM-60φ1.2 CO215~20 160~210 21~23 230~270 7~13 7~1

GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 150~190 21~23 320~360 6~8

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根

其它:

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焊接作业指导书-G5

母材钢号Q420 规格6mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号类型烘干温度(℃×h)备注焊丝天泰公司TM-60 ER55-G / / 保护气体99.99%CO2/ / / / 焊接方法GMAW焊接位置平焊

焊接设备型号NBC-350 电源及极性直流正接(DC+)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊丝保护

气体

保护气流

量L/min

电流

A

电压

V

焊接速

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 GMAW TM-60 φ1.

2 CO215~20 90-140 18~20 150~200 6~10

2 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 150-180 21~2

3 150~200 9~16

3 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 150-180 21~23 150~200 9~16

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根碳弧气刨

其它:焊趾圆滑过渡

编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6月20 日

焊接作业指导书-G6

母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号类型烘干温度(℃×h)备注焊丝天泰公司TM-60 ER55-G / / 保护气体99.99%CO2/ / / / 焊接方法GMAW焊接位置平焊

焊接设备型号NBC-350 电源及极性直流正接(DC+)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊丝保护

气体

保护气流

量L/min

电流

A

电压

V

焊接速

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 GMAW TM-60 φ1.

2 CO215~20 90-140 18~20 130~180 7~10

2 GMAW TM-60 φ1.2 CO215~20 150-200 21~2

3 150~200 9~16

3 GMAW TM-60φ1.2CO215~20 150~200 21~23 100~150 13~27

4 GMAW TM-60φ1.2CO215~20 190~230 23~2

5 100~150 17~34

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根碳弧气刨

其它:焊趾处圆滑过渡

编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6 月20 日

焊接作业指导书-M1

母材钢号Q420 规格14mm 供货状态热轧

焊接材料生产厂牌号型号烘干温度(℃×h)备注焊丝锦泰公司JW-3 H08MnA / / 焊剂锦泰公司JF-N F7A2-EM12K 350℃×2h / 焊接方法SAW焊接位置平焊

焊接设备型号Z1000 电源及极性直流反接(DC-)

预热温度(℃)/ 层间温度(℃) Max 300℃后热温度(℃)

及时间(min)

/

焊后热处理/ 接

头及坡口尺寸图焊接顺序图

焊接工艺参数道

焊接

方法

焊丝保护

气体

电流

A

电压

V

焊接速度

mm/min

热输入

kJ/cm 牌号φ(mm)

1 SAW JW-3 φ3.

2 / 500-600 32-40 500-550 17-27

2 SAW JW-

3 φ3.2 / 480-580 32-40 450-550 18-29

3 SAW JW-3φ3.2/500-600 32-40 450-550 18-30

技术措施

焊前清理除锈、油污层间清理用砂轮机清理背面清根不清根

其它:/

编制乔亚霞日期2006年6月20日审核徐德录日期2006年6月20 日

焊接工艺

3.2 手工焊接设备的选用与维护 3.2.1 常用手工焊接工具及正确使用 1.电烙铁 (1)电烙铁外形: 外热式电烙铁 内热式电烙铁 (2)烙铁头根据使用需要可以加工成如下形状: (3)使用: 1)焊接印制电路板元件时般选用25W的外热式或2OW的内热式电烙铁 2)装配时必须用有三线的电源插头 3)烙铁头一般用紫铜制作 4)电烙铁在使用一段时间后,应及时将烙铁头取出,去掉氧化物再重新配使用 3.2..2常用焊接设备 1.普通浸锡炉 普通浸锡炉是在一般锡锅的基础上加焊锡滚动装置和温度调节装置构成的,如图左所示。它既可用于对元器件引 线、导线端头、焊片等进行浸锡,也适用于小批量印制焊接,为了保证浸锡质量,应根据锅内焊料消耗情况,及时增添焊料,并及时清理锡渣和适当补充焊剂。 2. 波峰焊接机

(a) 圆周式(b) 直线式 印制电路板波峰焊接机 (1)波峰焊是印制电路板的主要焊接方法。 (2)波峰焊接机通常由涂助焊剂装置、预热装置、焊料槽、冷却风扇和传送装置等部分组成,其结构形式有圆周式和直线式两种,如上图(a)所示为圆周式,焊接机的有关装置沿圆周排列,台车运行一周完成一块印制板的焊接任务。图上(b)所示为直线式,通常传送带安装在焊接机的两侧,印制板可用台车传送。 3.表面安装使用的波峰焊接机 (1)表面安装使用的波峰焊是在传统波峰焊的基础上进行重大革新,以适应高密度组装的需要。主要改进在波峰上,有双峰、峰、喷身式峰和气泡峰等新型波峰,形成湍流波, 以提高渗透性,焊接时间3s~4s。 (2 表面安装使用的波峰焊接机工作原理和性能表如下图:

4.再流焊接机 (1)再流焊接是精密焊接,热应力小,适用于全表面贴装元件的焊接。 (2)常用的再流焊接技术有:用于整件再流焊的红外线再流焊、气相再流焊、热板再流焊;用于局部再流焊的专用加热工具、激光束、红外光束和热气流等。(3)应用最多的是红外再流焊、热风再流焊和气相再流焊。 (4)各种再流焊的原理和性能见下表所示: 再流焊的原理和性能表 3.3 导线与元器件加工工艺 装配准备工艺:在电子整机装配之前,要对整机所需的各种导线、元器件、零部件等

超声波焊接技术

哈尔滨工业大学 金属工艺学课程论文 题目:超声波金属焊接技术的综合介绍 院系:能源科学与工程学院 专业:能源与动力工程

班级: 1502403 学号: 1150240325 姓名:石嘉成 超声波金属焊接技术的综合介绍 石嘉成1 (1.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院) 摘要:本文主要介绍特种焊接中的超声波金属焊接技术,将从超声波焊金属接技术的应用背景、工艺过程、特点及实际应用情况及最新发展等发面展开介绍。通过文献的查阅得到了以下的结论:超声波焊接的应用越来越广泛,它具有能耗低、压力小、速度快、稳定性高、程序简便、精度高等优点,虽然对仪器的要求较高导致成本较高,但是仍不失为一种很有前景的焊接技术。 关键词:超声波焊接;金属;工艺过程;文献查阅

1.超声波金属焊接技术应用背景 超声波金属焊接起源于1950年的美国1。超声波金属焊接在电子工业、电器制造、新材料的制备、航空航天及核能工业、食品包装盒、高级零件的密封技术方面都有很广泛的应用,加上其节能、环保、操作方便等突出优点,对于我国建设资源节约型、环境友好型的现代化社会,超声波金属焊接将发挥很大的促进作用2。 2.超声波焊接技术的原理及工艺过程 2.1超声波金属焊接技术的原理 超声波金属焊接主要过程是被夹持在一起的两块工件受到硬砧和焊接端头之间的静压力,将超声波能量传输给工件顶部,维持短暂的时间,待结合表面之间的摩擦破碎氧化膜和其它沾污,每个表面上暴露出清洁新生的金属,从而使两个表面相互结合。一旦两表面处于一个原于间距内,就会产生金属型结合,由于超声波清理作用是连续的,就没有时间来形成阻碍原于接近的新氧化膜。完成最终的冶金结合时,无电弧和飞溅,无焊缝金属的熔化,铸造组织无熔化,厚度变形也很小3。 2.2超声波金属焊接技术的工艺过程 如图1所示,超声波焊接过程分为4个阶段: 第1阶段:焊头与零件接触,施压并开始振动。摩擦发热量熔化导能筋,熔液流入结合面。随着两零件之间距离的减少,焊接位移量(两零件之间由于熔体流动产生的距离减小值)开始增加。起初焊接位移量快速增加,然后在熔化的导能筋铺展并接触下零件表面时放慢增速。在固态摩擦阶段,发热是由于两表面之间的摩擦能和零件中的内摩擦产生的。摩擦发热使聚合物材料升温至其熔点。发热量取决于作用频率、振幅和压力4。

焊接工艺作业指导书终版

2015-12发布2015-12实施 秦皇岛环亚设备发展有限公司技术工艺部门发布页码版本更改人日期更改单号49 A版

前言 本作业指导书针对东方电气集团东方锅炉股份有限公司锅炉栓焊钢结构产品而编制,所引用的相关标准以东方电气集团东方锅炉股份有限公司所编制和要求的标准为基础,并结合本公司生产特点而编制。

1范围 本标准规范了东方电气集团东方锅炉股份有限公司锅炉栓焊钢结构产品焊接工序的工艺要求。 本标准适用于东方电气集团东方锅炉股份有限公司锅炉栓焊钢结构产品的焊前预热、焊接、焊后热处理。 2 规范性引用文件 下列文件对本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 当本文的引用文件被新文件代替时,应按最新版本的文件执行。 DG1109-2013 锅炉栓焊钢结构制造 JB/T6963-1993 钢制件熔化焊工艺评定 DG1411-2006 钢板超声波检测方法 DG1411.5-2006 对接焊缝超声波检测方法 DG1411.11-2006 T型焊缝超声波检测 DG1416-2006 磁粉检测 NC334(SG)-2007 钢结构焊工考试与管理明细

3 焊接要求 本作业指导书的内容全部依据焊接工艺而编制,如果有与焊接工艺相 冲突的地方,按焊接工艺执行。 3.1焊接人员要求: 3.1.1参与锅炉钢架焊接的焊工必须取得相应项目的合格证方可上岗,且必 须有自己的钢印,施焊完后按要求打上焊工钢印号。 焊接施焊完毕后,应打上焊 工钢印号。 3.1.2 焊工在作业时,遇有不符合要求的质量问题时,应及时报告项目负 责工程师,处理合格后方可施焊。 3.1.3 焊工应遵守工艺规范要求和安全操作规程进行作业。 3.1.4按照规定穿着工作服,焊工手套,劳保鞋,面罩,防护眼镜等。 3.1.5焊工应能根据焊接任务不同,自行选择调节参数,自己识别缺陷。并

低合金钢(16Mn)焊接工艺特点

低合金钢(16Mn)在钢结构中的焊接工艺特点 摘要:低合金钢(16Mn)中,16Mnq与Q345是最典型的两种钢材,分别运用于桥梁与建筑钢结构。如何采用正确的焊接工艺来保证该类钢材的焊接质量,是本文讨论的重点。 关键词:钢结构低合金钢单面焊双面成形焊接工艺层状撕裂 在承重钢结构中,经常采用掺加合金元素的低合金钢,其强度高于碳素结构钢,它的强度增加不是靠增加含碳量,而是靠加入合金元素的程度。所以,其韧性并不降低。低合金钢(16Mn)的综合性能较好,在钢结构领域已广泛使用。 1:16Mnq钢焊接工艺 16Mnq钢是广泛运用于钢桥梁的低合金钢, 该钢材以热轧状态交货化学成分与力学性能见表1,2: 表1 表2 由碳当量公式:Ceq(%)=C+1/6Mn+1/24Si可知该钢焊接性接近中碳钢,因而在施焊过程中要防止因淬硬带来的微裂纹等缺陷。 1.1 单面焊双面成形 图1 单面焊双面成形示意图 (1:二氧化碳气体保护打底焊 2:二氧化碳气体保护中间层焊 3;埋弧直动焊盖面)

1.1.1 板缝间隙 通过焊接工艺试验发现: 当板缝间隙过窄,小于6毫米时,则二氧化碳气体保护打底焊焊丝无法摆动,焊缝反面成型不规则,反面余高过高。 当板缝间隙大于8毫米时,则显过宽,容易产生夹渣与边缘未融合以及焊缝收缩量大现象。同时,板缝间隙过宽,二氧化碳气体保护焊丝摆动大,焊缝融敷金属受二氧化碳气体保护效果差,焊工也难于控制其面焊接质量。板缝间隙过宽,还会造成埋弧直动焊一次盖面不能彻底盖住,造成偏焊,达不到焊接质量要求。 当板缝间隙处于6~8毫米时,再配合适当的运条方法,则能避免上述问题出现,达到焊接质量要求。 1.1.2 打底层数和运条方法 对于8~14毫米间板厚,如果只进行一层二氧化碳气体保护打底焊,则易造成埋弧直动焊盖面时烧穿。所以,需采取两层二氧化碳气体保护打底。 但当板薄且运条方式不正确,又易造成打底焊焊缝高于母材,对埋弧直动焊盖面带来困难。 在实际施焊过程中,第一道二氧化碳气体保护打底焊需采用前月牙形右焊法,见图2。 图2 前月牙形右焊法 此种运条方法易保证焊接时不断弧,焊丝突然送进时,不对陶瓷衬垫造成破坏。 第二道二氧化碳气体保护打底焊需采用后月牙左焊法,见图3。 图3 后月牙左焊法 此种运条方法易保证埋弧直动焊盖面所需深度,也易避免坡口边缘产生夹渣和未融合。 1.1.3 接头处理方法 由于16Mnq钢淬硬带来的微裂纹趋向大,易出现弧坑裂纹与缩孔。 在收弧时,要采用慢收弧方法,并对这种冷接头采取打磨处理,将弧坑微裂纹与缩孔磨出,并将端部打磨成1:5的斜坡。 当要进行下次施焊时,要对其预热处理。 对于端部和收尾,要求每条焊缝必须安置与正式焊缝同材质同坡口的引熄弧板。同时,焊接

超声波焊接件的工艺设计

超声波焊接件的工艺设计 作者:欣宇机械来源:本站原创日期:2014-5-5 17:32:38 点击:6943 属于:行业新闻超声波焊接件的工艺设计-东莞市欣宇超声波机械有限公司 在超声波焊接行业中,很多客户都不知道塑料件焊接,焊接产品优良不只是跟材质,超声波选择机型功率有关系,最容易被忽略的一点是:超声波焊接件的工艺设计,塑料焊接件需要设计有超声线,焊接出来的产品才是比较完美的。那么,超声波焊接件的工艺设计是怎么样的呢?要怎么设计呢?很多客户初步使用超声波焊接,都会对个问题不了解,今天,欣宇小陈为大家讲解:超声波焊接件的工艺设计,希望对朋友有所帮助! 超声波塑料件的结构设计必须首先考虑如下几点: 1.是否需要水密、气密。 2.是否需要完美的外观。 3.是否适合焊头加工要求。 4.焊缝的大小(即要考虑所需强度)。 5.避免塑料熔化或合成物的溢出。 超声波焊接质量获得原因: 1.材质 2.上下表面的位置和松紧度 3.焊头与塑料件的妆触面 4.顺畅的焊接路径 5.塑料件的结构 6.焊接线的位置和设计 7.焊接面的大小 8.底模的支持 为了获得完美的、可重复的超声波熔焊方式,必须遵循三个主要设计方向: 1.围绕着连接界面的焊接面必须是统一而且相联系互紧密接触的。如果可能的话,接触面尽量在同一个平面上,这样可使能量转换时保持一致。 2.最初接触的两个表面必须小,以便将所需能量集中,并尽量减少所需要的总能量(即焊接时间)来完成熔接。 3.找到适合的固定和对齐的方法,如塑料件的接插孔、台阶或齿口之类。 下面就对超声波塑料件设计中的要点进行分类举例说明: 超声波整体塑料件的结构 1.1塑料件的结构 塑料件必须有一定的刚性及足够的壁厚,太薄的壁厚有一定的危险性,超声波焊接时是需要加压的,一般气压为 2-6kgf/cm2 。所以塑料件必须保证在加压情况下基本不变形。 1.2罐状或箱形塑料等,在其接触焊头的表面会引起共振而形成一些集中的能量聚集点,从而产生烧伤、穿孔的情况(如图1所示),在设计时可以罐状顶部做如下考虑

钢结构焊接作业指导书

钢结构焊接作业指导书 编制部门:生产部 编制: 审核: 批准: XXXXX钢结构公司 2013年2月

钢结构焊接工艺指导书 根据我公司现有的技术和装备能力,钢结构工厂制作焊接方法有:手工电弧焊;埋弧自动焊;二氧化碳气体保护焊。该焊接工艺指 导书配合《钢结构工厂制作工艺指导书》使用。 本标准所引用的技术规范与标准分为“执行技术规范与标准”和 “参考技术规范与标准”两部分。 2.1执行技术规范与标准 2.1.1 GB50205-2002 《钢结构工程施工及验收规范》 2.1.2 GB986-88 《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺 寸》 2.1.3 JGJ81-2002 《建筑钢结构焊接技术规程》 2.1.4 GB50205-2001 《钢结构工程施工质量验收规范》 2.1.5 GB5293 《碳素钢埋弧焊用焊剂》 2.2参考技术规范与标准 2.2.1 《钢结构制作安装手册》 2.2.2 《建筑钢结构施工手册》 2.2.3 《焊接手册》 2.2.4 《钢结构工程施工工艺标准》 一、焊接材料 1、焊接材料 1.1电焊条、埋弧焊丝、二氧化碳气体保护焊丝、埋弧焊剂都应有出 厂质量证明书。钢结构常用钢材所对应的焊材见附表(一)。 一般焊接材料选用附表(一) 钢材强CO 2气体保护焊

度等级 σ (MPa ) 钢 号 手弧焊 焊 条 埋 弧 焊 焊 丝 焊 剂 焊 丝 235 Q235 (A) Q235F (A\F) E4303 E4301 E4316 E4315 E4310 H08A H08MnA HJ431 H10MnSi H08MnA 345 16Mn 16Mnq E5016 E5015 不开坡口对接 H08A 中板开坡口对接 H08MnA H10Mn2 H10MnSi 厚板深坡口 H10Mn2 HJ431 HJ350 H08Mn2Si 390 15MnV 15MnVq E5016 E5015 E5516 E5515 不开坡口对接 H08A 中板开坡口对接 H10Mn2 H08Mn2Si HJ431 H08Mn2Si

焊接的工艺特点及流程介绍

可通过与波峰焊的比较来了解选择性焊接的工艺特点。两者间最明显的差异在于波峰焊中PCB的下部完全浸入液态焊料中,而在选择性焊接中,仅有部分特定区域与焊锡波接触。由于PCB本身就是一种不良的热传导介质,因此焊接时它不会加热熔化邻近元器件和PCB 区域的焊点。在焊接前也必须预先涂敷助焊剂。与波峰焊相比,助焊剂仅涂覆在PCB下部的待焊接部位,而不是整个PCB。另外选择性焊接仅适用于插装元件的焊接。选择性焊接是一种全新的方法,彻底了解选择性焊接工艺和设备是成功焊接所必需的。选择性焊接的流程典型的选择性焊接的工艺流程包括:助焊剂喷涂,PCB预热、浸焊和拖焊。助焊剂涂布工艺在选择性焊接中,助焊剂涂布工序起着重要的作用。焊接加热与焊接结束时,助焊剂应有足够的活性防止桥接的产生并防止PCB产生氧化。助焊剂喷涂由X/Y机械手携带PCB通过助焊剂喷嘴上方,助焊剂喷涂到PCB待焊位置上。助焊剂具有单嘴喷雾式、微孔喷射式、同步式多点/图形喷雾多种方式。回流焊工序后的微波峰选焊,最重要的是焊剂准确喷涂。微孔喷射式绝对不会弄污焊点之外的区域。微点喷涂最小焊剂点图形直径大于2mm,所以喷涂沉积在PCB上的焊剂位置精度为±0.5mm,才能保证焊剂始终覆盖在被焊部位上面,喷涂焊剂量的公差由供应商提供,技术说明书应规定焊剂使用量,通常建议100%的安全公差范围。预热工艺在选择性焊接工艺中的预热主要目的不是减少热应力,而是为了去除溶剂预干燥助焊剂,在进入焊锡波前,使得焊剂有正确的黏度。在焊接时,预热所带的热量对焊接质量的影响不是关键因素,PCB材料厚度、器件封装规格及助焊剂类型决定预热温度的设置。在选择性焊接中,对预热有不同的理论解释:有些工艺工程师认为PCB应在助焊剂喷涂前,进行预热;另一种观点认为不需要预热而直接进行焊接。使用者可根据具体的情况来安排选择性焊接的工艺流程。焊接工艺选择性焊接工艺有两种不同工艺:拖焊工艺和浸焊工艺。选择性拖焊工艺是在单个小焊嘴焊锡波上完成的。拖焊工艺适用于在PCB上非常紧密的空间上进行焊接。例如:个别的焊点或引脚,单排引脚能进行拖焊工艺。PCB以不同的速度及角度在焊嘴的焊锡波上移动达到最佳的焊接质量。为保证焊接工艺的稳定,焊嘴的内径小于6mm。焊锡溶液的流向被确定后,为不同的焊接需要,焊嘴按不同方向安装并优化。机械手可从不同方向,即0°~12°间不同角度接近焊锡波,于是用户能在电子组件上焊接各种器件,对大多数器件,建议倾斜角为10°。与浸焊工艺相比,拖焊工艺的焊锡溶液及PCB板的运动,使得在进行焊接时的热转换效率就比浸焊工艺好。然而,形成焊缝连接所需要的热量由焊锡波传递,但单焊嘴的焊锡波质量小,只有焊锡波的温度相对高,才能达到拖焊工艺的要求。例:焊锡温度为275℃~300℃,拖拉速度10mm/s~25mm/s通常是可以接受的。在焊接区域供氮,以防止焊锡波氧化,焊锡波消除了氧化,使得拖焊工艺避免桥接缺陷的产生,这个优点增加了拖焊工艺的稳定性与可靠性。https://www.360docs.net/doc/3810651791.html,机器具有高精度和高灵活性的特性,模块结构设计的系统可以完全按照客户特殊生产要求来定制,并且可升级满足今后生产发展的需求。机械手的运动半径可覆盖助焊剂喷嘴、预热和焊锡嘴,因而同一台设备可完成不同的焊接工艺。机器特有的同步制程可以大大缩短单板制程周期。机械手具备的能力使这种选择焊具有高精度和高质量焊接的特性。首先是机械手高度稳定的精确定位能力(±0.05mm),保证了每块板生产的参数高度重复一致;其次是机械手的5维运动使得PCB能够以任何优化的角度和方位接触锡面,获得最佳焊接质量。机械手夹板装置上安装的锡波高度测针,由钛合金制成,在程序控制下可定期测量锡波高度,通过调节锡泵转速来控制锡波高度,以保证工艺稳定性。尽管具有上述这么多优点,单嘴焊锡波拖焊工艺也存在不足:焊接时间是在焊剂喷涂、预热和焊接三个工序中时间最长的。并且由于焊点是一个一个的拖焊,随着焊点数的增加,焊接时间会大幅增加,在焊接效率上是无法与传统波峰焊工艺相比的。但情况正发生着改变,多焊嘴设计可最大限度地提高产量,例如,采用双焊接喷嘴可以使产量提高一倍,对助焊剂也同样

焊接工艺复习材料

1. 简述材料的连接方法有哪些。 常用金属连接方法分两大类——可拆连接和不可拆连接。主要有螺栓连接、铆钉连接、粘接和焊接等四种,其中螺栓连接为可拆连接,其余三种均为不可拆连接。 2. 焊接接头由哪几部分组成?画出焊接接头示意图。焊接接头形式有哪几种? 焊接接头由焊缝、熔合区、热影响区和母材金属组成,如图所示。 焊接接头的形式可分为对接接头、T形接头、角接接头、搭接接头、端接接头、卷边接头、十字接头及套管接头等。4. ⑴焊接坡口有哪几种形式?怎样合理选择坡口?⑵以厚度为50mm的厚板焊接为例,画出坡口示意图。⑶厚度为2mm 的两块大平板将其进行拼焊可采用哪种接头形式? ⑴焊缝坡口形式分为I型、Y型、U型和X 型。合理选择坡口时应考虑以下因素:是否能保证焊件焊透;坡口的形状是否容易加工;尽可能的提高生产率;焊件焊后变形尽可能小。 ⑵任一种 ⑶如图 5.焊接时容易产生哪些缺陷? 常见的外观缺陷有咬边、焊瘤、凹陷及焊接变 形等,有时还有表面气孔 和表面裂纹。单面焊的根 部未焊透等。 6.简述焊接材料有哪些。 常用的焊接材料有焊 条、焊丝、焊剂及焊接用 的各种气体等。 7.焊接用的气体有哪 些? 焊接用气体主要是气 体保护焊(包括CO2气体 保护焊、惰性气体保护 焊)中所用的保护性气体 (如CO2、Ar、He、O2、 Ar+CO2、Ar+O2等)和焊 接、切割时用的气体(如 O2-C2H2、H2、CH4和液化石 油气等)。 8.药皮和药芯的作用是 什么?简述焊条的选择 原则。 焊条药皮的作用是在 焊接过程中形成具有合 适的熔点、粘度、密度、 碱度等物理化学性能的 熔渣,保证电弧稳定燃 烧,使熔滴金属容易过 渡,在电弧区和熔池周围 造成一种气氛,保护焊接 区域,获得良好的焊缝成 形与性能等。 药芯的作用有三点:1) 药芯在高温下气化,造成 一个隔绝大气的环境,以 保证焊池内的熔化金属 不被污染;2)起到稳定 电弧的作用;3)补充在 焊接过程中被烧损的合 金元素。 选择焊条时,应使焊缝 金属与母材具有相同的 使用性能,因此应注意如 下原则。(1)焊件的力学 性能和化学成分a)“等 强”原则。低碳钢、中 碳钢和低合金钢可按其 强度等级来选用相应强 度的焊条。(b)对于塑性、 冲击韧性、抗裂性能要求 较高,低温条件下工作的 焊缝应选用碱性焊条。当 低碳钢焊件坡口处的铁 锈、油污和氧化铁皮等脏 物时,应选用对铁锈、油 污和氧化铁皮敏感性小, 抗气孔性能较强的酸性 焊条。c)“同成分”原则。 特殊性能钢(不锈钢、耐 热钢等)和有色金属等, 根据母材的化学成份,选 择相同成分的焊条。 (2)焊件的工作条件和 使用性能对于工作条件 有特殊要求的焊件,应选 用相应的焊条,如低温钢 焊条、不锈钢焊条、耐热 钢焊条等。 (3)简化工艺、提高生 产率、降低成本 在满足焊条使用性 能及焊条操作要求情况 下,应选用规格大、效率 高的焊条;性能同情况 下,应选用价格低的焊 条,从而降低成本。 焊条类型选定后,还要 根据焊件厚度等条件,确 定焊条标称直径。在保 证焊接质量的前提下,应 尽量选择大直径焊条,以 提高焊接效率。 9.焊条、焊丝和焊剂有什 么不同? 电焊条是指在一定长 度的金属丝外表层均匀 地涂敷一定厚度的具有 特殊作用涂料的手工电 弧焊接材料,简称焊条。 焊丝是埋弧焊、气体保护 焊、电渣焊、气焊等用的 主要焊接材料,其作用主 要是填充金属或同时用 来传导焊接电流;此外, 有时还通过焊丝向焊缝 过渡合金元素;有的还起 到保护、脱氧和去氮等作 用。焊剂是具有一定粒度 的颗粒状物质。焊接时能 够熔化形成熔渣和气体, 是埋弧焊和电渣焊不可 缺少的焊剂材料。在焊接 过程中,焊剂的作用相当 于焊条药皮,熔化形成熔 渣,对焊接熔池有保护、 冶金处理和改善焊接工 艺性能的作用。烧结焊剂 还有渗合金作用。 10.简述常用钢材的焊接 性能。(比较低碳钢、中 碳钢和低合金钢的焊接 性能并指出影响焊接性 能的主要参数) 1 低碳钢(C≤0.28%) 低碳钢是焊接钢结构中 应用最广的材料,具有良 好的可焊性,可获得优质 的焊接接头。 2 含碳量大于0.28% 的中、高碳钢 这部分钢含碳量高,焊 接时常见如下问题: (1)气孔:该类钢种焊 接时,工作金属中的碳向 熔池扩散。当熔池脱氧不 足时,FeO与C作用生成

焊接工艺作业指导书(1)

焊接工艺作业指导 一、原材料、成品、辅材进场管理 1、进场钢材应附有合格的质量验收证明书。证明书的各项指标应符合设计和国家标准要求。现场人员必须严格按照质量证明书中标注的钢号、规格、批号等与实际进场料核对无误后方可使用。 2、钢材表面不允许有裂缝、结疤、气泡和夹渣,钢材表面锈蚀、麻点或划痕的深度不得大于该钢材厚度负偏差值的一半。 3、进入现场的钢材应分类、分规格堆放,并作好标记。不得混放。钢材底部用木方垫起,保持通风,雨季要求采取一定的保护措施。 4、高强螺栓存放应防潮、防雨、防粉尘,按规格、类型、批号分类存放。 5、焊接材料:Q235钢的焊接采用碳钢焊条E43系列,Q345钢采用低合金钢焊条E50系列。焊接材料应按批号、牌号和规格分别存放在适温、干燥的储藏室内。 二、结构焊接工程: (一)、加工前的准备工作 1、审查设计图纸:对图中的结构构件种类、数量、材质、各构件相互关系及接头的细部尺寸进行认真核对,复杂的构件需放样审查。做好技术质量交底工作。 2、绘制加工工艺图:以设计图纸为依据,编制详细的加工工艺图图纸。该图纸必须包括材质、材料规格、材料拼接、加工工艺要求、构件加工精度和焊接、收缩预留量。 3、备料:根据加工工艺图计算各种材料,不同材质、不同规格型号的净用量。钢材用量应包括工艺损耗和非工艺损耗。焊接材料均附有质量证明书,并符合设计要求和国家规定标准。焊条型号与主体金属相匹配。 (二)、钢结构焊接 1、钢结构加工工艺流程:审查图纸绘制加工工艺图-编制各类工艺流程图-原材料验收复验 T制作胎具及钻模T号料T分类堆放T原材料矫正T连接材料验收T放样T放样验收T制作样板 T号料检验T切割T制孔T边缘加工T弯制T零件矫正T防腐T分类堆放T组装焊接T

下向焊工艺的特点及技术【最新版】

下向焊工艺的特点及技术 其焊接特点是,在管道水平放置固定不动的情况下,焊接热源从顶部中心开始垂直向下焊接,一直到底部中心。其焊接部位的先后顺序是:平焊、立平焊、立焊、仰立焊、仰焊。下向焊焊接工艺采用纤维素下向焊焊条,这种焊条以其独特的药皮配方设计,与传统的由下向上施焊方法相比,其优点主要表现在: (1)焊接速度快,生产效率高。因该种焊条铁水浓度低,不淌渣,比由下向上施焊提高效率50%。 (2)焊接质量好,纤维素焊条焊接的焊缝根部成形饱满,电弧吹力大,穿透均匀,焊道背面成形美观,抗风能力强,适于野外作业。 (3)减少焊接材料的消耗,与传统的由下向上焊接方法相比焊条消耗量减少20%-30%。 (4)焊接一次合格率可达90%以上。 下向焊焊接中易产生的缺陷及其防止措施如下: 1焊接中易产生的缺陷

1.1 夹渣产生的原因 (1)打底焊后清根不彻底,致使在快速热焊时,未能使根部熔渣完全溢出。 (2)打底焊清根的方法不当,使根部焊道两侧沟槽过深,呈现“W”状。在快速热焊时,流到深槽的熔渣来不及溢出而形成夹渣。 (3)在6点钟位置收弧过快也易产生夹渣。 1.2 气孔产生的原因 (1)盖面焊时,熔池过热,吸覆大量的周边空气。 (2)盖面焊时,焊条摆动幅度太大,熔池保护不良。 (3)根部间隙过小,容易产生根部针形气泡。 (4)焊条未在规定时间内用完或长时间暴露在空气中。 1.3 裂纹产产的原因

(1)如果施工地段起伏较大,土墩未及时垫到位,使管子处在受力状态,在焊接收弧点(尤其是6点钟位置)易出现应力裂纹。 (2)在焊接过程中,如过早松开或撤离对口器,致使熔池中的铁水未来得及凝固好,在焊接收弧处容易产生裂纹。 (3)焊工在6点钟位置采用直线熄弧等不当的收弧方法,致使熔池未填满形成弧坑而出现弧坑裂纹。 1.4 内凹产生的原因 (1)对口间隙过大。 (2)打底焊时焊条送人深度不够。 (3)焊接电流过大,热焊时在5-7点钟位置运弧太慢。 2针对易产生的缺陷所应采取的措施 根据工程用的管材和焊材要求,对每次工程要作好焊接工艺评定,编写好焊接工艺操作规程,并要求电焊工严格按焊接工艺规程要

超声波焊接工艺特点

超声波焊接的焊点,应有高的接合强度和合格的表面质量,除了表面不能有明显的挤压坑和焊点边缘的凸出以外,还应注意与上声极接触处的焊点表面情况,不允许有裂纹和局部未熔合,因此,超声波焊接的形式选择、接头设计和焊接参数选择非常重要。 一、超声波焊接特点 1) 可焊接的材料范围广,可用于同种金属材料、特别是高导电、高导热性的材料(如金、银、铜、铝等)和一些难熔金属的焊接,也可用于性能相差悬殊的异种金属材料(如导热、硬度、熔点等)、金属与非金属、塑料等材料的焊接,还可以实现厚度相差悬殊以及多层箔片等特殊结构的焊接。 2) 焊件不通电,不需要外加热源,接头中不出现宏观的气孔等缺陷,不生成脆性金属间化合物,不发生像电阻焊时易出现的熔融金属的喷溅等问题。 3) 焊缝金属的物理和力学性能不发生宏观变化,其焊接接头的静载强度和疲劳强度都比电阻焊接头的强度高,且稳定性好。 4) 被焊金属表面氧化膜或涂层对焊接质量影响较小,焊前对焊件表面准备工作比较简单。 5) 形成接头所需电能少,仅为电阻焊的5%;焊件变形小。 6) 不需要添加任何粘结剂、填料或溶剂,具有操作简便、焊接速度快、接头强度高、生产效率高等优点。超声波焊接的主要缺点是受现有设备功率的限制,因而与上声极接触的焊件厚度不能太厚,接头形式只能采用搭接接头,对接接头还无法应用。 二、超声波焊接的分类 超声波焊接分类按照超声波弹性振动能量传入焊件的方向,超声波焊接的基本类型可以分为两类:一类是振动能量由切向传递到焊件表面而使焊接界面产生

相对摩擦,这种方法适用于金属材料的焊接;另一类是振动能量由垂直于焊件表面的方向传入焊件,主要是用于塑料的焊接。常见的金属超声波焊接可分为点焊、环焊、缝焊及线焊;近年来,双振动系统的焊接和超声波对焊也有一定的应用。 (1)点焊点焊是应用最广的一种焊接形式,根据振动能量的传递方式,可以分为单侧式、平行两侧式和垂直两侧式。振动系统根据上声极的振动方向也可以分为纵向振动系统、弯曲振动系统以及介于两者之间的轻型弯曲振动系统。功率500W以下的小功率焊机多采用轻型结构的纵向振动;千瓦以上的大功率焊机多采用重型结构的弯曲振动系统;而轻型弯曲振动系统适用于中小功率焊机,它兼有上述两种振动系统的优点。 (2)环焊环焊方法如图5所示,主要用于一次成形的封闭形焊缝,能量传递采用的是扭转振动系统。焊接时,耦合杆4带动上声极5作扭转振动,振幅相对于声极轴线呈对称分布,轴心区振幅为零,边缘位置振幅最大。该类焊接方法最适合于微电子器件的封装工艺,有时环焊也用于对气密性要求特别高的直线焊缝的场合,用来代替缝焊。由于环焊的一次焊缝的面积较大,需要有较大的功率输入,因此常常采用多个换能器的反向同步驱动方式。 (3)缝焊与电阻焊中的缝焊类似,超声波缝焊实质上是由局部相互重叠的焊点形成一条连续焊缝。缝焊机的振动系统按其滚轮振动状态可分为纵向振动、弯曲振动以及扭转振动三种形式(图6)。其中最常见的是纵向振动形式,只是滚轮的尺寸受到驱动功率的限制。缝焊可以获得密封的连续焊缝,通常焊件被夹持在上下滚轮之间,在特殊情况下可采用平板式下声极。 (4)线焊它是点焊方法的一种延伸,利用线状上声极,在一个焊接循环内形成一条狭窄的直线状焊缝,声极长度就是焊缝的长度,现在可以达到150mm,这种方法最适用于金属薄箔的封口。 (5)双超声波振动系统的点焊:上下两个振动系统的频率分别为27kHz和20kHz(或15kHz),上下振动系统的振动方向相互垂直,焊接时二者作直交振动。当上下振动系统的电源各为3kW时,可焊铝件的厚度达10mm,焊点强度达到材料本身的强度。双超声波振动系统多用于集成电路和晶体管细导线的焊接,虽然焊接方法与点焊基本相同,但焊接设备复杂,要求设备的控制精度高,以便实现焊点的高质量和高可靠性焊接。

各种常见钢材的焊接焊条及焊接工艺选用一览表

各种常见钢材的焊接焊条及焊接工艺选用一览表 序号材质 焊接工艺及焊接材料焊接检验方法及数量 工艺方 法 焊丝焊条 光谱 检验 及复 查 无损检验 1 1Cr18Ni9Ti 对于管壁 厚度 ≤6mm 的管道, 采用全氩 焊接方 法,对于 管道壁 厚>7mm 的管道可 以才用氩 电联焊的 焊接方 法。对于 采用不锈 钢焊条的 焊缝可以 不进行热 处理,其 它焊缝根 据管道壁 厚进行选 择是否采 用预热、 热处理等 工艺。H1Cr19Ni9Ti、 H0Cr18Ni9Ti A137、A132 合金 焊缝 需要 进行 100 %光 谱复 查检 验 根据温度与 压力两个参 数定 2 0Cr19Ni9 H1Cr19Ni9、 H0Cr20Ni10 A102、 A107、132 3 0Cr18Ni11Nb H1Cr19Ni10Nb、 H1Cr19Ni9Ti A137、A132 4 0Cr18Ni11Ti H1Cr19Ni10Nb、 H1Cr19Ni9Ti A137、A132 5 0Cr23Ni13 H1Cr24Ni13、 H0Cr25Ni13 A407 6 1Cr20Ni14Si2 H1Cr24Ni13、 H0Cr25Ni13 A407 7 0Cr25Ni20 H1Cr25Ni20、 H0Cr25Ni13 A407 8 12Cr1MoVG TIG-R31 R317 9 12Cr2Mo TIG-R40 R407 10 10CrMo910 TIG-R40 R407 11 SA335P22 TIG-R40 R407 12 15CrMo (WC6) TIG-R30 R307 13 SA335P11、SA182F11、 SA335P12 TIG-R30 R307 14 15CrMo+12Cr1MoVG TIG-R30 R307 15 20+12Cr1MoVG TIG-J50 J507 16 20+SA335P22 TIG-J50 J507 17 20+15CrMoG TIG-J50 J507 18 SA335P22+15CrMo TIG-R30 R307 19 SA335P22+12Cr1MoV TIG-R31 R317 20 12Cr1MoV+1Cr18Ni9Ti H1Cr24Ni13、 H0Cr25Ni13 A302、A307 A335P11+1Cr18Ni9Ti H1Cr24Ni13、 H0Cr25Ni13 A302、A307 #20+1Cr18Ni9Ti H1Cr24Ni13、 H0Cr25Ni13 A302、A307 21 12Cr1MoV+12Cr1MoV TIG-R31 R317

超声波焊接工艺特点

超声波焊接工艺特点 信息来源:www.66csb.cn发布时间:2008-01-23字号:小中大 关键字:超声波焊接超声波 超声波焊接的焊点,应有高的接合强度和合格的表面质量,除了表面不能有明显的挤压坑和焊点边缘的凸出以外,还应注意与上声极接触处的焊点表面情况,不允许有裂纹和局部未熔合,因此,超声波焊接的形式选择、接头设计和焊接参数选择非常重要。 一、超声波焊接特点 1) 可焊接的材料范围广,可用于同种金属材料、特别是高导电、高导热性的材料(如金、银、铜、铝等)和一些难熔金属的焊接,也可用于性能相差悬殊的异种金属材料(如导热、硬度、熔点等)、金属与非金属、塑料等材料的焊接,还可以实现厚度相差悬殊以及多层箔片等特殊结构的焊接。 2) 焊件不通电,不需要外加热源,接头中不出现宏观的气孔等缺陷,不生成脆性金属间化合物,不发生像电阻焊时易出现的熔融金属的喷溅等问题。 3) 焊缝金属的物理和力学性能不发生宏观变化,其焊接接头的静载强度和疲劳强度都比电阻焊接头的强度高,且稳定性好。 4) 被焊金属表面氧化膜或涂层对焊接质量影响较小,焊前对焊件表面准备工作比较简单。 5) 形成接头所需电能少,仅为电阻焊的5%;焊件变形小。

6) 不需要添加任何粘结剂、填料或溶剂,具有操作简便、焊接速度快、接头强度高、生产效率高等优点。超声波焊接的主要缺点是受现有设备功率的限制,因而与上声极接触的焊件厚度不能太厚,接头形式只能采用搭接接头,对接接头还无法应用。 二、超声波焊接的分类 超声波焊接分类按照超声波弹性振动能量传入焊件的方向,超声波焊接的基本类型可以分为两类:一类是振动能量由切向传递到焊件表面而使焊接界面产生相对摩擦,这种方法适用于金属材料的焊接;另一类是振动能量由垂直于焊件表面的方向传入焊件,主要是用于塑料的焊接。常见的金属超声波焊接可分为点焊、环焊、缝焊及线焊;近年来,双振动系统的焊接和超声波对焊也有一定的应用。 (1)点焊点焊是应用最广的一种焊接形式,根据振动能量的传递方式,可以分为单侧式、平行两侧式和垂直两侧式。振动系统根据上声极的振动方向也可以分为纵向振动系统、弯曲振动系统以及介于两者之间的轻型弯曲振动系统。功率500W以下的小功率焊机多采用轻型结构的纵向振动;千瓦以上的大功率焊机多采用重型结构的弯曲振动系统;而轻型弯曲振动系统适用于中小功率焊机,它兼有上述两种振动系统的优点。 (2)环焊环焊方法如图5所示,主要用于一次成形的封闭形焊缝,能量传递采用的是扭转振动系统。焊接时,耦合杆4带动上声极5作扭转振动,振幅相对于声极轴线呈对称分布,轴心区振幅为零,边缘位置振幅最大。该类焊接方法最适合于微电子器件的封装工艺,有时环焊也用于对气密性要求特别高的直线焊缝的场合,用来代替缝焊。由于环焊的一次焊缝的面积较大,需要有较大的功率输入,因此常常采用多个换能器的反向同步驱动方式。 (3)缝焊与电阻焊中的缝焊类似,超声波缝焊实质上是由局部相互重叠的焊点形成一条连续焊缝。缝焊机的振动系统按其滚轮振动状态可分为纵向振动、弯曲振动以及扭转振动三种形式(图6)。其中最常见的是纵向振动形式,只是滚轮的尺寸受到驱动功率的限制。缝焊可以获得密封的连续焊缝,通常焊件被夹持在上下滚轮之间,在特殊情况下可采用平板式下声极。

超声波金属焊接基础知识

一、超声波金属焊接基础知识 1、原理 超声波金属焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的金属表面,在加压的情况下,使两个金属表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合,其优点在于快速、节能、熔合强度高、导电性好、无火花、接近冷态加工;缺点是所焊接金属件不能太厚(一般小于或等于5mm)、焊点位不能太大、需要加压。 2、焊接优点: 1)、焊接材料不熔融,不脆弱金属特性。 2)、焊接后导电性好,电阻系数极低或近乎零。 3)、对焊接金属表面要求低,氧化或电镀均可焊接。 4)、焊接时间短,不需任何助焊剂、气体、焊料。 5)、焊接无火花,环保安全。 3、超声波金属焊接适用产品: 1)、镍氢电池镍氢电池镍网与镍片互熔与镍片互熔。. 2)、锂电池、聚合物电池铜箔与镍片互熔,铝箔与铝片互熔。. 3)、电线互熔,偏结成一条与多条互熔。 4)、电线与名种电子元件、接点、连接器互熔。 5)、名种家电用品、汽车用品的大型散热座、热交换鳍片、蜂巢心的互熔。 6)、电磁开关、无熔丝开关等大电流接点,异种金属片的互熔。 7)、金属管的封尾、切断可水、气密。 4、振幅参数 振幅对于需要焊接的材料来说是一个关键参数,相当于铬铁的温度,温度达不到就会熔接不上,温度过高就会使原材料烧焦或导致结构破坏而强度变差。因为每一间公司选择的换能器不同,换能器输出的振幅都有所不同,经过适配不同变比的变幅杆及焊头,能够校正焊头的工作振幅以符合要求,通常换能器的输出振幅为10—20μm,而工作振幅一般为30μm左右,变幅杆及焊头的变比同变幅杆及焊头的形状,前后面积比等因素有关,形状来说如指数型变幅、函数型变幅、阶梯型变幅等,对变比影响很大,前后面积比与总变比成正比。贵公司选用的是不同公司品牌的焊接机,最简单的方法是按已工作的焊头的比例尺寸制作,能保证振幅参数的稳定。 5、频率参数 任何公司的超声波焊接机都有一个中心频率,例如20KHz、40 KHz等,焊接机的工作频率主要由换能器(Transducer)、变幅杆(Booster)、和焊头(Horn)的机械共振频率所决定,发生器的频率根据机械共振频率调整,以达到一致,使焊头工作在谐振状态,每一个部份都设计成一个半波长的谐振体。发生器及机械共振频率都有一个谐振工作范围,如一般设定为±0.5 KHz,在此范围内焊接机基本都能正常工作.我们制作每一个焊头时,都会对谐振频率作调整,要求做到谐振频率与设计频率误差小于0.1 KHZ,如 20KHz 焊头,我们焊头的频率会控制在19.90—20.10 KHz,误差为5‰。 6、节点 焊头、变幅杆均被设计为一个工作频率的半波长谐振体,在工作状态下,两个端面的振幅最大,应力最小,而相当于中间位置的节点振幅为零,应力最大。节点位置一般设计为固定位,但通常的固定位设计时厚度要大于3mm,或者是凹槽固定,所以固定位并不是一定为零振幅,这样就会引致一些叫声和一部分的能量损失,对于叫声通常用橡胶圈同其它部件隔离,或采用隔声材料进行屏蔽,能量损失在设计振幅参数时予以考虑。 7、网纹 超声波金属焊接通常会在焊接位表面,底座表面设计网纹,网纹设计的目地在于防止金属件的滑动,尽可

超声波焊接

超声波焊接 什么是超声波焊接? 超声波焊是一种快捷,干净,有效的装配工艺,用来装配处理热塑性朔料配件,及一些合成构件的方法。目前被运用的朔胶制品与之间的粘结,塑胶制品与金属配件的粘结及其它非塑胶材料之间的粘结!它取代了溶剂粘胶机械坚固及其它的粘接工艺是一种先进的装配技术!再说明一下,超声波焊接不但有连接装配功能而且具有防潮、防水的密封效果超声波的优点:1,节能2,无需装备散烟散热的通风装置3,成本低,效率高4,容易实现自动化生产! 接下来说明一下1,超声波焊接机的工作原理!超声波焊接装置是通过一个电晶体功能设备将当前50/60Hz的电频转变成20KHz或40KHz的电能高频电能,供应给转换器。转换器将电能转换成用于超声波的机械振动能,调压装置负责传输转变后的机械能至超声波焊接机的焊头。焊头是将机械振动能直接传输至需压合产品的一种声学装置!!振动通过焊接工作件传给粘合面振动磨擦产生热能使塑胶熔化,振动会在熔融状态物质到达其介面时停止,短暂保持压力可以使熔化物在粘合面固化时产生个强分子键,整个周期通常是不到一秒种便完成,但是其焊接强度却接近是一块连着的材料!!焊接:指的是广义的将两个热塑性塑料产品熔接的过程。当超音停止振动时,

固体材料熔化,完成焊接。其接合点强度接近一整块的连生材料,只要产品的接合面设计得匹配,完全密封是绝对没有什么问题的,碟合:熔化机械锁形成一个材质不同的塑料螺栓的过程。嵌入:将一个金属无件嵌入塑料产品的预留孔内。 具有强度高,成型周期短安装快速的优点!!类似于模具设计中的嵌件! 弯曲/生成音波将配件的一部分熔化再组成一个塑料的突起部位或塑料管或其它挤出配件。这种方式的优势在于处理的快速,较小的内压,良好的外观及对材料本性的克服。点悍点焊是对没有预留也或能源控制的两个热塑塑料组件的局部焊接。点焊也能产生一个强有力的粘合构造,尤其适合一些大型配件、有突起的塑料片或浇注的热塑塑料以及那些结构复杂、难以进入接合面的产品。剪切切和封口一些有序与无序的热塑材料的超音波工艺。用这种方法密封的边缘不开裂,且没有毛边、卷边现象。纺织品/胶片的密封纺织品品及一些胶片的密封也可用到超音波。它可对胶片实行紧压合,还可对纺织品进行整洁的局部剪切与密封。缝合的同时也起到了装饰的作用。影响超音波焊接的因素说起热塑塑料的可焊接力,不能不说到超音波压合对各种树脂的要求。其最主要的因素包括聚合物结构,熔化温度、柔韧

PCB焊接工艺作业指导书

P C B焊接工艺作业指导书-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

PCB焊接工艺作业指导书 1.准备工作 1.1准备好元器件,PCB板,烙铁,焊锡丝等物品。 1.2准备作业前做好ESD静电防护措施,带好防静电腕带,。 1.3检查PCB板是否完好无损,无断路.无绿油脱落.无划伤等缺陷。检查物料是否和PCB上所需的物料相符.如有缺陷停止使用,及时反馈给质检部。 2.PCB板焊接 2.1将PCB板与印刷板的标注及印刷板图对照或参照印刷电路板样品,核对无误后将元器件插接到PCB板上。然后将插接好元器件的PCB板翻过来,引线朝上,左手拿焊丝,右手握烙铁,等待焊接,要求烙铁头保持干净,无焊渣等氧化物,并在表面镀有一层焊锡。 2.2把烙铁头接触引脚/焊盘1-2S,焊锡丝从烙铁对面接触焊件,当焊丝熔化一定量后,立即向左上45°方向移开焊丝,焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后,向右上45°方向移开烙铁,结束焊接。此过程一般为3S左右。元件面上的部分焊盘,如图所示图2-1与图2-2。 图2-1焊点图2-2典型焊点的外观 2.3注意不要过热且不要时间过长或者反复焊接,防止烫坏焊盘和元器件,尤其是塑料外壳元器件,防止塑料壳软化和引线断路。焊接过程最多不能超过5秒。

2.4元器件引线应该留有一定长度,防止烫坏元器件或者损坏元器件功能。 2.5元器件按由矮到高的顺序进行焊接,否则较小元器件无法焊接。 2.6焊接完元器件将诸如散热片类的机械固定的元器件固定在PCB板上。不要使引线承受较大的压力。 2.7用偏口钳将焊接完的元器件多余的引脚剪掉。剪口光亮、平滑、一致。清理锡点、助焊剂等残渣。 2.8注:电烙铁有三种握法,如图2-3所示。为减少焊剂加热时挥发出的化学物质对人的危害,减少有害气体的吸入量,一般情况下,烙铁到鼻子的距离应该不少于20cm,通常以30cm为宜。反握法的动作稳定,长时间操作不易疲劳,适于大功率烙铁的操作;正握法适于中功率烙铁或带弯头电烙铁的操作;一般在操作台上焊接印制板等焊件时,多采用握笔法。 图2-3握电烙铁的手法示意图2-4焊锡丝的拿法 2.9焊锡丝一般有两种拿法,如图2-4所示。由于焊锡丝中含有一定比例的铅,而铅是对人体有害的一种重金属,因此操作时应该戴手套或在操作后洗手,避免食入铅尘。 2.10电烙铁使用以后,一定要稳妥地插放在烙铁架上,并注意导线等其他杂物不要碰到烙铁头,以免烫伤导线,造成漏电等事故。

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