焊接接头系数
焊接接头系数
ASME Ⅷ－1对于承受内压各类元件厚度计算公式都是按照将元件上最大主应
<=SE而得出。因而ASME 力限制予材料许用应力和焊接系数的乘积以下，即S
max
Ⅷ－1计算式中所指的焊接接头系数是指和元件最大主应力方向相垂直焊缝的焊接接头系数。
1.焊接接头的分类
焊接接头分类的基本出发点是该焊接接头所承受的应力水平以及所连接的两元件的结构类型。该焊接接头所承受的主应力水平越高，所连接两元件的结构其受力条件越不利，则把该焊接接头归为较高级别的焊接接头类别，高低按A，B，C，D顺序递减，详见UW－3及图UW－3，与GB150相类似，不再详细介绍。唯一的不同点是接管与筒体对接焊缝，ASME规范将它划为D类，而GB150划为A类。如图所示:主要是由于ASME规范强调是以焊接接头在容器上的位置分类。由于此D类对接焊缝承受最大主应力作用，要求相当高，所以ASME Ⅷ－1对它的探伤、热处理提出很高的要求。
2.焊接接头系数的选用（UG－11（a）（5）UW－12）
在UW－12中对焊缝的焊接接头系数和用于元件厚度计算式中的焊接接头系数作出规定。总的思想是：
（1）除了无缝筒节和无缝封头以及对该筒节或封头上的所有A类及D类对接焊缝进行100℅探伤的有缝筒节和封头外，所有元件厚度计算式
中的焊接接头系数即为该元件上和最大主应力方向相互垂直的焊缝
或起决定性作用的焊缝的焊接接头系数。除去作用有附加轴向拉伸或
弯曲的内压圆筒因轴向应力可能成为最大主应力而在计算式中采用B
类焊缝外，一般都是元件上A类焊缝的焊接接头系数。用于元件厚度
计算式中焊接接头系数就是有表UW－12按A类焊缝的结构类型和
探伤程度决定，和与之相交焊缝的结构类型、探伤程度无关。
（2）对于无缝筒节或封头以及对该筒节或封头上所有A类或D类对接焊缝进行100℅探伤的有缝筒节和封头，用于壁厚计算式中的焊接接头
系数和起决定作用焊缝的焊接接头系数可能有所不同，看它是否满足
UW－11（a）（5）的要求。
(a). 对于所有A类和D类对接焊缝进行100℅探伤的有缝筒节和封
头，在UW－12（a）节之中规定，只有全部满足UW－11（a）
（5）中（a）（b）两个条件时才能按表UW－12中（a）栏由该
筒节或封头上起决定作用的焊缝结构型式确定其壁厚计算式中
焊接接头系数，否则只能按表UW12－（b）栏确定，即相应降
低一档。
（b）在UW－12（d）中规定无缝筒节和封头可看作具有（1）型结构A类焊缝并100℅探伤的有缝筒节和封头，若同时满足UW－11（a）（5）中（a）（b）两个条件，E取1.0，当不符合UW－11（a）（5）（b）规定的抽样射线检测要求或A、B类焊缝为表UW －12中（3）（4）（5）（6）型时，E取0.85。
焊接接头系数在压力容器设计中的选取
焊接接头系数在压力容器设计中的选取 摘要：文章针对压力容器设计计算过程中的焊接接头系数，分析了焊接接头系数的实质，探讨了各种常见结构焊接接头系数的选取。 关键词：压力容器；焊接接头系数；选取 焊接接头是焊接压力容器结构中最重要的连接部位，它是由焊缝区、熔合面、热影响区和基本母材四部分组成。一般情况下，压力容器的焊接接头采用要求焊接接头的最低抗拉强度应不小于母材的标准抗拉强度的等强度设计原则，但焊接接头在由液态到固态凝固过程中，总是存在着各种裂纹、气孔、夹渣、未焊透、未熔合等焊接缺陷，局部的不均匀冶金过程导致焊接接头内部组织不均匀，这些因素都会影响到焊接接头的强度。由此可见，焊接接头是压力容器结构中比较薄弱的环节，它的性能将直接影响压力容器的质量和安全。因此，在压力容器设计计算过程中，引入焊接接头系数φ的概念，定义为焊接接头的强度与母材强度之比，用以反映由于焊接原因使焊接接头强度被削弱的程度。在压力容器设计过程中，正确地选择焊接接头系数φ，不仅涉及到容器安全性和可靠性，还涉及到容器设计制造过程中的经济性。文章依据《固定式压力容器安全技术监察规程》、GB150和相关规范标准，以焊制压力容器为讨论对象，探讨压力容器设计过程中如何正确选取焊接接头系数φ。 1焊接接头的分类和焊接接头系数的选取分析 我国在国家标准GB150中对压力容器焊接接头的分类有明确的规定，根据接头的位置和形式，分为A、B、C、D四种类型（如图1所示）。其中A类主要指圆筒部分的纵向接头，凸形封头的拼焊接头等；B类主要指壳体部分的环向接头；C类包括平盖、管板、法兰与圆筒的非对接接头；D类包括接管、人孔、凸缘、补强圈与圆筒的连接接头。 从JB/T4730《承压设备无损检测》与之对应的无损检测方法来看，对A、B 类接头规定采用射线或超声检测，C、D类接头采用磁粉或渗透检测可知，A、B 类接头应为对接接头，C、D类接头应为角接接头。而根据规则设计的强度计算一般考虑受压元件承受一次的最大薄膜应力，即起控制作用的一次应力进行设计计算的。由此可见，用于压力容器受压元件设计计算的焊接接头系数φ选取，是指该容器元件上承受最大应力作用的对接接头，即所谓起控制作用的A、B类焊接接头。C、D类角接接头仅考虑结构尺寸，以满足焊接接头的强度要求，不使用焊接接头系数。 2焊接接头系数的规定 GB150规定根据压力容器受压元件的对接接头的焊缝型式及无损检测的长度比例确定焊接接头系数φ。
焊接接头系数的选取
4.5.2 焊接接头系数 4.5.2 焊接接头系数φ应根据对接接头地焊缝形式及无损检测地长度比例确定. 4.5.2 钢制压力容器地焊接接头系数规定如下： ）双面焊对接接头和相当于双面焊地全焊透对接接头 ）全部无损检测，取φ； ）局部无损检测，取φ. ）单面焊对接接头（沿焊缝根部全长有紧贴基本金属地垫板） ）全部无损检测，取φ； ）局部无损检测，取φ. 4.5.2 其他金属材料地焊接接头系数按相应引用标准地规定. 采用分析法计算开孔补强时，?也应该去. 10.3.1 全部()射线或超声检测 凡符合下列条件之一地容器及受压元件，需采用设计文件规定地方法，对其类和类焊接接头，进行全部射线或超声检测：资料个人收集整理，勿做商业用途 ）设计压力大于或等于地第Ⅲ类容器； ）采用气压或气液组合耐压试验地容器； ）焊接接头系数取地容器； ）使用后无法进行内部检验容器； ）盛装毒性为极度或高度危害介质地容器； ）设计温度低于－40℃地或者焊接接头厚度大于25mm 低温容器； ）奥氏体型不锈钢、碳素钢、、及其配套锻件地焊接接头厚度大于30mm 者； ）、、及其配套锻件地焊接接头厚度大于20mm者；资料个人收集整理，勿做商业用途）、、、奥氏体—铁素体型不锈钢及其配套锻件地焊接接头厚度大于16mm者；资料个人收集整理，勿做商业用途 ）铁素体型不锈钢、其他低合金钢制容器； ）标准抗拉强度下限值≥地低合金钢制容器； ）图样规定须检测地容器. 注：上述容器中公称直径≥250mm地接管与接管对接接头、接管与高颈法兰对接接头地检测要求与类和类焊接接头相同.资料个人收集整理，勿做商业用途 固定式压力容器安全技术监察规程 4.5.3 全部射线检测或者超声检测 符合下列情况之一地压力容器、类对接接头（压力容器、类对接接头地划分按照地规定），依据本规程4.5.3第（）项地方法进行全部无损检测：资料个人收集整理，勿做商业用途 设计压力大于或者等于地第Ⅲ类压力容器； 按照分析设计标准制造地压力容器； 采用气压试验或者气液组合压力试验地压力容器； 焊接接头系数取地压力容器或者使用后需要但是无法进行内部检验地压力容器； 标准抗拉强度下限值大于或者等于地低合金钢制压力容器，厚度大于20mm时，其对接接头还应当采用本规程4.5.3第（）项所规定地与原无损检测方法不同地检测方法进行局部检测，该局部检测应当包括所有地焊缝交叉部位；资料个人收集整理，勿做商业用途 设计图样和本规程引用标准要求时. 4.5.3 无损检测方法地选择 ()压力容器地对接接头应当采用射线检测或者超声检测，超声检测包括衍射时差法超声检测（）、可记录地脉冲反射法超声检测和不可记录地脉冲反射法超声检测；当采用不可记录地脉冲反射法超声检测时，应当采用射线检测或者衍射时差法超声检测做为附加局部检测；资料个人收集整理，勿做商业用途 管壳式换热器
焊缝基本知识
焊缝基本常识 一、焊接接头及类型 用焊接方法连接的接头称为焊接接头（简称为接头）。它由焊缝、熔合区、热影响区及其邻近的母材组成。在焊接结构中焊接接头起两方面的作用，第一是连接作用，即把两焊件连接成一个整体；第二是传力作用，即传递焊件所承受的载荷。根据GB/T3375—94《焊接名词术语》中的规定，焊接接头可分为10种类型，即对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、角接接头、端接接头、套管接头、斜对接接头、卷边接头和锁底接头，示于图1。其中以对接接头和T形接头应用最为普遍。 二、焊缝坡口基本形式 根据设计或工艺需要，将焊件的待焊部位加工成一定几何形状的沟槽称为坡口。开坡口的目的是为了得到在焊件厚度上全部焊透的焊缝。坡口的形式由 GB985—88《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》、GB986—88《埋弧焊焊缝坡口的基本形式及尺寸》标准制定的：常用的坡口形式有I形坡口、Y型坡口、带钝边U形坡口、双Y形坡口、带钝边单边V形坡口等，见图2。
三、坡口几何尺寸的参数及作用 1）坡口面，焊件上所开坡口的表面称为坡口面，见图3。 2）坡口面角度和坡口角度，焊件表面的垂直面与坡口面之间的夹角称为坡口面角度，两坡口面之间的夹角称为坡口角度，见图4。
开单面坡口时，坡口角度等于坡口面角度；开双面对称坡口时，坡口角度等于两倍的坡口面角度。坡口角度（或坡口面角度）应保证焊条能自由伸入坡口内部，不和两侧坡口面相碰，但角度太大将会消耗太多的填充材料，并降低劳动生产率。 3）根部间隙，焊前，在接头根部之间预留的空隙称为根部间隙。亦称装配间隙。根部间隙的作用在于焊接底层焊道时，能保证根部可以焊透。因此，根部间隙太小时，将在根部产生焊不透现象；但太大的根部间隙，又会使根部烧穿，形成焊瘤。 4）钝边，焊件开坡口时，沿焊件厚度方向未开坡口的端面部分称为钝边。钝边的作用是防止根部烧穿，但钝边值太大，又会使根部焊不透。 5）根部半径，U形坡口底部的半径称为根部半径。根部半径的作用是增大坡口根部的横向空间，使焊条能够伸入根部，促使根部焊透。 四、Y形、带钝边U形、双Y形三种坡口各自的优缺点 当焊件厚度相同时，三种坡口的几何形状见图5。 Y形坡口：1）坡口面加工简单。2）可单面焊接，焊件不用翻身。3）焊接坡口空间面积大，填充材料多，焊件厚度较大时，生产率低。4）焊接变形大。 带钝边U形坡口：1）可单面焊接，焊件不用翻身。2）焊接坡口空间面积大，填充材料少，焊件厚度较大时，生产率比Y形坡口高。3）焊接变形较大。4）坡口面根部半径处加工困难，因而限制了此种坡口的大量推广应用。 双Y形坡口：1）双面焊接，因此焊接过程中焊件需翻身，但焊接变形小。2）坡口面加工虽比Y形坡口略复杂，但比带钝边U形坡口的简单。3）坡口面积介于Y形坡口和带钝边U形坡口之间，因此生产率高于Y形坡口，填充材料也比Y形坡口少。 五、常用的垫板接头形式及优缺点 在坡口背面放置一块与母材成分相同的垫板，以便焊接时能得到全焊透的焊缝，根部又不致被烧穿，这种接头称为垫板接头。常用的垫板接头形式有：I形带垫板坡口、V形带垫板坡口、Y形带垫板坡口、单边V形带垫板坡口等见图6。
焊接接头系数
一、GB150-1998《钢制压力容器》；JB/T4731-2005《钢制卧式容器》；JB/T4734-2002《铝制焊接容器》；JB/T4710-2005《钢制塔式容器》：(1) 双面焊对接接头和相当于双面焊的全焊透对接接头 100%无损检测：Φ=1.0 局部无损检测Φ=0.85 (2) 单面焊对接接头（沿焊缝根部全长有紧贴基本金属的垫板） 100%无损检测：Φ=0.9 局部无损检测Φ=0.8 二、GB12337-1990《钢制球形储罐》 双面焊全熔透对接焊缝的焊缝系数： 100%无损探伤Φ=1.0 局部无损探伤Φ=0.85 三、JB/T4745-2002《钛制焊接容器》 （1）双面焊对接接头和相当于双面焊的全焊透对接接头： 100%无损检测Φ=0.95 局部无损检测Φ=0.85 （2）单面焊对接接头： 100%无损检测Φ=0.9 局部无损检测Φ=0.8 无法无损检测Φ=0.65 （3）单面焊环向对接 无法无损检测Φ=0.60 四、JB/T4735-1997《钢制焊接常压容器》 （1）双面焊或相当于双面焊的全熔透对接接头 100%无损检测Φ=1.0 局部无损检测Φ=0.85 不作无损检测Φ=0.7 (2)单面焊的对接接头，且沿其根部全长具有紧贴基本金属的垫板： 100%无损检测Φ=0.90 局部无损检测Φ=0.80 不作无损检测Φ=0.65 （3）单面焊无垫板对接接头 局部无损检测Φ=0.70 不作无损检测Φ=0.60 五、GB50341-2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》 Φ取0.9（当标准规定的最低屈服强度大于390MPa时，底圈罐壁板取 Φ=0.85）
平板对接单面焊双面成形(立焊)的操作技巧
平板对接单面焊双面成形（立焊）的操作技巧 【摘要】单面焊双面成形技术是焊工必须掌握的技能之一。通过此项目的训练，让学员掌握平板对接单面焊双面成形（立焊）的打底焊、填充焊、盖面焊的操作技巧。 【关键词】单面焊双面成形立焊灭弧击穿焊法连弧焊法 单面焊双面成形技术是高级焊工必须熟练掌握的技能之一。大型焊件的焊接都是采用机械化操作，需要焊工手工操作的焊件一般都是小型的，不便于双面焊，对于质量要求高的焊件来说焊工就必须做到单面焊双面成形，即让焊工掌握焊缝根部均匀焊透的技术，保证焊接质量。 1 阅读施工图 1.1阅读施工图（如图1），研究焊接任务和焊接工艺。 （1）技术要求。①焊接要求：平板对接、立焊、单面焊双面成形。②焊件材料：Q235。 ③焊接方法：手工电弧焊。④焊件及坡口尺寸：焊件长×宽×厚=300mm×125mm×12mm，每组两件。采用60°V坡口。（2）工艺分析。焊件为V 型坡口立焊，采用多层多道焊法，即四层四焊道焊接，第一层打底焊，第二、三层填充焊，第四层盖面焊。 1.2焊前准备 （1）选用机器设备。选用交流弧焊机一台，型号BX3-500；选用E4303焊条φ3.2若干。（2）准备焊件。焊件的坡口形式及尺寸按图纸要求用铣床或者刨床进行加工，将坡口背面剪板时留下的圆角加工掉。此圆角将会使背面焊缝产生应力集中。对工件坡口钝边、毛刺进行锉削，使钝边尺寸为0.5～1.0mm。（3）定位焊。在焊件背面的两端进行定位焊，定位焊缝长度为10mm左右；焊件间隙：始焊端2.5～3.0mm，3.0～3.5mm；预留3～4°的反变形3。（4）固定焊件。将焊件竖直固定在焊接架上，按蹲式焊接姿势来确定焊件的高度。间隙小的一端在下，焊接时从下往上焊。 1.3选择焊接参数 2 焊接操作要领 首先在引弧板上校验焊接电流和焊条。当同时焊接的人数较多时，要适当调大电流2～5A，然后进行正式焊接。
焊接工艺基本知识
焊接工艺基本知识 1什么是焊接接头？它有哪几种类型？ 用焊接方法连接的接头称为焊接接头（简称为接头）。它由焊缝、熔合区、热影响区及其邻近的母材组成。在焊接结构中焊接接头起两方面的作用，第一是连接作用，即把两焊件连接成一个整体；第二是传力作用，即传递焊件所承受的载荷。 根据GB/T3375—94《焊接名词术语》中的规定，焊接接头可分为10种类型，即对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、角接接头、端接接头、套管接头、斜对接接头、卷边接头和锁底接头，如图1。其中以对接接头和T形接头应用最为普遍。
2什么是坡口？常用坡口有哪些形式？ 根据设计或工艺需要，将焊件的待焊部位加工成一定几何形状的沟槽称为坡口。开坡口的目的是为了得到在焊件厚度上全部焊透的焊缝。 坡口的形式由 GB985—88《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》、GB986—88《埋弧焊焊缝坡口的基本形式及尺寸》标准制定的：常用的坡口形式有I形坡口、Y型坡口、带钝边U形坡口、双Y形坡口、带钝边单边V形坡口等，见图2。
3表示坡口几何尺寸的参数有哪些？它们各起什么作用？ ⑴坡口面焊件上所开坡口的表面称为坡口面，见图3。
⑵坡口面角度和坡口角度焊件表面的垂直面与坡口面之间的夹角称为坡口面角度，两坡口面之间的夹角称为坡口角度，见图4。
开单面坡口时，坡口角度等于坡口面角度；开双面对称坡口时，坡口角度等于两倍的坡口面角度。坡口角度（或坡口面角度）应保证焊条能自由伸入坡口内部，不和两侧坡口面相碰，但角度太大将会消耗太多的填充材料，并降低劳动生产率。
⑶根部间隙焊前，在接头根部之间预留的空隙称为根部间隙。亦称装配间隙。根部间隙的作用在于焊接底层焊道时，能保证根部可以焊透。因此，根部间隙太小时，将在根部产生焊不透现象；但太大的根部间隙，又会使根部烧穿，形成焊瘤。 ⑷钝边焊件开坡口时，沿焊件厚度方向未开坡口的端面部分称为钝边。钝边的作用是防止根部烧穿，但钝边值太大，又会使根部焊不透。 ⑸根部半径 U形坡口底部的半径称为根部半径。根部半径的作用是增大坡口根部的横向空间，使焊条能够伸入根部，促使根部焊透。 4试比较Y形、带钝边U形、双Y形三种坡口各自的优缺点？ 当焊件厚度相同时，三种坡口的几何形状见图5。
冷库压力管道焊接工作记录表
焊接工作记录表 编号：DS236 工程名称*****一期冷库制冷系统安装承包工 程 分项工程名称管道及配件安装 日期2012.08.23 管线号L0301-80 焊接方法氩弧焊打底，手工电弧焊盖面设备名称 环境温度25℃相对湿度55% 所用焊接工艺文件焊接作业指导书 焊口编号 焊材焊接电源焊接 电流 （A） 电弧电 压 (V) 焊接速度 (cm/min) 施焊焊工牌号规格编号种类极性 L0301－01 THT-50 Φ2.5S1201-05 交流90 12 8 王增忠THJ422 Φ3.2T1201-04 交流80 20 12 王安达 L0301－02 THT-50 Φ2.5S1201-05 交流90 12 8 王增忠THJ422 Φ3.2T1201-04 交流80 20 12 王安达 L0301－03 THT-50 Φ2.5S1201-05 交流90 12 8 王增忠THJ422 Φ3.2T1201-04 交流80 20 12 王安达 L0301－04 THT-50 Φ2.5S1201-05 交流90 12 8 王增忠THJ422 Φ3.2T1201-04 交流80 20 12 王安达 L0301－05 THT-50 Φ2.5S1201-05 交流90 12 8 王增忠THJ422 Φ3.2T1201-04 交流80 20 12 王安达 L0301－06 THT-50 Φ2.5S1201-05 交流90 12 8 王增忠THJ422 Φ3.2T1201-04 交流80 20 12 王安达 L0301－07 THT-50 Φ2.5S1201-05 交流90 12 8 王增忠THJ422 Φ3.2T1201-04 交流80 20 12 王安达 L0301－08 THT-50 Φ2.5S1201-05 交流90 12 8 王增忠THJ422 Φ3.2T1201-04 交流80 20 12 王安达 备注： 注：焊缝返修亦用此表。 监理单位（章）：工程负责人：项目焊接责任人：质检员：
焊接接头系数
焊接接头系数是指对接焊接接头强度与母材强度之比值。用以反映由于焊接材料、焊接缺陷和焊接残余应力等因素使焊接接头强度被削弱的程度，是焊接接头力学性能的综合反映。（实际上焊接接头系数并不真正反映焊缝处材料强度被削弱的程度，而是一个经验数据，表示焊缝质量的可靠程度。） 目录 1焊接接头系数的大小 2焊接接头系数选取方式 1焊接接头系数的大小 标准：国标、美标、日标与焊缝型式、焊接工艺及焊缝无损检测的严格程度有关。与美国的ASME Ⅷ-1，日本JISB8241一样，GB150规定，焊接接头系数应根据容器受压元件的焊接接头的焊接工艺特点（焊缝型式——单面焊或双面焊；有或无垫板），以及无损检测抽查率确定，而且只对对接焊缝作了规定。 见表1： 焊接接头系数只为压力容器强度计算所用并应根据焊缝型式和无损探伤检测要求选取，焊缝熔敷金属的强度不应低于强度较低一侧母材的强度下限。规定的系数值是以焊接接头设计及制造要求符合GB150第十章的规定为前提。例如： ⑴焊缝坡口表面不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷； ⑵焊前坡口表面及邻近区域应除去油污等； ⑶. 控制焊缝对口错边量； ⑷不等厚度钢板对接，板厚差超限，单、双面消薄； ⑸任何A类焊接接头之间的距离应大于三倍名义厚度，且不小于100mm； ⑹焊接接头余高的要求；不得高于焊条直径地一倍； ⑺抗拉强度>540MPa及Cr-Mo和奥氏体不锈钢制容器及焊缝系数为1的容器，其焊接接头表面不得有咬边；其它容器焊接接头表面咬边深度不得大于0.5mm，其连续长度不得大于100mm，且两侧咬边总长不得超过该焊缝长度的10%； ⑻限制焊接接头返修次数不得超过规定，并保证原有的抗腐蚀性能； ⑼. 厚度超限应按规定进行热处理； ⑽. 低温容器A类焊接接头如果采用垫板，焊后须去除，B类焊接接头如受结构的限制，垫板可以不拆除； ⑾. 低温容器应按焊接工艺严格控制焊接线能量。
压力管道焊接检查记录
客户苏州派克气体有限公司制造时间2015-3-10~2015-3-25 焊口形式固定焊口工程名称派克供气管道单位工程编号PK0225-3混合气制造标准NB/T 47014~47015-2011拍片比例/ 焊材炉批号入库编号焊缝 编号 焊工 代号 焊接 日期 材质规格焊接方法焊接材料管线号 无损检测 报告编号G1 20# 32×3 GTAW ER50-6
客户苏州派克气体有限公司制造时间2015-3-10~2015- 3-25 焊口形式固定焊口 工程名称派克供气管道PK02 25-1 乙炔 制造标 准 NB/T 47014~47015-2011 拍片比例100%RT 焊材炉批号入库编号焊缝 编号 焊工 代号 材质规格焊接方法 焊接材 料 管线号 无损检测 报告编号S1 20# 57×3.5 GTAW ER50-G
浅谈单面焊双面成形平焊立焊的技术要领(刘华安)
浅谈单面焊双面成形平焊立焊的技术要领 乐山市竹根职业中专学校 单面焊双面成形板对接平焊、立焊在职业学校焊接专业具有重要的地位，它是初中级焊工技能等级考试必考内容之一，学生最先学习板对接单面焊双面成形一般都从平焊学起，学生学好了单面焊双面成形平焊，能提高学生学习积极性。 一、试板尺寸及装配 试板的装配对整个焊件起着决定性的作用：（1）错边量在正常情况下是不会超差，但如果在定位时定位工具（槽钢等）不平整、不对称或工件不平整，定位时不注意检查和校正，错边量就容易超差。（2）平焊、立焊单面焊双面成形的反变形量都是3°-5°之间，实际做反变形量操作时是根据试板翘起高度来估测的，在操作时如果计算粗心，焊完工件后就容易超差。（3）定位间隙对试板的底层焊接起着不可忽视的作用，定位间隙偏小底层焊接背面就容易出现未焊透，间隙偏大背面焊缝容易超高，（4）钝边厚度与定位间隙配套的，如试板坡口钝边减小，定位间隙也应根着减小。 1、材料及相关参数 Q235钢板，J422，J427焊条, 尺寸：300×200×12mm，坡口边缘20mm以内用磨光机打磨，露出金属光泽。坡口角度：60°，钝边0.5～1.0mm。 2、定位间隙
（1）平焊：φ3.2焊条打底，连弧焊小端3.0mm,大端3.8mm，断弧焊小端3.2mm,大端4.0mm （2）立焊：φ2.5焊条打底，连弧焊小端3.0mm,大端3.8mm，φ3.2焊条断弧焊打底小端3.2mm,大端4.0mm, 在试板的正面、反面两端定位均可，定位焊缝长度小端5mm, 大端10mm。说明：学生练习时为了节略才料，缩小试板宽度，试板尺寸：300×120×12mm时，可考虑试板中间追加一道定位焊缝,试板尺寸：300×120×10mm或300×120×8mm时，定位间隙增加0.2-0.3mm,在中间追加一道定位焊缝。 3、反变形量、错边量 试板反变形量翘起的高度h,可根据试板宽度L和翘起的角度计算出，h=L×sina,a在3°-5°,sin（3°）=0.0523, sin(5°) = 0.087，当L＝100 时，h=5.2－8.7mm, φ4.0焊条药皮外径6mm，学生练习时用φ4.0估测反变形量。错边量≤1mm。 二、焊接工艺参数 1、平焊
ASME焊接接头分类
A S M E压力容器建造规范研讨会设计部分问题解答──第二部分焊接接头分类和焊接接头系数本文就2009年在上海举行的ASME压力容器建造规范研讨会中学员所提的与设计有关的问题进行汇总答复。 CACI于今年4月所组织的ASME规范Ⅷ（与设计有关）研讨会期间，与会者在会前和研讨中提出了不少问题，CACI要求归纳整理后公布。初步考虑，拟对研讨会中以书面或口头提及的低温操作和防脆断措施，焊接接头分类和焊接接头系数，压力试验及其限制条件，开孔及其补强，元件的形状和尺寸允差，换热器设计，全部改写ASMEⅧ-2的背景和主要修改内容等几个方面陆续整理，在整理中不拟以和讨论者一问一答的方式简单处理，而是根据规范的具体规定，从原理并规范的条文上系统说明。本文是其中的第二篇。 1焊接接头类别和焊接接头（焊缝）类型 焊接接头和焊缝二者既有区别，又有联系，见图1。 图1焊接接头和焊缝 ASMEⅧ-1[1][2]根据接头在容器上所处的位置，在UW-3节中划分为A、B、C、D四类；根据接头的结构型式，例如对接接头，搭接接头和角接接头，在表UW-12中分为（1）～（8）共计八个类型。对每种接头类别和相应的结构型式，规范在UW-2中规定了相应的使用限制。对于对接接头，在UW-11中规定了接头的射线及超声波检测要求，并相应在表UW-12中列出了焊接接头系数；对于角接接头，分别在UW-13、UW-15、UW-16规定了焊缝各处的尺寸要求和强度校核要求，并在UW-11的注中附带说明了无损检测要求。 2焊接接头分类 2.1分类的出发点 ASMEⅧ-1在UW-3中指出，分类是指焊接接头在容器上的位置而不是接头的型式。对“在容器上的位置”这一说法可以解读为分类的根据是接头所受应力的大小。由这点出发，对ASMEⅧ-1的焊接接头分类立刻就得以理解。 焊接接头在容器上所受应力的大小可以由接头在容器上的位置来分析，而接头在容器上的位置则和所连接两元件的结构有关。例如壳体本身或平板本身上的拼接接头，其所在处的应力一般都可以由板壳理论解得；而壳体或平板上连有接管处的接头，其所在处的应力并不能由板壳理论解得。所以规范将其所在处应力可以由板壳理论解得的接头划为A、B类，其中承受最大主应力的接头划为A类，承受第二主应力的接头划为B类，这种壳体本身或平板本身上的拼接接头除个别者外（下面分析）都是对接或搭接接头，不可能是角接接头。规范将其所在处应力并不能由板壳理论解得的接头划为C、D类，由于在同样载荷和尺寸时，平板应力高于壳体，所以将连接件之一为平板者划为C类，将两连接件都为壳体者划为D类，但涉及矩形截面容器侧板时，因在设计中计及了因压力
压力管道焊接工艺规程
压力管道焊接工艺规程 1 适用范围 本规程适用于工业管道或公用管道中材质为碳素钢、低合金钢、耐热钢、不锈钢和异种钢等压力管道的焊条电弧焊、钨极氩弧焊以及二氧化碳气体保护焊的焊接施工。 2 主要编制依据 2.1 GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》； 2.2 GB/T20801-2006《压力管道规范-工业管道》； 2.3 SH3501-2001《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》； 2.4 GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规范》； 2.5 CJJ28-89 《城市供热管网工程施工及验收规范》； 2.6 CJJ33-89 《城镇燃气输配工程施工及验收规范》； 2.7 GB/T5117-1995 《碳钢焊条》； 2.8 GB/T5118-1995 《低合金钢焊条》； 2.9 GB/T983-1995 《不锈钢焊条》； 2.10 YB/T4242-1984 《焊接用不锈钢丝》； 2.11 GB1300-77 《焊接用钢丝》； 2.12 其他现行有关标准、规范、技术文件。 3 施工准备 3.1 技术准备 3.1.1 压力管道焊接施工前，应依据设计文件及其引用的标准、规范，并依 据我公司焊接工艺评定报告编制出焊接工艺技术文件（焊接工艺卡或作业指
导书）。如果属本公司首次焊接的钢种，则首先要制定焊接工艺评定指导书，然后对该种材料进行工艺评定试验，合格后做出焊接工艺评定报告。 3.1.2 编制的焊接工艺技术文件（焊接工艺卡或作业指导书）必须针对工程 实际，详细写明管道的设计材质、选用的焊接方法、焊接材料、接头型式、具体的焊接施工工艺、焊缝的质量要求、检验要求及焊后热处理工艺（有要求时）等。 3.1.3 压力管道施焊前，根据焊接作业指导书应对焊工及相关人员进行技 术交底，并做好技术交底记录。 3.1.4 对于高温、高压、剧毒、易燃、易爆的压力管道，在焊接施工前应 画出焊口位置示意图，以便在焊接施工中进行质量监控。 3.2 对材料的要求 3.2.1 被焊管子（件）必须具有质量证明书，且其质量符合国家现行标准 （或部颁标准）的要求；进口材料应符合该国家标准或合同规定的技术条件。 3.2.2 焊接材料（焊条、焊丝、钨棒、氩气、二氧化碳气、氧气、乙炔气 等）的质量必须符合国家标准（或行业标准），且具有质量证明书。其中钨棒宜采用铈钨棒；氩气纯度不应低于99.95%；二氧化碳气纯度不低于99.5%； 含水量不超过0.005% 。 3.2.3 压力管道予制和安装现场应设置符合要求的焊材仓库和焊条烘干 室，并由专人进行焊条的烘干与焊材的发放，并做好烘干与发放记录。 3.3 焊接设备 3.3.1 焊接机具设备主要包括：交流焊机、直流焊机、氩弧焊机、高温烘 干箱、中温烘干箱、恒温箱、二氧化碳气体保护焊机、焊条保温筒、内磨机
“单面焊双面成形”焊接工艺方法
“单面焊双面成形”焊接工艺方法 ［摘要］通过手工电弧焊用较大的对口间隙，适当的钝边，采用击穿焊法，使熔池形成熔孔，再将溶孔焊上，以此往复达到单面焊双面成型的目的。 ［关键词］对口间隙；钝边；击穿焊法 根据劳动人事部颁发的《锅炉压力容器焊工考试规则》、《蒸汽锅炉安全监察规程》及《压力美容器安全监察规程》的规定，对焊工考试和受技术监督的焊接产品，不论采用哪种焊接方法，都要求焊缝达到射线探伤二级或三级的技术条件。对于只能从单面焊接的压力管道、压力容器封头及有关类似的焊接产品，只有达到在一侧焊接根部焊透成形的焊缝（不加垫板或垫圈）才能满足这一技术要求，必须掌握“单面焊双面成形”的焊接工艺方法。 对于手工电弧焊“单面焊双面成形”工艺按照操作方法，可分为连续焊法和间断灭弧焊法两种。在低碳钢和低合金钢焊接第一层时几乎都采用间断灭弧焊。这种焊法能使用较大电流，具有较大的穿透力，并能控制熔池温度和开关，能够做到根部焊透，而连续焊法即不间断电弧的连续焊接则必须使用较小的焊接电流，在起焊时温度低，可是焊接一段焊件后工件温度升高了，就不容易控制熔池温度和熔池大小，因此很难保证根部焊透和不出现焊瘤，所以，第一层很少采用，而用于第二层以后的焊接。 间断灭弧法主要是通过控制燃弧和熄弧的时间，利用合理的运条
动作来控制熔池温度、熔池存在的时间，熔池开关及液态金属层的厚度等，以获得良好的反面成形和内部质量，但不论哪种焊法，就电弧对坡口熔化程度，又分为渗透填满对口间隙。从表面上看，是根部成形但实质上坡口根部并没有真正熔透，不能通过反面弯曲试验，所以已不采用。一般都采用击穿根部的焊法来实现单面焊双面成形。 单面焊双面成形的操作方法，不论对碳素钢、低合金钢或不锈钢的焊接，以及采用直流电源或交流电源，尽管焊接性能有很大差别，但其操作要领是一致的，主要要控制以下3个方面。 １根部间隙装配间隙要适当 在坡口角度合理的情况下，必须要有适当根部间隙，才能保证焊条送到根部，确保电弧透过北部一部分，熔透根部。为了易于做到透度均匀，一般根部间隙尺寸偏差应在１毫米左右。 根部间隙尺寸应相当于所用焊条直径或大于直径０．５～１．０毫米左右为宜。 根部间隙的大小和许多因素有关，应综合考虑选择。①工件厚度，如焊件较薄、散热较慢、焊件热量不易散失，根部间隙就可以小些，较厚的焊件应适当大些，以利于根部熔透。②工艺参数，焊接电流较小时，根部间隙应稍大，当焊工习惯使用较大电流操作时，根部间隙就应相应减小。②焊接位置，平缝和横缝的根部间隙可以小些，而对仰缝和立缝又需稍大些。④钝边尺寸：钝边大，根部间隙也要
坡口和焊缝的基础知识培训资料
坡口和焊缝的基础知识 培训要求了解坡口和焊缝的基础知识，熟悉焊缝符号的表示方法。 第一节焊接接头和坡口 一、焊接接头的种类和坡口 1、焊接接头的种类 用焊接的方法连接工件的接头叫焊接接头。焊接时，由于焊件的厚度、结构及使用条件的不同，其接头形式及坡口形式也不同。焊接接头的形式有对接接头、T形接头、角接接头及搭接接头等。 （1）对接接头 两构件表面构成大于或等于135°而小于或等于180°夹角的接头，对接接头。在各种焊接结构中，它是采用得最多的一种接头形式。 （2）T形接头 一个焊接构件与另外一个焊接构件的表面构成直角或近似直角的接头，叫做T形接头。 （3）角接接头 两焊件端面间构成的大于30°而小于135°的接头叫角接接头，如图2-3所示。 T形接头角接接头
（4）搭接接头 两焊件部分重叠构成的接头叫搭接接头。搭接接头根据其结构形式和对强度的要求，分为不开坡口、圆孔内塞焊、长椭圆孔塞焊等三种形式。 搭接接头 2、焊接接头的坡口 （1）坡口形式根据坡口的形 状，坡口分为I形（不开坡口）、 V形、Y形、双Y形，U形、双 U形、单（钝）边V形，K形以 及J形等，其中以前面三种最为 常用。 （2）坡口的几何尺寸主要有 坡口面、坡口面角度、坡口角度、 根部间隙、钝边和根部半径等几 个概念。如图所示。坡口的几何尺寸 二、焊缝的形式和尺寸 1、焊缝的形式焊缝按结合形式可分为对接焊缝、角焊缝、塞焊缝、槽焊缝和端接焊缝等五种；按施焊时在空间所处位置不同可分为平焊缝、立焊缝、横焊缝、仰焊缝等四种形式；按焊缝的断续情况可分为连续焊缝和断续焊缝这两种。 2、焊缝的形状尺寸 焊缝的形状用一系列几何尺寸来表示，不同的焊缝其形状参数也不一样。主要的形状参数有焊缝宽度、余高、熔深、焊缝厚度、焊脚、焊缝成型系数、融合比等。 （1）焊缝宽度焊缝表面与母材的交界处叫做焊趾。焊缝表面两焊趾之间的距离叫做焊缝宽度。如图所示。
焊接接头系数
焊接接头系数 焊接接头系数是指对接焊接接头强度与母材强度之比值。用以反映由于焊接材料、焊接缺陷和焊接残余应力等因素使焊接接头强度被削弱的程度，是焊接接头力学性能的综合反映。（实际上焊接接头系数并不真正反映焊缝处材料强度被削弱的程度，而且一个经验数据，表示焊缝质量的可靠程度。） 焊接接头系数的大小与焊缝型式，焊接工艺及焊缝无损检测的严格程度有关。与美国的ASME Ⅷ-1，日本JISB8241一样，GB150规定，焊接接头系数应根据容器受压元件的焊接接头的焊接工艺特点（焊缝型式——单面焊或双面焊；有或无垫板）以及无损检测抽查率确定，而且只对对接焊缝作了规定，见表1。 表1 焊接接头系数 焊接接头系数只为压力容器强度计算所用并应根据焊缝型式和无损探伤检测要求选取，焊缝熔敷金属的强度不应低于强度较低一侧母材的强度下限。规定的系数值是以焊接接头设计及制造要求符合GB150第十章的规定为前提。例如： ⑴焊缝坡口表面不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷； ⑵焊前坡口表面及邻近区域应除去油污等；
⑶. 控制焊缝对口错边量； ⑷不等厚度钢板对接，板厚差超限，单、双面消薄； ⑸任何A类焊接接头之间的距离应大于三倍名义厚度，且不小于100mm； ⑹焊接接头余高的要求； ⑺抗拉强度＞540MPa及Cr-Mo和奥氏体不锈钢制容器及焊缝系数为1的容器，其焊接接头表面不得有咬边；其它容器焊接接头表面咬边深度不得大于0.5mm，其连续长度不得大于100 mm，且两侧咬边总长不得超过该焊缝长度的10%； ⑻限制焊接接头返修次数不得超过规定，并保证原有的抗腐蚀性能； ⑼. 厚度超限应按规定进行热处理； ⑽. 低温容器A类焊接接头如果采用垫板，焊后须去除，B 类焊接接头如受结构的限制，垫板可以不折除； ⑾. 低温容器应按焊接工艺严格控制焊接线能量。 焊接接头系数φ是指对应焊接接头强度与母材强度之比值。用以反映由于焊接材料、焊接缺陷和焊接残余应力等因素使焊接接头强度被削弱的程度，是焊接接头力学性能的综合反映。GB150规定焊接接头系数应根据容器受压元件的焊接接头的焊接工艺特点（单面焊或双面焊；有无垫板）以及无损检测的长度比例确定。 我国容器标准规定，焊接接头系数应根据受压元件的焊接接头
板板对接立焊单面焊双面成型公开课教案
板板对接立焊单面焊双面成型公开课教案 Newly compiled on November 23, 2020
授课计划编码：CR/C09/0编号：
淌，造成焊缝成形困难，质量受影响，因此，立焊时选用的焊条直径和焊接电流均应小于平焊，并采用短弧焊接。 一、理论知识讲授二、实际操作任务讲解立焊有两种操作方法。一种是由下向上施焊，是目前生产中常 用的方法叫向上立焊或简称为立焊；另一种是由上向下施焊叫 向下立焊，这种方法要求采用专用的向下立焊条才能保证焊缝 质量。 4.实作注意事项： 焊接实作的主要安全问题是防止触电和烧伤烫伤，要切实 遵守和执行安全技术操作规程。安全生产必须引起足够的重 视，尤其是焊接操作人员，经常与可燃气体、火焰、电弧光以 及大大小小的钢结构件打交道，因此必须严格执行安全操作技 术规程，决不能违反科学规律而盲目蛮干，以免造成设备和人 身事故。安全生产是文明生产的前提，文明生产又是安全生产 的重要保障。故此在工作中要时时刻刻注意安全。 5、安全技术： 1.正确穿戴劳保用品；劳保用品必须完好无损。 2.清理工作场地，不得有易燃易爆物品 3.检查焊机和所使用的工具；焊接电缆焊钳完好，焊把线接地 良好。 4.操作时必须是先戴面罩然后才开始操作，避免电弧光直射眼 睛。 1.立对接接头焊施工 图 技术要求 1）.材料Q235 300×125×12； 2）.单面焊双面成 形； 3）.焊缝：c=坡口宽 度+4；2.立对接接头 焊接试件 坡口形式 3.检测工具 焊缝万能量规 4.（1）制定实施计划： 1）．教师根据生产过程对本课程的要求设定工作任务； 2）．根据教师的指导意见，提前由学生自行组织按工作任务 将人员分组； 3）．实训教师在现场向学生讲解现场施工安全知识； 4）．由实训指导教师讲解焊接设备结构及使用； 5）．由实训指导教师讲解焊接参数的调节； 6）．由实训指导教师讲解操作要领并进行操作示范； 7）．学生操作练习； 8）．实训教师反复巡回指导； 可由学生理解性的 解答 重点讲解 强调操作安全
焊接接头系数的选取
GB150—报批稿 4.5.2 焊接接头系数 4.5.2.1 焊接接头系数φ应根据对接接头的焊缝形式及无损检测的长度比例确定。 4.5.2.2 钢制压力容器的焊接接头系数规定如下： a）双面焊对接接头和相当于双面焊的全焊透对接接头 1）全部无损检测，取φ=； 2）局部无损检测，取φ=。 b）单面焊对接接头（沿焊缝根部全长有紧贴基本金属的垫板） 1）全部无损检测，取φ=； 2）局部无损检测，取φ=。 4.5.2.3 其他金属材料的焊接接头系数按相应引用标准的规定。 采用分析法计算开孔补强时，也应该去。 10.3.1 全部(100%)射线或超声检测 凡符合下列条件之一的容器及受压元件，需采用设计文件规定的方法，对其A类和B 类焊接接头，进行全部射线或超声检测： a）设计压力大于或等于的第Ⅲ类容器； b）采用气压或气液组合耐压试验的容器； c）焊接接头系数取的容器； d）使用后无法进行内部检验容器； e）盛装毒性为极度或高度危害介质的容器； f）设计温度低于－40℃的或者焊接接头厚度大于25mm 低温容器； g）奥氏体型不锈钢、碳素钢、Q345R、Q370R及其配套锻件的焊接接头厚度大于30mm 者； h） 18MnMoNbR、13MnNiMoR、12MnNiVR及其配套锻件的焊接接头厚度大于20mm者； i） 15CrMoR、14Cr1MoR、08Ni3DR、奥氏体—铁素体型不锈钢及其配套锻件的焊接接头厚度大于16mm者； j）铁素体型不锈钢、其他Cr-Mo低合金钢制容器； k）标准抗拉强度下限值R m≥540MPa的低合金钢制容器； l）图样规定须100%检测的容器。 注：上述容器中公称直径DN≥250mm的接管与接管对接接头、接管与高颈法兰对接接头的检测要求与A类和B类焊接接头相同。 TSG R0004-2009 固定式压力容器安全技术监察规程 4.5.3. 全部射线检测或者超声检测 符合下列情况之一的压力容器A、B类对接接头（压力容器A、B类对接接头的划分按照GB150的规定），依据本规程4.5.3.1第（1）项的方法进行全部无损检测： (1)设计压力大于或者等于的第Ⅲ类压力容器； (2)按照分析设计标准制造的压力容器； (3)采用气压试验或者气液组合压力试验的压力容器；
单面焊接双面成型焊接方法
单面焊双面成型的焊接质量差原因及防止措施关键词：单面焊双面成型；焊接；质量；原因；措施 引言：焊接技术是一门重要的金属加工技术，尽管焊接技术发展很快，自动化程度也越来越高，但手工电弧焊仍占有不可替代的地位。尤其在小直径容器和管道的焊接方面，单面焊双面成形焊接技术的作用更显突出。优质的单面焊双面成形焊接的焊缝表面应圆滑过渡至母材，表面不得有裂纹、未熔合、夹渣、气孔、焊瘤、咬边等缺陷,焊缝内部同样不允许有缺陷。但焊接过程中由于设备、材料、工艺及操作等原因，使得形成的焊缝达不到质量要求,从而对结构的工作质量和使用寿命产生严重的影响。 1 单面焊双面成形质量差引起的问题 1.1 增加消耗,降低结构的质量和使用寿命 焊接生产中,优质的焊接质量可以满足设计要求,保证结构的正常使用寿命. 而一旦出现严重的焊接缺陷,就会增加板材、焊材、电力及人力的消耗等. 否则,这些缺陷在使用过程中会引起严重的应力集中,降低结构的使用寿命. 1.2 焊接缺陷会给结构的安全生产带来威胁,引起安全事故 单面焊双面成形焊接主要用于锅炉及压力容器等重要构件的焊接生产中, 一旦有严重缺陷,质量不合格,焊件的焊补非常困难,而且在生产过程中受各种交变载荷及压力的作用,使焊缝的缺陷产生应力集中,加之焊缝的有效使用面积减小,减弱了焊接接头的强度. 轻则使产品的使用寿命受到影响,重则导致焊缝断裂,产品破坏,酿成严重的事故. 2 单面焊双面成形焊接质量差的原因分析 2.1 焊接电源自身因素引起的焊接质量差
焊接电源是焊接工艺执行过程中最重要的因素. 若焊接电源自身性能不好,必然不会产生良好的焊件. 当焊机的引弧性 能差,电弧燃烧不稳定,就不能保证工艺参数稳定,焊接过程就无法正常进行,焊接质量就得不到保证. 2.2 工艺因素对单面焊双面成形焊接质量的影响 2.2.1 焊接电流 焊接电流大小选择恰当与否直接影响到焊接的最终质量. 焊接电流过大,可以提高生产率,并使熔透深度增加,但易出现咬肉、焊瘤等缺陷,并增大气孔倾向. 尤其在立焊操作时熔池难以控制,易出现焊瘤,弧长增加,就会产生咬边. 焊接电流过小,熔透深度减小,易出现未焊透、熔合不良、夹渣、脱节等缺陷. 2.2.2 焊速 焊接速度是表征焊接生产效率的主要参数. [ 3 ] (p168)合理选择焊接速度对保证焊接质量尤为重要. 焊速过快,使熔池温度不够,易造成未焊透、未熔合、焊缝成型不良等缺陷. 焊速过慢,使高温时间长,热影响区宽度增加,焊接接头的晶粒变粗,机械性能降低,焊件的变形量增大,同时焊速过慢还会使每层的厚度增大,导致熔渣倒流,形成夹渣等缺陷. 2.2.3 电弧电压 焊接过程中合理的控制电弧长度是保证焊接缝质稳定的重要因素. 电弧过长对熔化金属保护差,空气中的氧、氮等有害气体容易侵入,使焊缝易产生气孔,焊接金属的机械性能降低. 但弧长也不易过短,若弧长过短,就会引起粘条现象,且由于电弧对溶池的表面压力过大,不利于溶池的搅拌,使溶池中气体及溶渣上浮受阻,从而引起气孔、夹渣等缺陷的产生.