焊接基础知识PPT

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焊前清理和预热
层间温度: 对于碳钢和低合金钢,小于250℃ 有无最小值要求?考虑
过高的层间温度会导致?什么原因? 硬度 韧性
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焊后热处理
何时需要焊后热处理(结构): 1.壁厚大于50mm的焊缝,焊后需要进行热处理; 2.拘束度较高的结构。 焊后热处理作用:消除残余应力。 消除应力的过程实际上是 高温蠕变的过程。 对于碳钢和低合金钢,消除应力的温度为: 600-650℃。 焊后热处理时间: 根据厚度确定,一般在2小时以上。
焊接基础知识
2006.3.25
徐玉强 电话:25808500 手机:13512005981 E-mail:xuyq@mail.cooec.com.cn 办公地点:海工建造公司加设中心焊接室
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基本术语
bid drawing conceptual drawing basic drawing design drawing fabrication drawing shop drawing as-built drawing
1. 摆动焊和不摆动焊 2. 不摆动焊? 2. 最大摆动宽度
SMAW 3D FCAW 15-17mm 3. 单道焊或者多道焊 4. 焊丝干伸长
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焊接热输入量
单位时间(1秒),单位长度(1mm)焊缝上获得的 的能量(热量)称为焊接热输入量,又称线能量。
热输入量将影响到 焊缝的晶粒大小。 热输入量大,则晶粒偏大,焊缝韧性差。 窄焊道焊接的意义。
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焊前清理和预热
氢致延迟裂纹产生的机理: —高温下 H2O 分子分解,产生 H 原子,分散在 焊缝中 —向微裂纹处聚集(此处能量低) —聚集后 H 原子 合成 H2 分子,产生内压 —内压越来越大,形成氢致延迟裂纹
由此可见,H 对焊缝的质量是一种有害的物质。 而海洋工程结构对焊缝的H含量有很严格的要求。
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焊工考试
T、K、Y节点:
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焊工考试
T、K、Y节点:
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焊工考试
T、K、Y节点:
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焊工考试
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焊工考试
注意: 1. 6GR 和 6G 焊工的区别。6GR最高级别? 2. 焊工资质的有效期。 注意: 1. 6GR 考试不能评定无衬垫仅从一面施焊、或不
F flat H horizontal V vertical OH Overhead
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焊工考试
焊工考试 即 焊工的技能评定
考试件焊完后的工作: 1. VT 外观检验 2. 弯曲试验 (或者 RT检验代替弯曲试验) 3. 角焊缝破坏试验
4. 焊工考试位置评定见下表:
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AWS D1.1
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酸性焊条和碱性焊条
按照药皮熔渣的碱度将焊条分为:酸性和碱性焊条 碱度的定义:
当K>1.5时,称为碱性渣;K<1.5时,称为酸性渣 相应的焊条称为碱性焊条和酸性焊条。 如:J424、J422为酸性焊条;J507为碱性焊条 一般,低氢焊条为碱性焊条。
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焊条的正确使用
非密封包装: ➢ 开包 ➢ 350-400℃烘焙1~2小时 ➢ 120℃保温箱 ➢ 领取
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GTAW原理
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FCAW原理
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基本术语
常用检验方法:
NDE 无损探伤
NDT 无损探伤
VT
外观检验
RT
射线检验(体积型缺陷)
UT
超声波检验(面积型和体积型缺陷)
MT
磁粉检验(表面缺陷)
PT
渗透检验(表面缺陷,非铁素体材料)
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基本术语
常用单词:
Backing
焊条筒内温度不低于75℃,且不多于4小时用量 ➢ 4小时内没有用完的焊条返回焊条房,重新烘焙
返回的焊条最多只能再烘焙1次。
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焊条的正确使用
密封包装:(如铁桶包装) ➢ 开桶 ➢ 直接使用
焊条筒内温度不低于75℃,且不多于4小时用量 ➢ 不能立即使用的,放入120℃保温箱 ➢ 领取
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焊前清理和预热
➢ 焊接前,注意不要将水、有机物等存在 H 原子 的物质留在坡口表面。
➢ 焊条的烘干,很大程度上也是为了将焊条中的 结晶水等烘出。
➢ 焊接过程中,注意将焊条保温筒通电加热,及 时关闭焊条筒的盖子,将焊丝的塑料罩蒙上等 等,采取有效措施防止焊材受潮。
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焊前清理和预热
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焊前清理和预热
焊前预热的作用: 1. 减少焊缝附件应力,防止裂纹产生。(如冬天
水杯中倒入热水,水杯破裂); 2.增加焊缝金属处于700-821℃的时间,细化晶粒
,增加焊缝金属韧性(冲击值); 3.增加焊缝金属处于205℃左右的时间,使焊缝中
的更多的氢溢出,减少氢致延迟裂纹的出现; 4.除去坡口表面上的潮气。
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焊接试验位置
1G
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焊接试验位置
2G
50
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焊接试验位置
3G
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焊接试验位置
4G
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焊接试验位置
5G
53
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焊接试验位置
6G
54
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焊接试验位置
6GR
55
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焊接试验位置
6GR 尺寸
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焊接试验位置
冲击试验:
力学性能试验
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宏观金相:
力学性能试验
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硬度:
力学性能试验
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力学性能试验
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力学性能试验
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力学性能试验
刻槽试验:
30
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力学性能试验
刻槽试验:
31
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力学性能试验
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力学性能试验
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电特性
直流反接 = DC(+) = DCEP
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电特性
直流正接 = DC(-) = DCEN
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电特性
在我国,通常以工件接的电极极性为参考,表 示为 直流正接 和 直流反接
而在国际上,多以焊条(或焊丝)接的电极极 性为参考,表示为 DC(+) 和 DC(-)
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焊后热处理
何时需要焊后热处理(管线): 1.管子壁厚大于19mm的焊缝,焊后需要进行热处理; 2.管座或支管(见下页)。 对于碳钢和低合金钢,消除应力的温度为: 593-645℃。 焊后热处理时间: 根据厚度确定,为 2.4分钟/mm。
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焊后热处理
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焊接操作中的技术
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焊缝的组成
焊缝加强高要求:最大3mm。
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焊缝的组成
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焊缝的组成
角焊缝的焊角高是指?
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焊缝的组成
焊缝区
HAZ
母材
三个区域 熔合线 原始坡口轮廓
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电特性
按照焊接电源的输出电流分为: 直流(DC)和交流(AC) 在我国、美国及欧洲多使用直流电源; 在日本,多使用交流电源。
立向下(Downward)
Electrode / Rod 焊条
Wire
焊丝
Flux
焊剂
Flux-cored wire 药芯焊丝 Solid wire
Carbon arc air gouging 碳弧气刨
Access hole / cope hole 工艺孔(过焊孔)
Rat hole / Mouse hole
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焊接线能量
焊缝金属晶粒 示例
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➢ 焊芯 ➢ 药皮 ➢ 夹持端 ➢ 引弧端
绘图示意
焊条的组成
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焊条的组成
药皮的作用 1. 提高焊接电弧的稳定性 2. 防止空气对熔池的侵入(保护熔池) 3. 保证焊缝金属顺利脱氧(含脱氧剂) 4. 掺加合金提高焊缝性能(合金过渡) 5. 提高焊接生产效率(铁粉焊条)
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基本术语
flame cutting / gas cutting
火焰切割
flame cutting torch
火焰割枪
preheat temperature
预热温度
ASME
美国机械工程师学会标准
ASTM
美国材料试验学会标准
AWS
美国焊焊接学会标准
API
美国石油学会标准
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常用焊接方法:
TIG
钨极惰性气体保护焊
MIG
熔化极惰性气体保护焊
MAG 熔化极活性气体保护焊
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常用的无损检测方法
VT RT UT AUT MT PT
外观检验 射线检验(体积型缺陷) 超声波检验(体积和面积型缺陷) 全自动超声波检验(非常敏感) 磁粉检验(表面缺陷) 渗透检验(表面缺陷,非铁素体材料)
招标图纸 概念图纸 基本设计图纸 详细设计图纸 加工设计图纸 车间加工图纸 完工图
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基本术语
常用焊接方法:
SAW
埋弧焊
SMAW 手工电弧焊
FCAW 药芯焊
FCAW-S 自保护药芯焊
FCAW-G 气保护药芯焊(保护气体)
GTAW 钨极氩弧焊
GMAW 熔化极气体保护焊
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基本术语
6GR 尺寸
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焊接试验位置
1F
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焊接试验位置
2F 59
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焊接试验位置
3F
60
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焊接试验位置
4F 61
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焊接试验位置
5F
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焊接位置
焊接位置(或者称坡口位置、角焊缝位置)不同于 焊接试验位置,焊接位置可分为:
平焊 横焊 立焊 仰焊
API 1104
管径 <60.3mm 60.3-323.9mm >323.9mm
壁厚 <4.8mm 4.8-19.mm >19.1mm
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API 1104
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API 1104
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焊前清理和预热
焊前清理的作用: 清除油漆、油脂、铁锈、污垢和其它物质,防止这 些物质对焊缝造成有害影响(产生缺陷)。 焊前清理的范围: 焊缝两侧至少25mm。
预热温度要求(AWS D1.1的要求) T≤38mm:最小10 ℃,当母材温度低于0℃时,
预热温度至少为21℃; 38mm<T≤65mm:最小66℃; T>65mm:最小为100℃。
预热范围要求: 焊接这一点周围至少 『75mm(3in.)或者板厚之中的大者』
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焊前清理和预热
预热温度的决定: 预热温度应根据较厚者的厚度确定。 预热方法: 烤把加热 电加热器加热(一般用于厚板)
拉伸试验:
力学性能试验
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弯曲试验:
力学性能试验
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弯曲试验:
力学性能试验
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弯曲试验:
力学性能试验
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弯曲试验:
力学性能试验
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冲击试验:
力学性能试验
冲击试验在一定的温度下进行
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冲击试验:
力学性能试验
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力学性能试验
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接头种类
焊缝种类
焊缝种类
焊缝按照熔透的程度分为:
(1) CP
全熔透焊缝
(2) PP
部分熔透焊缝
焊缝种类
CP 全部熔透焊缝
R
间隙
f
钝边
a和β 坡口角度
S1和S2 坡口深度
焊缝种类
PP 部分熔透焊缝
R
间隙
a
坡口角度
S1和S2 坡口深度
焊缝的组成
根部焊道、填充焊道和盖面焊道
衬垫
Back Gouging 背面清根
Root
封底(根部焊道)
Root Opening/Root Gap 根部间隙
Root Face
钝边
Groove
坡口
Groove Angle 坡口角度
Bevel
坡口的斜面
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基本术语
Fill
填充
Cap
盖面
Uphill
立向上(Upward)
Downhill
焊接工艺规程
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基本术语
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基本术语
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基本术语
PQR 焊接工艺评定记录 WPS 焊接工艺规程(焊接程序) PQR的工作内容: (1)试验件的焊接 (2)试验件的无损探伤NDE (3)试验件的力学性能试验
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拉伸试验:
力学性能试验
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基本术语
1. AWS D1.1 Structural Welding Code –Steel
2. ASME IX Qualification of Welding Procedure and Welder 3. API 1104 Welding for Pipeline and Related Facilities 4. GB 4708
清根而从两面施焊的接头 。 2. 有效期为6个月。有记录的6月内未间断的焊接
作业。 3. 小角度焊工考试。
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焊工考试
小角度 焊工考试:
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焊工考试
小角度 焊工考试:
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ASME IX
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ASME IX
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ASME IX
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