选择合理的装配焊接顺序
焊接结构复习记忆知识点
第一章1.内应力的分类：根据内应力所涉及的范围，可分为三类超微观应力：在晶格范围平衡的应力微观应力：在晶粒范围内相互平衡的应力宏观应力：在整个焊接范围平衡的应力按其作用的时间残余应力：焊后留下的应力瞬时应力：焊接过程出现的应力根据应力形成原因组织应力：由于接头金属组织转变时体积变化受阻拘束应力：由于焊件热变形受到拘束引起的应力温度应力：由于焊件不均匀加热引起的应力2.变形的基本形式：1）自由变形：当金属物体温度发生变化，或发生了相变，其尺寸和形状就要发生变化，如果这种变化没有受到外界的阻碍而自由的进行我们称之为自由变形。
2）外观变形：当金属在温度变化过程中受到阻碍，不能完全的自由变形，把能表现出来的这部分变形，称为外观变形。
是指能用肉眼看到的或能用仪器直接测量的变形。
3）内部变形：把未表现出来的那部分变形，称为内部变形；表示金属内部原子间的相对位移，这种变形产生了内应力并直接决定杆件的强度。
其变形率用ε表示。
3.在板件中心加热时，如果产生了压缩塑性变形区，当冷却后,将会在板件中产生残余应力和变形（缩短）4.焊接残余应力的分类：a.按产生应力的原因分：热应力、相变应力、塑变应力b.按应力存在的时间分：焊接瞬时应力、焊接残余应力c.按应力与焊缝的相对位置分：纵向应力、横向应力纵向残余应力：是指应力作用方向与焊缝平行的残余应力横向残余应力：与焊缝中心线垂直的残余应力在对接接头中，沿焊缝中心线的横向残余应力由两个因素引起：a.由焊缝及其近缝区的塑性变形区的纵向收缩引起的。
b.由焊缝及其近缝区的塑性变形区的横向收缩的不同时性引起的。
6.焊接结构产生应力和变形的原因：1）局部加热，构件上温度分布极不均匀。
2.接头形式不同，焊接熔池内的金属散热条件不一。
3．部分金属会发生相变。
4．受焊前加工工艺的影响。
7.4.几种假设1、平截面假定:假定在焊前所取的横截面再喊后仍保持为平面。
2、金属性能假设：材料的某些物理性能如线胀系数，比热容，热导率等不随温度而变化3、屈服点的假定根据简化曲线的假定，低碳钢在600℃时便失去了变形抗力，这意味着在温度Tmax≥600℃时所产生的压缩塑性变形，对应力和变形没有影响，所以在分析中可以暂时不考虑Tmax>600℃的演变过程，通常把失去变形抗力时的温度（对于低碳钢为600℃）称为力学熔化温度。
电焊工理论知识考试模拟试题
电焊工理论知识考试模拟试题1. 由于球墨铸铁中的球化剂具有促进石墨化的作用，因此，球墨铸铁的白口组织倾向比灰铸铁小。
[判断题] *对错(正确答案)2. 渗碳零件必须用中、高碳钢或中、高碳合金钢来制造。
[判断题] *对(正确答案)错3. 软氮化是指渗氮处理。
[判断题] *对错(正确答案)4. 常用来焊接铝镁合金以外的铝合金的通用焊丝牌号是HS331. [判断题] *对错(正确答案)5. 相平衡是指合金中几个相共存而且不发生变化的现象。
[判断题] *对(正确答案)错6. 用酸性焊条焊接时，药皮中的萤石在高温下会产生氟化氢有毒气体。
[判断题] *对错(正确答案)7. 并联电路的总电阻一定比任何一个并联电阻的阻值小。
[判断题] *对(正确答案)错8. 青铜具有高的耐磨性，良好的力学性能、铸造性和耐蚀性，可用于制造各种耐磨零件。
[判断题] *对(正确答案)错9. α钛合金、β钛合金和α+β钛合金的牌号分别为TA、TB、TC。
[判断题] *对(正确答案)错10. 合金的力学性能取决于构成它的相的种类、数量、形状大小和分布特点等。
[判断题] *对(正确答案)错11. 金属在固态下随温度的改变，由一种晶格转变为另一种晶格的现象，称为（）[单选题] *A. 晶格转变B. 晶体转变C. 同素异构转变(正确答案)D. 同素同构转变12. 共析钢在冷却转变时，过冷度越大，珠光体组织的层片间距越小，强度、硬度（）。
[单选题] *A. 越高(正确答案)B. 越低C. 不变D. 与过冷度无关13. 焊接接头冲击试验的标准试样一般带有（）缺口。
[单选题] *A. V形(正确答案)B. Y形C. X形D. K形14. 铸铁补焊时，热焊法的预热温度为（）。
[单选题] *A. 100~150℃B. 400℃左右C. 205~300℃D. 600~700℃(正确答案)15. 工件出现硬度偏高这种退火缺陷时，其补救的办法是（）。
焊接结构生产基础知识习题
焊接结构生产基础知识一、填空题：1.内应力是由于、及的变化等因素造成物体内部的不均匀性变形而引起的应力。
内应力的主要特点是。
2.根据内应力产生的原因不同，可以分为、、和等。
3.根据内应力涉及的范围不同，可以将内应力分为、和。
4.物体在外力或温度等因素的作用下，其和发生变化，这种变化称为物体的变形。
5.根据物体变形的性质不同，可以将变形分为和。
物体单位长度的变形量称为。
6.焊接过程中焊件的变形方向与焊后焊件的变形方向。
7.焊件在焊后所发生的尺寸缩短现象称为，它分为和两种。
8.按焊接变形的特征，可分为、、、和等五种基本变形形式。
9.由于焊缝及其附近区域在焊接高温的作用下产生纵向的，焊件冷却后这个区域要收缩，于是引起纵向收缩变形。
10.横向收缩量沿焊缝长度方向分布不均匀，一般来说，焊缝的横向收缩沿焊接方向是，由于这个原因，生产中常将一条焊缝的两端间歇取不同值，后半部分比前半部分要。
11.弯曲变形是由于焊缝的中心线与不重合或不对称，焊缝的收缩沿构件宽度方向分布不均匀而引起的。
12.留余量法主要是用于防止焊件的。
反变形法主要是用于防止焊件的和。
13.焊接热输入是影响变形量的关键因素，在保证熔透和焊缝无缺陷的前提下，应尽量采用的焊接热输入。
14.在焊接结构中，焊缝及其附近区域的纵向残余应力为。
一般可达到材料的，离开焊缝区，急剧下降并转为。
15.T型梁、工字梁和箱型梁纵向残余应力的分布情况，一般情况下焊缝及其附近区域中总是存在有，而在腹板的中部则会产生。
16.焊接残余应力除了对、、以及对有影响外，还对结构的刚度、疲劳强度和应力腐蚀开裂有不同程度的影响。
17.整体热处理消除残余应力的效果取决于、、、和。
一般可消除的残余应力，在生产中应用比较广泛。
18.在焊后用手锤锤击焊缝，可使焊缝金属产生，能抵消一部分，起到减小焊接应力的作用。
19.对于焊缝非对称布置的结构，装配焊接时应先焊的一侧。
20.长焊缝焊接时，可采用分段退焊法、跳焊法和分段焊法来进行焊接，可以有效减小焊后的。
选择焊接顺序的一般原则
焊接顺序的基本原则在船体建造中，为了减小船体结构的变形和应力，正确选择和严格遵守焊接顺序，是保证船体焊接质量的重要措施。
由于船体结构复杂，各类型的船体结构也不一样，因此焊接顺序也有所不同。
所谓焊接顺序就是减小结构变形，降低焊接残余应力并使其分布合理的按一定次序进行焊接的过程。
船体结构焊接顺序的基本原则是：（1）船体外板、甲板的拼缝，一般应先焊横向焊缝（短焊缝），后焊纵向焊缝（长焊缝），见图14-1，对具有中心线且左右对称的构件，应该左右对称地进行焊接，最好是双数焊工同时进行，避免构件中心线产生移位。
埋弧焊一般为先纵缝后横缝。
（2）构件中如同时存在对接缝和角接缝时，则应先焊对接缝，后焊角接缝。
如同时存在立焊缝和平焊缝，则应先焊立焊缝，后焊平焊缝。
所有焊缝应采取由中向左右，由中向艏艉，由下往上的焊接次序。
（3）凡靠近总段和分段合拢处的板缝和角焊缝应留出200～300毫米暂不焊，以利船台装配对接，待分段、总段合拢后再进行焊接。
（4）手工焊时长度≤1000毫米可采用连续直通焊，≥1000毫米时采用分中逐步退焊法或分段逐步退焊法等方法，参照第十三章焊接应力与变形的图13-35。
（5）在结构中同时存在厚板与薄板构件时，先焊收缩量大的厚板多层焊，后焊薄板单层焊缝。
多层焊时，各层的焊接方向最好要相反，各层焊缝的接头应相互错开。
或采用分段焊法，见图14-2。
焊缝的接头不应处在纵横焊缝的交叉点。
（6）刚性较大的接缝，如立体分段的对接接缝（大接头），焊接过程不应间断，应力求迅速连续完成。
（7）分段接头T形、十字形交叉对接焊缝的焊接顺序：T字形对接焊缝可采用直接先焊好横焊缝（立焊），后焊纵焊缝（横焊），见图14-3（a）。
也可以采用图14-4（b）所示的顺序，在交叉处两边各留出200～300毫米，待以后最后焊接，这可防止在交叉部位由于应力过大而产生裂缝。
同样横缝叉开的T字形交叉对接焊缝的焊接顺序，见图14-3（d）。
十字形对接焊缝的焊接顺序，见图14-3（c）。
焊接变形及预防措施
什么是焊接变形?(一)基本类型1. 纵向收缩变形：构件焊后在平行焊缝的方向上尺寸缩短。
2. 横向收缩变形：构件焊后在垂直焊缝的方向上尺寸缩短。
3. 弯曲变形：由于焊缝的布置偏离焊件的形心轴。
4. 角变形：焊后构件的平面围绕焊缝产生的角位移。
5.波浪变形：焊后构件呈波浪形，在焊薄板中出现。
6.错边变形：两焊接热膨胀不一致，所引起的长度或厚度方向上的错边。
(二) 设计措施1. 合理选择焊件尺寸。
焊件的长度、宽度和厚度等尺寸对焊接变形有明显的影响。
例如，板的厚度对于角焊缝的角变形影响较大，当厚度达到某一数值(钢约9mm)时角变形最大。
在制造T形或工形焊接梁时，由于焊件细长，以致于焊接区收缩变形引起焊件弯曲变形是一个突出问题。
解决这一问题的最好办法就是要精心设计结构尺寸参数(如板厚、板宽、板长和肋板间距等)和焊接参数(如单位线能量等)。
2. 合理选择焊缝尺寸和坡口形式。
焊缝尺寸的大小,不仅关系到焊接工作量，而且还对焊接变形产生较大的影响。
焊缝尺寸大，焊接量也大,填充金属消耗量多，造成焊接变形大。
因此在设计焊缝尺寸时，在保证结构承载能力的条件下，应采用较小的焊缝尺寸。
片面加大焊缝尺寸对减小焊接变形极其不利。
所以对并不承受很大工作应力的焊缝,不必采用大尺寸焊角，只要能满足其强度要求就好。
另外，还要合理设计坡口型式。
例如对接接头要采用角变形为零的最佳X 形坡口尺寸。
对于受力较大的T形接头和十字接头，在保证相同强度的条件下，采用开坡口的焊缝比不开坡口焊缝动载强度高，焊缝金属量少，而且对减小焊接变形也是有利的，尤其对厚板而言，更有意义。
3. 尽量减少不必要的焊缝。
在焊接结构设计中，应该力求使焊缝数量减至最少。
一般在设计中常采用加肋板来提高结构的稳定性和刚度，特别是有时为减轻主体结构重量而采用较薄板，势必增加肋板数量，从而大大增加装配和焊接的工作量，其结果是不但不经济，而且焊缝致使焊接变形过大。
所以实践证明合理选择板厚，适当减少肋板，使焊缝减少，即使结构可能稍重，还是比较经济的。
无损检测问答题
三、问答题1．简述应力腐蚀及其形成的特定条件？2．钢材的脆化现象有哪几种？3．钢中氢主要有哪些来源？4．何为消应力退火及消应力退火的目的？5．何为正火及正火的目的？6．什么叫奥氏体不锈钢的晶间腐蚀？如何防止？7．什么叫冲击韧度？冲击韧度值如何获得？影响冲击韧度值的因素？8．何为奥氏体不锈钢的固溶处理？9．何为奥氏体不锈钢的稳定化处理？10．什么叫应力集中系数？影响应力集中系数的因素有哪些？11．什么叫调质处理？调质处理后的组织有何性能特点？12．承压类特种设备常用材料的一般要求？13．锅炉压力容器为何要用低合金结构钢？14．为何说焊缝余高不能加强整个焊接接头的强度？15．焊接应力的控制措施和消除焊接应力的方法。
16．热裂纹的形成机理和防止措施。
17．再热裂纹的特征和防止措施。
18．冷裂纹产生的原因及其预防措施？19．简述冷裂纹的特征？20．为何对在用锅炉压力容器必须进行定期检验？22．简述无损检测的目的?23．无损检测技术的应用有哪些特点？24．射线照相法检测原理？25．超声波检测的工艺特点？26．磁粉检测的原理及其工艺特点？27．渗透检测的原理？28．涡流检测的工艺特点？29．《特种设备安全监察条例》中对特种设备是如何定义的？特指哪些设备？30．什么叫锅炉？锅炉的主要参数是什么？31．锅炉安全附件有哪些？32．锅炉受压元件的焊接接头质量应进行哪些项目的检查和试验？33．《特种设备安全监察条例》对压力管道是如何定义的？34．压力管道的主要特点是什么？35．简述《压力容器安全技术监察规程》中规定：压力容器应同时具备的三个条件？36．钢材焊接性的含义是什么？它包括哪两方面的内容？37．简述氩弧焊的优缺点？38．简述控制低合金高强钢焊接质量的工艺措施？39．钢材中的硫、磷杂质有何危害？40．什么叫钢的时效？低碳钢的时效有哪两种？41．选择焊接坡口的形式主要考虑哪些因素？42．什么叫未焊透？未焊透产生的原因是什么？焊接过程中如何防止未焊透的产生？43．简述焊接气孔产生的机理？产生原因？有何危害性？防止措施？44．焊缝中夹渣有哪些种类？产生原因？45．简述焊接变形和应力形成的主要因素？46．简述熔化焊电弧产生的机理？47．简述焊条药皮的作用？48．简述影响低合金钢焊接热影响区淬硬程度的因素？49．锅炉内为什么会有压力存在?50．承压类特种设备使用中常见的缺陷有哪些？问答题答案1．答：由拉应力与腐蚀介质联合作用而引起的低应力脆性断裂称为应力腐蚀。
焊接变形原因分析及其防止措施
焊接变形原因分析及其防止措施摘要：本文重点对常见焊接变形的原因进行分析，并根据原因分别从设计和工艺两个方面论述防止变形的措施。
关键词：焊接变形原因分析防止措施随着新材料、新结构和新焊接工艺的不断发展，有越来越多的焊接应力变形和强度问题需要研究。
焊接变形在焊接结构生产中经常出现，如果构件上出现了变形，不但影响结构尺寸的准确性和外观美观，而且有可能降低结构的承载能力，引起事故。
同时校正焊接变形需要花费许多工时，有的变形很大，甚至无法校正，造成废品，给企业带来损失。
因此掌握焊接变形的规律和控制焊接变形具有十分重要的现实意义。
一、焊接变形种类生产中常见的焊接变形主要有纵向收缩变形、横向收缩变形、挠曲变形、角变形、波浪变形、错边变形、螺旋变形。
这几种变形在焊接结构中往往并不是单独出现，而是同时出现，相互影响。
在这里重点对生产中经常出现的纵向收缩变形、横向收缩变形、角变形、错边变形进行分析。
二、焊接变形原因分析1.纵向收缩变形。
焊接时，焊缝及其附近的金属由于在高温下自由变形受到阻碍，产生的压缩性变形，在平行于焊缝的变形称之为纵向收缩性变形。
焊缝纵向收缩变形量可近似的用塑性变形区面积S来衡量，变形区面积S于焊接线能量有直接关系，焊接线能量越小，S越小，反之S越大。
同样截面的焊缝可以一次焊成，也可以分几层焊成，多层焊每次所用的线能量比单层焊时小得多，因此每层焊缝产生的塑性变形区的面积S比单层焊时小，但多层焊所引起的总变形量并不等于各层焊缝的总和。
因为各层所产生的塑性变形区面积和是相互重叠的。
从上述分析可以看出多层焊所引起的纵向收缩比单层焊小，所以分的层数越多，每层所用的线能量就越小，变形也越小。
2.横向收缩变形。
横向收缩变形是指垂直于焊缝方向的变形，焊缝不但发生纵向收缩变形，同时也发生横向收缩变形，其变形产生的过程比较复杂，下面分几种焊缝情况来分析。
2.1堆焊和角焊缝。
首先研究在平板全长上对焊一条焊缝的情况。
当板很窄，可以把焊缝当作沿全长同时加热，采用分析纵向收缩的方法加以处理。
焊接工艺要求--焊接技术教程
焊接工艺要求--焊接技术教程文章来源：不详作者：佚名--------------------------------------------------------------------------------该文章讲述了焊接工艺要求--焊接技术教程.打样焊条件应和正式焊缝的焊接相同，由于焊道短，冷却快，焊接电流应比正常焊接的电流大15％～20％。
对于刚度大或有淬火倾向的焊件，应适当预热，以防止焊缝开裂；收弧时注意填满弧坑，防止该处开裂。
在允许的条件下，可选用塑性和抗裂性较好而强度略低的焊条进行定位焊接。
对于开裂的定位焊缝，必须先查明原因，然后再清除开裂的焊缝，在保证杆件尺寸正确的条件下补充定位焊。
3.1.2埋弧焊工艺要求[12] [5] [16]（1）打底焊道熔深大师自动埋弧焊的基本特点，焊接有坡口的对接接头时，为保证能焊透但不至于烧穿，在接头根部焊接第一道焊缝，称为打底焊道。
焊接方法可以是焊条电弧焊或二氧化碳气体保护焊。
使用的焊条或填充焊丝必须使其焊缝金属具有相似于埋弧焊焊缝金属的化学成分和性能。
打底焊道尺寸必须足够大，以承受住施工过程中所施加的任何载荷。
焊完打底焊道之后，须打磨或刨削接头根部，以保证在无缺陷的清洁金属上熔敷第一道正面埋弧焊缝。
如果打底焊道的质量符合要求，则可保留作为整个接头的一部分。
焊接质量要求高时，可在埋弧焊缝完成之后用碳弧气刨或机械加工方法将此打底焊道除掉。
然后再焊上永久性的埋弧焊缝。
（2）其它要求1）采用埋弧焊焊接的焊缝，应在焊缝的端部连接引弧、熄弧板（引板）；引板的材质、厚度和坡口应与所焊件相同。
引板长度不小于80mm；2）埋弧自动焊缝焊接过程中不应断弧，如有断弧则必须将停弧处刨成1：5斜坡，并搭接50mm再引弧施焊，焊后搭接处应修磨均匀。
3.1.3二氧化碳气体保护焊工艺要求[12] [16]（1）CO2气体纯度应不大于99.5﹪，气体流量：细丝（小于1.6mm）短路过渡焊接时一般5～15L/min，粗丝（大于1.6mm）焊接时在10～20L/min。
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• （5）预拉伸法
工艺措施
• （2）刚性固定
将构件加以固定来限制焊接变形。对于刚度小的结构，可以采 用胎卡具或临时支承等措施，增加该结构在焊接时的刚度，以 减小焊接变形量。结构的刚度越大，利用刚性固定法控制弯曲 变形的效果较差，而对角变形及波浪变形较为有效。这种方法 虽然可以减少焊接变形，但同时却又增加了焊接应力。 选用能量密度较高的焊接方法，可以减小焊接变形。焊接热输 入较小时，可以减小焊接变形，然而从焊接生产率来考虑，热 输入又不宜过低。采用跳焊、逐步退焊等措施，可以影响焊接 温度场，减小焊接变形量。选用不同的焊接参数，也可以控制 及调节弯曲变形。例如，对于截面不对称的梁，选用较小的焊 接参数焊接远离截面中心轴的焊缝，可以调节梁的弯曲变形， 以达到抵消其它焊缝所造成的弯曲变形。
图 工字梁盖板的焊前反变形 a—反变形量 b—板宽板 厚 δ —板厚
工艺措施
表4-2 工字梁盖板焊条电弧焊时反变形a值
板厚δ 板宽b
(m
12
1.95 3.9 7.8 19.5
14
1.6 3.2 6. 38 16
16
1.35 2.7 5.4 13. 5
18
1.19 2.38 4.75 11.9
• （3）选用合理的焊接方法及焊接参数
工艺措施
• （4）选择合理的装配焊接顺序
构件在装配过程中，截面的重心位置也在不断地变化着，因而 影响焊接变形量。所以同样的构件，采用不同的装配焊接顺序， 就有不同的变形量。通常将构件分成部件，分别装配焊接，其 顺序应做具体分析，对于重要的构件还应进行模拟试验。 分布在截面中心线两侧的焊缝，通常是先焊的一侧焊缝所产生 的弯曲变形比后焊一侧所产生的变形要大。所以，确定焊接顺 序的原则是：焊缝少的一侧先焊。对于截面形状、焊缝布置均 为对称的构件，应当采用对称焊接施工。 采用机械的预拉伸、加热的预拉伸、或者机械的与加热的两法 同时使用的预拉伸，可以使薄板预先得到拉伸与伸长。这时在 张紧的薄板上装配焊接骨架，可以很好地防止波浪变形。
工艺措施
华侨大学
工艺措施
• （1）反变形
焊前将构件装配成具有与焊接变 形相反方向的预先反变形。反变 形的大小应以能抵消焊后形成的 变形为准。这种预制的反变形可 以是弹性的、塑性的或弹塑性的。 工字梁盖板焊接时的反变形如图 工字梁盖板的焊前反变形所示。 焊接工字梁时采用的上、下盖板 的反变形值见表4-2及表4-3。
20
1.15 2.1 4.2 10. 5
24
0. 9 1.79 3.58 9
36
0.6
40
0.53
200 400 1000
5 10 25
1.4 1. 2 1.06 2.8 7 2.3 6 2.13 5.3
表4-3 工字梁盖板埋弧焊时反变形a值（mm）
板厚δ
板宽b 100 200 400 600 720 10 1.5 3 6 9 10.8 12 2.14 4. 28 14 2.8 5.6 16 2.9 5.8 18 2.42 20 2.1 24 30 36 1 2.1 40 0. 87 1.28
1.66 1.25 3.3 2.5 5
4.88 4. 22
8. 57 11. 2 11. 6 9. 75 8.42 6. 52 12. 85 16.8 17.4 14.5 12.6 15.4 9.9
4.02 3. 58
7. 5 6. 02 5. 24 9 7. 23 6.4
20.8 20.9 17.5 15.2 11.9