各种材料焊接工艺

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各种材料焊接工艺

各种材料焊接工艺

8.1碳钢、合金钢焊接

8.1.1碳钢的焊接

碳钢是最容易焊接的一种金属,适用于碳钢的焊接方法很多,氧–乙炔气气焊、药皮焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、等离子弧焊、电渣焊、电阻焊、磨擦焊、热剂焊、钎焊等,几乎所有焊接方法都能适用。

碳钢以铁为基础,以碳为合金元素,碳含量一般不超过 1.0%,此外,含锰量不超过1.2%,硅量不超过0.5%,皆不作为合金元素。而其他元素,如镍、铬和铜等,更控制在残余量的限度内,远非合金成分。杂质元素,例如硫、磷、氧、氮等,根据钢材品种和等级的不同,也都有严格限制。

碳钢的焊接性主要取决于碳含量,随着碳含量的增加,焊接性逐渐变差。

碳钢中的锰和硅对焊接性也有影响。它们的含量增加,焊接性变差,但不及碳作用强烈。锰和硅的影响可以折算为相当于多少碳量的作用,这样适用于碳钢的碳当量(C

eq

)经验公式如下:

C

eq

= C + Mn/6+Si/24 (%)

C

eq 值增加,则产生冷裂纹的可能性增加,焊接性变差。通常,C

eq

大于0.4时,冷裂纹

的敏感性将增大,另外,焊接冷却速度也会影响焊缝和热影响区组织,从而影响母材的焊接性。

(1)低碳钢的焊接

1)焊接性

低碳钢含碳量低,锰、硅含量又少,所以通常情况下不会因焊接而引起严重硬化或淬火组织。这种钢材的塑性和冲击韧性优良,焊成的接头塑性和冲击性也良好,焊接时,一般不需预热、层间温度和后热,焊后也不必采用热处理改善组织,可以说,整个焊接过程

中毋需特殊的工艺措施,其焊接性优良。

2)焊接材料的选用

a.焊接低碳钢时大多使用E43××系列的焊条,因为低碳钢结构通常使用GB700-88

的Q235牌号钢材制造,这类钢材的抗拉强度平均值为417.5N/mm2(42. kgf /mm2),而E43××系列焊条熔敷金属的抗拉强度不小于420N/mm2(43 kgf /mm2),在力学性能上正好与之匹配。

b.埋弧焊焊丝和焊剂

低碳钢埋弧焊一般选用实芯焊丝H08A或H08E,它们与高锰高硅低氟熔炼焊剂HJ430、HJ431、HJ433或HJ434配合,应用甚广。

c.二氧化碳气体保护焊丝

实芯焊丝主要有H08Mn2Si和 H08Mn2Si A两种。

药芯焊丝主要有YJ502-1、YJ506-2、YJ506-3、YJ506-4等。

3)低碳钢在低温下的焊接

在严寒冬天或类似的气温条件下焊接低碳钢结构,为避免出现裂纹可以采取以下措施:

a.焊前预热,焊时保持层间温度。

b.采用低氢或超低氢焊接材料。

c.点固焊时加大电流,减慢焊速,适当增大点固焊缝截面和长度,必要时施加预热。

d.整条焊缝连续焊完,尽量避免中断。

e.不在坡口以外的母材上打弧,熄弧时弧坑要填满。

f.弯板、矫正和装配时,尽可能不在低温下进行。

g.尽可能改善严寒下劳动生产条件。

以上措施可单独采用或综合采用。

(2)中碳钢的焊接

1)焊接性

中碳钢含碳量0.3~0.60%。当含碳量接近0.3%而含锰量不高时,焊接性良好。随着含碳量的增加,焊接性逐渐变差。如果含碳量0.5%左右而仍按焊接低碳钢常用的工艺施焊时,则热影响区可能产生硬脆的马氏体组织,易于开裂。当焊接材料和焊接过程控制不好时,甚至焊缝也易开裂。

焊接时,相当数量母材会熔化进入焊缝,使其含碳量增高,容易产生焊缝热裂纹。特别是杂质硫控制不严时,更易显示出来。这种热裂纹在弧坑处更为敏感。此外,由于含碳量增高,气孔敏感性也增大。

2)焊接材料的选用

应当尽量选用低氢型焊接材料,例如低氢焊条,它们有一定脱硫能力,熔敷金属塑性和韧性良

好,扩散氢量又少,所以,无论对热裂纹或氢致冷裂纹来说,抗裂性都较高。

在个别情况下,也可采用钛铁矿型或钛钙型焊条,但一定要有严格的工艺措施配合;亦可采用铬镍不锈钢焊条焊接,这时不需预热,而焊缝奥氏体金属塑性良好,可以减少焊接接头应力,避免热影响区冷裂纹产生。用于中碳钢焊接的铬镍不锈钢焊条牌号有奥102、奥107、奥302、奥402、奥407等。

如果选用碳钢焊条或低合金钢焊条,而焊缝与母材并不要求等强时,可以选用强度等级稍低的低氢焊条。通常,焊缝强度等级可以比母材强度等级低一档,例如,母材为490N/mm2(5kgf/mm2 )级,则焊条可用结426或结427,以代替结506和结507。中碳钢焊接用焊条主要有结422、423、427、506、507、556、557、606、607。

3)中碳钢焊接工艺要点

a、大多数情况下,中碳钢焊接需要预热和控制层间温度,以降低焊缝和

热影响区冷却速度,从而防止产生马氏体。预热温度取决于碳当量、母材厚度、

结构刚性、焊条类型和工艺方法。通常,35号和45号钢预热温度可为150~250℃,

含碳量再高,或厚度大,或刚性大,则预热温度可在250~400℃。

b、焊后最好立即消除应力热处理,特别是大厚度工件,大刚性结构件和

严厉条件下(例如动载荷或冲击载荷)工作的工件更如此。消除应力回火温度一

般为600~650℃。

c、如果不可能立即消除应力,也应当后热,以便扩散氢逸出。后热温度

不一定与预热温度相同,视具体情况而定。后热保温时间大约每10mm厚度为1h

左右。

d、当焊接沸腾钢时,加入含有足够数量脱氧剂(例如铝、锰、硅)的填

充金属,可以防止焊缝的气孔。埋弧焊的焊丝和焊剂配合适当,可以有足够的脱

氧剂,例如硅或锰,也可防止焊接沸腾钢引起焊缝气孔。

(3)高碳钢的焊接

1)高碳钢的焊接性

高碳钢含碳量大于0.6%,除了高碳结构钢外,还包括高碳碳素钢铸件和碳素工具钢等。

它们含碳量比中碳钢更高,更容易产生硬脆的高碳马氏体,所以淬硬倾向和裂纹敏感倾向更大,从而焊接性更差。因此,这类型不用于制造焊接结构,而用于高硬度或耐磨部件或零件,它们的焊接也大多数为焊补修理。为了获得高硬度或耐磨性,高碳钢焊件一般都经过热处理,因此,焊接前应经过退火,可以减少裂纹倾向,焊后再进行热处理,以达到高硬度和耐磨要求。

2)焊接材料的选择

焊接材料通常不用高碳钢,具体根据钢的含碳量、工件设计和使用条件等,选用合适

的填充金属。焊缝要与母材性能完全相同比较困难,这些钢的抗拉强度大多在675 N/mm2(69kgf/mm2 )以上,选用的焊接材料视产品设计要求而定,要求强度高时,一般用结707或结607,要求不高时可用结506或结507等焊条,或者分别选用与以上强度等级相当的低合金钢焊条或填充金属。所有焊接材料应当是低氢型的。也可以用铬镍奥氏体钢焊条焊接,其牌号与中碳钢用者相同,这时都不需要预热。

3)高碳钢焊接工艺要点

高碳钢应先行退火,方能焊接。采用结构钢焊条焊接时,焊前必须预热,一般为250~350℃以上,焊接过程中还需要保护与预热一样的层间温度。焊后工件保温,并立即送入炉中在650℃保温,进行消除应力热处理。

8.1.2合金钢的焊接

(1)低合金钢的焊接特点

1)热影响区的淬硬倾向

低合金结构钢在焊后冷却过程中,热影响区容易形成淬火组织——马氏体,使近缝区的硬度提高,塑性下降。结果导致焊后产生裂纹,或者结构在较小载荷下,也可能产生脆性破坏。

2)冷裂纹敏感性:低合金钢的焊接裂纹主要是冷裂纹

为防止冷裂纹的产生,主要从以下三个方面采取工艺措施。其一是选择合适的焊接材料。应使焊缝金属强度与母材金属相匹配,选用碱性低氢型焊条和碱性较高的焊剂。焊前要严格进行烘干,焊丝应仔细去除油污,以减少氢的来源。其二是提高预热温度,以减缓焊后冷却速度。其三焊后及时进行热处理,可改善焊接接头的组织,减小残余应力,加速氢向焊缝外扩散。同时还应注意拟定合理的焊接工艺参数和焊接顺序。

3)热裂纹及再热裂纹倾向

采用高热输入焊接方法焊接高拘束度接头,例如厚板的电渣焊、埋弧焊和大功率熔化极气体保护焊时,焊接接头中也会出现各种形式的热裂纹。在一些含碳化物形成元素较多,并能产生沉淀硬化的低合金高强度钢和热强钢厚壁接头中,往往会在焊件作焊后消除应力处理时,沿焊接过热区形成再热裂纹。对于一些在高温高压下长期运作的焊件,在服役较长一段时期后,接头内亦有可能出现再热裂纹。这种裂纹具有明显的晶间分布的特征,其起源部位往往在接头的应力集中区,如焊缝根部的未焊透或角焊缝的焊趾处。

(2)焊接材料

各种焊接方法常用低合金钢焊接材料,如焊条、焊丝、焊剂和保护气体,可按表9-1选用,对于不同强度等级合金钢之间的异种接头,可按两者之中强度级别较低的一种选用焊接材料。如由Q345(16Mn)钢与14MnMoV钢构成的异种钢接头可选用E5015焊条焊接。但焊接工艺参数,如预热、后热温度以及消除应力处理温度,则应按强度级别较高的钢种

考虑。

5

表9-1序号 钢材牌号 焊条型号

焊条电弧焊 埋弧焊 气体保护焊 氩弧焊

国标 牌号 焊丝

焊剂 焊丝 保护气体 焊丝

1 Q345(16Mn )

E50 E5015 J507 HJ431 ER50-6 CO 2

Ar+ CO 2

ER50-4 2 19Mn6 E5016 J506 H10Mn2 HJ350 3 SM50BN E5018

J50Fe

H08MnMo

SJ301

4 Q390(15MnV ) E55

E5515-G

J557 J556

H08MnMo H08Mn2Mo

HJ350 SJ301

ER50-6 ER55-D2

CO 2 Ar+ CO 2

ER50-4 ER55-D2

5 Q420(15MnVN )

6 25Mn

7 20MnMo

8 13MnNiMoNb E60

E6015-1D

J607

H08Mn2Mo

HJ350 HJ250 SJ101 ER55-D2

CO 2 Ar+ CO 2

ER55-D2

9 18MnMoNb 10 13MnNiMo54 11 20MnMoNb 12 14MnMoV E70

E7015-D2

J707

H08Mn2Mo H08Mn2NiMo HJ250 SJ101 ER55-D2Ti

CO 2 Ar+ CO 2 ER55-D2Ti

13 13MnMoVN (调质状态) 14 14MnMoVN (调质状态)

E80 E8015-D3 J807 H08Mn2NiMo

HJ250 SJ101 - -

ER55-D2Ti

15 15Mo3 E50-A1 E5015-A1 R107 H08MnMo HJ350 ER55-D2 CO 2 Ar+ CO 2 ER55-D2 16 12CrMo E55-B1

E5015-A1

R207

H10CrMo

HJ350 ER55-B2Mn

CO 2 Ar+ CO 2

ER55-B2Mn

17 12CrMo E55-132

E5515-132

R307

H12CrMo

HJ350 SJ301 ER55-B2Mn

CO 2 Ar+ CO 2 ER55-D2 18 13CrMo44 19 20CrMo 20 12Cr1moV E55-132-V E5515-B 2-V R317 H08CrMoV

HJ350 SJ301 ER55-B2MnV Ar+ CO 2

ER55-B2MnV

21 13CrMoV42 22

2.25Cr-1Mo

E60-B3

E6015-B3

R407

H08Cr3MnMoA

H08Cr2MoWVNbB HJ350 SJ101 HJ250 SJ101

ER62-B3 ER62-B3WVNbB

Ar+ CO 2

ER55-B3 ER62-B3WVNbB

23

12Cr2MoWVTiB

E-55-B3-VWB

E5515-B3-VWB

R347

(3)焊接方法

目前用于低合金钢的焊接方法可分成两类:一类是高热输入焊接法,它是常规的焊接坡口内以相当高的熔敷率填满焊缝金属,如单丝和多丝埋弧焊以及电渣焊等;另一类是低热输入焊接法,并将接头设计成焊缝截面最小的窄间隙坡口形式。如焊条电弧焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊及窄间隙埋弧焊等。对于许多低合金结构钢来说,高的热输入会引起焊缝金属和热影响区的晶粒粗大,加之在低的冷却速度下所发生的其它冶金变化,可能对接头的断裂韧性产生不利影响。具有再热裂纹倾向的低合金钢,其热影响区组织对再热裂纹的敏感性可能提高。而使用第二类焊接方法,虽然熔敷率较低,但由于焊缝截面大大减小,可显著缩短焊接周期,节约大量的焊接材料,保证焊接接头具有优良的性能。

(4)焊接工艺

1)坡口制备

首先应避免采用焊不透或局部焊透的坡口形式。因为焊缝根部缺口往往是各种裂纹的起源区。其次是尽量减少焊缝的横截面积,以降低接头的残余应力。厚板结构中应优先考虑采用U形坡口。低合金钢开坡口时,可采用火焰切割、等离子弧切割和机械加工等方法。为防止产生切割裂纹,屈服点超过500MPa或合金总含量大于3%的低合金钢,当板厚大于50mm时,切割前应将钢板切割区预热到100℃以上;切割后采用磁粉探伤对切割表面进行表面裂纹检查。低合金钢接头坡口背面采用电弧气刨清根时,气刨前应对工件进行预热,预热温度应比该种钢焊条电弧焊所要求的预热温度高50℃。

2)焊接区的清理

钢的淬硬倾向越大,对焊接区清理的要求亦越高。焊接边缘和坡口表面不应有氧化皮、锈斑、油脂及其它污染物。焊前还必须清除焊接区钢板表面的吸附水分,特别是在相对湿度较高的环境下焊接时,更应注意这点。可以采用无水乙醇擦洗坡口表面或使用火焰喷嘴加热焊接边缘的办法,以消除表面吸附水分。若直接在焊件切割边缘和切割坡口上焊接的接头,则焊前必须清理干净切割面的氧化皮和熔化金属的飞刺,必要时可用砂轮打磨。如切割坡口面凹槽深度超过1mm或几何形状不规,,应采用砂轮打磨修整。如果焊件表面未经喷丸、喷砂等预处理,则在焊缝两侧的内外表面必须用砂轮打磨至露出金属光泽。焊条电弧接头的打磨区要求每侧为20mm,埋弧焊为30mm,电渣焊为40mm。

3)焊接材料的处理

焊条和焊剂在使用之前,应按技术条件的规定或生产厂推荐的规范进行烘干。对于强度级别高的焊条应随用随取。

4)焊接工艺参数的选择

焊接工艺参数包括能量参数、温度参数和操作参数三部分。能量参数是指焊接电流、

电弧电压和焊接速度。操作参数主要由焊接位置、焊接顺序、焊接方向和焊道层次等参数组成。温度参数由包括预热温度、层间温度和后热温度。在低合金钢焊接时,能量参数主要是依据所要求的熔透性能和焊缝成形来选择,此外还应考虑其对接头性能的影响。接头的冷却速度直接取决于热输入的高低。增加热输入会导致焊缝金属冷却减慢,并由此形成粗大的晶粒,使强度和韧性都降低。对于合金成分较高的焊缝金属,还可能形成不利的高温组织。

(5)焊后热处理

一般情况下焊后热处理的形式有下列几种:

1)消除应力退火热处理

为消除焊接残余应力的有害影响,对于厚度超过一定界限的焊接构件,焊后应作消除

点以下足够高的温应力处理。消除应力热处理是指将焊件均匀地以一定的速度加热到Ac

1

度,保温一段时间后随炉均匀地冷却到300~400℃,最后将焊件移到炉外空冷。

2)正火加回火热处理(空气调质)

低合金钢厚板,在电渣焊之后,或者热校、热成形之后,需作正火热理,以细化电渣焊接头各区的晶粒或调整经高温热成形的部件母材和焊缝金属的性能。钢材的正火温度应点以上30~50℃,但过高的正火温度会导致晶粒长大,降低正火处理的

选在该种钢的Ac

3

效果。正火后应紧接着作回火处理。合金成分较高的低合金钢正火处理后,只有再经回火处理即所谓空气调质处理后,才能达到符合要求的综合性能。

3)水调质处理(或淬火+回火处理)

水调质处理是一种发挥低合金钢潜在综合性能的先进工艺方法。调质热处理,淬火温度一般取钢材Ac

点以上30~50℃,对于经细晶粒处理的钢材,则可在更高的温度下淬火。

3

焊件的急冷可采用喷淋水柱或浸及水池中进行。

8.2不锈钢的焊接

铬和铬镍不锈钢按其碳含量和合金成分的不同,可分为铁素体型、马氏体型、奥氏体型、奥氏体-铁素体型。

8.2.1焊接接头的耐蚀性

不锈钢的主要腐蚀形式有均匀腐蚀(表面腐蚀)、晶间腐蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀裂纹等。均匀腐蚀是指接触腐蚀介质的金属整个表面产生腐蚀现象。铬和铬镍不锈钢由于铬的钝化作用,对氧化性酸和大气均在较好的耐均匀腐蚀性能。对于非氧化性酸、高铬镍奥氏体不锈钢具有较高的耐蚀性。晶间腐蚀是一种起源于金属表面沿晶界深入金属内部的腐蚀现象,在腐蚀介质作用下,奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢都有一定的晶间腐蚀倾向。

为防止奥氏体钢的晶间腐蚀,可以采取下列措施,采用超低碳(ωc<0.03%)的母材和焊接填充材料,或采用含有稳定化元素Ti和Nb的铬镍不锈钢,焊后作固溶处理或稳定

化处理消除晶间界的贫铬现象。铁素体钢的晶间腐蚀,可以通过650~815℃的短时退火,使铬快速扩散从而降低晶界附近的贫铬程度而加以消除。

点蚀是指在金属材料表面尺寸小于1mm的穿孔性或坑蚀性的宏观腐蚀,主要是由材料表面钝化膜的局部破坏引起的。

缝隙腐蚀是各种接头连接处缝隙内产生的斑点状或溃疡性蚀坑。消除缝隙腐蚀的最根本的措施是:从结构设计上改进接头的形式,消除所有机械缝隙。适当增加钢中的铬、钼含量也可以改善抗缝隙腐蚀的能力。

应力腐蚀裂纹是一种在拉应力与电化学介质共同作用下,因阳极溶解过程引起的断裂。应力腐蚀的一个最重要特点是腐蚀介质与材料的组合有选择性。在不锈钢材料中,增加Ni和C的含量可提高奥氏体不锈钢耐应力腐蚀的能力,而增加Nb、Ti、Mo、N等元素,则容易引起应力腐蚀。因此焊后消除应力处理和选择对应力腐蚀不敏感的材料是防止不锈钢焊件应力腐蚀的有效措施。

8.2.2铁素体不锈钢的焊接工艺

高铬铁素体不锈钢可采用焊条(手工)电弧焊、气体保护焊、埋弧焊、等离子弧焊和电子束焊等熔焊方法。由于高铬钢的塑性较低,焊接热影响区晶粒粗大以及碳、氮化合物在晶界的集聚,焊接接头的塑性和韧性很低,裂纹的敏感性较高。

为防止裂纹的产生,改善接头的塑性和耐蚀性,在焊接工艺上应采取下列措施:

(1)焊前将焊件预热到150℃以上,控制层间温度不低于预热温度。

(2)采用小的热输入、窄焊道焊接技术,防止在450℃以上温度停留时间过长。

(3)焊后进行750~800℃的退火处理,使碳化物球化,铬分布均匀,可恢复耐蚀性和改善接头的塑性。退火后快冷,可防止б-相析出和475℃脆性。

(4)采用奥氏体钢焊条焊接,焊前不必预热,焊后可不作热处理。

铁素体不锈钢的焊接材料原则上应选用合金含量与母材相近的焊条或焊丝,以保证焊接接头的均质性、只有在焊前无法预热、焊后难于焊后热处理的情况下,才选用合金成分较高的奥氏体不锈钢填充金属。

8.2.3奥氏体不锈钢的焊接工艺

奥氏体不锈钢具有较好的焊接性,可以采用手工电弧焊、埋弧焊、惰性气体保护焊和等离子弧焊等熔焊方法,在焊后状态,接头具有相当好的塑性和韧性。但当以较好高的热输入量焊接奥氏体不锈钢时,焊接接头的热裂倾向较高,其耐蚀性亦会下降。为防止奥氏体不锈钢焊接热裂纹的产生,可从焊材的选用和焊接工艺方面采取相应措施:

(1)选用S、P含量特别低的焊接材料。

(2)通过选用合金成分适当的焊材,调整焊缝金属的成分和焊缝金属的Ni含量<

15%,以使焊缝金属内的δ相铁素体的体积分数控制在3%~8%。或选用含Mn量为4%~6%的焊接材料,可防止纯奥氏体焊缝金属中热裂纹的产生。

(3)在工艺上采取措施,加快熔池的冷却速度,如采用小线能量焊接,在焊缝背面通压缩空气或喷水加速冷却。

(4)为保证奥氏体不锈钢焊接头的耐蚀性,在焊材选择方面,应选用超低碳型焊条或焊丝,或选用稳定化合金元素足够的焊条或焊丝。

(5)控制层间温度不超过150℃。

在焊前准备和坡口加工中应十分重视焊接区,坡口表面和焊材表面的清洁度,任何污染都会导致焊缝金属的增碳而降低接头的耐蚀性。在焊接对接头耐蚀性要求较高的不锈钢焊件时,焊接区、坡口表面和焊丝表面应用丙酮或去油能力强的其它溶剂擦洗干净。

在设计不锈钢焊件坡口形状和尺寸时,应充分考虑奥氏体不锈钢较大的热膨胀系数会加剧接头的变形,应适当减小V形坡口直角度。当板厚大于10mm时,应尽量选用焊缝截面较小的U形坡口。

奥氏体不锈钢焊接材料的选用原则上,应使焊缝金属的合金成分与母材成分基本相同。尽量降低焊缝金属中的碳含量和S、P等杂质含量。

8.3耐热合金焊接

耐热钢按其合金成分不同,可分为低合金(合金质量分数为5%以下)、中合金(合金质量分数为5%~12%)、高合金(合金质量分数为12%以上)耐热钢。

8.3.1低合金耐热钢的焊接工艺

(1)焊接材料

低合金耐热钢焊接材料的选用原则是,焊缝金属的合金成分及强度性能应基本上与母材金属相应指标一致,或应达到产品技术条件提出的最低性能指标。

我国常用低合金耐热钢焊接材料,可按表9-2选用。其中包括我国现行的焊条标准,以及世界公认的美国焊接学会AWS焊材标准所列的各种低合金耐热钢焊条、埋弧焊丝、焊剂和气体保护焊焊丝。

在合金耐热钢焊接中,选用低氢型碱性药皮焊条和碱性焊剂,是防止焊接接头产生裂纹的主要措施之一。但碱性的焊条药皮、焊剂都容易吸潮,而焊接材料中的水分是焊接气氛的主要来源,故使用前应加以烘干。

低合金耐热钢的焊接材料选用表表9-2

钢种钢号焊条电弧焊埋弧焊(SAW)气体保护焊国标ASTM(DIN)牌号标准号牌号标准号型号标准号

C-0.5Mo - A-204-A,B,C

A-209-T1

A-209-P1

(15Mo3)

R102

R017

E5003-A1

E5015-A1

(E7015-A1)

H08MnMoA+HJ350

GB1300-77

(F7P0-FA1-A1)

ER55-D2 ER-80S-G

0.5Cr-0.5Mo 12CrMo

A387-2

A213-T2

A335-P2

R202

R207

E5503-B1

E5515-B1

(E8015-B1)

H10MoCrA+HJ350

GB1300-7

F9P2-EG-G

ER55-B2Mn ER-80S-G

1Cr-1.5Mo 1.25Cr-0.5Mo 15CrMo

A213-T12

A199-T11

A335-T11、22

A387-11、12

R307

E5515-B2

(E8015-B2)

H08CrMoA+HJ350

GB1300-7

F9P2-EG-G

ER55-B2Mo ER-80S-B2

1.0Cr-0.5MoN 12Cr1MoV (13CrMoV42)R317 E5515-B2-V H08CrMoV+HJ350 GB1300-77 H08CrMoSiMoV

ER55- B2MnV

-

2.25Cr-1Mo (Cr2Mo)

A387-22

A199-T22

A213-T22

A335-P22

(10CrMo910)

R407

E6015-B3

(E9015-B3)

H08Cr3MoMnA+HJ350 (F8P2-B3)ER55-B2Mn ER90S-B2

2Cr-MoWVTiB 12Cr2MoWVTiB - R347 E5515-B3VWB H08Cr2MoWVNbB+HJ250 - ER62-B3WVNbB -

Mn-Mo

14MnMoV

18MnMoNb

A302-A、B

J606

J607

E6016-D1

E6015-D1

(E9016-D1)

(E9015-D1)

H08Mn2MoA+HJ350

(SJ101)

GB1300-77

(F8A6-FG-A4)

ER55-B2Mn ER80S-D2

Mn-Ni-Mo 13MnNiMoNb

A302-C、D J607Ni

E6015-G

(E9015-G)

H08Mn2NiMo+HJ350

(SJ101)

-

(F9P4-EG-G)

ER55C1 ER80S-Ni1

10

A533-A、B、C

D-1

A508-2、3

(13MnNiMo54)

11

(2)低合金耐热钢的焊前预热和焊后热处理

预热是防止低合金耐热钢产生焊接冷裂纹和消除应力裂纹的有效措施之一。在大型焊接结构的制造中,对焊件作局面预热可以取得与整体预热相近的效果。但是必须保证预热区宽度大于所焊焊件壁厚的4倍,且至少不能小于150mm,并要保证焊件内外表面均达到规定的预热温度。在厚壁焊件的焊接中,必须注意焊前、焊接过程中、焊接结束时与焊件预热温度基本保持一致,并将实测预热温度作好记录。世界各国压力容器、压力管道法规对低合金耐热钢规定的最低预热温度列于表9-3,最低焊后热处理温度列于表9-4

各国压力容器制造规定的最低预热温度表9-3

钢种

推荐ASME

BS550

ANSI

B31.3

BS335

1

低氢

焊条

(BS26

33)酸

性焊

条厚

/m

m

/

/m

m

/

/m

m

/

/m

m

/

/m

m

/

/m

m

/

0.5Mo ≥

20 80 ≥

16

80 ≥

12

10

12

80 ≥

12

10

38

15

1Cr-0.5

Mo

11/

4 Cr-1/2 Mo ≥

20

12

12

12

12

12

10

15

15

12

12

10

15

12

12

15

20

21/

4

Cr-1Mo Cr1MoV ≥

10

15

12

20

12

12

15

20

17

5

12

12

15

20

12

20

2CrMoWV TiB 所

15

——————————

Mn-Mo Mn-Ni-M o 15

——————————

标热准

温钢

度ANSI

31.1

ASME

BS

3351

BS

5500

JIS⑤

B824

3

ISO

TC11

推荐

温度

0.5Mo 600≥650650≥580600~0.5Cr-0.5600≥≥620620~

1Cr-0.5Mo 700

750

595

630

670

630

670③

650

700②

680

600

650

640~

680

11

/

4

Cr-1/2 Mo —

595

630

670

630

670③

650

700②

680

620

630

640~

680

21/

4 Cr-1Mo 700

750

680

680

720①

700

750②

630

670④

680

720①

700

680

625

700

680~

670

750②

1Cr-Mo-V ——————720~2Cr-MoWVT——————760~为主;③以提高高温性能为主;④以提高常温

抗拉强度为主;⑤ JIS为日本工业标准。

8.3.2中合金耐热钢的焊接工艺

(1)焊接材料

中合金钢焊材的设计原则是:在保证接头与母材相同的高温蠕变强度和抗

氧化性的前提下改善其焊接性,即提高其抗裂性。首先为保证接头的高温强度;

焊缝金属必须具有与母材相当的铬、钼含量。表9-5综合列出焊接中合金耐热

钢常用的标准型和非标准型焊材的牌号。

中合金钢耐热钢常用焊接材料的牌号

表9-5

适用钢种焊条(焊丝)标

准型号

焊材牌号5Cr-0.5Mo R507

5Cr-MoVTiB —R571A

7Cr-Mo 9Cr-Mo E1-9MoV-15 P707

—CM-9M

—CM-9M(T2G)

—W-CM9M(SAW)

9Cr-MoV —HCM95

12Cr-MoWV

E1-11MoVNi-15 R807 E2-11MoVNiW-15 R817

(2)焊前预热及焊后热处理

各种中合金耐热钢焊前的预热温度可根据抗裂试验结果来确定,各国压力容器和压力管道法规对中合金耐热钢规定的最低预热温度列于表9-6。各种中合

金耐热钢焊件焊后热处理的最佳规范可通过系列回火试验来确定。世界各国压力容器和压力管道制造法规对中合金耐热钢规定的焊后热处理温度列于表9-7。

各国法规对中合金钢耐热规定的最低预热温度表9-6

法规名

称ASME

BS5500

ANSI

B31.1

BS3351

(低氢

型焊条)

推荐温

钢种厚

/m

m

/

/m

m

/

/m

m

/

/m

m

/

/m

m

/℃

5Cr-0. 5Mo ≤

13

13

15

20

4

20

17

5

20

6

200

7Cr-0. 5Mo 所

20

4

20

17

5

20

6

250

9Cr-1M

o 9Cr-2M

o 所

20

4

20

17

5

20

6

250

12Cr1M

oV ————————

250

300

400

500

各国制造法规规定的中合金耐热钢焊后热处理温度范围表9-7

法规名称钢种ANSIB3

1.1

BS3351 ISOTC1

1

ASMEⅧ

推荐温

度温度温度温度温度

5Cr-0.5M

o 705~

760

710~

760

670~

740

≥677 700~

740

5CrMoWVT

i —

———760~

780

9Cr-1Mo 705~

760 710~

760

—>677 720~

740

9Cr-2Mo

————710~

730

9Cr-1Mo

————740~

760

12Cr-1Mo

V —

———760~

780

(3)工艺要点

中合金耐热钢焊接工艺规程的具体内容与低合金耐热钢基本相同。所不同的是,必须明确规定焊接结束后焊件在冷却过程中容许的最低温度以及焊后热处理的时间间隔。这两个工艺参数对于保证中合金耐热钢接头的致密性和韧性是十分重要的。在焊接工艺评定中,应将这两个工艺参数视作重要参数。同时应注意焊

接工艺评定试板的条件尽可能与焊接现场施工条件接近。试板的厚度应基本上等

于产品接头厚度。试板焊后热处理的保温时间应按产品接头的实际厚度计算。评

定试板焊接过程中预热温度和焊后热处理温度应正确测定。

8.3.3高合金耐热钢的焊接工艺

高合金耐热钢与低、中合金耐热钢相比,具有独特的物理性能。众所周知,

对钢的焊接性产生重大影响的物理性能有:线膨胀系数、热导率和电阻率。与

碳钢相比,奥氏体耐热钢的线膨胀系数较高,热导率较低,导致焊件变形较为

严重,焊接过程中需适当加以控制。低的热导率要求采用较低热输入焊接奥氏

体耐热钢。马氏体型耐热钢的焊接性在很大程度上受淬硬性的影响,防止焊接

冷裂纹是最主要的。铁素体型耐热钢焊接时,由于不发生同素异型转变而使重

结晶区晶粒长大,结果是接头的韧性降低。奥氏体型耐热钢焊接性的主要问题

是其对热裂纹的敏感性较高,而弥散硬化型耐热钢的焊接与弥散过程中的强化

机制有关。

(1)马氏体耐热钢的焊接工艺

在12%以上时,它在空冷条件下即能1)焊接特点当马氏体耐热钢的ω

cr

淬硬,冷裂的倾向很大,故这类钢的焊接性很差。为了避免冷裂纹及改善焊接接

头力学性能,应采取预热、后热和焊后立即高温回火等措施。

2)焊前预热焊接马氏体耐热钢,特别在使用与母材同成分的焊接材料

时,为防止冷裂,焊前需预热。预热温度一般选在200~300℃,最好不高于马

氏体开始转变温度。碳含量是确定预热温度的最主要因素。随含碳量增高,预热

温度应适当提高。选择预热温度时应考虑的其它因素还有:材料厚度、填充金属

≤0.1%时,可不预热,或视壁厚预的种类、焊接方法、拘束度等。当碳当量ω

c

热至200℃;当ω

为0.1~0.2%时,预热200~260℃。在特别苛刻的情况下可c

>0.2%时,需要保持层间温采用更高的预热温度,如预热至400~450℃。当ω

c

度。

3)焊后回火前的温度焊件焊后不应以焊接温度直接升温进行回火处理。

对于刚度小的构件,可以冷至室温后再回火。对于大厚度的结构,特别当含碳量

较高时,需采用较复杂的工艺:焊后冷至100~150℃,保温0.5~1.0h,然后加

热至回火温度。

4)焊后热处理焊后热处理包括回火和完全退火。只有为了得到最低硬

度,如焊后需机械加工时,才采用完全退火。退火温度为830~880℃,保温2h

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

焊接工艺基础知识

第四节焊接工艺基础知识 一、焊接接头的种类及接头型式 焊接中,由于焊件的厚度、结构及使用条件的不同,其接头型式及坡口形式也不同。焊接接头型式有:对接接头、T形接头、角接接头及搭接接头等。 (一)对接接头 两件表面构成大于或等于135°,小于或等于180°夹角的接头,叫做对接接头。在各种焊接结构中它是采用最多的一种接头型式。 钢板厚度在6mm以下,除重要结构外,一般不开坡口。 厚度不同的钢板对接的两板厚度差(δ—δ1)不超过表1—2规定时,则焊缝坡口的基本形式与尺寸按较厚板的尺寸数据来选取;否则,应在厚板上作出如图1—8所示的单面或双面削薄;其削薄长度L≥3(δ—δ1)。 图1—8 不同厚度板材的对接 (a)单面削薄,(b)双面削薄 较薄板厚度δ1≤2~5 >5~9 >9~12 >12 允许厚度差(δ—δ1) 1 2 3 4 (二)角接接头 两焊件端面间构成大于30°、小于135°夹角的接头,叫做角接接头,见图1—9。这种接头受力状况不太好,常用于不重要的结构中。 图1—9 角接接头 (a)I形坡口;(b)带钝边单边V形坡口 (三)T形接头 一件之端面与另一件表面构成直角或近似直角的接头,叫做T形接头,见图1—10。 图1—10 T形接头 (四)搭接接头 两件部分重叠构成的接头叫搭接接头,见图1—11。

图1—11 搭接接头 (a)I形坡口,(b)圆孔内塞焊;(c)长孔内角焊 搭接接头根据其结构形式和对强度的要求,分为不开坡口、圆孔内塞焊和长孔内角焊三种形式,见图1—11。 I形坡口的搭接接头,一般用于厚度12mm以下的钢板,其重叠部分≥2(δ1+δ2),双面焊接。这种接头用于不重要的结构中。 当遇到重叠部分的面积较大时,可根据板厚及强度要求,分别采用不同大小和数量的圆孔内塞焊或长孔内角焊的接头型式。 二、焊缝坡口的基本形式与尺寸 (一)坡口形式 根据坡口的形状,坡口分成I形(不开坡口)、V形、Y形、双Y形、U形、双U形、单边V形、双单边Y形、J形等各种坡口形式。 V形和Y形坡口的加工和施焊方便(不必翻转焊件),但焊后容易产生角变形。 双Y形坡口是在V形坡口的基础上发展的。当焊件厚度增大时,采用双Y形代替V形坡口,在同样厚度下,可减少焊缝金属量约1/2,并且可对称施焊,焊后的残余变形较小。缺点是焊接过程中要翻转焊件,在筒形焊件的内部施焊,使劳动条件变差。 U形坡口的填充金属量在焊件厚度相同的条件下比V形坡口小得多,但这种坡口的加工较复杂。 (二)坡口的几何尺寸 (1)坡口面待焊件上的坡口表面叫坡口面。 (2)坡口面角度和坡口角度待加工坡口的端面与坡口面之间的夹角叫坡口面角度,两坡口面之间的夹角叫坡口角度,见图1—12。 (3)根部间隙焊前在接头根部之间预留的空隙叫根部间隙,见图1—12。其作用在于打底焊时能保证根部焊透。根部间隙又叫装配间隙。 (4)钝边焊件开坡口时,沿焊件接头坡口根部的端面直边部分叫钝边,见图1—12。钝边的作用是防止根部烧穿。 (5)根部半径在J形、U形坡口底部的圆角半径叫根部半径(见图1—12)。它的作用是增大坡口根部的空间,以便焊透根部。

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。

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。

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

第二章焊接材料的组成及作用

第二章 焊接材料的组成及作用 1、焊条的工艺性能包括哪些方面?焊条的工艺性能对焊条及焊接质量有什么意义? 1)焊条的工艺性能包括: ①焊接电弧的稳定性 ②焊缝成形 ③各种位置焊接的适应性 ④飞溅⑤脱渣性 ⑥焊条溶化速度 ⑦焊条药皮发红 ⑧焊接烟尘 2) 焊条的工艺性能: 是指在焊接操作中的性能,是衡量焊接质量的重要指标之一,可以降低电弧气氛的电离电位,因而能提高电弧的稳定性;焊缝表面成形不仅影响美观,更重要的是影响焊接接头的力学性能如果熔渣的凝固温度过高,就会产生压铁水的现象,严重影响焊缝成形,甚至产生气孔,良好的焊条能适应全位置焊接脱渣性差的不仅造成清渣的困难,降低焊接生产率,而且在多层焊施工时,还往往产生夹渣的缺陷。 2、综合分析碱性焊条药皮中2CaF 的作用及对焊缝性能的影响。 它的主要作用是脱氧,在焊条药皮中加入2CaF 发生的焊接冶金反应生成HF 气体,HF 是比较稳定的气体,高温时不易发生分解,也不溶于液体金属中,而是与焊接烟尘一起挥发了,所以减低熔池金属中的H 含量,提高了焊缝金属的冲击韧性和抗裂性能。 3、配置22CaF TiO SiO CaO ---渣系焊条,经初步试验发现药皮套筒过长,电弧不稳,此时应该如何调整该焊条的药皮配方? 药皮套筒过长,是因为药皮熔点过高,溶化速度过慢,则可以通过减少药皮中CaO ,而适当加入些3232N CO a CO K 或,电弧不稳是因为焊条药皮中含2CaF 生成HF 气体的缘故,可适当降低2CaF 含量。 4、试分析低氢型碱性焊条降低发尘量及毒性的主要途径。 低氢型碳钢焊条的焊接烟尘量高于钛钙型焊条,烟尘中危害最大的是KF ,NaF ,而钠钾主要存在于水玻璃中,故可用树脂来降低水玻璃的粘性作用。

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

焊接作业指导书及焊接工艺

1.目的:明确工作职责,确保加工的合理性、正确性及可操作性。规范安全操作,防患于未然,杜绝安全隐患以达到安全生产并保证加工质量。 2.范围: 2.1.适用于钢结构的焊接作业。 2.2.不适用有特殊焊接要求的产品及压力容器等。 3.职责:指导焊接操作者实施焊接作业等工作。 4. 工作流程 4.1作业流程图

4.2.基本作业: 4.2.1.查看当班作业计划:按作业计划顺序及进度要求进行作业,以满足生产进度 的需要。 4.2.2.阅读图纸及工艺:施焊前焊工应仔细阅读图纸、技术要求及焊接工艺文件, 明白焊接符号的涵义。确定焊接基准和焊接步骤;自下料的要计算下料尺寸及用料规格,参照工艺要求下料。有半成品分件的要核对材料及尺寸,全部满足合焊图纸要求后再组焊。 4.2.3.校准:组焊前校准焊接所需工、量具及平台等。 4.2.4.自检、互检:所有焊接件先行点焊,点焊后都要进行自检、互检,大型、关 键件可由检验员配合检验,发现问题须及时调整。 4.2. 5.首件检验:在批量生产中,必须进行首件检查,合格后方能继续加工。 4.2.6.报检:工件焊接完成后及时报检,操作者需在图纸加工工艺卡片栏及施工作 业计划上签字。(外加工件附送货单及自检报告送检)。 5.工艺守则: 5.1.焊前准备 5.1.1.施焊前焊缝区(坡口面、I型接头立面及焊缝两侧)母材表面20~30mm宽范 围内的氧化物、油、垢锈等彻底清理干净,呈现均匀的金属光泽。

5.1.2.检查被焊件焊缝(坡口形式)的组对质量是否符合图纸要求,对保证焊接质 量进行评估,如有疑义应向有关部门联系,以便采取相应工艺措施。 5.1.3. 按被焊件相应的焊接工艺要求领取焊接材料,并确认焊接牌号无误。 5.1.4. 检查焊接设备是否运转正常,各仪表指数是否准确可靠,然后遵照本工艺提 供的工艺规范参数预调焊接电流、电压及保护气体流量。 5.1.5.合焊前应先行组对点焊,点焊的焊材应与正式施焊焊材相同,点焊长度一般 应为10-15mm(可视情况而定),点焊厚度应是焊脚高度的1/2(至少低于焊脚高度)。 5.1. 6.对于有焊前预热要求的焊件,根据工艺文件要求规范参数预热,温度必须经 热电偶测温仪测定,预热范围宽度应符合工艺文件的规定。 5.2.焊接过程 5.2.1.施焊过程应密切注视电弧的燃烧状况及母材金属与熔敷金属的熔合情况,发 现异常应及时调整或停止焊接,采取相应的改进措施。 5.2.2.多层焊时层间清渣要彻底,并自检焊缝表面发现缺陷及时修复,如焊接工艺 文件对层间温度有要求,必须保证层间温度符合工艺要求再焊下一层。 5.3.减少焊接应力变形的措施 5.3.1.刚性固定法:通常用于角变形较大的构件,施焊前加装若干块固定筋板其厚 度一般不小于8mm,对于较厚的焊件固定筋板的厚度应随之增大。

904L材料焊接工艺规程解读

904L设备通用焊接工艺规程 一、编制目的: 正确指导相关车间及处室进行904L项目的焊接施工及检验工作,确保产品的焊接质量。 二、适用范围: 本规程适用于中油东北炼化工程有限公司吉林机械制造分公司苯乙烯项目904L材料的焊接管理工作。 三、引用标准: GB150-1998《钢制压力容器》 GB151-1999《管壳式换热器》 TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 JB4709-2000《钢制压力容器焊接规程》 TSG Z6002-2010《特种设备焊接操作人员考核细则》 四、具体内容 1、焊工 ⑴、904L材料的焊接(含点固焊)必须由考试合格的焊工担任。具体持证项目为奥氏体不锈钢各项,焊工考试应按人事部颁布的TSG Z6002-2010《特种设备焊接操作人员考核细则》。 ⑵、焊工必须熟悉掌握所制造设备的材质、所用焊接材料、焊接工艺要点以及焊接施工中容易出现的质量问题,并针对问题加以预防、控制。焊工应严格执行有关技术要求及工艺文件的规定并严格执行焊接工艺规程的有关规定,领用焊接材料应严格遵守我公司的有关《焊接管理规定》的要求。

⑶、焊工应熟悉自己所持有的焊接持证项目,对没有持证项目的焊接部位不允许进行施焊。 ⑷、焊工应对当天所从事的焊接工作在施工卡上认真填写并填写相应的施焊记录。 2、焊接材料 ⑴、904L焊接材料包括焊条、焊丝等。焊接材料必须具有产品质量合格证明书,并符合相应标准的规定。在使用过程中,应严格执行《焊接管理规定》的各项规定。 ⑵、904L焊接材料应满足图样的技术要求,并按JB4708及GB151规定通过焊接工艺评定。 ⑶、焊条按公司相关规定进行烘干、保温。焊丝需去除油、锈,保护气体应保持干燥。焊接材料的贮存库应保持干燥,相对湿度不得大于60%。 3、焊前准备 ⑴、焊接坡口应保持平整、清洁,表面不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷,坡口型式及尺寸应符合相关规定要求。 ⑵、定位焊与正式施焊前,应用丙酮以及不锈钢丝刷将焊接坡口及两侧各20-30㎜内的油、水、锈、污物、氧化皮等清除干净。并在100㎜范围内还应涂上白垩粉,以防止焊接飞溅粘附在焊缝区域。 ⑶、定位焊前应检查坡口尺寸,并控制组对质量(包括焊缝根部间隙及错变量等),确认符合技术标准规定和工艺要求后方可进行定位焊。 ⑷、定位焊应采用与产品正式焊接时相同的焊材和焊接工艺规范。定位焊应在坡口内引弧。定位焊缝如存在裂纹、气孔等缺陷,应清除干净后从新

各种材料焊接工艺

各种材料焊接工艺

各种材料焊接工艺 8.1碳钢、合金钢焊接 8.1.1碳钢的焊接 碳钢是最容易焊接的一种金属,适用于碳钢的焊接方法很多,氧–乙炔气气焊、药皮焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、等离子弧焊、电渣焊、电阻焊、磨擦焊、热剂焊、钎焊等,几乎所有焊接方法都能适用。 碳钢以铁为基础,以碳为合金元素,碳含量一般不超过 1.0%,此外,含锰量不超过1.2%,硅量不超过0.5%,皆不作为合金元素。而其他元素,如镍、铬和铜等,更控制在残余量的限度内,远非合金成分。杂质元素,例如硫、磷、氧、氮等,根据钢材品种和等级的不同,也都有严格限制。 碳钢的焊接性主要取决于碳含量,随着碳含量的增加,焊接性逐渐变差。 碳钢中的锰和硅对焊接性也有影响。它们的含量增加,焊接性变差,但不及碳作用强烈。锰和硅的影响可以折算为相当于多少碳量的作用,这样适用于碳钢的碳当量(C eq )经验公式如下: C eq = C + Mn/6+Si/24 (%) C eq 值增加,则产生冷裂纹的可能性增加,焊接性变差。通常,C eq 大于0.4时,冷裂纹 的敏感性将增大,另外,焊接冷却速度也会影响焊缝和热影响区组织,从而影响母材的焊接性。 (1)低碳钢的焊接 1)焊接性 低碳钢含碳量低,锰、硅含量又少,所以通常情况下不会因焊接而引起严重硬化或淬火组织。这种钢材的塑性和冲击韧性优良,焊成的接头塑性和冲击性也良好,焊接时,一般不需预热、层间温度和后热,焊后也不必采用热处理改善组织,可以说,整个焊接过程

中毋需特殊的工艺措施,其焊接性优良。 2)焊接材料的选用 a.焊接低碳钢时大多使用E43××系列的焊条,因为低碳钢结构通常使用GB700-88 的Q235牌号钢材制造,这类钢材的抗拉强度平均值为417.5N/mm2(42. kgf /mm2),而E43××系列焊条熔敷金属的抗拉强度不小于420N/mm2(43 kgf /mm2),在力学性能上正好与之匹配。 b.埋弧焊焊丝和焊剂 低碳钢埋弧焊一般选用实芯焊丝H08A或H08E,它们与高锰高硅低氟熔炼焊剂HJ430、HJ431、HJ433或HJ434配合,应用甚广。 c.二氧化碳气体保护焊丝 实芯焊丝主要有H08Mn2Si和 H08Mn2Si A两种。 药芯焊丝主要有YJ502-1、YJ506-2、YJ506-3、YJ506-4等。 3)低碳钢在低温下的焊接 在严寒冬天或类似的气温条件下焊接低碳钢结构,为避免出现裂纹可以采取以下措施: a.焊前预热,焊时保持层间温度。 b.采用低氢或超低氢焊接材料。 c.点固焊时加大电流,减慢焊速,适当增大点固焊缝截面和长度,必要时施加预热。 d.整条焊缝连续焊完,尽量避免中断。 e.不在坡口以外的母材上打弧,熄弧时弧坑要填满。 f.弯板、矫正和装配时,尽可能不在低温下进行。 g.尽可能改善严寒下劳动生产条件。 以上措施可单独采用或综合采用。 (2)中碳钢的焊接 1)焊接性 中碳钢含碳量0.3~0.60%。当含碳量接近0.3%而含锰量不高时,焊接性良好。随着含碳量的增加,焊接性逐渐变差。如果含碳量0.5%左右而仍按焊接低碳钢常用的工艺施焊时,则热影响区可能产生硬脆的马氏体组织,易于开裂。当焊接材料和焊接过程控制不好时,甚至焊缝也易开裂。 焊接时,相当数量母材会熔化进入焊缝,使其含碳量增高,容易产生焊缝热裂纹。特别是杂质硫控制不严时,更易显示出来。这种热裂纹在弧坑处更为敏感。此外,由于含碳量增高,气孔敏感性也增大。 2)焊接材料的选用 应当尽量选用低氢型焊接材料,例如低氢焊条,它们有一定脱硫能力,熔敷金属塑性和韧性良

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

塑料焊接工艺大全

熱塑性塑膠的焊接 通常認爲熱塑性焊接是不可逆的.少數工藝如感應焊接可生産可逆組裝件.至於選擇哪種方法應在製件沒計初作出,因爲焊接方法對製件設計的要求可能是重要的,且不同焊接方法同差別顯蓍. 1.超聲焊接 2.振動焊接 3.旋轉焊接 4.熱板焊接 5.感應焊接 6.接觸(電阻)焊 7.熱氣焊接 8.擠出焊接 熱氣焊接技術通常用來焊接塑膠管,片或半成品製品而不是注塑成型製件.但許多熱塑性模塑製件,特別是熱塑性汽車盤是用熱氣焊接技術修復的,另外熱氣焊接有時用來製備塑膠樣模製件. 超聲焊接 Ultrasonic Welding 焊接距离 近距离焊接指被焊接位距离焊头接触位在6mm以内,远距离焊接则大于6mm,超声波焊接中的能量在塑料件传递时会被衰减地传递。衰减在低硬底塑料里也较厉害,因此,设计时要特别注意要让足够的能量传到加工区域。 远距离焊接,对硬胶(如PS,ABS,AS,PMMA)等比较适合,一些半晶体塑料(如POM,PETP,PBTB,PA)通过合适的形状设计也可用于远距离焊接。 超音波焊接机的工作原理 是通过振荡电路振荡出高频信号由换能器转化成机械能(即频率超出人耳听觉阈值的高频机械振动能),该能量通过焊头传导到塑料工件上,以每秒上几十万次的振动加上压力使塑料工件的接合面剧烈摩擦后熔化。振动停止后维持在工件上的短暂压力使两焊件以分子链接方式凝固为一体。一般焊接时间小于1秒钟,所得到的焊接强度可与本体相媲美。超声波塑料焊接机可用于热塑性塑料的对焊,也用于铆焊、点焊、嵌入、切除等加工工艺。根据产品的外观来设计模具的大小、形状。 焊接材料性能 适合超声波的材料:ABS, Acrylic, PC,PS,SAN,PVC,丙烯酸等非结晶聚合物 不合适超声波的材料:PP, PA等半结晶体 各种热塑性塑料的超声波焊接性

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

各种材料的焊接性能

金属材料的焊接性能 (1)焊接性能良好的钢材主要有: 低碳钢(含碳量<0.25);低合金钢(合金元素含量1~3、含碳量<0.20);不锈钢(合金元素含量>3、含碳量<0.18)。 (2)焊接性能一般的钢材主要有: 中碳钢(合金元素含量<1、含碳量0.25~0.35);低合金钢(合金元素含量<3、含碳量<0.30);不锈钢(合金元素含量13~25、含碳量£0.18) (3)焊接性能较差的钢材主要有: 中碳钢(合金元素含量<1、含碳量0.35~0.45);低合金钢(合金元素含量1~3、含碳量0.30~0.40);不锈钢(合金元素含量13、含碳量0.20)。 (4)焊接性能不好的钢材主要有: 中、高碳钢(合金元素含量<1、含碳量>0.45);低合金钢(合金元素含量1~3、含碳量>0.40);不锈钢(合金元素含量13、含碳量0.30~0.40)。 焊条和焊丝选择的基本要点如下: 同类钢材焊接时选择焊条主要考虑以下几类因素: 考虑工件的物理、机械性能和化学成分;考虑工件的工作条件和使用性能; 考虑工件几何形状的复杂程度、刚度大小、焊接坡口的制备情况和焊接部位所处的位置等;考虑焊接设备情况;考虑改善焊接工艺和环保;考虑成本。 异种钢材和复合钢板选择焊条主要考虑以下几类焊接情况: 一般碳钢和低合金钢间的焊接;低合金钢和奥氏体不锈钢之间的焊接;不锈钢复合钢板的焊接。 焊条和焊丝的选择参数查阅机械设计手册中焊条和焊丝等章节和焊条分类及型号(GB 980-76)、焊条的性能和用途(GB 980~984-76)等有关国家标准。 ###15CrMoR的换热器的热处理工艺 ***当板厚超过筒体内径的3%时,卷板后壳体须整体热处理。 *** 15CrMoR焊接性能良好。手工焊用E5515-B2(热307)焊条,焊前预热至200-250℃(小口径薄壁管可不预热),焊后650-700℃回火处理。自动焊丝用H13CrMoA和焊剂250等。 ###压力容器用钢的基本要求 压力容器用钢的基本要求:较高的强度,良好的塑性、韧性、制造性能和与相容性。 改善钢材性能的途径:化学成分的设计,组织结构的改变,零件表面改性。 本节对压力容器用钢的基本要求作进一步分析。 一、化学成分 钢材化学成分对其性能和热处理有较大的影响。 1、碳:碳含量增加时,钢的强度增大,可焊性下降,焊接时易在热影响区出现裂纹。 因此压力容器用钢的含碳量一般不应大于0.25%。 2、钒、钛、铌等:在钢中加入钒、钛、铌等元素,可提高钢的强度和韧性。

焊接工艺及说明

焊接工艺及说明

焊接工艺 1 适用范围 本焊接工艺规程适用于包装设备(普通碳素钢、优质碳素钢及低合金钢)制造时的手工电弧焊、亚弧焊的焊接作业。 2 焊前准备 2.1 焊工须持有效期内相应合格项目的焊工操作证方准焊接。 2.2 焊接前,焊接工艺技术员必须进行焊接工艺交底,焊工明白工艺指导书的要求后方准实施焊接。 2.3 焊接设备及仪表必须完好无损。 2.4 严格按焊接规范进行操作,焊工不得私自改变。 2.5 焊接处及坡口清理干净,去除油、垢、锈。 2.6 点固焊用的焊条应与正式焊接焊条相同,并且点固点要符合要求,防止错边、变形。 2.7 不准在制件上乱打弧。 3 焊接环境的条件要求 3.1 有下列情况之一者严禁实施焊接: 3.1.1 下雨、下雪天气在室外焊接; 3.1.2 风速:焊条电弧焊≥10m/s,氩弧焊≥5m/s时; 3.1.3 工作环境温度≤5摄氏度,湿度≥90%时; 3.1.4 工作场地有可燃气体或周围有易燃易爆物品时。 4 金属材料和焊接材料 4.1焊前应查明钢号、机械性能、化学成分和出厂合格证书。是否符合产品或购件的制造要求。 4.2 检查金属材料凡有裂纹、重皮等缺陷的不能使用。 4.3 焊接材料: 4.3.1 焊条、焊丝必须有出厂合格证,包装完好。 4.3.2 焊条在使用前严格按焊条说明书或有关规定进行烘干,并做好记录。焊丝上的油污、铁锈等,用前应清洗干净。

4.3.3 每批焊条在使用前,必须进行试焊,以鉴定其操作工艺性能。试焊的母材同焊条材质相同,可进行V型坡口单面多层焊接。 焊条的操作工艺性能应满足下列要求: A、引弧容易,电弧燃烧稳定,飞溅少。 B、药皮熔化均匀,不偏弧。熔渣能均匀覆盖焊缝金属,冷后易清除。 C、焊缝表面光滑、美观、焊缝内部无气孔、夹渣和裂纹。 4.3.4 同种钢材的焊接,按和母材等强度的原则选择焊材。 4.3.5 两种不同牌号的材质焊接时,按强度级别较高的材质选用焊条。 5 试件的试验焊接与试件的焊缝检验: 5.1 产品或构件焊接前,首先要对产品所用的母材进行试验焊接和焊缝检验,以确定焊接工艺的可行性。焊件检验合格后才能进行正式产品的焊接。 5.2 试验焊接要求制成焊接试验板。焊接试验板用的母材、焊接材料、焊接条件均应与相应产品或构件的制造条件相同。 5.3 试验板的尺寸(见表1) 表1 少于2个。 5.5不同材料厚度按下表选择焊条直径和焊接电流及施焊层数。 实验板准备完毕后,根据施焊构件的强度、冲击载荷要求、构件复杂程度并结合母材材质的可焊性、材料的厚度,选择合适的焊条、焊条直径、施焊电流

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

焊接材料与焊接工艺标准

焊接材料与焊接工艺标准 G983《GB/T983-1995 不锈钢焊条》 G984《GB/T984-2001 堆焊焊条》 G3131《GB/T3131-2001 锡铅焊料》 G3323《GB/T 3323-2005 金属熔化焊焊接接头射线照相》 G3429《GB/T3429-2002 焊接用钢盘条》 G3669《GB/T3669-2001 铝及铝合金焊条》 G3670《GB/T3670-1995 铜及铜合金焊条》 G5117《GB/T5117-1995 碳钢焊条》 G5118《GB/T5118-1995 低合金钢焊条》 G5185《GB/T 5185-2005 焊接及相关工艺方法代号》 G5293《GB/T5293-1999 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》 G6417.1《GB/T 6417.1-2005 金属熔化焊接头缺欠分类及说明》G6417.2《GB/T 6417.2-2005 金属压力焊接头缺欠分类及说明》G8012《GB/T8012-2000 铸造锡铅焊料》 G8110《GB/T8110-1995 气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝》 G9448《GB/T9448-1999 焊接与切割安全》 G9491《GB/T9491-2002 锡焊用液态焊剂》 G10045《GB/T10045-2001 碳钢药芯焊丝》 G10046《GB/T10046-2000 银钎料》 G12467《GB/T12467.1~4-1998 焊接质量要求金属材料的熔化焊》

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焊接图- 焊接工艺基础知识

1 焊接工艺基础知识 1.1 焊接接头的种类及接头型式 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。 (一)对接接头 两件表面构成大于或等于135°,小于或等于180°夹角的接头,叫做对接接头。在各种焊接结构中它是采用最多的一种接头型式。 钢板厚度在6mm以下,除重要结构外,一般不开坡口。 厚度不同的钢板对接的两板厚度差(δ—δ1)不超过表1—1规定时,则焊缝坡口的基本形式与尺寸按较厚板的尺寸数据来选取;否则,应在厚板上作出如图1—1所示的单面或双面削薄;其削薄长度L≥3(δ—δ1)。 图1—1 不同厚度板材的对接 (a)单面削薄, (b)双面削薄 较薄板厚度δ1 ≤2~5 >5~9 >9~12 >12 允许厚度差 1 2 3 4 (δ—δ1) 两焊件端面间构成大于30°、小于135°夹角的接头,叫做角接接头,见图1—2。这种接头受力状况不太好,常用于不重要的结构中。

图1—2 角接接头 (a)I形坡口;(b)带钝边单边V形坡口 (三)T形接头 一件之端面与另一件表面构成直角或近似直角的接头,叫做T形接头,见图1—3。 图1—3 T形接头 (四)搭接接头 两件部分重叠构成的接头叫搭接接头,见图1—4。 图1—4 搭接接头 (a)I形坡口, (b)圆孔内塞焊; (c)长孔内角焊 搭接接头根据其结构形式和对强度的要求,分为不开坡口、圆孔内塞焊和长孔内角焊三种形式,见图1—4。 I形坡口的搭接接头,一般用于厚度12mm以下的钢板,其重叠部分≥2(δ1+δ2),双面焊接。这种接头用于不重要的结构中。 当遇到重叠部分的面积较大时,可根据板厚及强度要求,分别采用不同大小和数量的圆孔内塞焊或长孔内角焊的接头型式。 1.2焊缝坡口的基本形式与尺寸 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。 (一)坡口形式 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:根据坡口的形状,坡口分成I形(不开坡口)、V形、Y形、双Y形、U形、双U形、单边V形、双单边Y形、J 形等各种坡口形式。

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