低温钢焊接注意事项电子教案
钢筋冬季焊接注意事项

钢筋冬季焊接注意事项钢筋尽量堆放在作业棚内,或高架覆盖防止钢筋受潮霜冻,焊接钢筋应在作业棚内进行,焊缝部位应采取预热措施。
一、钢筋的冷拉和冷弯①钢筋冷拉温度不宜低于-20℃,•预应力钢筋张拉温度不宜低于-15℃。
②钢筋负温冷拉方法可采用控制应力方法或控制冷拉率方法。
用作预应力砼结构的预应力筋,宜采用控制应力方法;•不能分炉批的热轧钢筋冷拉,不宜采用控制冷拉率的方法。
③在负温条件下采用控制应力方法冷拉钢筋时,•由于伸长率随温度降低而减少,如控制应力不变,则伸长率不足,钢筋强度将达不到设计要求,•因此在负温下冷拉的控制应力应较常温提高。
而冷拉率的确定应与常温施工相同。
④钢筋冷拉设备仪表和液压工作系统油液应根据环境温度选用,并应在使用温度条件下进行配套校验。
⑤当温度低于-20℃时,严禁对低合金Ⅱ、Ⅲ级钢筋进行冷弯操作,以避免在钢筋弯点处发生强化,造成钢筋脆断。
二、钢筋焊接①冬季在负温条件下焊接钢筋,应尽量安排在室内进行。
如必须在室外焊接,其环境温度不宜低于-20℃,风力超过3•级时应有挡风措施。
焊后未冷却的接头,严禁碰到冰雪。
②环境温度达到-5℃时,即为钢筋“低温焊接”,严格执行钢筋低温焊接工艺,严禁焊接过程直接接触到冰雪。
风雪天气时,焊接操作部位需采取封闭围挡保温措施,使焊接部位缓慢冷却,防止焊接完毕后接头温度下降过快,造成冷脆,影响焊接质量。
调伸长度增加10%~20%,以利于增大加热范围,增加预热留量、预热次数、预热间歇时间和预热接触压力,降低冷却速度,改善接头性能。
控制热影响区长度。
热影响区长度随钢筋级别、直径的增加而适当增加。
冬季钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊,•经试验合格后,方可正式施焊。
如遇雨雪天气,需将模板内(上)的冰雪打扫干净,模板内(上)难于清理的雨雪及其它杂物,可采用暖风机、吸尘器及汽油喷灯清理。
最好在雨雪天气来临之前,采用塑料薄膜覆盖模板、钢筋工程施工操作面,尽量减少大量的清理工作。
钢筋焊接工程冬季施工方案

钢筋焊接工程冬季施工方案一、前言钢筋焊接是建筑工程中非常重要的一项工程,它直接影响到建筑物的结构和稳定性。
在冬季施工中,由于气温较低,施工条件可能会受到一定的限制,因此需要特别注意安全和质量问题。
本文将针对钢筋焊接工程冬季施工进行详细的方案分析和实施措施。
二、冬季施工的特点1.气温低:冬季气温一般较低,甚至会出现冰冻天气,对于钢筋焊接会产生一定影响。
2.湿度大:冬季气候湿度较大,雨雪天气较多,易导致材料腐蚀和焊接质量下降。
3.日照时间短:冬季白天时间相对较短,施工时间受到一定限制。
三、施工前的准备工作1.材料准备:在冬季施工开始前,需要提前做好材料的准备工作,确保材料的质量和数量满足施工需要。
2.设备检查:对焊接设备进行全面检查,确保设备的正常运转,以及配备足够的保温设备,防止设备在低温条件下出现故障。
3.人员培训:对参与施工的工人进行钢筋焊接技术培训,提高他们的技术水平和安全意识。
四、施工的实施措施1.选择合适的材料和焊接方法:在冬季施工中,需要选择高质量的焊接材料和合适的焊接方法,以确保焊接质量。
2.加强保温措施:在冬季施工过程中,需要加强对焊接工区和设备的保温措施,避免低温对焊接质量造成影响。
3.加强安全防护:在冬季施工中,需要加强安全防护工作,特别是要加强对焊接工人的防护,防止因低温和潮湿造成身体损伤。
4.严格执行操作规程:在冬季施工中,需要严格执行钢筋焊接的操作规程,确保焊接质量和工程安全。
五、施工中的质量控制1.在冬季施工中,需要加强对焊接工艺的质量控制,确保焊缝的质量符合标准要求。
2.加强对焊接工艺参数的监测和调整,提高焊接工艺的稳定性和可靠性。
3.对焊接质量进行全面检测和评估,及时发现和处理焊接质量问题,确保工程质量。
六、施工后的整理工作1.冬季施工结束后,需要对焊接工区和设备进行彻底的清理和整理工作,确保设备的良好状态。
2.对整个施工过程做好总结,总结出冬季施工的经验和教训,为今后的工程施工提供参考。
冷作焊接安全技术操作规程范本

冷作焊接安全技术操作规程范本一、引言本操作规程旨在保障冷作焊接操作人员的安全,预防事故的发生,提高工作效率,确保冷作焊接工作的顺利进行。
所有操作人员必须遵守本操作规程的要求,确保操作过程中的安全。
二、前期准备1. 在进行冷作焊接工作前,必须对工作区域进行检查,确保环境符合安全要求。
如有异物、易燃物等存在,必须及时清理。
2. 检查焊接设备是否正常运行,并进行相关的维护和保养。
3. 选用符合规定的焊接材料,确保其质量和性能符合要求。
三、安全操作要求1. 在进行冷作焊接操作时,必须佩戴防护眼镜、防护手套等个人防护装备。
2. 操作人员必须经过相应的培训和考核合格之后,方可进行冷作焊接工作。
3. 焊接工作过程中,严禁随意调整焊接设备的参数,必须按照操作规程的要求进行设置。
4. 焊接过程中,焊接操作人员必须时刻保持警惕,注意观察周围环境的变化,发现异常情况及时采取应对措施。
5. 在冷作焊接工作过程中,禁止随意停止操作、离岗离机,必须保持专心和集中注意力。
6. 操作人员在操作过程中禁止穿拖鞋、长袖衣物等不符合安全要求的服装。
7. 操作人员在操作过程中禁止玩手机、吃东西等与冷作焊接工作无关的行为。
四、事故应急处理1. 在冷作焊接工作过程中如发生电弧闪烁、设备异常等情况,操作人员必须立即停止焊接操作,断开电源,并向上级报告。
2. 在冷作焊接工作过程中如发生火灾、爆炸等严重事故,操作人员必须按照紧急预案进行应急处理,确保人身安全,并及时报告有关部门。
五、工作结束1. 冷作焊接工作结束后,必须对焊接设备进行清洁,并进行相关的维护和保养工作。
2. 对焊接材料和相关工具进行整理和归类,确保存放安全。
3. 对工作区域进行清理,保持整洁。
六、后期总结冷作焊接工作结束后,必须进行总结工作,发现问题及时改进,并将经验教训及时反馈给相关人员。
注:本操作规程为冷作焊接安全技术操作规程范本,具体操作细则根据具体工作环境和要求而定,在实际操作中必须遵循相关规定和要求。
冬季安全施工培训低温环境下的焊接作业安全注意事项

冬季安全施工培训低温环境下的焊接作业安全注意事项随着气温的逐渐下降,冬季工作环境变得更加严苛和复杂。
对于从事焊接作业的工人来说,他们在低温环境下的注意事项更为重要和必要。
本文将介绍冬季低温环境下焊接作业的安全注意事项,并为相关人员提供必要的培训。
一、佩戴适当的个人防护装备在进行焊接作业时,工人应穿戴适当的个人防护装备。
在寒冷的冬季,特别需要注意的是保护头部、手部和身体。
建议工人戴上防炎面罩、安全帽,使用耐寒耐磨的工作手套,并穿着防静电衣物以防止静电引起的安全事故。
二、控制焊接作业环境温度在低温环境下进行焊接作业时,工人应尽可能控制焊接区域的温度,以确保焊接质量。
可以使用气焰加热器或其他加热设备提高焊接区域的温度。
另外,要确保工作区域有良好的通风,及时排除有毒有害气体,保持空气流通。
三、检查和维护焊接设备在低温环境下,焊接设备可能受到温度的影响而出现问题。
因此,在进行焊接作业之前,工人应仔细检查和维护焊接设备,确保其正常运行。
特别要注意焊接电缆、接头和电源的绝缘状况,以防电击事故的发生。
四、正确使用焊接工具在低温环境下进行焊接作业时,工人应正确使用焊接工具,确保工具的稳定性和安全性。
避免焊接工具过热或使用不当导致损坏或事故的发生。
定期检查工具的磨损情况,并及时更换不合格的工具。
五、合理安排作业时间和班次在低温环境下,工人的体力和注意力都会受到更大的挑战。
因此,建议合理安排焊接作业的时间和班次,避免在寒冷的夜晚或极端天气条件下进行焊接作业。
同时,也要注意控制工人的工作强度,适当安排休息时间,保证工人的身体和精神健康。
六、培训工人应对突发情况在低温环境下进行焊接作业时,突发情况可能随时发生。
因此,必须对工人进行培训,使其具备应对突发情况的能力和技巧。
培训内容包括火灾逃生、急救常识以及相关紧急救援设备的使用方法。
七、建立监督和检查机制为了确保焊接作业的安全性和质量,建议建立监督和检查机制。
雇主应对焊接作业进行检查和评估,发现问题及时纠正。
低温钢焊接注意事项

低温钢焊接注意事项
低温钢焊接时需要注意以下几点:
1.采用小焊接线能量,减少过热,避免粗大组织产生。
2.采用直焊道,多道快速压焊,减少过热和回火作用。
3.避免强力组对,以防止局部应力集中。
4.严格控制层间温度,以防止热影响区扩大。
5.必须采用超低氢焊条和焊剂,并严格按烘干制度进行烘干。
6.焊后进行消氢处理,以防止延迟裂纹产生。
7.低温钢焊接应选用细丝,窄道焊,并采用热输入较低的焊接工艺参数。
8.低温钢堆焊时,基材和焊缝金属往往会出现碳扩散差,从而在焊缝金
属或基材中出现碳化物带。
为避免这一现象发生,应在保证堆焊层具有足够硬度的同时提高堆焊层的韧性。
焊工(中级)第13章

第十三章 低温钢的焊接
第一节 低温钢焊接概述
体,钢中含有较高的奥氏体化合金元素和稳定奥氏体的合金元
素,是高合金奥氏体型低温钢,在-196~-253℃的低温下仍保持相 当高的韧性。
3.低温钢按有无镍、铬元素分类
(1)含Ni或含Ni、Cr元素的低温钢 如2.5Ni钢用于-60℃;
技能型人才培训用书
国家职业资格培训教材
焊工(中级)
国家职业资格培训教材编审委员会 编 吴全生 主编
技能型人才培训用书
国家职业资格培训教材
第十三章 低温钢的焊接
依据劳动和社会保障部
制定的《国家职业标准》要求编写
第十三章 低温钢的焊接
培训学习目标
了解低温钢的分类及低温钢的焊接特 性,正确选择低温钢的焊接材料和焊接工 艺。
三、焊接参数的选择
1.焊接电流
当焊接电流增大时,也应加大焊接速度。
2.焊接速度
在焊接电流不变的情况下,随着焊接速度的加大,焊接热输入 减小,有利于低温韧性的提高。
3.电弧电压
在焊接速度不变的情况下,加大电弧电压,会使焊接热输入加 大,焊接热影响区变宽,焊缝晶粒易粗大,从而导致焊缝力学性能 的降低。
4.焊接热输入
第十三章 低温钢的焊接
第二节 低温钢的焊接工艺
7.常用的低温钢焊接参数
常用低温钢的焊接参数见表13-5。
表13-5 常用低温钢的焊接参数
第十三章 低温钢的焊接
第二节 低温钢的焊接工艺
四、焊前预热和层间温度
1.预热的目的 2.选择预热温度
预热的温度应该根据板厚决定,当板厚≥16mm时,预热的温 度以100~200℃为好。
低温钢焊接 Microsoft Word 文档 (2)

d) 低温钢焊接低温钢焊接前为了防止天气过冷产生裂纹焊前进行预热,预热温度50~100℃㈠焊接低温钢时,应采用氩电联焊,在填充盖面时保证焊透和熔合良好的条件下,应采用小电流,短电弧,快速焊和多层多道焊工艺,并应控制层间温度在100℃以下. 采用钨极氩弧焊时,管内应防止穿堂风. 多层多道焊时,应控制层间温度,各层焊道接头应错开30㎜~50㎜,㈡焊接异种钢时,有预热要求的低合金钢和耐热钢焊接的层间温度不得低于预热温度.每条焊缝宜一次焊完,若因故中断,应采取有效措施,防止产生裂纹。
再次施焊时应仔细检查,确认无裂纹方可继续施焊。
氩弧焊打底焊。
将管件处于水平转动位焊接,焊接时采用短弧,焊枪尽可能与工件表面垂直,有利于氩气对焊接熔池的保护。
焊枪和焊丝可稍作横向摆动,保证坡口两侧熔透。
各层间的接头应错开,不得有重叠。
氩电联焊施焊的顺序为氩弧焊封底,焊条进行填充盖面;每层的焊接厚度氩弧焊不小于3mm,电焊层厚度不得大于焊条直径的.5倍,宽度不大于焊条直径的4倍。
焊接时不得将一侧焊满再焊另一侧,必须对称焊接;严禁出现未焊、漏焊现象,防止产生咬边、夹渣等表面缺陷,如有发现应立即予以消除。
焊缝熔化良好,焊道排列整齐,焊道表面成型美观。
㈢焊接不锈钢时,采用手工电弧焊时,采用, 窄间道,快速焊.焊接电流不宜过大,一般比碳钢焊条的直径小20%左右,焊接时尽量采用平焊位置,焊条最好不作或稍作横向摆动,一次焊成的焊缝不宜过宽,一般不应超过条直径的3陪,焊接角度要正确,运条要稳,电弧不宜过长, 熄弧时填满弧坑.在条件允许时应采用强冷却方法冷却焊道.奥氏体不锈钢不进行焊后热处理,焊完焊道必须进行酸洗,钝化处理。
注;焊接完成后,立即对焊缝进行清理自检,自检合格后在焊口处明显位置做上焊工本人标记d)焊接㈠焊接低温钢时,单面焊底层焊道应采用钨极氩弧焊,必要时在背面充氩保护或采用其他措施.焊接时保证焊透和熔合良好的条件下,应采用小电流,短电弧,快速焊和多层多道焊工艺,并应控制层间温度在100℃以下. 采用钨极氩弧焊时,管内应防止穿堂风. 多层多道焊时,应控制层间温度,各层焊道接头应错开30㎜~50㎜,接头应保证熔合.有预热要求的焊接接头焊缝宜一次焊完.层间温度不得低于预热温度,中断焊接时应及时采取后热.重新施焊时要预热.注:后热温度宜为200℃~350℃,保温时间应不少于0.5h㈡焊接异种钢时,有预热要求的低合金钢和耐热钢焊接的层间温度不得低于预热温度.每条焊缝宜一次焊完,若因故中断,应采取有效措施,防止产生裂纹。
冷作焊接安全技术操作规程模版

冷作焊接安全技术操作规程模版冷作焊接是一种常见的金属焊接技术,在工业生产中被广泛应用。
为了保障冷作焊接操作的安全性,制定一套安全技术操作规程是非常重要的。
下面是一份冷作焊接安全技术操作规程的模版,供参考:一、安全责任和管理1.1 企业应建立完善的安全管理制度和安全责任制度,明确各级人员的安全职责和权力。
1.2 设立专门的安全管理部门,并配备专职的安全管理人员。
1.3 定期组织安全培训和教育,提高员工的安全意识和操作技能。
1.4 常态化进行安全检查和隐患排查,及时整改安全隐患。
二、安全防护设施2.1 确保操作场所的通风良好,排除有害气体和烟尘。
2.2 提供合适的个人防护装备,如防护眼镜、手套、口罩等。
2.3 工作场所应设置明显的警示标识,指示安全操作区域和禁止区域。
2.4 配备灭火器、消防器材等消防设备,并定期进行检查和维护。
三、操作前准备3.1 熟悉作业流程和操作要求,明确安全操作步骤。
3.2 对设备进行检查和维护,确保其正常运行。
3.3 配备适当的焊接设备和工具,确保其符合标准要求。
四、个人防护4.1 佩戴适当的个人防护装备,包括防护眼镜、防护手套、防护服等。
4.2 确保操作人员具备良好的体力和精神状态,不得在疲劳、饥饿或醉酒状态下操作。
4.3 不得携带易燃、易爆等危险物品进入作业区域。
五、安全操作步骤5.1 在进行冷作焊接操作之前,应先进行试焊,检查焊接效果和焊接质量,确保操作的安全可靠。
5.2 操作人员应掌握正确的焊接技术,掌握焊接参数和工艺要求。
5.3 操作人员应保持清醒、专注的状态,不得分散注意力或随意操作。
5.4 在进行冷作焊接操作时,应注意周围环境的安全,确保周围无可燃物和易燃气体。
六、紧急处理6.1 如遇突发事件,如火灾、电气事故等,操作人员应立即采取应急处理措施,并报告有关部门。
6.2 如操作人员发生伤害或意外事故,应及时报告并及时进行救治。
七、操作后维护7.1 完成冷作焊接操作后,及时关闭设备电源、清理工作场所。
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低温钢焊接注意事项低温钢焊接注意事项一、低温钢的定义通常把用于-20℃—-253℃低温工作的焊接结构的专用钢称为低温钢,低温钢的重要特性是在低温工作条件下具有足够的强度、塑性等性能外,对于低温冲击韧性值一般钢种是达不到这个数值的。
同时应具有良好的制造性能,对应变时效脆性和回火脆性的敏感性要小,以便在构件制成后,使钢材和焊接接头的脆性转变温度低于最低工作温度,具备足够的抗断能力,达到安全使用的要求。
二、低温钢的分类低温钢通常可按使用温度、合金含量和组织以及合金系统中有无镍、铬元素进行分类。
1.按使用温度分,低温钢一般以使用温度分级,可分为-40℃、-70℃、-100℃、-196℃和-253℃等级。
各种不同温度等级的低温钢,适用于各种液化气体的容器。
2.按合金含量和组织分,低温钢可分为三类,一是低合金铁素体型低温钢,其合金元素总含量不超过5%,组织是铁素体加少量贝氏体,使用温度范围为-110℃以上,例16MnR(-40℃)、09Mn2VR(-70℃)二是中合金低碳马氏体型低温钢,其合金元素总含量在5-10%组织和热处理方法有关。
通常淬火后的组织是低碳马氏体,正常化后的组织为低碳马氏体、铁素体以及少量奥氏体,回火后的组织是含镍铁素体和少量富碳奥氏体。
典型的钢种是9Ni钢。
9Ni钢的使用温度可达-196℃,冲击韧性优异。
三是高合金奥氏体型低温钢,其合金元素总含量大于10%,组织为奥氏体。
奥氏体组织稳定,低温冲击韧性优良,使用温度可达-196℃-269℃。
3.按有无镍、铬元素低温钢可分为二类。
含镍、铬的低温钢,工作温度可低于-50℃。
大陆研制成的无镍、铬的低温钢,有16MnR(-40℃),09Mn2V,09MnTiCr(-70℃),06MnNb(-90℃),06AlNbCuN(-110℃),15Mn26Al4(-253℃)三、低温钢的焊接特点低温钢焊接的主要问题是保证焊接接头具有良好的低温冲击韧性,低温钢母材的含碳量一般都较低,且材质的韧性和塑性均很好。
焊接接头的薄弱环节通常是在熔合线和焊道这两个部位。
低温钢焊接时具有以下几个特点:1.晶粒细化。
不论是奥氏体型还是铁素体型的低温钢,它们的晶粒尺寸对低温韧性有着很大的影响,晶粒越细,韧性越好,低温钢焊接就是要获得细晶粒的组织。
所以焊接时要用小入热量进行,要控制道间温度,不宜过高,防止金属过热而引起韧性下降的现象。
2.异材焊道,对于含Ni的低温钢,通常采用异材焊接材料进行焊接其结果就是焊接金属的成分和组织不同于母材。
控制焊接金属成分就能控制焊道的低温韧性。
采用高Ni焊条,可使焊接金属含Ni量高,能使焊道中奥氏体组织比例扩大,且稳定奥氏体组织,晶粒也细化,可获得较理想的效果。
3.热裂纹,当焊接金属含有较高的Ni量时,由于Ni和S、P、B都能形成低熔共晶体,其中Ni+Ni3S2共晶体的熔点为645℃,远低于钢的熔点,就是在焊缝结晶过程中形成低熔杂质的液态薄膜,这就要导致热裂纹的产生,尤其容易引起弧坑裂纹。
4.未熔合,未焊透,如果采用异质材料,焊接材料的熔点和母材熔点不一,在焊接过程中两者就难以熔融,这就可能产生熔深不足,熔合不良缺陷。
5.焊接应力和变形大,焊接材料和母材异质,焊道和母材的导热系数与膨胀系数也有差异,焊接时由于两者膨胀收缩不同,这必然导致有较大的应力和变形。
另一方面,这类构件,就是焊后热处理也不能完全消除残留应力,而只能应力重新分布。
6.稀释,用异质焊接材料焊接时,焊道的合金元素含量高,而母材含量低,形成焊道后,在熔合线附近焊接金属的合金元素被稀释,而母材中的碳则向熔合线和焊道边移,其结果,可能在熔合线附近形成马氏体或马氏体+奥氏体组织,促使熔合线的韧性下降。
四、5Ni钢(12Ni19)低温钢的焊接要领1.5Ni钢的化学成分表1-15Ni钢化学成分%从表中可知钢中镍含量达5%,又称5Ni钢。
它在-110℃以下也具有良好的冲击韧性,因此称为低温用钢。
目前主要用于制造液化天然气储罐,化工容器等。
5Ni钢出厂都经热处理,以提高钢的强度和低温韧性、其供货状态有正常化、正常化+退火调质。
5Ni钢是细晶粒铁素体类钢。
2.5Ni钢配用的电焊条5Ni钢目前主要焊接方法之一是手工电弧焊,配用的焊条TN-11O是由天泰制造。
该焊条操作性良好,焊接时飞溅极少,焊条熔敷系数高,脱渣容易,各种焊接位置均有良好的作业性,但容易产生弧坑等热裂纹。
该焊条规格(AWS A5.11-86/11M-97:ENiCrMo-6)TN-110 的熔填金属化学成分%TN-110是镍基焊条,焊芯为纯镍,熔填金属组织是奥氏体。
2.1 TN-110 焊条的干燥、使用和安全要求①使用前再干燥350℃-400℃ 1小时,烘干前的炉温超过150℃以上不得将焊条放入。
②烘干后放置于低温(110℃-150℃)干燥箱内或置于手提式保温桶内,桶内温度至少应保持在50℃-160℃。
③焊条置于大气中超过4小时,必须再放置与烘干炉中再干燥,再干燥不能超过一次。
④应注意储存保管事项3. 提高低温冲击韧性的措施3.1 预热由于5Ni钢的碳含量控制比较低,镍含量比较富有,淬硬性不明显,即使采用比较小的入热量5Ni+TN-110组合繁荣焊道热影响区硬度也很低(HV在200左右)。
如果预热温度过高就会造成晶粒粗大,并在晶界上析出氧化物,从而使韧性下降。
因此焊前除了清除槽内水分等特殊情况外,应避免预热。
3.2道间温度对于5Ni钢是依靠提高镍含量以及热处理来保证低温性能的,如果提高道间温度,t 8/5时间变长,焊道及热影响区高温停留时间延长,使用TN-110镍基焊条的焊道及接头热影响区低温冲击韧性比母材低的多。
因此希望5Ni+TN-110组合的道间温度低些好,最好控制在100℃以下,但太低会影响焊接生产效率。
3.3线能量控制线能量与电流电压成正比,与焊接速度成反比,增加焊接电流减少焊接速度都使焊道及热影响区温度上升,高温停留时间增长,其结果导致5Ni+TN-110组合的焊道奥氏体单向柱状晶粗大,偏析严重增大产生热裂纹,弧坑裂纹的可能性;而热影响区范围扩大晶粒长大,母材与焊道熔合比增大稀释作用就明显,使得焊接接头低温冲击韧性下降。
反之减少入热量,因冷却过快造成热影响区特别是熔合线淬硬倾向不明显,为保障其低温时具有一定强度和较高的低温韧性,5Ni+TN-110入热量控制得比较低。
平均入热量:平焊E=12.5KJ/cm横焊E=10.2KJ/cm立焊E=22.4KJ/cm仰焊E=个别焊道允许最大入热量E max=35KJ/cm3.4 焊条熔敷长度在实际施工过程中,比较确实有效的控制入热量的方法是测定每根焊条的熔敷长度。
各种焊接位置焊条熔敷最小长度表4.0 裂纹4.1 热裂纹热裂纹的形成与焊接接头中存在低熔点共晶和接头所处的应力状态有关。
由于5Ni+TN-110组合焊接接头中C、S、P含量控制的相当低,焊接金属中有添加部分Mo、W。
通常这种组合的焊接接头产生结晶裂纹和液化裂纹可能性不大。
但不能有效防止弧坑裂纹。
4.2弧坑裂纹镍是强烈稳定奥氏体元素,用TN-110镍基焊条焊接时,焊缝一次结晶为方向性强的单向奥氏体柱状晶,有利于低熔点杂质偏析,促使形成晶液态夹层。
由于奥氏体焊缝的导热系数小和线膨胀系数大,即使焊接接头拘束度很小的情况下,但在焊接局部加热和冷却条件下也会产生较大内应力,使得焊缝产生热裂纹。
当焊接规范增大时,这种倾向越严重具体呈现在焊缝收尾,特别是开槽间隙较大的第一层打底焊的弧坑裂纹。
目前尚无彻底解决弧坑裂纹的方法。
一方面向焊接金属中添加Mo、W以形成碳化物粒子分布在奥氏体晶粒中使偏析受阻,从而达到减轻裂纹的目的。
另一方面减少入热量,防止粗柱状晶产生,采用多道焊打散柱状晶分布方向,以及减少焊接应力都对防止弧坑裂纹的产生是有利的。
在实际操作中最有效的方法是用砂轮机打磨消除弧坑裂纹,有必要时,需把每个弧坑都打磨掉。
5.0残留应力和焊接变形5Ni+TN-110组合的焊缝和母材是异种金属材料组合,这种奥氏体焊缝与铁素体母材组合的导热系数,线膨胀系数相差甚远。
因此焊接时常常产生很大的应力,而这种残留应力不能用热处理方法来消除。
这是因为异种钢接头在热处理加热过程中焊接应力即然得到松弛。
但在随后的冷却过程中,由于这两种材料的热物理性能的差异不可避免地又产生新的残留应力,所以焊后热处理不能消除残留应力,它只会引起应力的重新分布。
此外,奥氏体焊缝再热造成韧性降低,腐蚀性能下降。
尽管本组合选用线膨胀系数与母材接近的填料金属但接头的内应力状态还是相当大。
因此焊接工艺上尽可能降低焊接规范以减少入热量,同时还采用一些减少应力的措施。
同样原因5Ni+TN-110组合焊后变形量要远大于其它组合的焊接接头,而且变形量随着焊道数增加而增大。
为了防止变形技术上常常采用刚性固定例如铁码,但5Ni钢在强钢性条件下焊接,有可能使接头低温冲击韧性下降应加以重视。
6.0 焊道熔合不良及未熔合TN-110焊接金属熔点比5Ni钢熔点要低100-150℃,故使母材熔深浅,容易产生熔合不良及未熔合,甚至在多道焊的层与层之间产生夹渣等缺陷。
增加焊接电流尽管能获得足够熔深但焊缝成形不良,还会影响接头低温冲击韧性下降,因此受到限制。
7.0 剩磁问题5Ni钢是磁性材料,钢板在切割,砂轮打磨,清根以及搬运过程中都会增加钢板带磁机会,当钢板剩磁50-100高斯时就会引起焊接磁偏吹(偏弧),最严重时无法焊接,因此焊缝反面亦要求用交流电源清根,用直流电源清根,钢板一定要消磁后焊接。
在焊接接缝两端,丁字拼缝特别是开槽过深,开槽夹角过小时更易产生偏弧。
因此亦采用交流焊接。
8.0 焊接要领总结:①尽量采用小电流,窄焊道快速焊接。
控制较低的入热量和道间温度来保证焊接接头的低温韧性。
②厚板宜用多道多层焊,避免大焊道焊接,焊条摆动宽度立焊、仰焊最大不应大于3倍焊芯直径。
③严格控制角变形和开槽板厚高低差量,避免高拘束度下焊接,防止断裂韧性下降。
④加强层与层、道与道中间各层的清渣打磨工作,防止产生夹渣,未熔合几熔合不良等缺陷。
⑤采用增加熔池厚度,减少熔池尺寸的收尾操作方法,以及加强熔池打磨,加强清根开槽的染色探伤,防止弧坑等裂纹。
⑥清根和焊接宜选用交流电源。