焊接材料工艺
焊接材料工艺
焊接材料使用区分
不正确使用方法：严禁使用: 正确使用：
解释焊接时起弧和收弧时电流和
电压是不稳定的所以一定要正确的使用引弧和熄弧板，才能保证焊缝的融合。承
认
查
阅
作
成
焊接方
法焊条或
焊丝规
格
电流
（A）
电压（V）焊速
（mm/s）
焊条电弧焊φ2.5 70～
110
23～26 1.0～
1.5
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。
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。
各种常用材料焊接的焊接材料选择原则
各种常用材料焊接的焊接材料选择原则 为得到高质量的焊接接头，首先要合理选择焊接材料。由于焊接部件在运行中的工况有很大差异，母材的材质性能、成分千差万别，部件的制造工艺错综复杂，因此需要从各方面综合考虑确定对应的焊接材料。选择焊接材料应遵循以下原则： 满足焊接接头使用性能的要求。包括常温、高温短时强度、弯曲性能、 冲击韧性、硬度、化学成分等，以及一些技术标准和设计图纸中对街头性能的特殊要求，诸如持久强度，入编极限、高温抗氧化强度、抗腐蚀性能等。 满足焊接接头制造工艺性能和焊接工艺性能的要求。焊接接头组成的构 件，在制造过程中不可避免要进行各种成型和切削加工，例如冲压、车、刨等，要求焊接接头具有一定的塑性变形能力和切削性能、高温综合性能等。 合理的经济性。在满足上述性能外，应选择价格便宜的焊接材料，降低 制造成本。例如重要部件的低碳钢手工电弧焊时，应优先选择碱性药皮焊条，因为碱性焊条脱硫、脱氧充分，且氢含量低，焊缝金属抗裂性能及冲击韧性性能好。而对于一些非重要不见，可选用酸性焊条，因为酸性焊条仍能满足费重要部件的性能要求，而且工艺性良好，价格便宜，可降低制造成本。 第二节碳素钢、低合金钢焊接材料的选择 碳素钢、低合金钢（包括低合金耐热钢、低合金高强钢）焊接材料的选择，应考虑下列因素：等强性和等韧性原则 承压承载的部件，通常根据材料的拉伸应力进行强度计算，拉伸需用应力与 材料的标准抗拉强度下限值有关，即许用应力 （σ）=σb/nb（各种标准nb的取值同） （σ）为材料的拉伸许用应力 σb为材料的标准抗拉强度下限值 nb 为安全系数（各种标准nb的取值不同） 所以焊接接头作为部件的一部分，其焊缝抗拉强度应不小于母材标准抗拉强度规定的下限。同时应注意焊接材料熔敷金属的抗拉强度不能大大高于母材的抗拉强度，而导致焊缝塑性性能降低，硬度增大，不利于随后的制造成型。尽管强度计算仅考虑材料的抗拉强度，各种工艺评定标准对焊缝的屈服强度均无要求，但选择焊接材料时也应考虑焊接材料熔敷金属的屈服强度不应低于母材的屈服强度，并注意保证一定的屈强比。当接头在高温运行通常用工作温度（或设计温度）下材料的高温短时抗拉强度规定下限进行需用应力计算即 [σt]= σbt/nb 其中[σt]为材料t温度下，短时抗拉强度规定值下计算的高温许用应力 σbt为材料t温度下，短时抗拉强度规定值下限 或工作温度下材料的持久强度蠕变极限进行许用应力计算 [σDt]= σDt/nD 其中，[σDt]为材料t温度下持久强度计算的许用应力 σDt为材料t温度下的持久强度 nD为安全系数（各种标准的取值不同） 因此，选择高温运行焊接接头的焊接材料时，应考虑其高温短时抗拉强度或持久强度不得低于母材的对应值。一般碳素钢和普通低合金钢选择焊接材料只要考虑焊接材料的考拉强度，可不考虑熔敷金属的化学成分与母材匹配，但对于Cr-Mo耐热钢材料的焊接，选择焊接材料不仅考虑其等强性，还应考虑合金元素的匹配以保证焊接接头的综合性能与母材一致。 在特殊情况下，部件按材料的屈服强度计算许用应力进行设计时，就必须以屈服强度的等强
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。
角焊缝及其计算
角焊缝及其计算 型式及分类 截面形式:普通型（等边凸形）、平坦型（不等边凹形）、凹面形 两焊脚边夹角：直角角焊缝、斜角角焊缝、焊缝长度与作用方向 1.侧面角焊缝（侧缝） 侧缝主要承受剪力，应力状态叫单纯，在弹性阶段，剪应力沿焊缝长度方向分布不均匀，两端大中间小，且焊缝越长越不均匀，但侧缝塑性好。 2．正面角焊缝（端缝） 端缝连接中传力线有较大的弯折，应力状态较复杂，正面角焊缝沿焊缝长度方向分布比较均匀，但焊脚及有效厚度面上存在严重的应力集中现象，所以其破坏属于正应力和剪应力的综合破坏，但正面角焊缝的刚度较大，变形较小，塑性较差，性质较脆。 3．斜向角焊缝 斜向角焊缝受力情况较复杂，其性能介于侧缝和端缝之间，常用于杆件倾斜相支的情况，也用在板件较宽，内力较大连接中。 4．周围角焊缝 主要为了增加焊缝的长度和使焊缝遍及板件全宽，而把板件交搭处的所有交搭线尽可能多的加以焊接，成为开口或封闭的周围角焊缝。构造及要求。 4.1.最小焊脚尺寸 4.2.最大焊脚尺寸贴边处满足
4.3.角焊缝最小长度 4.4.侧面角焊缝最大计算长度 4.5.板件端部仅有两条角焊缝时每条侧面角焊缝的计算长度 4.6.搭接连接中搭接长度应满足而且不宜采用一条正面角焊缝来传力。 4.7.在次要构件和焊缝连接中，允许采用断续角焊缝，各段间距满足以保证整体受力。 角焊缝连接计算 基本计算公式 轴心作用下的角焊缝计算 轴心作用下角钢的角焊缝计算 弯矩，剪力和轴心力共同作用下角焊缝计算（T形接头） 弯矩，剪力和轴心力共同作用下角焊缝计算（搭接形接头） 1. 端缝、侧缝在轴向力作用下的计算： （1）端缝 ——垂直于焊缝长度方向的应力； he ——角焊缝有效厚度； lw ——角焊缝计算长度，每条角焊缝取实际长度减10mm（每端减5mm）；ffw ——角焊缝强度设计值；bf ——系数，对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构，bf =1.22，直接承受动力荷载bf =1.0。 （2）侧缝
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。
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》
G12470《GB/T12470-2003 低合金埋弧焊用焊剂》 G14693《GB/T14693-1993 焊缝无损检测符号》 G15169《GB/T15169-2003 钢熔化焊手焊工资格考试方法》 G15620《GB/T15620-1995 镍及镍合金焊丝》 G15747《GB/T15747-1995 正面角焊缝接头拉伸试验方法》 G15830《GB/T15830-1995 钢制管道对接环焊缝超声波探伤方法和检验》 G16672《GB/T16672-1996 焊缝-工作位置-倾角和转角的定义》G17493《GB/T17493-1998 低合金钢药芯焊丝》 G17853《GB/T17853-1999 不锈钢药芯焊丝》 G17854《GB/T17854-1999 埋弧焊用不锈钢焊丝和焊剂》 G18290.2《GB/T18290.2-2000 无焊连接：无焊压连连接一般要求》G18290.3《GB/T18290.3-2000 无焊连接：可接触无焊绝缘位移连接一般要求》 G18290.4《GB/T18290.4-2000 无焊连接：不可接触无焊绝缘位移连接一般要求》 G18290.5《GB/T18290.5-2000 无焊连接：无焊压入式连接一般要求》 G18591《GB/T18591-2001 焊接预热温度、道间温度及预热维持温度的测量指南》 G18762《GB/T18762-2002 贵金属及其合金钎料》 G19418《GB/T19418-2003 钢的弧焊接头缺陷质量分级指南》
焊接计算公式总结
角焊缝计算 基本公式 )63(22 -≤+??? ? ??w f f f f f τβσ )73(-≤= ∑w f f e w f f h l N βσ )83(-≤= ∑w f e w f f h l N τ 1承受轴心力作用时角焊缝连接计算(双盖板拼接) 侧面角焊缝 )83(-≤= ∑w f e w f f h l N τ 三面围焊角焊缝 )73(-≤= ∑w f f e w f f h l N βσ e w w f f h l f N ∑'='β w f e w f f h l N N ≤' -= ∑τ
角钢与节点板用侧面角焊缝连接 ) 153() 143(2 221 11-≤= -≤=∑∑w f e w f w f e w f f h l N f h l N ατατ 角钢与节点板用三面角焊缝连接 )193(33-=∑w f f e f bh N β ) 213(2) 203(23 22311--=-- =N N k N N N k N
) 63(22 -≤+??? ? ??= =∑∑w f f f f w e y f w e x f f l h N l h N τβστσ 4承受弯矩、轴心力或剪力联合作用的角焊缝连接计算
承受弯矩与剪力联合作用的角焊缝连接计界 ∑= -+?=-+?=w e VAy y x x TAy y x y TAx l h V I I r T I I r T τττ) 273()263( w f TAx f VAy TAy f ≤+??? ? ??+22 τβττ 对接焊缝计算 对接焊缝计算与构件截面的强度计算相同请自己总结
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。
合金焊接材料选定及焊接工艺流程要点
合金焊接材料选定及焊接工艺流程要点 发表时间：2019-08-08T11:48:46.267Z 来源：《防护工程》2019年9期作者：何易[导读] 为有效提升当前时期合金焊接材料选定及焊接工艺技术奠定基础。 510321198209151xxxx 摘要：随着我国经济的高速发展，科学技术的不断进步，城市建设以及一些新型工艺也随之发展壮大，在此背景下，人们对合金焊接材料选定及焊接工艺技术的要求也随之提高，因合金焊接材料以及有效焊接技术不仅能够改善设备的性能、提高设备自身的可靠性，还能够有效的提升设备使用寿命以及设备的安全性，因此，本文对当前时期的合金焊接材料选定及焊接工艺流程要点进行分析，为有效提升当前时期合金焊接材料选定及焊接工艺技术奠定基础。关键词：合金；焊接材料；焊接工艺；焊接技术 前言：当前时期背景下，国有经济的不断提高不断带动着国民经济水平的提高，因此人们对一些机械设备的质量要求也越来越高，而作为机械设备各环节重要组成本的合金焊接材料对其安全性和可靠性的影响至关重要。合金焊接材料的选定以及其焊接的技术、工艺不仅对整体机械的安全性能有一定影响，对用于的体验使用更是影响效果显著，基于此，为能够走符合我国持续发展的路线，迎合当前经济市场的需求，相关工作人员和技术人员必须要严格控制合金焊接材料选定加强焊接工艺和焊接流程，为合金焊接材料选定以及焊接工艺持续发展提供一定的帮助。 一、机械设备中合金焊接应用的重要性分析在经济高速发展的新时期，合金焊接工艺及焊接技术的应用也所指宽泛，本文主要对合金焊接在机械设备中的应用进行研究。当前时期，机械设备的制造工业的兴起进一步带动了合金焊接工艺的发展，合金焊接工艺和技术主要应用于设备骨架的焊接，而机械设备骨架的功能与人体骨骼功能基本相同，是支撑设备整体的核心，也是机械设备中各个节点之间连接的基础、承受荷载的关键部分[1]。从理论角度阐述，在设备制造完成后，机械设备骨架结构需要承受两种荷载能量，一种是静载荷量，另一种是动载荷量。由此可见，机械设备的骨架结构稳定性对应用设备的安全性、稳定性以及使用寿命具有直接的影响，所以，当前时期，如何有效提高机械设备骨架的焊接质量，加强机械设备的使用寿命以及安全性成为技术人员亟待解决的问题，当前，最为常见的机械设备骨架焊接技术就是边梁式焊接，该种焊接工艺和焊接流程需要确保每节点的接缝质量，因此，必须要完善机械设备中合金焊接技术及焊接工艺流程。 二、机械设备中骨架合金焊接材料的选定文章以汽车骨架作为主旨，对机械设备中骨架合金焊接材料的选定进行阐述，阐述如下：骨架材料的选定首先应考虑汽车的荷载能力，根据汽车设备涉及的合理能力选取符合标准的骨架结构材料[2]。避免因材料的选择导致设备存在质量问题，当前时期，汽车设备中骨架结构材料的训责多是应用Q235A、6Mn的低合金钢材料。Q235A、6Mn的低合金钢材料厚度不高也不低，且焊接的性能比较好，设备骨架在焊接过程中Q235A、6Mn的低合金钢材料能够达到相关标准，且还能够满足设备对结构材料的基本要求。另外，Q235A、6Mn的低合金钢材料焊接的设备骨架，其焊接过程中不需要进行热处理就能够完成焊接工作，所以，设备骨架在后期的焊接过程中产生的收缩力也相对较小，而且，设备骨架焊接过程中，所用材料产生的质量风险较小，例如，设备骨架焊接过程中材料产生的裂缝和气泡较少，对焊接技术的要求并不是特别高。基于此，新时期背景下，为能够确保机械设备骨架焊接工艺的持续发展，应用Q235A、6Mn的低合金钢材料作为骨架焊接材料具有重要意义。 （二）不同材料焊接 因合金元素的稀释和碳的迁移等因素影响焊接接头的性能，故应该根据母材的成分、性能、接头形式和使用要求正确选择焊接材料。例如，低合金钢和低碳钢两者之间的焊接，两者焊接时，一般来讲选择低碳钢焊条或者低合金钢焊条都能满足接头工艺性能要求，但为了减小接头的淬硬倾向，焊接接头有较好的塑性，通常选用低碳钢焊条，即按照低匹配的原则[3]。又如低合金钢与低合金钢之间的焊接。石化装置中的低合金钢以珠光体耐热钢为多，为了尽可能地减少淬硬倾向，降低焊接裂纹敏感性和具有较好的塑性，通常选择合金成分与合金含量较低一侧母材相近的焊条，即按低匹配原则。 三、合金材料焊接工艺流程要点分析（一）机械设备骨架结构焊接方法分析机械设备骨架结构的焊接质量与焊接方式息息相关，且焊接方式的有效性对骨架结构质量、安全性、可靠性以及使用寿命具有明显的影响。本文主要分为以下几个方面进行阐述，其一，车架设备焊接需要较高的焊接技术，还应对设备的动荷载能力进行充分的考虑，也就是说，车架设备焊接过程中需要对设备行驶中可能产生的最大动荷载能力进行考虑，因此，在焊接的过程中，需要对骨架设备的刚度进行测试，充分考虑其刚度强度。其二，机械设备焊接后期，骨架会产生比较大的焊接收缩力，工作人员在后期的焊接过程中，要对收缩力进行充分的考虑，避免因收缩力造成的骨架质量达不到标准。最后，在设计设备焊接工艺参数过程中要筛选出适合设备整体骨架的焊接方法，以便于焊接工艺进行部分调整需要。（二）机械设备骨架焊接顺序的合理确定合金焊接工艺和技术主要应用于设备骨架的焊接，而机械设备骨架的功能与人体骨骼功能基本相同，是支撑设备整体的核心，也是机械设备中各个节点之间连接的基础、承受荷载的关键部分，由此可见，设备骨架各个节点的数目较为庞大，一般来说，机械设备骨架的节点和焊接缝多达几百处，此外，骨架的节点和焊缝处并不是完全对称，所以，焊接过程中为能够高质量处理骨架节点和焊缝处的，提高作业的的效率，必须要制定合理的焊接顺序工艺。按照施工常理来说，机械设备骨架焊接顺序分为两种，一种是由中间向两边焊接，一种是对称焊接，每种焊接的方式需要根据实际的施工衡量，选择焊接方法时，既要保证焊接接头的质量要求，又要尽可能考虑效率和经济。通常焊接方法不同，直接影响熔合区过渡层的熔合比，从而影响到焊接接头的性能。不管是哪种焊接方式，在施工过程中都需要根据工艺流程中的焊接顺序进行作业，这样才能够使骨架设备达到标准，使其形变量降低，加强骨架设备的安全性、稳定性以及可靠性。（三）机械设备骨架焊接加热工艺
常用焊接材料选用表
常用焊接材料选用明细 序号母材材质焊接材料 第一部分:压力管道用焊接材料 1、Ⅰ类材料 120J422 220H08Mn2Si 320TIG-J50 420H08Mn2Si+J422 520H08A 620TIG-J50+J427 7A106Gr.B H08Mn2SiA+J427 8A234WPB+A106Gr.B H08Mn2Si+J427 2、Ⅱ类材料 916Mn H08Mn2Si+J507 3、Ⅳ类材料 10A335 P22TIG-R40 R407 1112Cr1MoV H08CrMoVA 1212Cr1MoV H08CrMoVA+R317 1312Cr2MoG TIG-R40/R407 1415CrMo H05CrMoTiRe+R307 1515CrMo H13CrMoA+R307 1615CrMo+P11H13CrMoA+R307 17P11H13CrMoA+R307 18P22TIG-R40 19P22TIG-R40,R407 20P22+12Cr1MoV H08CrMoVA/R317 4、Ⅴ类材料 21Cr5Mo HCr5Mo+R507 22Cr5Mo TIG-R40+R507 23STFA-25HCr5Mo+R507 241Cr5Mo TIG-R40+R507 25P5（1Cr5Mo）A302 5、Ⅵ类材料 2609Mn2VDR TGS-1N+W707Ni 6、VII类材料 27A312 TP304TGF-308L，A137 28A312 TP316L TGF-316L A022 290Cr18Ni10Ti H0Cr20Ni10Ti 300Cr18Ni10Ti H0Cr20Ni10Ti/A137 310Cr18Ni12Mo2Ti TGF-316L A022 320Cr18Ni9E308L-T 330Cr18Ni9TGF308L-T 341Cr18Ni9Ti A132 35316L H00Cr19Ni12Mo2/A022 36TP304H1Cr19Ni9Ti/A132 37TP316H0Cr19Ni12Mo2/A202 38TP321H0Cr20Ni10Ti/A137
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
常用材料焊材选用一览表
WCB LCB LCC WC6WC9C5A105LF2LF2F11F22F5A216/---常用材料焊材选用一览表 壳体材料A216/A352/A350A352/A350A217/A182A217/A336A217/A336C-Si C-Si C-Mn-Si 1.25Cr-0.5Mo 2.25Cr-1Mo 5Cr-0.5Mo 2016Mn 16Mn 15CrMo 10Cr2Mo 1Cr5Mo J507J507J507R307R407R507E7015E7015E7015E8015-B2E9015-B3E502-15AWS焊材标准号公称成分对应GB牌号GB焊材CF8M CF8CF3M CF3F316F304F316L F304L A351/A182A351/A182A182A182A351/A182A351/A18218Cr-12Ni-2Mo 18Cr-8Ni 18Cr-10Ni-Ti 1Cr-0.5Mo 18Cr-12Ni-2Mo 18Cr-8Ni 0Cr18Ni12Mo2T 壳体材料F321F12标准号公称成分i 0Cr18Ni90Cr18Ni110Ti 00Cr17Ni14Mo2 00Cr18Ni9A202A102A132R307A022A002E316-16E308-16E347-16E8015-B2E316L-16E308L-16CF8C WC1CN7M F347F1ALLOY 20///IRON 对应GB牌号GB焊材AWS焊材壳体材料WCC MONEL A351/A182A217/ A182A216A351/B47318Cr-10Ni-Cb C-0.5Mo C-Mn-Si 70Ni-30Cu 19Cr-29Ni A132J507J507Ni202A902Z308E347-16E7015E7015ENiCu-7E320-16ENi-CI 标准号公称成分对应GB牌号GB焊材AWS焊材C12CD3MN/4A C12A F9F51F91A217/A336 A890/A182(双相 钢)A351 A352 B163 NO6600 A336 9Cr-1Mo 25Cr-8Ni3Mo-W-19Cr-10Ni-3Mo 3.5Ni 72Ni-15 Cr-8Fe 9Cr-1Mo-V CG8M LC3INCONEL600标准号 公称成分壳体材料Cu-N R707A242W107Ni357AWS A5.5-96E505-15E2209E317-16E7015-C2L ENiCrFe-2E9015-B9ZG354C CA15F6GB焊材AWS焊材壳体材料CD4MCu/1A CD4MCu N/1B AISI4130 对应GB牌号35 AISI8625F6a A890(双相钢) A890(双相钢) A487 A217/ A182 标准号
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