Q235~A钢焊接工艺设计研究方案

安徽机电职业技术学院毕业设计说明书

课题名称

Q235-A钢焊接工艺研究

系（部）机械工程系

专业焊接技术及自动化

班级

姓名

学号

指导教师

2010～2011学年第一学期

毕业设计任务书专业：班级：学生：

一：设计题目：

Q235-A钢焊接工艺研究

二：设计内容：

1、Q235-A钢板焊接试验方案设计；

2、绘制焊接工艺卡片；

3、Q235-A焊接工艺评定试验设计；

4、论证Q235-A最佳焊接试验方案

5、编写设计说明书；

6、试验结果论证

三：原始资料：

Q235-A钢板，

焊接材料，

焊接设备

四：完成日期：2010 年 2 月 3 日

指导教师：

2010年11月8日签发

Q235-A钢焊接工艺研究

摘要

随着焊接技术的推广q235a钢作为一种低碳钢已被广泛应用本设计是通过焊接试验来测试q235a钢焊接的工艺性能制定焊接试验方案、焊接工艺卡、工

艺说明书及结果。

目录

第一章绪论 (5)

第二章Q235钢的材料特性及应用范围 (7)

2.1 Q235-A的介绍

2.2 Q235-A的力学性能

2.3 Q235-A的化学成分

第三章Q235-A钢的焊接性试验及方法 (9)

3.1 Q235-A钢的焊接试验方法

3.2 Q235-A钢的焊接试验材料

3.3 焊条电弧焊的工艺分析

3.4 Q235-A钢的焊接工艺试验

3.5 焊条电弧焊+埋弧焊焊接工艺试验

第四章Q235-A钢的焊接工艺卡的编制 (17)

第五章焊接中容易出现的问题及预防措施 (19)

第六章结束语 (23)

参考文献 (24)

第一章绪论

焊接技术发明至今已有百余年的历史，工业生产中的大量重要产品，如航空、航天及核能工业中产品的生产制造都离不开焊接技术。当前，新兴工业的发展迫使焊接技术不断前进，如微电子工业的发展促进了微型连接工艺和设备的发展；陶瓷材料和复合材料的发展促进了真空钎焊、真空扩散焊、喷涂以及粘接工艺的发展。

焊接技术将随着科学技术的进步而不断发展。作为一名焊接技术专业的大学生，本人将以自己的了解为基础来介绍对Q235A的焊接工艺研究。下面先了解一下焊接技术发展的简单情形，焊接技术是上世纪末发展起来的一种连接方法，由于它具有许多优越性，所以在近几十年间得到了快速的发展，目前焊接已经广泛应用在许多行业和领域，目前，在工业发达国家，焊接用钢量已占总用钢量一

半左右，焊接用钢量占工业用钢量的比例已经成为一个国家工业发展水平的重要标志。中国在2004年焊接用量就已经突破了1亿吨，成为世界最大的焊接大国。现今，在我国许多行业的制造工厂，如造船厂、锅炉厂、车辆厂、矿山机械厂、石化机械厂、起重机厂等都有专有的焊接生产车间，负责本企业的焊接制造工作。随着社会的进步和经济的发展，人们一方面要推出新技术和新的焊接形式来满足生产发展的需要，另一方面焊接也向着大型化、高参数和高寿命的方向发展。如500kt级油轮长达382m、宽68m、高72m。许多焊接产品不仅尺寸大，而且工作条件苛刻，常处于高温、高压、低温、深冷、高速、腐蚀、易燃、易爆、有毒的环境中，有的是几种条件共存，又都要求长期运行，一旦出现故障和事故，后果是不堪设想的，这就对焊接技术提出了更高的要求。

焊接技术将随着科学技术的进步而不断发展，主要体现在以下几个方面

1 能源方面

目前，焊接热源已非常丰富，如火焰、电弧、电阻、超声、摩擦、等离于、电子束、激光束、微波等等，但焊接热源的研究与开发并未终止，使它更为有效、方便、经济适用。

2 计算机在焊接中的应用

弧焊设备微机控制系统，可对焊接电流、焊接速度、弧长等多项参数进行分析和控制，对焊接操作程序和参数变化等作出显示和数据保留，从而给出焊接质量的确切信息。目前以计算机为核心建立的各种控制系统包括焊接顺序控制系统、PID调节系统、最佳控制及自适应控制系统等。这些系统均在电弧焊、压焊和钎焊等不同的焊接方法中得到应用。计算机软件技术在焊接中的应用越来越得到人们的重视。

3 焊接机器人和智能化

焊接机器人是焊接自动化的革命性进步，它突破了焊接刚性自动化的传统方式，开拓了一种柔性自动化新方式，焊接机器人的主要优点是：稳定和提高焊接质量，保证焊接产品的均一性；提高生产率，一天可24小时连续生产；可在有害环境下长期工作，改善了工人劳动条件；降低了对工人操作技术要求；可实现小批量产品焊接自动化；为焊接柔性生产线提供了技术基础。为提高焊接过程的自动化程度，除了控制电弧对焊缝的自动跟踪外，还应实时控制焊接质量，为此需要在焊接过程中检测焊接坡口的状况，如熔宽、熔深和背面。

4 提高焊接生产率

提高焊接生产率是推动焊接技术发展的重要驱动力。提高生产率的途径有二个方面：其一,是提高焊接熔敷率。手弧焊中的铁粉焊、重力焊、躺焊等工艺；埋弧焊中的多丝焊、热丝焊均属此类，其效果显著。其二,是减少坡口截面及熔敷金属量，为解决这两个问题，世界各国开发出多种不同方案，因而出现了种类多样的窄间隙焊接法。电子束焊、激光束焊及等离子弧焊时，可采用对接接头，且不用开波口，因此是理想的窄间隙焊接法，这是它们受到广泛重视的重要原因之一。

第二章Q235钢的材料特性及应用范围

2.1 Q235-A的介绍

普通碳素结构钢－普板是一种钢材的材质。Q代表的是这种材质的屈服度，后面的235，就是指这种材质的屈服值，在235左右。并会随着材质的厚度的增加而使其屈服值减小。由于含碳适中，综合性能较好，强度、塑性和焊接等性能得到较好配合，用途最广泛。常轧制成盘条或圆钢、方钢、扁钢、角钢、工字钢、槽钢、窗框钢等型钢，中厚钢板。大量用用建筑及工程结构。用以制作钢筋或建造厂房房架、高压输电铁塔、桥梁、车辆、锅炉、容器、船舶等，也大量用作对性能要求不太高的机械零件。C、D级钢还可作某些专业用钢使用。

Q235A韧性和塑性较好，有一定的伸长率，具有良好的焊接性能和热加工性。Q235A一般在热轧状态下使用，用其轧制的型钢、钢筋、钢板、钢管可用于制造各种焊接结构件、桥梁及一般不重要的机器零件，如螺栓、拉杆、铆钉、套环和连杆等