烟囱钢内筒钛金属焊接工艺的质量控制
烟囱钢内筒用钛复合板技术协议
***工程烟囱内筒用钛钢复合板技术协议1、供货范围烟囱内筒所需各种规格钛-钢复合板板材、钛板、钛焊材（提供产品合格证明）2、标准和规范《钛-钢复合板》GB/T 8547-2006《钛制焊接容器》JB/T 4745-2002《钛及钛合金板材》GB／T3621－2007《碳素结构钢和低合金钢热轧厚板和钢带》GB3274-2007《钛及钛合金复合钢板焊接技术条件》GB／T13149-1991《钛及钛合金加工产品的包装\运输和储存》GB/T8180-20073、技术规范及质量要求3.1 钛钢复合板采用爆炸-轧制方法复合的钛钢复合板（BR2），基层为普通钢板Q235B，不得使用“开平板”；复层为 1.2mm的钛板（TA2）。
厚度分为18+1.2mm、14+1.2mm、12+1.2mm、10+1.2mm四种规格。
3.2 钛-钢复合板接长采用焊接接长，焊缝连接采用钛盖板焊接方案，钛盖板规格为50mm宽，1.6mm厚。
沿焊缝通长布置。
3.3 钛-钢复合板、钛板按要求尺寸供应。
具体尺寸详见预算书3.4 钛钢板材质、化学成份、质量标准和检验要求等均按照国家标准《钛-钢复合板》GB/T 8547-2006执行，按2类分类考虑。
钛材采用TA2牌号，钢材采用Q235B，两种材质应分别符合国家标准《钛及钛合金牌号和化学成分》GB 3620.1-2007，《钛及钛合金板材》GB_T_3621-2007，和《碳素结构钢》GB_T_700-2006的要求。
3.4表面粗糙度：要求采用抛光工艺处理；3.5复合板结合面积：按《钛－钢复合板》(GB8547-2006)标准中表8的2类执行，即最终产品的面积结合率＞95%，单个不结合区的面积不大于60平方厘米，检验方法采用超声波；复合板的结合面积应逐张进行检验，且全面探伤。
3.6复合板复材的表面不允许有裂纹、起皮、压折、金属或非金属夹杂物等宏观缺陷，允许有不超出复材厚度偏差之半的划伤、凹坑、压痕等缺陷；3.7复材的外形尺寸逐张检查，复材的厚度检测每批次不少于二次（不能同块板材检测）；3.8复材的化学成份分析每批次不少于一次；3.9除无特殊说明，复合板四角应切成直角，切斜应不大于其长度或宽度方向的允许偏差；3.10每块成品复合板应整块形式提供，不允许拼焊；3.11检验项目：按《钛－钢复合板》(GB8547-2006)标准中9的BR2类执行，其中主要指标如下： 抗拉强度：σb (MPa)＞σB伸长率：δ (%)＞基材或复材厚度标准中较低一方的规定值 剪切强度： τ(MPa)≥140弯曲角(弯曲直径为基材厚度的两倍)：内弯180°3.12除外形与表面质量检验项目外，其它检测项目都必须委托有资质的单位进行检验，并提供检测结果文件。
钢结构施工工艺焊接技术与质量控制
钢结构施工工艺焊接技术与质量控制钢结构在建筑领域中扮演着重要的角色，广泛应用于高层建筑、工业厂房、桥梁等工程中。
而钢结构的施工工艺中，焊接技术和质量控制是非常关键的环节。
本文将重点探讨钢结构施工工艺中的焊接技术与质量控制，并提出一些有效的方法来确保施工质量。
一、焊接技术1.选择合适的焊接方法钢结构的焊接常常采用电弧焊和气体保护焊，根据具体情况选择焊接方法。
电弧焊适用于较大工件，而气体保护焊适用于细小构件。
同时，根据焊接部位和焊缝情况，选择合适的焊接位置、角度和电流参数。
2.严格遵循焊接操作规程焊工应按照焊接操作规程进行操作，包括焊接前准备工作、焊接参数设定、焊接顺序等。
同时，焊工应具备专业技能，熟悉焊接工艺，并进行相关培训和考核。
3.控制焊接变形焊接过程中，由于热影响，钢结构会发生一定的变形。
为了控制变形，可以在焊接前进行预拉伸处理，采用分段焊接的方法，并在适当的时候进行冷却处理。
二、质量控制1.焊缝检测焊缝的质量对钢结构的强度和稳定性起着重要作用，因此必须进行焊缝检测。
常用的方法包括目视检查、超声波检测、射线检测等。
焊缝应符合相应规范要求，不得存在缺陷和裂纹等问题。
2.材料质量控制钢结构的材料质量直接影响到焊接质量和结构的强度。
因此，在施工过程中，应对材料进行严格的检验和选择，确保材料符合相关标准。
3.焊接参数控制焊接参数是影响焊缝质量的重要因素，包括电流、电压、焊接速度等。
通过调节和控制焊接参数，可以保证焊缝的质量和稳定性。
4.质量记录与追溯施工过程中应建立完善的质量记录和追溯体系。
包括焊接工艺记录、焊接参数记录、焊工技术评定记录等。
同时，对于每一道焊缝应进行标识，并建档保存，以便后期追溯和检验。
总结：钢结构施工工艺中的焊接技术和质量控制是确保施工质量的重要环节。
通过选择合适的焊接方法，严格遵循焊接操作规程，控制焊接变形，可以提高焊接质量。
同时，进行焊缝检测、材料质量控制、焊接参数控制和质量记录与追溯，可以有效地控制焊接质量，确保钢结构的安全性和稳定性。
钢结构焊接施工监理要点与质量控制
钢结构焊接施工监理要点与质量控制钢结构焊接是现代建筑中常见的施工技术，它具有高强度、耐久性和抗震性等优点。
然而，由于焊接工艺的复杂性和操作的技术要求，钢结构焊接施工中容易出现质量问题。
因此，焊接施工监理的重要性不可忽视。
本文将介绍焊接施工监理的要点，并深入探讨质量控制的方法和策略。
一、焊接路径与改善措施在进行焊接施工时，需要控制焊接路径，确保焊接位置的准确性和可靠性。
焊接路径的选择应符合设计要求，并结合结构形式和荷载特征进行合理优化。
为了保证焊接质量，应避免选择过于复杂的路径，尽量减少焊缝的数量和长度。
此外，还需要注意防止焊缝的交叉、重迭和超限。
为了改善焊接路径的质量，可以采取以下措施：1. 严格遵循标准要求和设计要求，确保焊缝的几何尺寸和质量符合规范要求。
2. 使用合适的焊接设备和材料，确保焊接质量和焊缝的牢固性。
3. 加强焊缝的准备工作，清理表面的污物和氧化物，保证焊缝的干净和无污染。
4. 采用适当的焊接工艺和工艺参数，控制焊接过程中的温度和速度，避免焊接变形和裂纹的产生。
二、焊接材料与质量控制焊接材料是影响焊接质量的关键因素之一。
选择合适的焊接材料，确保其符合设计和规范的要求，对于焊接质量的控制至关重要。
在选择焊接材料时，应考虑以下因素：1. 材料的力学性能和化学成分，确保焊接强度和可靠性。
2. 材料的腐蚀性和环境适应性，避免焊接部位的腐蚀和损坏。
3. 材料的可焊性和可操作性，确保焊接工艺的稳定性和可行性。
为了保证焊接材料的质量，应采取以下质量控制措施：1. 严格遵守标准和规范，选择符合要求的焊接材料。
2. 定期检查材料的质量证明和检测报告，确保其符合标准要求。
3. 对焊接材料进行质量抽样和检验，确保其成分和性能符合要求。
4. 加强供应商的质量管理，确保材料的可追溯性和合格性。
三、焊接工艺与监理要点焊接工艺是焊接施工过程中需要特别注意的方面。
焊接工艺的选择和控制直接关系到焊接质量的好坏，因此监理人员需要重点关注以下方面。
焊接质量控制方法详解
焊接质量控制方法详解焊接作为一种常见的金属连接方式，在制造业和建筑业中起着至关重要的作用。
然而，焊接过程中的质量控制一直以来都是一个关键问题。
本文将详细介绍焊接质量控制的方法和技巧，以确保焊接接头的强度和可靠性。
1. 前期准备在进行焊接操作之前，必须进行充分的前期准备工作。
首先，要确保焊接设备处于良好的工作状态，进行必要的检修和维护。
其次，要对焊接材料进行选择和准备，确保其符合焊接要求。
最后，要对焊接环境进行清洁，确保没有杂质和污染物。
2. 严格执行工艺规程焊接的工艺规程是保证焊接质量的重要依据。
在焊接过程中，必须严格按照规程进行操作。
这包括焊接电流、电压、焊接速度等参数的设定，以及焊接顺序和焊接方式的选择。
只有确保严格执行工艺规程，才能保证焊接质量的稳定和可靠。
3. 焊接参数的监测与调整在焊接过程中，对焊接参数的监测和调整是非常重要的。
通过实时监测焊接电流、电压、温度等参数，可以及时发现问题并采取措施进行调整。
例如，如果发现焊接电流过大或过小，可以通过调整焊接设备来保证焊缝的质量。
此外，焊接过程中的热输入也需要控制在合适的范围内，以避免焊缝出现过热或过冷的问题。
4. 检测与评估焊接完成后，还需要对焊接接头进行检测和评估。
最常用的检测方法包括可视检测、超声波检测和X射线检测等。
通过这些检测方法，可以对焊接接头的质量进行评估，并及时发现可能存在的缺陷和问题。
对于检测中发现的缺陷，必须及时进行修复或重焊，以确保焊接接头的质量符合要求。
5. 质量记录与追溯焊接质量的追溯和记录是确保焊接质量控制的重要手段。
在焊接过程中，必须详细记录焊接参数、检测结果和操作人员等信息。
这样可以方便追溯焊接质量的来源，并及时发现可能存在的问题。
此外，还可以通过对质量记录的统计和分析，总结经验教训，进一步优化焊接质量控制方法。
综上所述，焊接质量控制是确保焊接接头质量和可靠性的重要环节。
通过严格执行工艺规程、监测和调整焊接参数、检测和评估焊接接头，以及进行质量记录和追溯，可以有效提高焊接质量，确保焊接接头的强度和可靠性。
钢结构工程焊接质量的控制措施分析
钢结构工程焊接质量的控制措施分析钢结构工程是工程结构中应用广泛的一种结构形式，由于钢结构具有强度高、刚度好、耐腐蚀等特点，因此在建筑、桥梁、设备等领域都得到广泛应用。
而钢结构的连接方式主要依赖于焊接，因此焊接质量对工程质量和安全性具有决定性的影响。
为确保钢结构工程的安全性、可靠性和可维护性，需要采取严格的焊接质量管理措施。
本文将从焊接质量控制的基本要素、常见焊接缺陷及其成因、焊接质量控制措施等方面进行分析。
一、焊接质量控制的基本要素1.焊接材料焊接质量的基础是选用合适的焊接材料。
一般应根据被焊接的构件类型及其所处环境、施工条件、强度、耐腐蚀性等特性选择合适的焊接材料。
选材质量的好坏将直接影响到钢结构焊接的成功与否。
2.焊接工艺焊接工艺是确定焊接材料和工作条件，确保焊接接头质量的关键环节，包括预备工作、预热、焊接参数、熔深、熔合缺陷控制等。
因此，选用合适的焊接工艺，根据不同的材质和要求，进行不同的措施。
3.焊接设备焊接设备要保持良好的维护和保养状态，确保设备与工具完好无损、用户操作规范，其精度和性能对焊接质量具有很大影响。
二、常见焊接缺陷及其成因1.未熔合缺陷：是指为达到规定的局部熔化且没有与基材形成熔合的区域。
缺陷的成因可能是焊接速度太快，熔池不能充分形成；焊接能量不足，焊接池尺寸小于要求等。
2.焊缝内裂缝：是指在焊接接头中出现的断裂缝隙。
裂纹的成因可能是焊接过程中由于方向选择不当和焊接温度过高造成的塑性劳动过度的可塑性中心受到集中应力的影响造成的。
3.气孔：是指焊接接头中存在的小孔剂。
气孔的成因可能是焊接材料中含有过多的氢或氧等异物，或者是由于不适当的焊接参数造成的。
4.夹渣缺陷：是指在焊接接头中发现的铸态夹杂物和夹杂氧化物。
夹渣的成因可能是焊接参数不适当，金属熔池内有不清除的杂质等。
1.制定严格的焊接工艺规程，确定适宜的焊接参数，保证焊接质量稳定。
2.严格进行焊接前的预备工作，如焊缝的准备、焊接部位的清理、材料的预处理等工作，确保焊接接头表面清洁，有利于焊接项塞。
钢结构焊接工艺的质量控制及检验-2019年文档资料
钢结构焊接工艺的质量控制及检验引言鉴于钢结构所具有的自重轻、结构性能好等优点，钢结构较传统的钢筋混凝土结构更适合于厂房的施工应用。
钢结构的连接方法有焊接、铆钉连接和螺栓连接等，但现在将近有50%左右的钢材在前期投入应用前必须要通过焊接加工处理，焊接仍是钢结构连接的主要方法。
而在现在的钢结构焊接中，电弧焊接是基本的连接方法。
焊接连接的长处是任何形状的结构都可用焊缝连接，构造简单，一般不必要拼接材料，省工省钢，并且能实现自动化操纵，生产效率较高。
现在在工业与民用建筑结构中，焊接结构占绝对优势。
1工程概况本工程为山东省?w?w学院实习车间钢结构工程，总建筑面积6383.65M2 ，耐火等级为二级，建筑高度14.4M，结构类型实习车间及实习教室四层为门式钢架结构，其余为钢框架结构，抗震防裂度为6度，使用年限为10年。
2 焊接工艺的质量控制钢结构厂房焊接面临的主要难题主要有焊接变形和焊接裂缝两个方面。
因此焊接工艺的质量控制也主要解决这两个方面的问题。
本文主要就以上两个问题进行了详细的说明。
钢结构焊接变形一般为整体变形。
引起焊接变形的原因主要有钢结构的刚度，焊接连接缝的位置和数量以及焊接工艺。
焊接裂纹又分为热裂纹和冷裂纹。
热裂纹也就是指高温下所产生的裂纹，又称高温裂纹或结晶裂纹，普遍产生在焊缝内部，有的时候也大概出现在热涉及区。
热裂纹的产生是冶金原因和力学原因共同作用的结局。
因为焊接熔池在结晶整个过程中存在着偏析现象，低熔点共晶和杂质在结晶的整个过程中以液态间层的形式存在从而使得形成偏析，凝固以后强度也较低，当焊策应力充足大时，就会将液态间层或刚凝固不久的固态金属拉开形成裂纹。
影响以上焊接变形和裂缝因素较多，本文主要针对材料的控制，施工的工艺及焊接设备以及施工的要求进行控制。
2.1施工工艺及焊接设备根据设计要求结合我们对材料的定位，我们主要采用手工电弧焊、CO2气体保护自动和半自动焊及埋弧自动焊等焊接工艺方法。
钛管焊接方法和技巧
钛管焊接方法和技巧
钛管焊接是一项复杂的工艺，需要特定的方法和技巧来确保焊接质量。
以下是钛管焊接的一些常见方法和技巧：
1. 选择合适的焊接方法，常见的钛管焊接方法包括TIG（氩弧焊）、MIG（气体保护焊）和电弧焊。
TIG焊接通常被认为是最适合焊接钛管的方法，因为它可以提供高质量的焊缝并且对操作者的技能要求较高。
2. 准备工作，在进行钛管焊接之前，需要对管道进行充分的清洁和准备工作。
这包括去除表面的氧化物和油脂，以确保焊接区域的干净和无污染。
3. 控制焊接参数，钛对氧氮等气体的敏感性很高，因此在焊接过程中需要严格控制焊接参数，如电流、电压、气体流量等，以确保焊接区域的惰性气氛和温度。
4. 使用合适的填充材料，选择合适的填充材料对于钛管焊接至关重要。
通常使用纯钛或钛合金作为填充材料，以确保焊缝与基材具有相似的性能。
5. 控制焊接速度，在进行钛管焊接时，需要控制焊接速度，以确保焊接区域的热输入均匀，避免产生裂纹或变形。
6. 质量检测，完成焊接后，需要进行质量检测，包括对焊缝进行X射线或超声波检测，以确保焊接质量符合标准要求。
总的来说，钛管焊接需要严格控制焊接参数，选择合适的焊接方法和填充材料，并进行质量检测，以确保焊接质量和安全性。
同时，操作人员需要具备专业的焊接技能和经验，以确保钛管焊接的顺利进行。
钢内筒烟囱作业指导书
钢内筒烟囱施工作业指导书目录一、钢内筒制作 (2)二、钢内筒焊接 (2)三、焊接检验 (5)四、钢内筒的安装 (5)五、制作和安装中应注意事项 (6)一、钢内筒的制作1.1 由于钛钢复合板是工厂定尺加工一定要检查外形尺寸符合施工图要求。
检查钛钢复合板的质保书是否与钛钢复合板上打印的合格证相符。
1.2 加工前应对原材料进行检查，边缘表面不应损伤或存在裂纹，可用砂轮清理痕迹，顺边缘方向进行。
1.3 钢板边缘进行机加工或刨边等工艺后，其表面不平度不能超过0.2mm，连接边缘垂直度不能超过1mm。
1.4 钢内筒的周长及椭圆度允许偏差：周长为15mm，椭圆度应不大于10mm。
1.5 卷制时应注意释放应力，不允许一次成型，应反复碾压、及时用园弧样板校对。
1.6 单节钢内筒组装时一定要在钢平台的固定模具上进行，模具与钛板接触部位一定垫硬质塑料板，保证钛板不受污染和损伤。
二、钢内筒的焊接2.1焊前准备2.1.1根据设计图选用坡口形式和尺寸，采用定尺钛钢复合板，按图纸要求，由供货商钛钢复合板的复层（钛）比基层（Q235B）短10mm，以避免现场机加工。
2.1.2 钢内筒和钢烟道的钛复合钢板焊接时水平和垂直对接接头按“钛制焊接容器”JB/T4745-2002表E.5“钛钢复合板对接接头定型坡口形式和尺寸表”中类别2的详图施工，不同板厚的对接接头按表E.4中“不同板厚对接接头的坡口形式”施工。
膨胀节处L型钛贴板和钛钢复合板的连接示意见图纸-05图。
2.1.3 为了避免先后施焊的影响，焊缝间相互关系尺寸应符合下图要求。
钢内筒纵横缝错边要求2.2 钛钢复合板焊接的条件2.2.1 按钛制焊接容器附录B“钛容器焊接工艺评定”进行焊接工艺评定。
2.2.2 焊丝应符合钛制焊接容器附录D“压力容器用钛及钛合金焊丝。
2.2.3 焊接方法可采用TIG（钨极气体保护焊）或MIG（熔化极气体保护焊）焊接氩气纯度不低于99.99%，露点不高于-50度，且符合GB/T4842“纯氩”的规定。
钛钢复合板钢内筒施工方案及安全措施
目录1、编制依据。
22、工程概况。
23、施工前各项准备工作。
34、液压提升设备的安装和调试。
95、钢内筒安装施工流程。
136、工期保证措施。
207、质量保证措施。
208、钢内筒排版图。
259、机械使用、维修机检查。
2510、安全保证措施。
2611、影响安全、质量管理的危险源识别、危险评价及控制措施。
301.编制依据1.1、鑫胜热电提供的施工图纸1.2、《火力发电厂焊接技术规程》 DL/T 869－20041.3、《电力建设施工、验收及质量验评标准汇编》（焊接篇）1.4、电力建设安全工作规程第一部分：火力发电厂 DL5009.1－20021.5、《钢结构工程施工及验收规范》 GB50205—20051.6、《烟囱工程施工及验收规范》 GB50078—20081.7、《钛制焊接容器》JB/4745-20021.8、《渗透检测》JB4730.5-20051.9、《钛钢复合板》GB8547-20061.10、《钛及钛合金复合钢板焊接技术条件》GB/T13149-20091.11、《建筑施工手册》、《建筑施工计算手册》、《钢梯》图集02J4011.12、《工程建设强制性条文》2006版1.13、《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-20021.14、《焊工技术考核规程》DL/T679-19991.15、《焊接工艺评定》DL/T868-20042.工程概况2.1工程简介鑫胜热电集团烟囱钢内筒工程，钢内筒顶120m，内部直径为5500mm，采用钛钢复合板（Q235B），基层为普通钢板Q235B钢板，复层为1.2mm厚的钛板，基层钢板厚度为14mm、12mm、10mm。
钢内筒施工方法：采用液压提升倒装法施工，液压提升系统安装在104米钢平台上。
钢内筒分片制作组装。
采取在铆工场卷成弧形，除锈防腐油漆完成后水平运输至现场钢内筒工位组装，组装成型后先进行基材即Q235B板的焊接，然后进行内壁钛贴条焊接。
焊接完成进行检验，合格后由液压提升装置提升。
钢结构施工技术焊接工艺和质量控制要点
钢结构施工技术焊接工艺和质量控制要点钢结构施工中的焊接工艺和质量控制是确保钢结构强度和稳定性的重要环节。
正确选择和实施焊接工艺，加强质量控制措施，对于确保钢结构的安全和使用寿命至关重要。
下面将针对钢结构施工技术焊接工艺和质量控制要点展开讨论。
I. 焊接工艺选择1. 焊接方法选择钢结构施工常用的焊接方法包括手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、等离子炬化焊等。
在选择焊接方法时，需要根据具体情况考虑焊接材料、工艺要求、施工环境和效率等因素，确保焊接质量。
2. 焊接电流和电压控制根据焊接材料的要求和图纸规定，选择合适的焊接电流和电压，并进行相应的电流和电压控制。
合适的电流和电压能够确保焊缝质量、焊接强度和焊接速度的达到要求。
3. 焊接材料选择钢结构施工中常用的焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂等。
在选择焊接材料时，需要综合考虑焊接材料的化学成分、力学性能以及与被焊接材料的相容性等因素，确保焊接质量的稳定性和可靠性。
II. 焊接工艺控制1. 预热和热输入控制在进行焊接之前，必须对焊接材料进行预热，以消除焊接区域的冷裂纹和减少应力集中。
预热温度和时间应根据材料和焊接工艺要求进行控制。
同时，控制焊接过程中的热输入，避免产生焊接变形和质量缺陷。
2. 焊工操作规范合格的焊接工艺需要具备经过专业技术培训和实践经验的合格焊工。
焊工在进行焊接工作时，应严格按照焊接工艺要求操作，包括电流和电压控制、焊接速度、焊接角度等。
3. 焊接参数记录和监测在焊接过程中，应及时记录焊接参数，如焊接电流、电压、温度等关键参数，并进行监测。
焊接参数的记录和监测有助于及时发现和解决焊接质量问题，并提供数据支持。
III. 质量控制要点1. 焊接缺陷检验应定期对焊接缺陷进行检验，包括焊缝质量、焊接强度、焊接缺陷等。
常用的焊接缺陷检验方法包括目视检验、X射线检测、超声波检测等。
2. 材料检验和试验在进行钢结构施工焊接前，应对原材料进行检验，包括材料的化学成分、力学性能、尺寸等。
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烟囱钢内筒钛金属焊接工艺的质量控制 烟囱钢内筒钛金属焊接工艺的质量控制 摘 要 文章概述了钛的基本性能，介绍了钛的焊接工艺，着重就钛的焊接问题进行了探讨，特别对钛焊接缺陷的产生进行了分析，并结合实践提出了相应的防范措施。 关键词 钛;焊接工艺;焊接缺陷的处理与修复;钛材焊接的问题;防范措施 一 引言 钛作为一种新型的防腐材料，随着国民经济的发展，用钛材制造的各种压力容器、加热器、反应釜和特殊设备已广泛应用在各行各业。由于钛所具有的特殊性质，所以它的焊接技术远不及钢材焊接普及。操作保护措施、工艺规范和操作要求要比钢焊接复杂严格。 二 金属钛的基本性能 钛是银白色稀有金属，密度小，比重轻，强度高，耐腐蚀，对人体无害，有漂亮的金属质感。工业纯钛熔点为1668(?4)?，有两种同素异晶体。在882.5?以下呈密集六方稳定态晶体为α钛;稳定态体心立方晶体为β钛。工业纯钛可分为TA1、牌号，焊接性能良好。工业纯钛容易加工成型，但加工后会产生冷作硬化现象。 三 现场状况 烟囱为套筒式烟囱，内筒为钛/钢复合板，钢内筒直径为9.2m，本工程钛焊缝约7600m，焊接工作量较大，钛贴条与钛-钢复合板现场接头形式为搭接，现场主要为横焊和立焊，若焊缝质量控制不好，钢内筒将失去其抗烟气腐蚀的作用。 本工程中的钛贴条与钛复层之间接头形式为搭接，钛焊缝主要是角焊缝，因此，钛板焊接时，背部不需要充氩气保护，同时，由于钛贴条厚度仅为1.6mm ，焊接过程中不需要太大焊接线能量，焊接热输入量少，再加上板较薄，散热相对较快，因此焊接过后，焊缝温度相对较低，现场制定了不加拖罩来保护焊接完毕的焊缝，这大大降低了现场焊接工艺的复杂性。 四 焊前准备 1.焊前清理 提醒操作者特别注意TA2/Q235B钛/钢复合板，TA2钛复层的焊前清理是一项非常重要的工作，由于其清理的不细致引起的污染钛材、钛焊丝被使用，其危害是致命的。 1.1 TA2钛贴条和钛焊丝，必须进行焊前清洗。。 1.2 酸洗后的TA2钛贴条和钛焊丝必须用清水冲干净，然后烘干或风干即可使用。若暂时不用的应妥善保管，以免造成新的污染。 1.3 施焊前，基层钢及钛复层的坡口区应该清洗，没有污染。如加工的坡口被污染，必须进行清洗或用机械方法(可使用角向砂轮机，选用不锈钢丝轮、铜丝轮或用刮刀)，加以清理干净，对于钛材再用洁净白布蘸丙酮擦洗。对于基层钢Q235B，当采用手工焊时，其清洁范围离焊边至少20mm，钛复层清洁范围离焊边至少50mm。 1.4 对于TA2/Q235B复合板焊件装配，当厚度相同时应以钛复层表面为基准。厚度不同时也应以钛复层表面为基准，若设计图纸或技术条件中有特别要求时，则应满足设计要求。 2. 钛/钢复合板焊接方法及准备 2.1钛复合板的焊接，优先采用非溶化极(TIG)氩弧焊的方法，选用相应的手工氩弧焊接设备。 机的引弧稳弧性能要好，焊接过程中参数稳定规范，调节方便，保护气体供应系2.3 选用焊 统安全可靠。 2.4 氩弧焊接时，应保证氩气的保护效果，氩气带子应采用不易吸潮材料的塑料管。每次开机前对输气管进行检查，开机后，检查氩气的出气情况，若发现其中输气不正常时，要及时处理更换。若氩气供应系统不正常，要由专业人员及时检修，待检修完成后，再次检查，直到输气系统一切正常后，才可进行下一步工作。 敬请操作者注意，焊接氩气保护是非常重要的环节，TA2钛材焊接的保护情况直接影响到钛材焊缝质量，由于氩气保护不到位所产生的任何缺陷都是致命的。 五 焊接工艺 1.选用TA2焊丝 2.钛板的焊接原则上应保证足够的熔透深度，但又不能熔到钢面，保证保护良好，避免产生缺陷，并且尽量采用较小的焊接线能量，尽量减少焊件的过热。我们经过长期试验，推荐焊接工艺参数如下: 手工钨极氩弧焊工艺参数 钛板厚mm 钨极直径mm 焊丝直径mm 焊接电流A 喷嘴直径mm 氩气流量L/min 1.2 2 2 70—80 16 10—14 5. 将会熔入永久焊缝的定位焊缝应清除其表面的氧化层等，焊缝颜色为银白色和金黄色为正常，并使焊缝两端平滑过渡以便于接弧，否则要加以修整。 6. 焊缝缺陷的清除或修整，采用砂轮(机械)修整的方法进行处理。修磨后时，特别注意，要不伤及其它无缺陷或不需修理的部位，造成加大焊缝区域的倾向。 7 .焊接环境出现下列任一情况时，应采取有效保护措施，否则应立即停止焊接工作。 7.1 焊接环境不清洁，有灰尘、烟雾等。 7.2 焊接环境风速大于或等于1.5m/s。 8.焊接过程中特别防止铁离子污染焊缝区。若出现熔深过大，可能产生焊缝融化金属与钢的互熔时，应立即停止焊接，查明原因。 8.1 若需调整工艺参数时，其调整幅度不得超过原焊接工艺参数的10%，并经试焊接后，才能进行正常焊接。并在焊接记录中注明。 8.2 如果出现工艺参数调整超过原工艺参数的10%时，经试焊接仍不能满足焊接要求时。则应认真核对，外界条件是否变化及焊材的情况，焊接设备的情况，保护氩气的情况等。待问题解决后再进行焊接工作。并在焊接记录中注明。 9. 钨极氩弧焊接中如出现钨极碰到焊接金属即触钨的情况，应立即停止焊接作业，去除污染源，更换钨极后再进行焊接作业。 10. 焊接作业时，焊缝应尽可能的长，当中间出现停焊，重新进行焊接时，焊缝应重叠10mm左右。 11. 焊接时不得随意引弧，焊缝成型应光滑、均匀，不得有气孔、凹坑、氧化等缺陷，焊接完成后应进行自检，发现问题及时补修处理。 12. 焊接操作工必须穿戴清洁工作服、工作鞋及白手套才能进行钛复层的焊接作业，防护面罩必须用头戴式，且不得有漏光现象。 13. 焊接过程中如定位焊点出现开裂，造成板边错位或间隙变化应立即停止焊接，经修复后再继续进行施焊。 六 焊接缺陷的处理与修复: 1. 对于焊缝缺陷进行修复时，应首先对缺陷进行砂轮修磨清理，再用白布醮丙酮进行擦洗清理，清理完成后再进行返修补焊，返修部位、返修过程应记入质量档案。 2. 原则上同一部位的返修补焊不得超出两次，若两次修复后仍旧出现不合格情况时，则应用砂轮将以缺陷部位为中心周围向外延伸10mm左右的钛层去处，去处后的部位、钛板条用丙酮进行清洗，待晾干后进行补块焊接，并将其记入质量档案。 七 焊接质量的检验: 1.焊缝外观质量检测 1.1 可用肉眼或5倍放大镜对焊缝外形尺寸表面质量进行检查，外观检查率为100%。 1.2 焊缝外形尺寸应符合设计要求。 1.3 焊缝成型应均匀、致密、光滑的向母材过度，不得有裂纹、气孔、夹钨、未熔合以及超过规定的咬边、弧坑等缺陷，钛焊缝表面不允许存在明显的划伤等缺陷。经清除缺陷后的焊缝表面不得低于母材表面补焊处理。 2. 在外观检查合格的条件下，钛复层焊缝进行100%的着色渗透检测。 八 钛材焊接注意的问题 由于钛材的熔点高，热容大，导热性差，具有高的化学活性，使钛材的焊接有以下主要问题。 1.杂质元素对焊缝金属和高温热影响区的影响 焊缝金属和高温热影响区易被氧、氢、氮、碳等元素污染，使接头的性能变坏。钛在元素周期表中属于过渡族元素具有很高的化学活性。常温下光洁的钛表面就能与空气中的氧起 开始吸氧，600?开始吸氮，作用，生成一层致密的氧化膜，在250?温度时开始吸氢，400 并能和氢、氧起激烈反应。随着温度升高其化学活性急剧增加。焊接时若不采取保护措施或保护不良，空气进入焊接区域，或者由于焊丝焊件清理不干净有油污，形成有机物、氧化膜等物质，这些物质在电弧热的作用下分解成氧、氢、氮、碳等，这样这些元素就会与被加热了的钛起作用。氧、氢、氮、碳是钛的间隙元素，能溶解于钛，形成间隙固溶体，当元素含量超过其在钛中的溶解度时，又会与钛形成各种化合物(TiO、TIH2、TiN、TiC等)。当形成间隙固溶体时，由于这些元素进入钛晶格中，会使钛的晶格歪曲、畸变，从而改变钛的机械性能。当形成化合物时，由于这些化合物均属硬脆性质，会强烈的改变钛的机械性能。氧、氮、碳使钛的强度和硬度升高，塑性下降。而以氮的影响最大，氧次之，碳最小。氢在含量小于0.05%，对钛的强度和塑性影响不明显，但钛的冲击韧性明显的下降。然而，实践证明工业纯钛焊接时，焊缝被元素污染的程度是决定焊缝质量好坏的最主要的因素。 2.钛焊缝和高温热影响的组织状态发生变化,使接头性能变坏钛有两种晶体结构,在882?以上到熔点为体心立方结构,叫β钛,此温度以下为密排六方结构叫α钛,在882?发生固态相变.处在高温下的β钛有晶粒发生急剧长大的倾向.由于钛又具有熔点高、热容量大(20?时)和导热性差等特性，因此，焊接时高温热影响区较宽，高温停留时间较长，这样，使焊缝和高温热影响区的β钛有晶粒长大明显。另外，焊接冷却时，焊缝和高温热影响区金属由 β相向α相转变，由于正常焊接冷却属快速冷却，所以β相冷却转变成α相是针状的组织(针状α)。对于工业纯钛，焊缝金属和高温热影响区的晶粒长大是焊接接头塑性下降的重要因素。 裂纹也是钛材焊接中可能产生的工艺缺陷。钛焊缝裂纹属于冷裂纹，产生的原因主要是氢的作用造成的。氢在钛的β相和α相中溶解度不同，前者大后者小。若熔池金属中有较高的氢，在熔池金属结晶时，氢可以溶解在β相，形成间隙固溶体。随着焊缝金属的继续冷却，β相转变成α相，由于氢在α相中的溶解度下降，可能产生氢在α相中过饱和，特别是当温 125?时，氢在α相中的溶解度急剧下降，当温度在125?以下，氢在α相中度冷却到320- 的溶解度只有0.0010-0.0029%。这个值远低于钛材标准中规定的杂质氢含量。此时含有过饱和氢的α相将发生共析反应而析出TiH2,由于TiH2具有低的断裂强度，使焊缝的韧性下 产生体积膨胀而引起很大的晶间反应。所以，具有较低断裂强度降，另方面伴随共析反应, 的焊缝在大的晶间应力作用下可能产生晶间微裂纹，并扩展成裂缝。特别是当焊缝中含有较高的氧、氮、碳等杂质而降低了焊缝的塑性时，晶间裂纹扩展成宏观