焊接方法范文

时间:2023-03-01 11:16:35

焊接方法

焊接方法范文第1篇

关键词:汽车车架;焊接变形;控制

Abstract: the welding deformation is often in automobile frame production process, the influence of product appearance at the same time and may brings to the enterprise loss. This paper focuses on the welding deformation's type and the causes for the occurrence of analytical, and puts forward some of the welding deformation control method for your reference.

Keywords: auto frame; The welding deformation; control

中图分类号:F407.471文献标识码:A 文章编号:

一、 绪论

焊接技术在汽车工业中广泛应用,然而焊接技术为汽车工业做出巨大贡献的同时也给技术人员带来一些困扰,那就是焊接变形,焊接变形有许多种类,不同种类的焊接变形所产生的原因也不尽相同。

二、 焊接变形的种类以及产生的原因

现阶段,在汽车车架生产中焊接结构的零件厚度一般为2~4mm,通常采用CO2气体保护焊,该种方法的特点有成本低、变形小、生产效率高、抗锈、易操作、焊后不清渣、抗氢和抗裂纹能力强、适合全位置焊及易于实现焊接过程的机械化及自动化等。所以,CO2气体保护焊被广泛应用于汽车车架的焊接中。此外,CO2气体保护焊的热量较为集中、热影响去较窄,但是因为母材较薄且焊缝较多,其焊接变形比汽车车身薄板点焊要大。在焊接夹具进行工装设计以及确定焊接工艺时忽略这种特点就会导致操作不便,生产效率下降,甚至有可能造成车架变形,进而影响车架最终的尺寸精度和产品质量。所以,对汽车车架焊接变形及控制方法进行研究在实际生产中有着很重要的意义。以下将列出几种比较常见的焊接变形进行分析:

1、焊接顺序引起的焊接变形

由于车架总成焊缝位置分布比较广泛,焊缝长度达到50m,所以施焊顺序对焊接变形的影响很大。在实际工作中,必须遵守“影响最小话”与变形相互抵消的原则 (即后序焊缝变形对前序焊缝变形具有抵消作用)两个原则进行选择 。此外,汽车车架纵梁是一种长盒形结构,其焊缝长度达到8 m之多, 为了见谅减少焊接变形,就要采用点固交叉、对称以及分段焊,进行处理。

2、制件与制件之间的拘束产生的焊接变形

在制件与制件之间拘束状态下进行焊接时, 弹性变形将会储存于构件当中, 在温度降低到原始的均匀状态或者局部外载除去之后弹性变形将会释放,导致焊接变形。所以,保证装配间隙的合理是控制焊接变形的必要条件。这对产品设计装配间隙必须合理, 制件精度公差合理化。

3、制件与制件间的贴合间隙引起的焊接变形

一般情况下,制件与制件间贴合状态正常大小0~3mm,一旦间隙过大, 一方面熔化金属从缝隙中漏掉,产生施焊困难的问题;另一方面会使焊接变形增大,因为焊接变形随焊缝熔化金属的截面积增大而增大。

4、焊接工装定位与夹紧拘束不良导致的焊接变形

在工装定位装置刚性不好情况下,工件在局部外载作用下出现拘束不良情况, 当温度恢复到原始的均匀状态或者局部外载除去后,在构件内部出现不能恢复的残余变形。

5、焊接规范引起的焊接变形

采用较小的焊接线能量可以有效减少焊接变形,由于要考虑实际生产中生产效率的问题。一般采用的焊接规范为: 焊接电流为130~150A,电压23~24V;焊接速度保持50m/h;气体流量保持8~12L/m。

三、 焊接变形的控制方法

1、设计措施

(1)尽可能减少焊缝的数量

在车架结构中,要尽量减少焊缝的数量,减少不必要的焊缝,并且焊缝不宜过分集中,尽可能避免条或条焊缝出现垂直交叉,尽可能用冲压件来代替焊接件。

(2)选择合理的焊缝尺寸和形状

在焊接时焊缝尺寸不能太大,在保证结构承载能力足够的前提下,要运用尽可能小的焊缝尺寸,对于承载强度较低的T型焊接接头,选择最小的工艺上合理的焊缝焊脚尺寸,在同样最小的焊脚尺寸时,采用断续焊缝比用连续焊缝更能减少焊接变形,对一些受力较大的T型接头或者十字接头,在保证相同的强度条件下,运用开坡口角焊缝要比一般角焊缝更多地减少焊缝金属,控制焊接变形。

(3)合理选择结构形式、安排焊缝位置

安排焊缝是要尽可能对称于截面中心轴,要使焊缝尽量靠近中心轴,以减少结构总的弯曲变形,焊缝要与中心轴一侧集中,弯曲变形大,所以安排是要尽量对称。因为横向收缩一般比纵向收缩明显,所以应尽可能将焊缝设置在平行于要求焊接变形较小的方向上。对一些长焊缝,比如纵梁焊缝,为了减小变形,通常采用分段退焊或分段跳焊法焊接,减低热量的集中输入,减小变形。

(4)焊接工装设计

厚板CO2焊的变形一定比薄板点焊大,所以在焊接工装设计时必须考虑到这些特点,保证定位装置有足够的刚性,防止拘束不良。定位销的设计要充分考虑工件装夹,取出方便的问题,一般会采取活动定位销或锥形销等形式。

2、工艺措施

(1)反变形

反变形法是事先估计好焊接结构变形的大小和方向,然后在组合点固焊时给予一个相反方向的变形来抵消焊接变形,这是使焊后构件保持设计要求的一种工艺方法,也是车架生产中较常用的一种控制变形方法。因焊接变形影响因素很多,包括焊接顺序、拘束度、焊接条件和接头特征等,焊接手册中的变形估算公式及有关图表只能提供一个大致数值。实际生产的工艺规范和相同条件下通过试验来实测确定,再根据所得数据确定反变形量,并在焊接制造中应用,可获得比较好的效果。

(2)刚性固定法

当不便采用反变形时,将零部件加以固定来限制焊接变形。车架生产中普遍采用焊接夹具定位和紧固,装夹的刚度越大,变形越小,对于刚性小的结构,可以通过采用焊接夹具或其他临时支承方法,增加结构在焊接时的刚性,达到减小焊接变形的目的。但构件本身刚性越大,则刚性固定法效果越弱,刚性固定法对角变形和波浪变形较有效

(3)选用合理的焊接工艺 把车架总成适当地

分成几个分总成,分别加以装配焊接,然后将这些焊好的分总成拼焊成一个总成,可以使那些不对称的或收缩力较大的焊缝能自由收缩,而不影响车架总成,从而控制车架总成的焊接变形,按照此原则,在装配焊接比较复杂的分总成时,可把它分成几个简单的部件,分别装焊,然后再进行总装焊接,这不但有利于控制总成的焊接变形,而且可以缩短生产周期 提高生产率焊接顺序对焊接结构的变形也有很大影响。为便于控制焊接变形,尽量采用对称焊接,以使焊缝引起的变形相互抵消,焊缝不对称的,先焊焊缝少的一侧因为焊缝越长,变形越大,先焊焊缝少的一侧,可以增大焊缝多的一侧焊件的结构刚度和反变形能力。

(4)机械矫正法

车架焊接过程中,虽然在车架结构设计和工艺上采取多种措施来控制焊接过程中所产生的焊接变形,但由于焊接过程的特点和车架焊接工艺的复杂性,还或多或少地产生焊接变形 为此必须矫正超过公差要求的焊接变形机械矫正法是在室温条件下,以车架中部为基准将车架放置于校正夹具上,对车架前端或后端四点施加向上或向下的外力,使车架总成压缩塑性变形区的金属伸展减少或消除焊缝区的塑性变形,达到矫正变形的目的。实际操作中还应注意自然时效的作用。必须通过经验积累和严格检验手段保证矫正的精度。矫正工艺只限于矫正焊接构件的局部变形,如角变形,弯曲变形和波浪变形等,对于车架结构的整体变形如纵向和横向收缩总尺寸缩短,只能通过下料或装配时预放余量来补偿。

结语:

在现代汽车工业的车架制造过程中,焊接变形是无法避免的,只有运用科学的焊接工艺和合理的工装设计等一系列措施对焊接变形进行控制,此外,还要矫正超出公差要求的焊接变形,以使车架尺寸精度达标,保证产品质量。

参考文献:

[1] 彭斌 周平香 赵霞:《汽车车架焊接变形及控制方法》,《热加工工艺》, 2011年07期

[2] 韩根云:《汽车车架焊接变形的控制》,《汽车工艺与材料》, 2000年02期

[3] 刘松 贾东乐:《自卸车焊接变形的控制和矫正》,《专用汽车》, 2011年06期

焊接方法范文第2篇

[关键词]焊接 缺陷 防止 方法

中图分类号:P756.2 文献标识码:A 文章编号:

焊接技术是现代厂矿生产的一项重要加工艺,在许多重要生产部门都有广泛的应用。焊接过程中,由于种种因素的影响,容易产生各种类型的焊接缺陷。焊接接头缺陷的存在会直接危及整个结构的质量。因此,将焊接接头缺陷控制在允许范围内满足焊接工艺的要求是焊接操作人员应尽的责任。常见的焊接接头缺陷主要有外部缺陷、内部缺陷及焊接缺陷,大致包括焊缝成型差、焊缝余高不合格、焊缝宽容差不合格、咬边、错口、表面气孔等,下面简要进行分析。

一、焊缝成型差

1、现象:焊缝波纹粗劣,焊缝不均匀、不整齐,焊缝与母材不圆滑过渡,焊接接头差,焊缝高低不平。

2、原因分析:焊缝成型差的原因有:焊件坡口角度不当或装配间隙不均匀;焊口清理不干净;焊接电流过大或过小;焊接中运条(枪)速度过快或过慢;焊条(枪)摆动幅度过大或过小;焊条(枪)施焊角度选择不当等。

3、防治措施:⑴焊件的坡口角度和装配间隙必须符合图纸设计或所执行标准的要求。⑵焊件坡口打磨清理干净,无锈、无垢、无脂等污物杂质,露出金属光泽。加强焊接联系,提高焊接操作水平,熟悉焊接施工环境。⑶根据不同的焊接位置、焊接方法、不同的对口间隙等,按照焊接工艺卡和操作技能要求,选择合理的焊接电流参数、施焊速度和焊条(枪)的角度。

4、治理措施:⑴加强焊后自检和专检,发现问题及时处理。对于焊缝成型差的焊缝,进行打磨、补焊;仰焊部位焊接尽量采用短弧焊接,增强电弧推力。⑵达不到验收标准要求,成型太差的焊缝实行割口或换件重焊,加强焊接验收标准的学习,严格按照标准施工。

二、焊缝余高不合格

1、现象: 管道焊口和板对接焊缝余高大于3;局部出现负余高;余高差过大;角焊缝高度不够或焊角尺寸过大,余高差过大。

2、原因分析:焊接电流选择不当;运条(枪)速度不均匀,过快或过慢;焊条(枪)摆动幅度不均匀;焊条(枪)施焊角度选择不当等。

3、防治措施:⑴增强焊工责任心,对口间隙严格执行标准要求,最好间隙不小于2。焊接速度适合所选的焊接电流,运条(枪)速度均匀,避免忽快忽慢,注意保持正确的焊条(枪)角度;⑵根据不同焊接位置、焊接方法,选择合理的焊接电流参数。

4、治理措施:⑴加强焊工操作技能培训,提高焊缝盖面水平;⑵对焊缝进行必要的打磨和补焊;⑶加强焊后检查,发现问题及时处理;⑷技术员的交底中,对焊角角度要求做详细说明。

三、焊缝宽窄差不合格

1、现象:焊缝边缘不匀直,焊缝宽窄差大于3。

2、原因分析:焊条(枪)摆动幅度不一致,部分地方幅度过大,部分地方摆动过小;焊条(枪)角度不合适;焊接位置困难,妨碍焊接人员视线。

3、防治措施:⑴加强焊工焊接责任心,提高焊接时的注意力;⑵采取正确的焊条(枪)角度;⑶熟悉现场焊接位置,提前制定必要焊接施工措施。

4、治理措施:⑴加强练习,提高焊工的操作技术水平,提高克服困难位置焊接的能力;⑵提高焊工质量意识,重视焊缝外观质量;⑶焊缝盖面完毕,及时进行检查,对不合格的焊缝进行修磨,必要时进行补焊。

四、咬边

1、现象:焊缝与木材熔合不好,出现沟槽,深度大于0.5,总长度大于焊缝长度的10%或大于验收标准要求的长度。

2、原因分析:焊接线能量大,电弧过长,焊条(枪)角度不当,焊条(丝)送进速度不合适等都是造成咬边的原因。

3、治理措施:⑴根据焊接项目、位置,焊接规范的要求,选择合适的电流参数;⑵控制电弧长度,尽量使用短弧焊接;⑶掌握必要的运条(枪)方法和技巧;⑷焊条(丝)送进速度与所选焊接电流参数协调;⑸注意焊缝边缘与母材熔化结合时的焊条(枪)角度。

4、治理措施:⑴对检查中发现的焊缝咬边,进行打磨清理、补焊,使之符合验收标准要求;⑵加强质量标准的学习,提高焊工质量意识;⑶加强练习,提高防止咬边缺陷的操作技能。

五、表面气孔

1、现象:焊件清理不干净、多层多道焊层间药皮清理不干净、焊接过程中药皮脱落在熔池中等,焊接过程中,熔池中的气体未完全溢出熔池(一部分溢出),而熔池已经凝固,在焊缝表面形成孔洞。

2、原因分析:⑴焊接过程中由于防风措施不严格,熔池混入气体;⑵焊接材料没有经过烘培或烘培不符合要求,焊丝清理不干净,无油污等杂质,在焊接过程中自身产生气体进入熔池;⑶熔池温度低,凝固时间短;⑷焊件清理不干净,杂质在焊接高温时产生气体进入熔池;⑸电弧过长,氩弧焊时保护气体流量过大或过小,保护效果不好等。

3、防治措施:⑴母材、焊丝按照要求清理干净。焊件焊缝周围10~15表面范围内打磨清理干净,直至发出金属光泽。⑵焊条按照要求烘培。⑶防风措施严格,无穿堂风等。⑷选用合适的焊接线能量参数,焊接速度不能过快,电弧不能过长,正确掌握起弧、运条、息弧等操作要领。⑸氩弧焊时保护气流流量合适,氩气纯度符合要求。

4、治理措施:⑴焊接材料、母材打磨清理等严格按照规定执行;⑵加强焊工练习,提高操作水平和操作经验;⑶对有表面气孔的焊缝,机械打磨清除缺陷,必要时进行补焊。

六、表面夹渣

1、现象:在焊接过程中,主要是在层与层间出现外部看到的药皮夹渣。

2、原因分析:产生表面裂纹的原因因为不同钢种、焊接方法、焊接环境、预热要求、焊接接头中杂质的含量、装配及焊接应力的大小等不同,但产生表面裂纹的根本原因是产生裂纹的内部诱因和必须的应力有两点。

3、防治措施:⑴严格按照规程和作业指导书的要求准备各种焊接条件,焊工操作手法合理,焊条、焊枪角度合适。⑵提高焊接操作技能,熟练掌握使用的焊接方法;⑶采取合理的焊接顺序等措施,减少焊接应力等。

4、治理措施:⑴针对每种产生裂纹的具体原因采取相应的对策;⑵对已经产生裂纹的焊接接头,采取挖补措施处理。

七、焊缝表面不清理或清理不干净,电弧擦伤焊件

1、现象:焊缝焊接完毕,焊接接头表面药皮、飞溅物不清理或清理不干净,留有药皮或飞溅物;焊接施工过程中不注意,电弧擦伤管壁等焊件造成弧疤。

2、原因分析:(1)焊工责任心强,质量意识差;(2)焊接工器具准备不全或有缺陷。

3、防治措施:⑴焊接前检查工器具,准备齐全并且正常;⑵加强技术交底,增强焊工责任心,提高质量意识。

4、治理措施:⑴制定防范措施并严格执行;⑵强化监督检查,严格验收制度。

八、焊口未焊透

1、现象:焊口焊接时,焊缝熔深不够,未将母材焊透。

2、原因分析:造成未焊透的主要原因是:对口间隙过小、坡口角度偏小、钝边厚、焊接线能量小、焊接速度快、焊接操作手法不当。

3、防治措施:⑴对口间隙严格执行标准要求,最好间隙不小于2。按照图纸的设计要求。一般壁厚小于20的焊口采用V型坡口,单边角度不小于30°,不小于20的焊口采用双V型或U型等综合性坡口。⑵钝边厚度一般在1左右,如果钝边过厚,采用机械打磨的方式修整,对于单V型坡口,可不留钝边。⑶ 根据自己的操作技能,选择合适的线能量、焊接速度和操作手法。⑷使用短弧焊接,以增加熔透能力。

焊接方法范文第3篇

关键词:空气锤灰口铸铁焊接

Summary: I plant ball mill has two air hammer, pneumatic hammer as the two long-term at high speed under dynamic loads campaign resulted in a cylinder is broken, because there are no spare parts, spare parts, mid-March this year, I try to weld a cylinder, after several failed, finally successful cold welding.

Keywords: air hammer welding of grey cast iron

中图分类号:TM文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)

一、可焊性分析:该气缸缸体的材料为HT21—40,由于该设备是七十年代产品,它的特点是塑形极差,因此热影响区是焊口处级非影响区的温度分布呈梯形分布,由于它的塑形极差,因此热影响区的焊口处极易产生裂纹及不融合或融合不良的现象,灰口铸铁的特性决定了它的可焊性极差。但是,只要采取合适的焊接方法和合适的焊接工艺,灰口铸铁的焊接是可行的。

图1:缸体裂纹图

二、汽缸缸体焊接的技术要求

l、汽缸缸体焊接后无残余裂纹,无不溶合现象。

2、焊接后内径的变形应符合要求

(∮150+0.017

-0.015)

三、焊接缸体探索

方法I、

1)在断裂处开u形坡口

2)系用塑性良好,抗裂纹性较好的铸3 08纯镍焊条,交流电焊机,反接法,电流的选择为45d即140A 。

3)焊前对缸体预垫3000左右

4)先用少焊,薄焊的方法

沿周向焊接一部分后,经放大镜检查发现焊缝中间有裂纹,并伴有溶合不良的现象,经分析是由于加垫不均匀,焊接方式不当和产生垫应力不均造成。

方法二

1)、重新开u形坡口

2)、采用铸308焊条(纯镍)

3)、造用交流电焊机反接法电流为5 50(即l 70A)

4)、不对缸体加热,采用冷焊方式

5)、采用点焊,多头焊接,接周向分六头焊

图2:坡口形状

图3:方法Ⅱ运条方式

采用锤击法,每次点焊后采用锤击法,锤击点由先焊道后影响区。

焊接经放大镜检查未发现裂纹及容合不良的现象,经浸油试验未发现缺陷,测内径由焊前,∮150+0.09焊后为∮150+0.015,符合设备的(∮150+0.017

-0.015)

的要求,焊后经空气锤半年多的使用,未发现不正常现象,证明这种焊接方法是成功的。

结束语

1、此种焊接方法是条方式与普通碳素钢相仿,因此,用上述方式焊接(方法2)对焊接其它铸铁有借鉴意义。

2、此说缸焊接在不加热的情况下,采用合适的焊接工艺是可以焊接的。

作者简介:作者简介:王英力:(1971年-)汉 族 ,内蒙古通辽市人,牡丹江佳日热电有限公司技师,专业:焊工

焊接方法范文第4篇

【关键词】灰口铸铁;焊接性;焊接工艺

1.铸铁的焊接性

铸铁含碳量高,组织不均匀,石墨呈片状结晶,故而抗拉强度低、脆性大,可塑性及焊接性较差。由于碳、硫含量高,组织疏松,偏析严重,导热性能差,对冷却速度很敏感,且铸铁液固相温度比较接近,焊接过程中焊缝产生的变形力大,易形成气孔。零件焊缝处由于局部加热,焊接热循环不均匀,不利于石墨析出,极易在焊缝区形成白口铁。其焊接产生的应力扩散不均,如焊接应力超过铸铁强度,就会在焊补区出现新的裂纹或焊道剥离现象。所以,在焊补时应防止:焊缝区内的白口化及夹杂气孔,焊缝及零件上产生新的裂纹,焊接过程中产生难熔的氧化物及发生零件自身变形等问题。

2.常用焊接方法

为改善铸铁零件的焊补质量,可采取热焊法和冷焊法。热焊法指焊前将工件整体或局部预热到600-700℃,补焊过程中不低于400℃,焊后缓慢冷却至室温。采用热焊法可有效减小焊接接头的温差,从而减小应力,同时还可以改善铸件的塑性,防止出现白口组织和裂纹。常用热焊法是气焊和焊条电弧焊。冷焊法指焊前不对工件进行预热,或预热温度不超过300℃。常用手工电弧焊进行冷焊。

2.1气焊热焊法

2.1.1焊接工艺

气焊热焊方法适于补焊小型薄壁灰铸铁零件。焊接时,为了保证气焊的焊缝处不产生白口组织并有良好的切削加工性,铸铁焊丝的成分应具有高的含碳量和含硅量,并配合适当焊剂。常用铸铁气焊焊丝,如HS401或HS402,配用焊剂CJ201。

焊接工艺流程图如下:

2.1.2 焊接技术

(1)焊前准备:

用氧-炔火焰中性焰,加热到100~150℃,清除缺陷周围的油污。用碳弧气刨开坡口,一般坡口深度为焊件壁厚的2/3,角度为70℃~12℃.然后用碳弧气刨去除氧化皮,露出基体的金属光泽。所开坡口顶部宽度超过30mm,且裂纹℃较长时,应预栽M8螺丝,每间隔30mm栽一根,对称预栽。然后将焊件放放炉中缓慢加热至600~700℃(不可超过700℃)。

(2)施焊:

采用中性焰或弱碳化焰,选用左向焊法。起焊时,由于刚开始加热,焊炬倾斜角应大些,一般为50~70℃。同时在起焊处应使火焰往复运动,保证焊接区加热均匀。焊接时,要在基本金属熔透后再加入焊丝金属,以防止熔合不良;加入焊丝时,经常用焊丝轻轻搅动熔池,促使气体、夹渣浮出;发现熔池中出现白亮点时,停止填入焊丝金属,加入适量焊剂。焊完时,应使焊缝稍高于焊件表面,并用焊丝刮去杂质较多的表层面。

(3)焊后冷却:

工件应随炉缓慢冷却至室温(一般需48h以上),也可用石棉布(板)或炭灰覆盖,使焊缝形成均匀的组织,可防止产生裂纹。

2.1.3气焊特点

气焊火焰温度比电弧温度低得多,焊件的加热和冷却比较缓慢,这对防止灰铸铁在焊接时产生白口组织和裂纹都很有利,而且气焊质量较好,易于切削加工。

2.2手工电弧焊热焊法

2.2.1焊接工艺

手工电弧热焊主要用于补焊厚度较大(大于10mm)的铸铁零件。焊条电弧焊选用铸铁芯铸铁焊条Z248或钢芯铸铁焊条Z208。

2.2.2 焊接技术

(1)对缺陷所在的部位进行清理,将油、锈、杂质等清除干净;检查裂纹的长度,查清走向、分支和端点所在的位置;为防止裂纹扩展,应在裂纹端部处钻止裂孔3~5mm,深度应比裂纹所在的平面深2~4mm。将工件放入加热炉中预热600~700℃。

(2)为使焊接缝能自由收缩,采用分散、间断、交替施焊的方法。先焊中间,后焊两边。以最快的速度间断、交错进行封底焊接,焊接电流约100A。焊条与工件夹角在35°~45°之间,电弧始终对准前面的熔敷金属,不得使其指向母材,以防止母材过多地熔入焊缝。同时焊条不要做大的摆动,以直线窄焊道为宜。每次焊道长度不得超过50mm,熄弧时应填满弧坑。

(3)焊后冷却:

工件焊后应随炉缓慢冷却至室温,也可用石棉布(板)或炭灰覆盖。

2.2.3 焊接特点

手工电弧焊热焊可有效地防止白口、淬硬组织及裂纹的产生,接头切削加工性好。但需加热设备,成本高、生产效率低、劳动条件差。主要用户小型、中等厚度(大于10mm)的铸铁件和焊接后需要加工的复杂、重要的铸铁件,如汽车的汽缸体、缸盖等。

2.3手工电弧焊冷焊法

2.3.1焊接工艺

根据铸铁工件的要求,可选用不同的铸铁焊条,例如补焊一般灰铸铁零件非加工面,可选用Z100焊条。补焊高强度灰铸铁及球墨铸铁零件,可选用Z116或Z117焊条。冷焊法可以使用普通的电弧焊设备。

2.3.2焊接技术

(1)焊前准备:

首先清除焊修表面的油污及杂质,使其露出基体的金属光泽。如果存在裂纹,应在裂纹两端各钻一个止裂孔,以免施焊时裂纹延伸。沿裂纹开出坡口,其型式和大小由焊接部位的厚度和工艺要求而定。如果是大型铸件,还可以在焊缝处拧上一定数量的螺钉,使接头得到加强。

(2)焊条直径由焊修部位的厚度确定,一般应尽量选用小直径的焊条,以减少输入焊件的热量;在保证焊条金属与基体溶合的情况下,焊修电流也应尽量选用小的,以免焊件温度过高产生应力;一般应遵循“先内后外(先孔内,后机体外侧,再后机体上平面)、短段、断续、分散焊、多层多道、小电流、锤击焊缝”的原则。第一层焊完后,用砂轮在整个焊缝上磨去一些焊肉,检查确实不存在气孔、裂纹后再焊第二层;每层先从坡口两侧焊起,后焊中间;每段焊完后,应冷却至室温再焊下一段;每个小焊波不要横跨到坡口两侧,这样有利于未焊部分自由收缩,并避免电弧在坡口两侧停留太久。施焊中以直线划小圈式运条手法为佳,焊缝应与母材呈圆滑过渡,以利于焊缝应力分布。

(3)应在焊后金属温度在800℃左右时,用小锤锤击焊缝,使其表面呈麻点状,以松弛焊接应力,清除裂纹和气孔。若温度已经冷却到低于300℃时,则不能在锤击,以免产生冷脆裂纹。

2.3.3焊接特点

冷焊前由于不需要进行高温预热,焊后在室温下自然冷却,依靠焊条来调整焊缝处的化学成分,以防止产生或减少白口和裂纹。此方法焊接工艺简单,工作效率高,维修费用低。但焊补质量不如热焊法,焊接切削加工性较差。冷焊法主要用于焊补要求不高的铸件及非加工表面和怕高温预热引起变形的工件。

3.结束语

(1)灰口铸铁在工程施工中,应根据工件的切削加工性、体积、形状、厚度、颜色、强度等,选择合适的焊接方法。

(2)焊条电弧焊热焊法对于要求质量高、切削加工性好的铸件最适合。

(3)焊条电弧焊冷焊法则适宜于非机加工的表面及不便于预热的大型铸件。

(4)对于中小型薄壁零件采用气焊、冷焊、热焊均可;对于较大的零件应采用气焊热焊法。

【参考文献】

焊接方法范文第5篇

【关键词】焊接;变形;控制方法

0 引言

焊接作业属于特种作业,需要较为精湛的专业技术。焊接作业时会有焊缝产生,而且通常会在水平或是垂直的方向,这些焊缝在温度条件下会产生收缩,从从而导致变形的发生,当变形量在允许值内时则可以不予处理,一旦变形量超出正确的范围,则需要对产生的焊接变形进行矫正,部分焊接变形的材料在矫正后则会因无法使用而废弃,即使能再正常使用的也导致了作业时间增加,所以无论哪种情况都会导致成本上的浪费,因此对于预防和控制焊接变形的发生,有效的减少或是避免焊接变形的发生机率,从而有效的提高作业效率,降低生产成本。

1 焊接变形产生机理

焊接变形产生的原因是多方面的,多数情况下在焊接过程中,各个部件在焊接过程中加热和冷却都呈现着不均匀性,这样就会导致金属在受热时产生热胀效应,而在冷却时即发生收缩,而且热胀冷缩还不均匀,这样相互连接的各部件之间而会产生相互制约的应力,当应力不均匀时则会导致变形的发生。焊接应力是导致焊接变形的主要因素,所以需要对焊接应力进行有效的掌握,从而控制好焊接变形。焊接变形通常情况下就是由于金属在焊接过程中由于加热和冷却的不均匀从而导致应力的产生,在应力作用下发生的变形即为焊接变形,焊接变形的变形量也不是固定的,其会由于所选择的焊接工艺不同而有所不同。在焊接过程中,焊接的焊缝的基板会有局部加热的情况发生,这样就会导致这部分的温度发生较大的变化,而焊接结束语,这部分的温度则需要冷却到正常的室温下,而在冷却焊缝金属也会出现正常的收缩,从而恢复到正常的体积下。但是在实际焊接过程中,焊缝的材料与基材的材料会存在不同,材料的不同其收缩的力度也会出现不同,这样在收缩过程中应力则会集中产生了焊缝与基材中间,使焊缝部位产生较大的应拉力,而当这部分应拉力集中在一起时,则会导致焊接部位出现变形或是变薄的问题,而当焊接金属的屈服应力集中释放时,则会形成焊接永久变形的产生。同时在焊接温度与室温接近时,整个基板所产生金属膨胀力和收缩应力则会出现无约束的情况,从而导致变形的产生。即使在焊接过程中利用固定的工件或是使用抗收缩的工具,但在这些工具对应力进行约束时,也会导致有多余的应力释放出来,从而导致基板发生迁移,使焊接的工件变形。

2 控制变形的方法

焊接的质量好坏,直接影响着焊接工件的使用性能,所以在工程实践中,我们需要利用科学有效的方法来对焊接变形进行有效的控制,采取相应的消除变形的方法和手段,从而有效的提高焊接的质量。

2.1 改进焊接结构

合理选择焊缝结构的形式和尺寸,避免焊缝的不均匀布置和集中分布,减少不必要的焊缝,都能有效控制焊接变形。

2.2 采用刚性固定法

对于刚性较小的焊接件,合理采用刚性好的夹具、支撑件、焊胎等辅助器具加以固定可以减小焊件的变形。

2.3 预留收缩变形余量

根据理论计算和现场经验,对焊件预先预留收缩变形量或加工量,保证焊后能够达到设计尺寸要求。

2.4 采用反变形法

根据理论计算和现场经验,预先把焊件人为地加工或设置产生一个变形,使这个变形与焊后发生的变形方向相反而数值相等,这样变形与反变形就能在焊后得到抵消。

2.5 采用合理的焊接方法

不同的焊接方法带来不同的线能量,选用线能量比较低的焊接方法,可以有效地减小焊接塑性压缩区,从而减小焊接变形。

2.6 采用合理的装配焊接顺序

对焊件适当的划分为部件、组件进行组焊后,再进行部分间的焊接,提高了组对的精度,减少了焊接变形。

2.7 焊前预热和焊后消应力处理

当前焊接过程中为了有效的减少焊接变形的发生,通常会采用将焊前对焊接母材预热的方法,这样提高焊接母材的温度,使其与焊缝金属之间的温差尽可能的减小,这样在有效的防止了焊接收缩时内应力的增加,降低了变形的可能。这是一种在焊前对焊接变形进行提前控制的方法,可以有效的保证焊接的质量,对纠正焊接变形也起到了积极的作用。

3 减少焊接变形的其他方法

3.1 水冷块

在薄板焊接中,采用水冷块可带走焊接工件的热量。采用铜焊或锡焊将铜管焊接到铜制夹具,通过水管进行循环冷却,以减少焊接变形。

3.2 楔形块定位板

“定位板”是钢板对焊时的一种有效控制焊接变形的技术。定位板的一端焊在工件的一块板上,另一端将楔形块楔入压板,甚至可采用多个定位板排列,以保持焊接时对焊接钢板的定位、固定。

3.3 消除热应力

为了减少焊接变形和残余应力的影响,设计和焊装工件时应注意以下几点:

1)不进行过量焊接;

2)控制好工件的定位;

3)尽可能采用间断焊接,但应满足设计要求;

4)尽可能采用小的焊脚尺寸;

5)对于开坡口焊接,应使接头的焊接量最小,并考虑双边坡口替代单边坡口接头;

6)尽可能采用多层多焊道焊替代单层双边焊交替焊接。在工件中和轴处开双面坡口焊接,采用多层焊,并确定双面焊接顺序;

7)采用多层少焊道焊接;

8)采用低热输入焊接工艺,意味着较高的熔敷率和较快的焊接速度;

9)采用变位机使工件处于船形焊位置。船形焊位置可使用大直径的焊丝和高熔敷率的焊接工艺;

10)尽可能在工件的中和轴设置焊缝,并对称施焊;

11)尽可能地通过焊接顺序和焊接定位使焊接热量均匀扩散;

12)向工件的无约束方向焊接;

13)使用夹具、工装和定位板进行调整、定位;

14)向收缩的相反方向预弯工件或预置焊缝接头;

15)按序列分件焊装和总焊装,可使焊接围绕中和轴一直保持平衡。

4 结束语

焊接作为特种作业行业,其技术含量较高,为了有效的保证焊接的质量,对焊接变形的控制是较为关键的一个环节。导致焊接变形产生的因素较多,如材料、结构、焊接环境等孝会直接影响到焊接变形的产生,所以在实际焊接工程作业过程中,需要根据焊接现场的条件、结构、环境等各个因素进行有效的分析,从而制定出合理的焊接方法并做好提前预防措施,尽量控制或是避免焊接变形的发生。这就需要具有较高的焊接技术水平,同时还要具有较丰富的经验,这样焊接工人在焊接时才能有效的将焊接环境、焊接材料和控制变形的方法和措施有效的结合起来,并在工作中具有时刻预防和控制变形的意识,只有这样才能有效的降低或是消除焊接变形的发生,提高焊接的质量。

【参考文献】

[1]冀振.焊接变形的预防与控制[J].科技情报开发与经济,2012(17).

[2]李晓明.孙德伟.焊接结构件焊接变形的控制[J].铁道车辆.2010(05):10-16.

焊接方法范文第6篇

关键词:车载罐;常压;焊接

Abstract: based on the CQK5141 type process arrangement, manufacturing process youchegang supervision and guidance, the paper discusses the atmospheric transport oil tank welding method.

Key words: the cans, Atmospheric pressure; welding

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

公司生产的CQK5141型运油车载罐是长轴为2000㎜,短轴为1200㎜,全长4800㎜椭圆型,最大容积7.7m³;罐体有罐身、封头、内隔板、管脚、脚步平台、自动吸油管路及附件组成。

1 焊前准备

1.1 焊接技术人员

1.1.1 分析图纸,制定焊接方法、施焊前,根据焊接工艺评定报告确定焊接工艺,焊接工艺评定按国家现行的JB4708-2005《钢制压力容器焊工艺评定》及NB/T 47003.1-2009《钢制焊接常压容器》的规定进行;编写焊接作业指导书。

1.1.2 在施工前向有关人员进行技术交底, 在工程中实施技术指导和监督,参与重要部件的焊接质量验收工作。

1.1.3 记录、检查和整理技术资料,进行焊接工艺总结。

1.2 焊工

1.2.1 实施承压部件上的焊接件焊接的焊工,必须持有《锅炉压力容器压力管道焊工合格证》并相应项目技术考核合格。

1.2.2 焊工在施焊前,应认真熟悉作业指导书,凡遇与作业指导书要求不符时,焊工应拒绝施焊。当出现重大质量问题时,须报有关人员,不得自行处理。

1.3 焊接母材及焊接材料

焊接前必须查对所焊母材的钢号,选用相应焊材进行焊接。受压元件、焊材等均应有制造厂的质量证明书及合格证。

1.4 焊材的保管及使用

1.4.1 焊材进厂实行一级库管、二级现场管理;二级现场管理主要用于少量焊材临时存放、烘焙。

1.4.2 一级库应有木地板隔潮,设货架,内设加温设备、干湿度计及温度计等,确保室内通风、干燥,室温不低于5℃,相对湿度不大于50%。

1.4.3 现场设货架,少量临时存放焊材,由专人负责保管及焊材烘烤,保证焊接用料。

1.4.4 由技术人员根据母材、焊接部位、焊接工作量领用焊条

1.4.5 焊条应严格按生产厂家使用说明书规定的温度和时间进行烘焙,烘焙后的焊条应保存在100~150℃的恒温箱内,焊条药皮应无脱落或开裂痕迹。

1.4.6 施焊时,待用的电焊条应放在具有电源的保温桶内,随焊随取,并随手盖好筒盖,焊条在保温桶内的保存时间不宜超过4小时,否则应重新烘焙,重复烘焙次数不宜超过两次。

1.4.7 焊丝在使用前应无折弯现象,焊丝表面应无铁锈及油污等杂质,否则应予严格清除。

1.5焊接环境

1.5.1 手工电弧焊时,风速不超过8m/s;

1.5.2 焊接环境温度低于-5℃或相对湿度大于90%时,应适当提高焊前预热温度。

2焊接顺序

2.1 罐身的焊接

罐身也叫罐壁,由4张厚度为6mm钢板拼焊成长5200mm、宽4800mm的整体后再卷制而成,由于纵向环焊缝焊和横向焊缝T型交错,T型接头处焊后产生较大的收缩应力,很容易使罐体变形,如果不采取适当的装配焊接顺序严重影响罐体的椭圆度和隔板、封头的整体装配。解决这个问题的关键,在于使罐壁环焊缝的收缩不牵连到罐体的主体,使它能够在未卷制前比较自由地收缩。所以焊工首先在施焊前应认真检查焊口组装质量,清除坡口面及坡口两侧面20mm范围内的泥沙、铁锈、水分和油污,并应充分干燥。其次是保证焊接质量,减少返修。在焊接时,内侧面宜采用手工电弧焊,焊丝型号为E5015(J507),规格为Φ3.2mm、焊接电流90~120A、焊接电压18~23V;外侧清根后用埋弧自动焊,焊剂HJ431焊丝H08A,规格为Φ4.0mm、焊接电流380~440A、焊接电压30V、焊接速度56cm/min;焊后24小时进行时效震动处理并进行超声波检测和X射线检测,达II级标准。第三是合理的装焊顺序,罐身卷好后,将隔板、封头点固好,隔板根据横焊缝位置预留好过焊孔;先焊接好隔板,其次是对顶部的内侧纵横焊缝焊接,最后在外侧清根焊接,由2人从中心对称向两头焊。

2.2 封头的焊接

罐车在运输过程中,道路不平,原油对封头产生相当大的冲击力,放油后,罐内压力为负值,封头容易被吸变形,封头的设计和焊接非常重要,封头改为瓦楞形状,可以有效地降低冲击和负压产生的变形;焊接采用内侧单边坡口,外侧清根熔透性焊接,角焊缝高度6~9㎜,瓦楞间焊缝过渡均匀一致,焊后清理打磨后进行无损检测-超声波检测。

2.2 吸油管路的焊接

2.2.1DN60以上管道开坡口,坡口20mm内去除油水污锈。

2.2.2运用手工电弧焊焊接,焊条直径3.2mm,焊接电压23~26V,焊接电流90~130A。

3 检查及验收

3.1 焊缝的外观检查

焊缝外观质量检验:所有焊缝均应进行100%外观检查,外观质量要求如下表。

序号 检 验 项 目 焊 缝 外 观 质 量 要 求

1 裂纹 不允许,发现有时,应及时消除,消除后应重新进行检验,直至合格

2 表面夹渣 不允许

3 表面凸凹度 任意25长度内≤2㎜

4 咬边 深≤0.5,连续长≤100,两侧咬边累计长度≤10%焊缝全长

5 未焊满 不允许

6 表面气孔 不允许

7 对接焊缝余高 0~2㎜

8 对接焊缝宽度 盖过每边坡口2~4mm,且平缓过渡

9 飞溅 清除干净

10 焊瘤 不允许

11 角焊缝焊脚K t≤K≤1.2t

12 焊缝间断 不允许

13 烧穿 不允许

14 焊缝直线度 ≤3㎜

3.2 焊缝无损探伤

厚度为6~9mm的罐体环焊缝和封头角焊缝,每个焊工施焊的焊缝至少抽查一条在对接焊缝的外端300mm范围内,应进行超声波探伤,超声波探伤不合格时,应在该探伤长度的两端延伸300mm作补充探伤,如延伸部位的探伤结果仍不合格时,应继续延伸进行捡查。超声波探伤应按国家现行的《承压设备无损检测-超声波检测》(JB/T4730.3一2005)的规定进行,并应以II级标准为合格。

3.3 焊缝的严密性试验

3.3.1对罐体所有焊缝进行煤油渗透检测。

3.3.2对整个罐体进行充水试验,目的是检查罐底的严密性、罐壁的强度及稳定性等。经检查,无渗漏、变形、 失稳及异常现象为合格。

3.3.3在充水试验的基础上进行压力试验,试验压力为0.3Mpa,保压30min,无压力降为合格。真空负压为53Kpa。

4结束语

在车载常压运油罐制造过程中,运用合理的装焊顺序、合理的封头设计、合理的焊接方法以及可行的检验方法,有效的提高的焊接质量和焊接速度,保证了运输过程中冲击力对罐体的安全问题,缩短了生产周期和节省了生产成本。

参考文献:1、NB/T 47003.1-2009《钢制焊接常压容器》[S];

2、JB/T 4747《承压设备用焊接材料技术条件》[S];

3、JB 4709-2007《钢制压力容器焊接规程》[S].

焊接方法范文第7篇

成果简介:在现有技术的振动焊接工艺中,振幅大小是通过调节频率来控制的,当激振器质量一定时,对大型焊接构件而言,很难通过调节频率得到预定的振幅,再者在现有工艺中采用多只传感器并逐一转换进行拾振,这不仅会增加设备成本和传感器维护工作量,在实际操作中还存在许多困难。本发明针对上述现有的技术缺陷,提出一种振动焊接方法,它通过调整激振器的激振力来控制振幅的大小,采用一个加速度传感器拾振,在共振区内进行焊接及配合其它相关工艺,使施焊操作方便,焊接效果更好。

振动焊接方法及装置不耗煤、不耗油、不耗气、耗电低,节能98%,节约费用90%以上;振动焊接装置不占地,置于结构件上或采用振动台,振动焊接过程中,控制结构件振动振幅不影响正常焊接,不改变焊接工艺,它的工作进度与焊接过程同步进行,无生产周期;在焊接过程中,结构始终处于低频共振状态,焊层内应力得到一定下降,并均化,平均可减少焊接内应力30%以上,峰值应力达60%;减少焊接过程中的变形,较之传统的非振动焊接方法相比,焊接变形量可减少40%,最高达70%;促使金属溶液中生成更多、更健全的有效结晶核,使凝固后的焊层组织晶粒细化,防止晶间裂纹,有效地提高了结构的力学性能;可用较大焊接规范进行焊接,从而提高焊接速度和效率30%;结构件焊接完工后,能维持精加工尺寸精度稳定性。

双激振器同步锁相方法及装

成果简介:一种双激振器同步锁相方法及其装置,能使两台激振器不论安装位置如何变化,激振器所产生的离心力将在某一固定方向合成一个按正弦波规律变化的简谐力,还使激振器的振动效率得到充分发挥,起到节能降耗作用。该装置利用齿轮强制两台激振器同步,消除激振器运转时的相位差,使激振力输出均衡,进行稳态激振。该装置可适应不同行业的需求,如水泥制品行业、铸造行业及科学实验等。

狼蛛抗癌活性肽——多肽抗肿瘤药物的研发

成果简介:从天然产物中寻找新型抗肿瘤药物已经成为当前国际抗肿瘤药物研发过程中不可忽视的方向。狼蛛抗癌活性肽是一个含24个氨基酸残基的多肽,分离于我国毒蜘蛛新疆穴居狼蛛的毒液,采用多肽固相化学合成技术和反相高效液相色谱纯化技术可大规模制备该多肽,化学合成多肽纯度超过95%,纯化产率超过30%。体外实验表明狼蛛抗癌活性肽对于来源于肺癌、前列腺癌、乳腺癌、子宫颈癌等多种肿瘤细胞的增殖有较强的抑制作用,而对于相应的正常细胞活性较低,而大剂量注射动物也没有表现出明显毒性反应。作用机制研究显示狼蛛抗癌活性肽异性结合于肿瘤细胞膜,并内化至胞内激活线粒体死亡通路诱导细胞凋亡,同时上调P27等细胞周期抑制因子,抑制细胞增殖。通过构建裸鼠荷瘤动物模型,进一步验证狼蛛抗癌活性肽能够有效的抑制肺癌和子宫颈癌等实体瘤的生长。

高背型鲫鱼的开发和应用

成果简介:利用鱼类远缘杂交和雌核发育配套技术获得了新型四倍体鲫鲤,随后选育出三种两性可育的二倍体鱼:高背型红鲫、高背型双尾金鱼和青灰色鲤鱼。其中高背型红鲫自交,后代中又形成三种二倍体鱼:高背型红鲫、高背型花鲫和高背型青鲫。研究证明,改良二倍体高背型花鲫、青鲫、红鲫、双尾金鱼在体形、生长速度、肉质等方面都具有优势。

鲂鲴远缘杂交鱼的开发和应用

成果简介:以团头鲂和黄尾密鲴为亲本,进行正交和反交,其中正交后代中发现有三倍体和二倍体鱼。鲂鲴杂交鱼不仅具有高受精率和高孵化率的特点,还具有体型美观、肉质细嫩、抗逆性强等优点。

雌核发育鳊鱼、鲤鱼、锦鲤的开发和应用

成果简介:通过异源诱导鳊鱼、鲤鱼、锦鲤的卵子,通过雌核发育的方法获得雌核发育鳊鱼、鲤鱼、锦鲤。获得的雌核发育鳊鱼、鲤鱼、锦鲤具有生长速度快、性状优良等特点。

镇痛活性肽敬钊毒素-V在制备镇痛药物中的应用

成果简介:敬钊毒素-V是从我国特有蜘蛛品种敬钊缨毛蜘蛛粗毒中分离纯化到的新型肽类神经毒素,已经成功实现毒素的全化学合成,电生理实验证明该毒素能够强力抑制大鼠背根神经节细胞上的河豚毒素敏感型与河豚毒素不敏感型钠离子通道电流,却对电压门控钙通道及钾通道没有抑制作用,通过实验动物模型证实敬钊毒素-V对炎性疼痛、术后疼痛、机械疼痛具有明显的镇痛作用,却对运动协调机能没有任何影响,采用核磁共振技术解析了该毒素的三维溶液结构,应用丙氨酸扫描突变技术确定了该毒素的关键活性残基与生物活性表面。鉴于特异表达于外周感觉神经元上的河豚毒素敏感型钠通道亚型Navl.7与河豚毒素不敏感型钠通道亚型Navl.8和Navl.9是治疗疼痛的理想作用靶点,而且毒副作用极少,显示敬钊毒素-V是开发成新型镇痛药物的理想候选分子,可作为先导分子用于研制治疗癌症、爱滋病、术中与术后、风湿与类风湿关节炎、坐骨神经与三叉神经性疼痛等病人的镇痛药。

一种新的研究动物遗传关系的DNA分子标记方法

焊接方法范文第8篇

中图分类号:TU291 文献标识码:A

钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强,故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜;材料匀质性和各向同性好,属理想弹性体,最符合一般工程力学的基本假定;材料塑性、韧性好,可有较大变形,能很好地承受动力荷载;建筑工期短;其工业化程度高,可进行机械化程度高的专业化生产。钢结构工程是以钢材制作为主,由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成;各构件或部件之间采用焊缝、螺栓或铆钉连接的结构,是主要的建筑结构类型之一。在钢结构制备的工艺之中,焊接是钢结构制备的主要连接技术。然而,钢构件在未受荷载前,由于施焊电弧高温引起的变形为焊接变形。包括缩短、角度改变、弯曲变形等,焊接变形对结构安装精度有很大影响,过大的变形将显著降低结构的承载能力。焊接中产生的变形问题不仅影响了钢结构的外观和使用性能,如果严重的话甚至会导致焊件报废,给企业造成直接经济损失。特别是在大型钢结构件的焊接作业中,这一问题表现得尤其突出。有鉴于此,必须对焊接变形不同类型和原因进行全面分析,并采取有力措施控制焊接变形量,以确保不断提高生产效率和钢结构工程质量,降低企业生产成本。 1 焊接变形的影响因素

焊接变形可以分为在焊接热过程中发生的瞬态热变形和在室温条件下的残余变形。影响焊接变形的因素很多,但归纳起来主要有结构和工艺两个方面。

1.1结构因素的影响

焊接结构的设计对焊接变形的影响最关键也是最复杂的因素。虽然焊接工件随拘束度的增加,焊接残余应力增加,焊接变形相应减少,但在焊接变形过程中,工件本身的拘束度是不断变化着的,复杂结构自身的拘束作用在焊接过程中占据主导地位,而结构本身在焊接过程中的拘束度变化情况随结构复杂程度的增加而增加。在设计焊接结构时,常需要采用肋板或加强板来提高结构的稳定性和刚性,这样做不但增加了装配和焊接工作量,而且给焊接变形分析与控制带来了一定的难度。因此,在结构设计时针对结构板的厚度及肋板或加强筋的位置数量等进行优化,对减小焊接变形有着十分重要的作用。

1.2工艺因素的影响

焊接工艺对焊接变形的影响方面很多,例如焊接方法、焊接输入电流电压量、构件的定位或固定方法、焊接顺序、焊接胎架及夹具的应用等。在各种工艺因素中,焊接顺序对焊接变形的影响较为显著,一般情况下,改变焊接顺序可以改变残余应力的分布及应力状态,减少焊接变形。多层焊以及焊接工艺参数也对焊接变形有十分重要的影响。焊接工作者在长期研究中,总结出一些经验,利用特殊的工艺规范和措施,达到减少焊接残余应力和变形,改善残余应力分布状态的目的。

2 钢结构焊接变形防治

其实设计合理的焊接结构,它包括了合理安排焊缝的位置,减少不必要的焊缝,合理选用焊缝形状和尺寸等。例如,采用焊缝对称布置。象咱们常用于肋板与腹板的脚焊缝的焊脚就不应该太高。

2.1组装和焊接顺序[2]。a.收缩量大的焊缝应当先焊,如果一个构件既有对接焊缝,又有角接焊缝,应先焊对接焊缝,后焊角焊缝。一般来说,对接焊缝比角焊缝的收缩量大。b.采取对称的实焊顺序,能有效的减少焊接变形。c.长焊缝焊接时,应采取对称焊,分段退焊,跳焊等焊接顺序。d.对比较复杂的结构,可先分成几个简单的部件,分别装焊。然后再进行总装焊接。这样可使那些不对称的焊缝后收缩大的焊缝尽可能自由收缩,不影响到整体结构。对于对称焊缝,可以同时对称施焊,少则双人,大型结构可以多人同时焊接。使所焊的焊缝相互制约,让结构不产生整体变形。

2.2反变形。在焊接进行装配时,预先将工件向焊接变形相反的方向进行人为的变形。例如,焊接8~~12mm的钢板,V型破口单面焊。将工件预先反向斜置,焊接后由于自身收缩,使工件恢复到平正的形状对于较大刚性的构件,下料的时候,可将构件制成预定大小和方向的反变形,咱们制作的吊车梁,焊后就会出现下挠度问题,解决这个问题,一般采用,下料的时候腹板预制上拱。

2.3焊件支撑。每件焊接工件和零件除了要用焊接平台固定位置外,还需要用到顶板有效地支撑,以便防止工件发生变形。如图1所示:

图1 焊件支撑

焊接方法范文第9篇

一、前言

在大连石化公司新建的27万吨/年硫磺回收联合装置项目中,我公司承揽其中酸性水汽提、溶剂再生和液流存储单元设备安装工程的建设任务。其中再生塔(C-2201Ⅰ/Ⅱ)、主汽提塔(C-2301Ⅰ/Ⅱ)四台设备为复合钢板材质(20R+00CR19NI10),由于设备本身体积、重量、安装高度无法实现整体运输和整体安装,需分筒节到货,现场进行设备安装、焊接。

二、焊接特性分析

复合钢板(20R+00CR19NI10)属奥氏体复合钢板,复合钢板的化学成分和力学性能比较复杂。不锈钢复合钢板的基层和复层在化学成分和力学性能等方面有较大的差异,其所使用的焊接材料也同样存在较大的差异。因此,焊接时稀释作用强烈,使得焊缝中奥氏体形成元素减少,含碳量增多,增大结晶裂纹的倾向,焊接熔合区可能出现马氏体组织,而造成硬度、脆性增加;同时由于基层与复层的含Cr量差别较大,促使碳向复层迁移扩散,而在其交界处焊缝金属区域形成增碳层和脱碳层,加剧熔合区的脆化或另一侧热影响区的软化。为有效地防止稀释和碳迁移,要在基层和复层之间加一“隔离层”即过渡层。过渡层材料的选择是否正确,工艺是否得当,直接影响着焊接工作的成败。因此可以说,复合钢板容器组对安装的关键是焊接问题,而焊接工作的关键又是过渡层的焊接。

三、焊接工艺

1.焊接方法

1.1为了保证了复合钢板(20R+00CR19NI10)原有的综合性能,应对基层、过渡层和复层分别进行焊接。

1.2由于主汽提塔C-2301Ⅰ/Ⅱ直径较小,为φ2400mm。故基层、过渡层、复层均采用焊条手工电弧焊。

2.焊缝坡口形式

坡口开在复层侧,同时预先去除部分复层材料,使基层与复层完全分开,可避免在焊基层时可能会熔掉复层材料的弊端,从结构上保证焊接质量。焊接时应注意以下几点:(1)遵循先焊基层,再焊过渡层,最后焊复层的焊接顺序。(2)过渡层焊接应采用小直径焊条,并采用小参数反极性进行直道焊,以降低基层对过渡层焊缝的稀释作用。

3.焊接材料的选择

3.1基层的焊接材料选用J427焊条;

3.2过渡层的焊接材料选用A302焊条,以保证补充基层对复层造成的稀释,同时为更好地保证焊接接头的防腐蚀的要求。

3.3复层的焊接材料选用A002焊条,材料应保证熔敷金属的主要合金元素含量不低于复层母材标准规定的下限值。

4.焊接施工

4.1焊接前准备。 a. 组对时应以复层为基准对齐,错边量为不大于1.5mm,不允许采用打磨复层金属的方法来减小错边量。定位焊一定要焊在基层金属上,不允许用不锈钢焊条在基层上定位焊。 b. 焊前应清理坡口及其两侧内外表面20mm范围内的水、油、锈及渣等污物。

4.2按焊接工艺评定确定的焊接工艺参数,选用培训合格的焊工进行焊接施工,并采取相应的技术措施。

4.3基层的焊接用焊条J427Φ3.2打底, 打底时一定要控制焊接线能量, 打底焊道不得触及和熔化复层金属;打底完成后用焊条J427Φ4.0填充、盖面。

4.4过渡层即基层距复合界面 2mm 和复层距复合界面 1mm 之间部分。过渡层焊接时,在保证熔合良好的前提下,尽量减少基材金属的熔入量,即降低熔化比。为此,应采用较小直径的焊条或焊丝及较小的焊接线能量,多焊道焊接。

4.5焊接复层前,必须将过渡层焊缝表面和坡口边缘清理干净。复层焊缝表面应尽可能与复材表面保证平整光滑。 对接焊缝的余高应不大于 1.5mm。 注意事项: a. 严格按照图纸、焊接工艺和相关标准施焊。b. 筒体组对以覆层为基准,防止覆层错边量超标。要求纵缝错边量不大于1 mm,环缝 错边量不大于1.5 mm。c. 施焊前,在坡口内及两侧各150mm范围内刷涂防飞溅防污剂,焊缝要用酸洗膏进行酸洗钝化,最后用清水擦洗干净。

5.焊接实施和注意事项

5.1焊接时,严格按评定合格的焊接工艺进行。

5.2焊接基层时不得熔化复层,复层金属熔入基层焊缝会产生焊接裂纹,且焊接基层时不得将基层金属沉积在复层上。

5.3基层钢板侧尽量选用抗裂性能较强的碱性焊条。

5.4合理选择过渡层的焊接材料,过渡层的填充金属必须能允许基层的防污剂。

5.5为减小基层对过渡层的稀释,过渡层焊接应尽量选用小直径焊条,采用小电流、快速焊。

5.6过渡层的焊接采用反极性、直线运条和多道焊。

5.7为0.5~1.5mm。

5.8为防止重复加热使焊缝的抗蚀性能降低,复层焊缝应在最后焊接。

5.9复层的焊接应采用多道焊,层间温度控制在60℃以下。

5.10壳体复层焊缝表面应磨平,余高控制在0.5mm以下。

5.11合理制定T形焊接接头处基层与过渡层焊缝焊接程序,即为避免纵缝端部的过渡层焊缝熔入环向基层焊缝中,要求纵缝两端部附近的过渡层和复层焊缝,必须在环向基层焊缝焊完后再焊接。

5.12不锈钢接管与复合钢板壳体的焊接,应先用过渡层焊A302填满坡口,最后用A002进行复层焊接。

5.13点固焊仅应在基层金属坡口内进行,复层金属上不得焊接任何临时性工卡具,点固焊的焊道长度应在30~50mm,焊道应有足够的强度,点固焊焊接宜采用回焊法,使引弧和熄弧均在焊道内。

6.检验

6.1在基层焊接完毕之后,过渡层与复层焊接之前,对基层进行射线探伤检查。发现超 标缺陷,立即进行返修。返修完毕并经射线探伤检查合格后,将复层侧的基层焊缝表面 打磨平整,再经过100%渗透探伤检查合格后,方可焊接过渡层和复层。

6.2过渡层和复层 焊接完毕后,再进行100%渗透探伤检查。

6.3设备制造完毕后,按设计要求进行壳程的水压试验。

6.4设备试压用水的氯离子浓度测试,不大于25mg/L为合格。

四、焊接难点及解决方案

1.焊接基层时,由于板厚较大,焊接接头承受有较大的拘束应力;在焊接热循环的作用下,热影响区易产生马氏体淬硬组织,使焊接接头硬度和脆性增加,韧性和塑性显著降低。这些因素都会导致焊接裂纹的产生。为了有效预防焊接裂纹的产生,可采取的措施有:选用低氢型焊条;焊条使用前按 要求进行烘干;仔细清理坡口表面水、油、锈等杂质;选择合理的焊接工艺参数,如焊前预热、焊后缓冷、采取多层多道焊、控制层间温度等;选择合理的施焊顺序,以减小焊接应力等。

2.在用不锈钢焊条(A002)焊接复层时,易熔化基层,使焊缝金属成分稀释,从而降低焊缝金属的塑性及耐蚀性,熔合区的脆性明显增加。因此,焊接复层时,一定要 控制焊接线能量,采用多层多道焊,以减小焊接熔深。

焊接方法范文第10篇

一、焊前检查

焊接前的准备工作主要从人员的配置,机械装置,焊接材料,焊接方法,焊接环境,焊接过程的检验这六个方面进行控制。

(1)焊工资格审查

人员的配置主要从焊工资格检查这方面进行控制。主要检查焊工资格证书是否在有效期内,所具有的焊接资格证书工种是否与实际从事的工种相适应。

(2)焊接设备检查

焊接设备检查主要包括以下几个方面:焊接设备的型号,电源极性是否与焊接工艺相吻合,焊接过程中所用到的焊炬,电缆,气管,以及其他焊接辅助设备,安全防护设备等是否准备齐全。

(3)原材料检查

焊接材料的质量对焊接质量有着重要的影响。焊接材料的检查主要包括对焊接母材,焊条,焊剂,保护气体,电极等进行质量控制。检查这些原材料是否与合格证和国家标准相符合,检查期包装是否有损坏,质量是否过期等。

(4)焊接方法检查

常用的焊接方法有电弧焊,(其中电弧焊包括焊条电弧焊,埋弧焊,钨极气体保护焊等),电阻焊,钎焊等。焊接方法是直接影响焊接质量的重要因素,根据焊接工艺要求选择合适的焊接方法是保证焊接质量的重要手段。

(5)焊接环境检查

焊接环境对焊接质量的影响也不容小视,焊接场所可能会遭遇环境温度,湿度,风雨等不利因素。检查是否采取必要的防护措施。出现下列情况必须停止焊接作业:采用电弧焊焊接工件时,风速≥8m/s;气体保护焊焊接时风速不大于2m/s;相对湿度不超过90%;采用低氢焊条电弧焊时风速不大于5m/s;下雨或下雪。

(6)焊接过程检查

为了保证焊接能够正确按照焊接工艺指导书的焊接参数进行焊接,经常需要增加焊接过程的质量检查程序。焊接过程质量检查通常由专职或兼职质量检验员进行,从焊接准备工作开始,对人员配备,焊接设备,焊接材料,焊接环境,焊接方法,等各方面进行检查、监控。

二、焊接过程中检查

(1)焊接缺陷

尤其是采用多层焊焊接时,检查每层焊缝间是否存在裂纹,气孔,夹渣等缺陷,是否及时处理缺陷。

(2)焊接工艺

焊接过程是否严格按照焊接工艺指导书的要求进行操作,包括对焊接方法、焊接材料、焊接规范、焊接变形及温度控制等方面进行检查。

(3)焊接设备

在焊接过程中,焊接设备必须运行正常,例如焊接过程中的冷却装置,送丝机构等。

三、焊后质量检查

(1)外观检查

包含以下几个方面:1、对焊缝表面咬边、夹渣、气孔、裂纹等检查,这些缺陷采用肉眼或低倍放大镜就可以观察。2、尺寸缺陷检查,例如焊缝余高、焊瘤、凹陷、错口等,需采用焊接检验尺进行测量。3、焊件变形量检查。

(2)致密性试验检查

常用的致密性试验检验方法有液体盛装试漏、气密性实验、氨气试验、煤油试漏、氦气试验、真空箱试验。1、液体盛装试漏试验主要用于检查非承压容器、管道、设备。2、气密性试验原理是:在密闭容器内,利用远低于容器工作压力的压缩空气,在焊缝外侧涂上肥皂水,当通入压缩空气时,由于容器内外存在压力差,肥皂水处会有气泡出现。

(3)强度试验检查

强度试验检查分为液压强度试验和气压强度试验两种,其中液压强度试验常以水为介质进行,对试验压力也有一定的要求,通常试验压力为设计压力的1.25~1.5倍。

四、无损检测

常用的射线无损检测方法有:

1、射线探伤检验方法。射线探伤法的主要原理是利用射线源发出的射线穿透焊缝,在胶片上感光,焊缝的缺陷的影像便显示出来。

2、超声波探伤检验方法。超声波探伤与射线探伤相比较,具有一定优势,例如,灵敏度高、成本低、周期短、效率高等,最主要对人体无伤害。但是超声波探伤检验方法也存在一定缺陷,例如显示缺线不够直观,对探伤人员的技术和经验要求比较高。

3、渗透探伤检验方法。渗透探伤法的主要检验原理是借助颜料或荧光粉渗透液涂敷在被检焊缝表面,使其渗透到开口缺陷中,清理掉多余渗透液,干燥后施加显色剂,从而观察缺陷痕迹。

4、磁性探伤检验方法。磁性探伤检验方法和渗透探伤检验方法都是焊件表面质量检验方法的一种,主要用于检查表面及附近表面缺陷。以上所述的外观检查、致密性检查、无损探伤检查都属于对焊接构件非破坏性检验,其中焊接检验包括破坏性和非破坏性检验两种方式。针对于破坏性检验又可以划分为力学性能检验、化学分析及实验、金相检验、焊接性检验和其他检验等几种方式。本文主要针对非破坏性试验做了一些简单介绍。

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