【正文】 冷加工的開裂源?？蓪?shí)現(xiàn)全位置焊，并且對(duì)于薄板、中厚板甚至厚板都能焊接。由于電弧加熱集中，焊件受熱面積小，同時(shí) CO2 氣流有較強(qiáng)的冷卻作用，所以焊接變形小。 。 焊接方法的選用 Q235A 總的來說，具有優(yōu)良的焊接性，所以熔化焊接方 法均可用于焊接 ,考慮到焊接時(shí)的便利和經(jīng)濟(jì)適應(yīng)性和工件的厚度為 8mm，而 CO?氣體保護(hù)焊可焊接的焊件厚度范圍很大。這種鋼的強(qiáng)度不高，塑性和沖擊韌性良好，焊接接頭的韌性和沖擊也很好。 （ 4）不需要選用特殊和復(fù)雜的設(shè)備，對(duì)焊接電源無特殊要求，一般交、直流電源都可以焊接。不易產(chǎn)生焊接裂紋和氣孔，這種鋼材的塑形和沖擊韌性良好，焊接接頭韌性和沖擊韌性也很好焊接時(shí)，不需預(yù)熱、控制層間溫度和后熱，焊后也不必采用熱處理改善組織，可以說整個(gè)焊接過程中不需要特殊工藝措施，其焊接性優(yōu)良，在氣溫低于零下 10℃，焊接時(shí)有必要采用適當(dāng)?shù)念A(yù)熱和緩冷措施。焊接時(shí)一般不需預(yù)熱和后熱，不需采取特殊的工藝措施，即可獲得質(zhì)量滿意的焊接接頭，故 低碳鋼鋼具有優(yōu)良的焊接性能，是所有鋼材中焊接性能最好的鋼種。 由于低碳鋼含碳量低，錳、硅含量也少，所以，通常情況下不會(huì)因焊接而產(chǎn)生嚴(yán)重硬化 組織或淬火組織。 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：外部標(biāo)準(zhǔn)為： GB/T7092020《熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差》，內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)為： GB/T32742020 《碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋厚鋼板和鋼帶》 表 2 Q235A 的冷彎試驗(yàn)列表 序號(hào) 檢驗(yàn)項(xiàng)目 取樣個(gè)數(shù) 取樣方法 試驗(yàn)方法 1 化學(xué)分析 1 GB222 2 拉伸 1 GB2975 GB228 、GB6397 3 冷彎 1 GB2975 GB232 4 常溫沖壓 3 GB2975 GB2160 5 低溫沖壓 3 GB2975 GB4159 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué) 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 12 Q235A 低碳鋼的焊接性分析 Q235A 普通碳素結(jié)構(gòu)鋼－ — 普板是一種鋼材的材質(zhì)。＞ 60～ 100 時(shí) :≥ 23。 ＞ 100～ 150 時(shí) : ≥ 195。硅作為雜志元素而存在與碳鋼中時(shí)，其含量一般不超過 %。 牌號(hào) C Si Mn P S Cr Cu 脫氧方法 Q235A 不大于 F、 Z、 b 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué) 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 11 硅的影響： 硅也是作為脫氧劑的而加入鋼中的元素。錳能 FeS 作用生成 MnS,MnS本身的熔點(diǎn)較高 ,又不會(huì)與其他元素形成低熔點(diǎn)共晶體，故可減輕硫的有害作用，使焊縫的熱裂紋傾向減小。磷常以 Fe2P、 Fe3P 的形式存在于鋼中，他們能于鐵成形成低熔點(diǎn)共晶體，聚集于晶姐，是焊縫易生成熱裂紋。 FeS 本身很脆，主要分布在晶界上。馬氏體是一種硬而脆的的像，且存在較大的內(nèi)應(yīng)力，在一定應(yīng) 變條件下，馬氏體由于變形能力低而容易發(fā)生脆性斷裂，形成冷裂紋。因?yàn)樘剂吭黾印?C、D 級(jí)鋼還可作某些專業(yè) 用鋼使用。由于含碳適中，綜合性能較好，強(qiáng)度、塑性和焊接等性能得到較好配合，用途最廣泛。 濃堿槽的規(guī)格是直徑 2020mm,總長(zhǎng) 2977mm,有縱焊縫和環(huán)焊縫。 （ 2）、裝配工藝、焊接工藝卡的編制。制定合理高效經(jīng)濟(jì)的焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝方案。制定其生產(chǎn)工藝流程以及焊接工藝規(guī)程。并會(huì)隨著材質(zhì)的厚度的增加而使其屈服值減小。用以制作鋼筋或建造廠房房架、高壓輸電鐵塔、橋梁、車輛、鍋 爐、容器、船舶等，也大量用作對(duì)性能要求不太高的機(jī)械零件。 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué) 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 10 表 1 Q235A 低碳鋼的化學(xué)成分 碳 的影響 ： 當(dāng)碳鋼中含碳量增加時(shí)，焊縫產(chǎn)生熱裂紋的傾向增大。因?yàn)榇阌矁A向越大，意味這會(huì)得到更多的馬氏體，而且含碳量越高，馬氏體的硬度也越高。 Liu 在鐵中的存在方式是：首先硫溶解于鐵中，當(dāng)達(dá)到飽和后不能在溶解時(shí)，就與鐵化合成FeS。磷在鋼中能熔與鐵素體內(nèi)是鋼的強(qiáng)度、硬度閑著提高，但蘇醒、韌性卻明顯下降。 錳的影響： 錳是煉鋼時(shí)用鐵脫氧而殘留在鋼中的元素。一般情況下，碳鋼的含錳量為 %— %。但硅對(duì)焊縫金屬熱裂紋的影響比碳要弱得多。 ＞ 40～ 60 時(shí) : ≥ ＞ 60～ 100 時(shí) : ≥ 205。＞ 40～ 60 時(shí) :≥ 24。 金相組織：鐵素體 +珠光體。由于含碳適中，綜合性能較好，強(qiáng)度、塑性和焊接等性能得到較好 配合，用途最廣泛。這種鋼的塑性和沖擊韌性優(yōu)良，其焊接接頭的塑性、韌性也極其 良好。 其碳當(dāng)量的公式 5r156 n)11( vMoCNiCuMCWCE ??????? 將 Q235A 化學(xué)成分（表一）代入上述公式得碳當(dāng)量≦ % ① CE﹤ %焊接性良好 ② CE=%%焊接性較差 ③ CE%焊接性差 Q235A 含碳量 %，焊接性良好ω（ C） ,ω (Mn),ω (Si)又少，所以通常情況下不會(huì)因焊接而引起嚴(yán)重的硬化組織或淬火組織。 （ 3）可滿足焊條電弧焊各種不同空間位置的焊接，且焊接工藝和操作技術(shù)比較簡(jiǎn)單，容易掌握。猛、硅等元素含量較少，一般用熔焊法或其他焊接方法，通常不會(huì)因焊接而出現(xiàn)嚴(yán)重的硬化組織或淬硬組織。為此在氣溫低于零下 10℃時(shí)，有必要采用適當(dāng)?shù)念A(yù)熱和緩冷措施。 CO2 焊的生產(chǎn)率比普通的焊條電弧焊高 2～ 4 倍。 焊接變形小。 。 焊接焊前準(zhǔn)備 ： 焊接坡口形式的設(shè)計(jì)應(yīng)避免采用焊不透或局部焊透的坡口，還要盡量減少焊縫的橫截 面積，以降低接頭的殘余應(yīng)力，同時(shí)也可減少焊接材料的消耗量。 （ 4）裝配定位焊縫必須采用與正式焊縫同一類型的焊條。 評(píng)定結(jié)果 合格 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué) 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 25 焊工姓名 焊工代號(hào) 施焊日期 編制 日期 審核 日期 批準(zhǔn) 日期 第三方檢驗(yàn) 焊接工藝評(píng)定實(shí)驗(yàn)記錄 工藝評(píng)定號(hào) 母材材質(zhì) Q235A 規(guī) 格 焊 接 記 錄 層次 焊接方 法 第 1 層（道） 第 2 層（道） 第 層（道） 第層（道） 焊材批號(hào) 焊材 HO8Mn2Si HO8Mn2Si 焊接位置 平焊 平焊 焊機(jī)型號(hào) MZ— 1000 MZ— 1000 電源極性 直流反接 直流反接 電流（ A） 80110 80110 電壓（ V） 2430 2430 焊速 cm/min 鎢棒直徑 伸出長(zhǎng)度 mm 4 4 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué) 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 26 氣體流量 L/min 1530 1530 焊材規(guī)格 焊材用量（㎏） 焊前坡口檢查（ mm） 角度 鈍邊 間隙 寬度 錯(cuò)邊 60 1 12 0 溫度： 濕度： 焊 后 檢 查（ mm） 正 面 焊縫寬度 焊腳高度 焊縫余高 12 1 反 面 焊縫寬度 焊縫余高 結(jié)論 10 合格 咬邊 深度 mm 正面： 反面： 焊工姓名、日期： 長(zhǎng)度 mm 正面： 反面： 檢驗(yàn)員姓名、日期： 簽字 五：濃堿槽零部件制造工藝過程 一 )筒節(jié)的制作（見制作工藝卡 1） 總過程 筒節(jié)制造的過程為：原材料檢驗(yàn) 劃線 檢驗(yàn) 下料 檢驗(yàn) 開坡口 卷制 檢驗(yàn) 縱縫裝配 縱縫焊接 檢驗(yàn)開孔 矯圓 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué) 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 27 料： Q235A 鋼板，板厚為 8mm。 驗(yàn)： 再次檢驗(yàn)下料完成后材料的尺寸 3200x1000x8mm、 3106x950x8mm 各兩塊。 1 毫，對(duì)口錯(cuò)邊≤ 毫米保證間隙均勻。 焊接 具體要求及參數(shù)（見焊接工藝卡 1） 驗(yàn)：筒節(jié)縱縫焊接后還須按要求進(jìn)行射大于 20%焊縫射線焊縫檢驗(yàn)無損探傷，試板要進(jìn)行 100%探傷，探傷標(biāo)準(zhǔn)符合湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué) 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 28 Ⅲ級(jí)為合格。材料符合 JB/T32741988 的要求，表面水、油、銹、污物、氧化皮等清除干凈 2 劃 線：在鋼板上以 1335 為半徑劃兩個(gè)半圓，劃線公差尺寸 177。 V 形坡口 圖 3 封頭的坡口圖 5 檢 驗(yàn)：再次檢驗(yàn)下料完成后材料的尺寸 216。 7 檢 驗(yàn)：對(duì)焊好部件進(jìn)行大于 20%焊縫射線焊縫無損探傷，探傷標(biāo)準(zhǔn)符合 規(guī)定中的Ⅲ級(jí)為合格 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué) 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 29 8 壓制成 型： 采用熱壓成形，為保證成形質(zhì)量，必須控制始?jí)汉徒K壓溫度，始?jí)簻囟纫话銥?1000～ 1100℃，終壓溫度為 850～750℃。 12 邊緣加工：用氣切割的方法切割加工余量，坡口在立體式車床上進(jìn)行加工開 30176。產(chǎn)品試板申請(qǐng) 100﹪射線探傷，符合 JB/T ，Ⅱ級(jí)合格。 圖 6 蓋板的坡口圖 4 焊 接 ：縱焊縫 定位焊，其長(zhǎng)度為 20~30mm，間距為 200~300mm。 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué) 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 31 孔：按尺寸在蓋板上開孔尺寸為Ф 89x8mm, Ф 219x8mm.。219 6 L=150、 216。219 6 的鋼管 L=150mm， 劃 2 根 216。 7 焊 接：采用水平固定施焊 其焊接參數(shù)及具體要求（見焊接工藝卡 4） 。 5．試驗(yàn)介質(zhì)及設(shè)備：試驗(yàn)介質(zhì)為清水，水中所含化學(xué)成分不應(yīng)對(duì)容器所盛介質(zhì)造成不良影響。 必要時(shí)增加排水措施 對(duì)試驗(yàn)結(jié)果采用肉眼觀察方法判斷。 觀察容器外觀，如容器無滲漏、冒汗，無明顯變形即為合格，否則為不合格。 八：濃堿槽的防銹處理 按 JB/T47351997《 鋼制焊接常壓容器》，設(shè)備制作完畢后，刷防銹漆兩遍，外表刷面漆兩遍 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué) 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 35 九 ：設(shè)計(jì)總結(jié) 在這次 Q235A 濃堿槽的課程設(shè)計(jì)中，不僅檢驗(yàn)了我所學(xué)的知識(shí)，也使我更加扎實(shí)的掌握了本專業(yè)的知識(shí)。 二、實(shí)踐出真知 時(shí)到今日，課程設(shè)計(jì)基本告成，才切身領(lǐng)悟“實(shí)踐出真知”， 從理論到實(shí)踐，在這短短的一個(gè)星期里有苦有甜，理論與實(shí)踐的相結(jié)合提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。 三、態(tài)度決定一切 通過這一次課程設(shè)計(jì)，不但讓我鞏固了以前所學(xué)的知識(shí)，更使我懂得如何做事。 課程設(shè)計(jì)對(duì)我們而言是我們對(duì)所學(xué)課程內(nèi)容掌握情況的一次自我檢驗(yàn)，有著極其重要的意義。只要認(rèn)真鉆研，動(dòng)腦思考，動(dòng)手實(shí)踐，就沒有湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué) 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 36 弄不懂的只是。裝配中的定位焊其長(zhǎng)度為 20～ 30mm，間距為 300～ 500mm，焊腳高度應(yīng)為設(shè)計(jì)高 度的一半，且大于 4mm。 6 焊接 C1～ C5 按焊接工藝卡 3 進(jìn)行施焊 鉚焊 7 檢驗(yàn) 焊接后還須按要求進(jìn)行射大于 20%焊縫射線 檢驗(yàn)員 焊縫檢驗(yàn)無損探傷，試板要進(jìn)行 100%探傷，探傷標(biāo) 準(zhǔn)符合 規(guī)定中的Ⅲ級(jí)為合格。 3 下料 沿周邊尺寸下料，去毛刺。坡口。 檢驗(yàn) 棱角度，錯(cuò)邊量，外圓周長(zhǎng)。 檢驗(yàn)工 9 開孔 根據(jù)圖紙要求在筒節(jié)上開孔。 2mm 檢驗(yàn) 鋼板外觀質(zhì)量，劃線尺寸，材質(zhì)標(biāo)記。 施焊，具體要求見焊接工藝卡 1。 冷做工 檢驗(yàn) 尺寸符合圖紙要求以及標(biāo)準(zhǔn) 6 余量切割 用氣割的方法切割加工余量。 8 開孔 按圖紙尺寸劃線開φ 57 的圓孔 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)孔的尺寸是否符合圖紙要求 ,分層、氣泡 結(jié)疤等缺陷，其深度不大于 。 焊接 施焊，具體要求見焊接工藝卡 1。 冷做工 設(shè)計(jì) 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué) 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 50 審核 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué) 焊接生產(chǎn)結(jié)構(gòu) 51 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 制造工藝過程卡 產(chǎn)品圖號(hào) 零件圖號(hào) 3 共 2 頁(yè) 產(chǎn)品名稱 濃堿槽 零件名稱 蓋板 第 2 頁(yè) 工藝號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 裝配部門 設(shè)備工藝裝配 輔助材料 備注 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)孔的尺寸是否符合圖紙要求 ,分層、氣泡、 檢驗(yàn) 結(jié)疤等缺 陷，其深度不大于 。 冷做工 4 開坡口 在立體式車床上