【文章內(nèi)容簡介】 素和規(guī)范 焊前準備 (1)剪切 — 常用于不開坡口的薄板 此法生產(chǎn)率高，加工方便，加工后邊緣平直，但在剪床上不能剪切厚鋼板，也不能加工有角度的坡口，一般適用于 25mm以下板厚。 (2)刨邊 — 用于直邊坡口 用刨床或刨邊機加工直邊坡口，加工質(zhì)量好，坡口平直，精度高。 焊前準備 (3)車削 — 用于管子坡口 車削可加工出各種型式的坡口，厚壁筒體的 U型坡口常用這種加工方法，對較長、較重等無法搬動的管子可用移動式的管子坡口機。小直徑薄壁管子可用手動式坡口機，大直徑厚壁管子則可采用電動車管機。 (4)氧乙炔切割 — 應用最廣的加工坡口方法 利用氣割可以得到任何角度的 V形、 X形、單邊 V形、 K形等坡口，更適合厚鋼板的切割，生產(chǎn)率高。氣割有手工、半自動和自動 ， 可同時安裝二三把割炬，能將 V形、 X形坡口一次切成 )。質(zhì)量好，生產(chǎn)率高。 焊前準備 (5)鏟削 — 用于加工坡口 , 清焊根 用風鏟來鏟削坡口、勞動強度較大，噪聲嚴重。這種方法已日益被碳弧氣刨所代替。 (6)碳弧氣刨 — 常用于清焊根 碳弧氣刨效率比風鏟高，勞動強度?。貏e在開 u形坡口時更為顯著，正在逐漸取代風 鏟。缺點是要用直流電源，刨割時煙霧大，要采取排煙措施。 焊前準備 (1)坡口兩側(cè)的內(nèi)、外表面必須清除銹斑、氧化膜和油垢等污染，這是防止焊縫產(chǎn)生氣孔和裂 紋的有效措施。 (2)手工電弧焊清理寬度為 20mm范圍；埋弧自動焊為 30mm；電渣焊為 40mm。 (3)焊接過程中不發(fā)生冶金反應的焊接方法 ,如 TIG焊， MIG焊， PAW焊等，更應重視。 焊前準備 (1)焊件組裝時，接頭兩側(cè)邊緣必須相互對準。 焊件組裝后應進行錯邊量檢查，在壓力容器制造中，對接接頭錯邊量的要求較高。 A， B類焊縫對口錯邊量應符合下表規(guī)定。 焊接工藝要素和規(guī)范 焊接工藝規(guī)范參數(shù) 焊接工藝規(guī)范參數(shù)包括焊前的預熱溫度，焊接電參數(shù) (電流、電壓、電流種類、頻率、焊接和送絲速度等 )，后熱溫度和保溫時間，消氫處理溫度和保溫時間，焊后熱處理和消除應力處理制度等。在氣體保護焊中，還應包括氣體種類、混合比和流量等。 ①降低焊接熱影響區(qū)的冷卻速度，避免淬硬組織的形成，防止冷裂紋并改善熱影響區(qū)塑性； ②減小焊接區(qū)的溫度梯度，從而降低焊接接頭的內(nèi)應力； 焊接工藝要素和規(guī)范 焊接工藝規(guī)范參數(shù) ③擴大焊接區(qū)加熱范圍，使焊接接頭在較寬區(qū)域內(nèi)處于塑性狀態(tài)，減弱焊接應力的不利影響。 ④改變焊接區(qū)的應變集中區(qū)部位，降低了促使冷裂紋形成的應力峰值； ⑤延長焊接區(qū)在 l00℃ 以上停留時間，有利于焊縫金屬中氫逸出，降低氫致裂紋危險。 對于結(jié)構(gòu)簡單的焊件，可按 表 4— 7規(guī)定 的溫度范圍進行預熱。 焊接工藝要素和規(guī)范 焊接工藝規(guī)范參數(shù) (1)在使用連續(xù)的交流電和直流電焊接時，焊接規(guī)范中的電參數(shù)主要是焊接電壓和焊接電流。 (2)在采用脈沖電流焊接時，電參數(shù)還包括電流的交變頻率、通斷比 、 基本電流和峰值電流值。 (3)焊接規(guī)范參數(shù)的選擇原則首先是保證接頭的熔透、無裂紋并獲得成形良好的焊道，同時還應保證接頭的性能滿足技術(shù)條件規(guī)定的各項要求，因而在選擇電參數(shù)時要 考慮焊接熱輸入量對接頭性能的影響。手工電弧焊 焊條直徑選擇及相應的焊接電流范圍見表 48. 焊接工藝規(guī)范參數(shù) 焊后加熱是指焊后將焊件或焊接區(qū)立即加熱到150~250℃ ，保溫一定時間，該工藝簡稱后熱。若以消氫為目的，后熱處理應在 300~400℃溫度范圍內(nèi)進行，這種處理就稱為“消氫處理”。其要點是每條焊縫焊完后立即將焊件或整 條焊縫加熱到上述溫度，并保溫 2~4h后空冷。 4．焊后熱處理 常用的焊后熱處理有： (1)水調(diào)質(zhì)處理，即水淬加回火處理。 淬火后回火處理的溫度對焊接接頭的性能有很大影響?；鼗饻囟葢谠?AC3以上 50 ~ 100℃ 。 焊接工藝規(guī)范參數(shù) 4．焊后熱處理 對一種鋼材最適用的回火溫度范圍可通過預先的回火處理試驗來確定。 (2)正火或正火加回火： 厚壁筒節(jié)縱縫電渣焊縫晶粒粗大，達不到所要求的力學性能，因此焊后必須作正火處理以細化晶粒。某些采用埋弧焊焊成的筒節(jié)也可能在熱校和熱整形過程中經(jīng)受正火處理。 正火溫度應在該種鋼材 AC3以上 30~50℃ 。 過高的正火溫度會導致晶粒的長大， 起不到正火的效果。保溫時間按 1~2min/min壁厚計算。保溫結(jié)束后將工件放在平靜空氣中冷卻。 焊接工藝規(guī)范參數(shù) 4．焊后熱處理 (3) 消除應力處理 當壓力容器的壁厚超過下表所列的界限就必須將其作消除應力處理。 消除應力處理的作用： ① 消除殘余應力，穩(wěn)定構(gòu)件尺寸； ② 改善構(gòu)件母材與焊接接頭的性能； ③ 析出焊接區(qū)域的有害氣體，防止延遲裂紋； ④ 提高構(gòu)件抗應力腐蝕的能力； ⑤ 提高耐疲勞強度。 焊接工藝評定 壓力容器焊接工藝評定的要求 鍋爐壓力容器焊接工藝內(nèi)容泛，任何一種焊接工藝要素的改變都會對接頭性能產(chǎn)生影響，對將用于生產(chǎn)的每項焊接工藝應作相應評定。 焊接工藝評定是按采用焊接工藝在接近實際生產(chǎn)條件下焊制模擬產(chǎn)品試板，并從焊成試板中按產(chǎn)品的技術(shù)條件截取拉力、彎曲和沖擊韌性試樣，并將焊接條件變化是否影響接頭力學性能作為是否需要重新評定焊接工藝的判斷準則，如果所有試樣的檢驗結(jié)果全部符合技術(shù)要求，則證明所編制的焊接工藝是可行的，可根據(jù)工藝評定報告擬定正式的焊接工藝細則卡。 焊接工藝評定 壓力容器焊接工藝評定的要求 焊接工藝評定也可用以評定施焊單位是否有能力焊出符合規(guī)程和產(chǎn)品技術(shù)條件所要求的焊接接頭，驗證施焊單位制訂的焊接工藝指導書是否合適。 焊接工藝評定是在焊接性試驗基礎上進行的生產(chǎn)前工藝驗證試驗，應在制訂焊接工藝指導書以后焊接產(chǎn)品以前進行。 焊接工藝評定 焊接工藝評定試驗 焊接工藝評定用試板應具有足夠的尺寸，對手工電弧焊、氬弧焊和 CO2氣保焊，試板尺寸至少為 300mm 500mm，對于埋弧焊至少應為400mm 600mm， 電渣焊 500mm 800mm。 焊接工藝評定試板焊完后，應按焊接工藝規(guī)定進行焊后熱處理。然后按下圖取樣，并加工成拉力、彎曲和沖擊試樣 (圖 418)， 各種試樣尺寸和加工精度按相應的國家標準的規(guī)定制作。 試驗結(jié)果應符合產(chǎn)品技術(shù)條件要求。容器殼體上的管接頭可按下焊制模擬試板并取宏觀試樣檢驗 (圖 419) 。 焊接工藝評定 焊接工藝評定的特點和一般過程 1. 擬定焊接工藝指導書，由具有專業(yè)知識和實踐經(jīng)驗焊接工藝人員，根據(jù)鋼材焊接性能試驗，結(jié)合產(chǎn)品特點、制造工藝條件來擬定，內(nèi)容包括焊接工藝重要因素、補加因素和次要因素。 2. 按照焊接工藝指導書和標準規(guī)定來施焊試件，檢驗及測定試樣性能，填寫焊接工藝評 定報告。如果評定不合格，應修改焊接工藝指導書繼續(xù)評定，直到評定合格。 3. 經(jīng)評定合格的焊接工藝指導書可直接用于生產(chǎn)，也可以根據(jù)焊接工藝指導書、焊接工 藝評定報告結(jié)合實際生產(chǎn)條件，編制焊接工藝卡，用于產(chǎn)品施焊。 焊接裂紋及控制 焊接裂紋是指焊接過程中或焊后一段時間內(nèi) ，由于焊接的原因 (冶金 、 材料或內(nèi)外力 )， 在焊接接頭范圍內(nèi)產(chǎn)生的金屬材料分離現(xiàn)象 (局部斷裂 )。 裂紋是一種最危險的焊接缺陷 ， 其特點為端部尖銳 ， 而且分離寬度 (張開位移 )比裂紋長度小得多 。 防止焊接裂紋是焊接結(jié)構(gòu)設計和制造的重大內(nèi)容 。 焊接裂紋及控制 焊接裂紋的分類 焊接裂紋種類繁多 ， 其區(qū)分方法也隨人們對裂紋實質(zhì)認識不斷加深而有很大不同 ， 下表是目前通用的按裂紋發(fā)生 時期和部位 來分類方法 。 焊接裂紋及控制 焊接裂紋形成的一般條件 高強鋼橋梁 ， 造船鋼結(jié)構(gòu) ， 冷裂紋 ， 占 90％ 。石化裝置或動力設備 ， 熱裂紋則占多數(shù) 。 珠光體耐熱鋼，其再熱裂紋又很容易出現(xiàn)。裂紋的產(chǎn)生有 兩個原因 。 (1)拘束造成的應力應變是造成開裂的主要原因之