【正文】
焊接結(jié)構(gòu)的重量約占鋼材產(chǎn)量的45%,鋁和鋁合金焊接結(jié)構(gòu)的比重也不斷增加。發(fā)展聯(lián)合加工工藝,使焊接與鍛造、鑄造相結(jié)合,可以制成大型、經(jīng)濟(jì)合理的鑄焊結(jié)構(gòu)和鍛焊結(jié)構(gòu),經(jīng)濟(jì)效益很高。當(dāng)焊縫與外力方向垂直時便成為正面角焊縫,這時焊縫表面形狀會引起不同程度的應(yīng)力集中;焊透的角焊縫受力情況與對接接頭相似。搭接接頭的焊前準(zhǔn)備工作簡單,裝配方便,焊接變形和殘余應(yīng)力較小,因而在工地安裝接頭和不重要的結(jié)構(gòu)上時常采用。選擇坡口形式時,除保證焊透外還應(yīng)考慮施焊方便,填充金屬量少,焊接變形小和坡口加工費(fèi)用低等因素。接頭的基本形式有對接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。另外,焊接是一個局部的迅速加熱和冷卻過程,焊接區(qū)由于受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮,冷卻后在焊件中便產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形。焊接時形成的連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。多數(shù)壓焊方法如擴(kuò)散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程,因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素?zé)龘p,和有害元素侵入焊縫的問題,從而簡化了焊接過程,也改善了焊接安全衛(wèi)生條件。例如,氣體保護(hù)電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣,以保護(hù)焊接時的電弧和熔池率;又如鋼材焊接時,在焊條藥皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進(jìn)行脫氧,就可以保護(hù)焊條中有益元素錳、硅等免于氧化而進(jìn)入熔池,冷卻后獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。熔池隨熱源向前移動,冷卻后形成連續(xù)焊縫而將兩工件連接成為一體。再次感謝我的大學(xué)和所有幫助過我并給我鼓勵的老師,同學(xué)和朋友,謝謝你們!參考文獻(xiàn)[1] 吳宗澤.《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》第一版. 機(jī)械工業(yè)出版社, 2003[2] 鄒僖.《焊接方法及設(shè)備》.:機(jī)械工業(yè)出版社.[3] 中國焊接學(xué)會編.《焊接標(biāo)準(zhǔn)匯編》.北京:[4] 中國焊接學(xué)會編.《焊接手冊》.:[5] 李亞江 《焊接冶金學(xué):材料焊接性》 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006[6] 劉湘秋. 《壓力容器》機(jī)械工業(yè)出版社,2004[7] 許德珠.《機(jī)械工程材料》第二版,高等教育出版社, 2001[8] GB/T51171995 碳鋼焊條[9] JB/T26341993 管道成型焊接件技術(shù)條件[10] JB47082000 鋼制壓力容器焊接工藝評定[11] JB/T47092000 鋼制壓力容器焊接規(guī)程[12] JB/T47301994《壓力容器無損檢測》[13] 王旭 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》.北京:機(jī)械工業(yè)出版社:2005[14] 張文 《焊工實(shí)用技術(shù)》遼寧:遼寧科學(xué)技術(shù)出版社:2004[15] 周浩森主編 焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)及裝備 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999[16] 中國焊接學(xué)會編.《焊接標(biāo)準(zhǔn)匯編》.北京:[17] 錢苗根.《金屬學(xué)》,上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社[18] 王章忠《機(jī)械工程材料》北京:機(jī)械工業(yè)出版社:2001[19] 沈世德《機(jī)械原理》.北京:機(jī)械工業(yè)出版社:2001[20] 張子榮,時煒,鄭華.《簡明焊接材料選用手冊》.北京:[21] 徐灝 《新編機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊》機(jī)械工業(yè)出版社:1995外文資料翻譯WELDING PROCESSMetal welding methods are mainly divided into above 40, fusion, bonding and brazing three categories.In the fusion welding process workpiece is heated to interface will melt condition, not plete welding method pressure. When the heat will stay, fusion welding workpieces quickly melted at two heating, formation of molten pool. Molten pool with heat moving, cools continuous seam and will bee one of two workpiece connection.In connection with the process of atmospheric temperature, if the molten pool direct contact with the oxygen in the atmosphere will metal oxide and various alloying elements. Atmospheric nitrogen, steam into molten pool, etc in subsequent cooling process in the weld formation in the porosity, slag, weld crack defects, deterioration of quality and performance.In order to improve the quality of welding, people developed various protection method. For example, electric welding gas protection is argon, carbon dioxide gas, such as air, in order to protect the isolation of the arc welding and welding pool, And as steel welding, add in the electrode39。在這個過程中,讓我了解了許多,也學(xué)到到許多。感謝機(jī)電系的老師們,大學(xué)之大,不在于大樓,而在于大師,他們,無愧于大師的稱謂。而B類焊縫全部進(jìn)行100%探傷又有些浪費(fèi),這個問題有待解決。各種缺陷的產(chǎn)生原因各不相同,可以根據(jù)其產(chǎn)生原因找出預(yù)防方法,防止焊接缺陷,保證產(chǎn)品的質(zhì)量。但是由于埋弧焊焊接時,電弧區(qū)不可見,因此對接頭的加工和工件裝配要求嚴(yán)格。對間隙大的坡口,應(yīng)采用多點(diǎn)焊法,以后各層要用兩邊稍慢中間稍快的運(yùn)條方法,控制熔池形狀為扁橢圓形,熔池鐵水與熔渣要分明,一旦熔池下部出現(xiàn)鼓肚現(xiàn)象,應(yīng)采用跳弧或滅弧降溫。危害:焊縫金屬部連續(xù),裂紋尖端應(yīng)力集中,在承受交變或沖擊載荷時,裂紋迅速擴(kuò)展,導(dǎo)致接頭斷裂。按焊接工藝規(guī)程正確選擇焊接規(guī)范。 夾渣 產(chǎn)生原因:焊件表面氧化物,層間熔渣沒有清除干凈;焊接電流過小,焊速太快;坡口設(shè)計(jì)不當(dāng);焊道熔敷順序不當(dāng);操作手勢不良。焊前預(yù)熱,減緩冷卻速度。危害:減小焊縫有效截面,降低接頭致密性,減小接頭承載能力和疲勞強(qiáng)度。 產(chǎn)生咬邊的原因: 操作方法不當(dāng),焊接規(guī)范選擇不正確,如焊接電流太大、電弧過長、運(yùn)條方式和角度不當(dāng)、坡口兩側(cè)停留時間太長或太短均有產(chǎn)生咬邊的可能。 尺寸偏差焊縫寬度、預(yù)告、焊腳尺寸等焊縫尺寸過大或過小。對容易產(chǎn)生延遲裂紋的鋼材,焊后應(yīng)立即進(jìn)行熱處理,否則應(yīng)作后熱處理,其溫度300~350℃為宜,恒溫時間不小于2小時。若被迫中斷時,應(yīng)采取防止裂紋產(chǎn)生的措施(如后熱、緩冷、保溫等)。其參數(shù)如下表:表24 過渡層手工電弧焊焊接參數(shù)焊接方法焊條牌號直徑(mm)電流極性電流電壓焊接層數(shù)手工電弧焊E4303直流反接100160A1030V第二層 蓋面焊接通過打底焊和過渡層焊接后,上面的坡口較寬,為了提高焊接效率,其參數(shù)如下表34:表25 蓋面層手工電弧焊焊接參數(shù)焊接方法焊條牌號直徑(mm)電流極性電流電壓焊接層數(shù)手工電弧焊E4303直流反接130220A1035V第三層 焊接檢驗(yàn) 焊接完成后,按照產(chǎn)權(quán)單位的要求進(jìn)行超聲波探傷,按規(guī)范GB47302005《壓力容器無損探測》Ⅱ級要求98%以上均能達(dá)到要求。 定位焊點(diǎn)固焊時,應(yīng)使用與產(chǎn)品焊接時相同牌號的焊接材料,并遵守相同的工藝條件。結(jié)合我公司的實(shí)際情況,采用手工多層焊方法。20,Φ32510D7,D820,G88102。20,Φ32510D220,Φ896。20,Φ896C3Q245R,δ28。 7 分汽缸底部應(yīng)有疏水閥座,以連接疏水閥;疏水閥的前后應(yīng)有截止閥,并且有與疏水閥并連的檢修管路。 4 分汽缸封頭可以采用平端蓋(只要強(qiáng)度足夠、結(jié)構(gòu)符合要求)。分汽缸出廠應(yīng)具備齊全的資料。分汽缸的主要功能是分配蒸汽,分汽缸上有多個閥座連接鍋爐主汽閥及配汽閥門,以便將分汽缸中蒸汽分至各需要之處。銅、鋁管用砂布打去坡口內(nèi)外氧化膜,用丙酮清洗。3 接頭組對 (1) 管子、管件組對時,應(yīng)檢查坡口質(zhì)量,坡口表面不得有裂紋、重皮等缺陷。 管材的坡口與組對1 管材的坡口 管材的坡口有以下幾種形式:I型坡口、V型坡口和U型坡口。有Y形坡口;VY形坡口;帶鈍邊U形坡口;雙Y形坡口;雙V形坡口;2/3雙V形坡口;帶鈍邊雙U形坡口;UY形坡口;帶鈍邊J 型坡口;帶鈍邊雙J形坡口。 1 基本型坡口是一種形狀簡單、加工容易、應(yīng)用普遍的坡口。如再考慮接頭傳力特點(diǎn),T形與十字接頭可歸為一類;蓋板接頭、套管接頭、塞焊(槽焊)接頭實(shí)質(zhì)上是搭接接頭的變形,而不同的卷邊接頭可分屬于對接接頭、角接接頭和端接接頭。其突出問題是形成應(yīng)力集中、劣質(zhì)區(qū)、變形及殘余應(yīng)力的存在。利用不同的極性,可焊接不同要求的焊件,如采用酸性焊條焊接厚度較大的焊件時,可采用直流正接法(即焊條接負(fù)極,焊件接正極),以獲得較大的熔深,而在焊接薄板焊件時,則采用直流反接,可防止燒穿。較大的焊接速度可以獲得較高的焊接生產(chǎn)率,但是,焊接速度過大,會造成咬邊、未焊透、氣孔等缺陷;而過慢的焊接速度,又會造成熔池滿溢、夾渣、未熔合等缺陷。而在鍋爐和壓力容器的實(shí)際焊接生產(chǎn)中,焊工應(yīng)按照焊接工藝文件規(guī)定的參數(shù)施焊。對于同樣直徑的焊條焊接不同材質(zhì)和厚度的工件,焊接電流亦不同。 焊接電流的選擇 焊接電流對焊接過程焊接質(zhì)量和生產(chǎn)率的影響見表。 焊條直徑的選擇 焊條是根據(jù)被焊工件的厚度、接頭形狀、焊接位置和預(yù)熱條件來確定的。 (7)低碳鋼與低合金鋼、不同強(qiáng)度等級的低合金鋼等異種鋼間的焊接,一般選用與較低強(qiáng)度等級鋼材相匹配的焊條。以保證焊縫既有一定的強(qiáng)度,又能有良好的塑性。 1 焊接材料的機(jī)械性能、化學(xué)成分 (1)對于低碳鋼、中碳鋼和低合金鋼,可選用與母材強(qiáng)度等級相應(yīng)的焊條,其抗拉強(qiáng)度等于或稍高于母材。 酸性焊條具有較強(qiáng)的氧化性,對鐵銹、水分不敏感,焊縫中很少有由氫氣引起的氣孔,但酸性熔渣脫氧不完全,也不能完全清除焊縫中的硫、磷等雜質(zhì),故焊縫金屬力學(xué)性能較低。同時也保證焊縫金屬獲得具有合乎要求的化學(xué)成分和機(jī)械性能。此外采用光桿焊條焊接,電弧很不穩(wěn)定,飛濺嚴(yán)重,焊縫成形很差。藥皮是由各種礦物類、鐵合金有機(jī)物和化工產(chǎn)品(水玻璃類)原料組成。 1焊芯 焊條中被藥皮包覆的金屬芯稱為焊芯。確需接長時接頭不得多于2個,并要保證接頭的接觸良好和外絕緣良好且牢固可靠。3 導(dǎo)線應(yīng)有良好的導(dǎo)電性和絕緣層,并且要輕便、柔軟、便于操作。1 電源線是焊機(jī)與電網(wǎng)的連接導(dǎo)線,電壓較高,危險較大,因此其長度一般不得超過2~3m。4 電焊鉗應(yīng)輕便(),易于操作。 電焊鉗電焊鉗的作用是夾持焊條和傳導(dǎo)電流,是手工焊接的主要工具,而且直接關(guān)系到焊工的操作安全,因此必須符合以下安全要求。初級與次級回路之間的絕緣電阻值不得小于5MΩ,帶電部分與機(jī)殼、。同時,還應(yīng)避免電纜受到機(jī)械性損傷,防止電纜絕緣損壞而漏電。由于上述一些不安全、不衛(wèi)生因素的存在,使得在手工電弧焊焊接作業(yè)的過程中,有可能發(fā)生觸電、火災(zāi)、爆炸、中毒、灼燙和高處墜落等事故。手工電弧焊操作簡便、靈活,適用范圍十分廣泛。在手工電弧焊接過程中,所使用的電焊機(jī)、電焊鉗、導(dǎo)線以及工件均是帶電體。焊條直徑有2~6mm的一系列規(guī)格。焊接過程中焊條藥皮熔化分解生成氣體和熔渣,在氣渣的共同保護(hù)下有效地排除了周圍空氣的不利影響,通過高溫下熔池間的冶金反應(yīng),還原與凈化金屬,獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。在有些情況下,包覆的熔劑內(nèi)含有所有合金元素,中部的焊條僅是碳鋼。熱能也是由電弧提供。同時,金屬棒上熔化的藥皮會形成氣體和熔渣,保護(hù)焊接熔池不受周圍空氣的影響。直到20世紀(jì)初,在瑞典發(fā)明卡爾伯格過程(Kjellberg process)和Quasiarc方法傳入英國后,藥皮焊條才開始發(fā)展起來。第一章 手工電弧焊簡介 電弧焊電弧焊可分為手工電弧焊、半自動(電弧)焊、自動(電?。┖浮?