1915MnNbRE5516-GJ556RHHJ404-H08MnASJl01E5515-GJ557 15MnVRE5515-GJ557H08MnMoAH10MnSiH10Mn2HJ431HJ350SJ101H 08Mn2SiAH08Mn2SiA20MaflVloE5015-GJ507RHH10MnsiH10Mn2H08MnM oAHJ431HJ350E5515-GJ55720MnMoDE5016-GJ506RH E5015-GJ507RHE5516-GJ556RH13MnNiM oNbRE6016-D1J606H08Mn2MoAHJ350E6015-DlJ60718 MnMoNbRE6015-DlJ607H08Mn2MoAHJ250G20MnMoNbE6015-DlJ607 H08MnMoAH1250G07MnCrMoVR08MnNiCrMoVD07MnNiCrMoVDRE6015- GJ607RH10Ni3MoVDE6015-GJ607RH12CrMo、12CrMoG E5515-B1R207H13CrMoAHJ350HJl01HJ250GH08CrMoA14CrlMoR14Cr lMoE5515-B2R307H12CrlMoV12CrlMoVGE5515-B2-VR317H08C rMoVAHJ350H08CrMoVAH08CrMoVA12Cr2Mo12Cr2Mol12Cr2MoG12Cr2MolR E6015-B3R4071Cr5MoE5MoV-15R5070Crl8Ni9E308- 16A102E308-15A107HOCr21Nil0HJ260HOCr21Nil0HOCr21 Nil00Crl8Nil0Ti1Crl8Ni9TiE347-16A132HOCr21Nil0TiHJ260H0Cr 21Nil0TiE347-15A1370Crl7Nil2Mo2E316-16A202HOCrl9N il2Mo2HJ260H0Crl9Nil2Mo2E316-15A2070Crl8Nil2Mo2T iE316L-16A022H0Crl9Nil2Mo2HJ260H00Cr19Nil2Mo2E318-16A2 120Crl9Ni13Mo3E317-16---H0Cr20Nil4Mo300Crl9Nil0 E308L-16A002H00Cr21Nil0HJ260H00Cr21Nil000Crl7Nil4Mo2E316L -16A02200Crl9Nil3Mo3E317L-16A2420Crl3E4l0-1 6G202E410-15G20715CrMo、15CrMoG、15CrMoRE5515- B2R307H13CrMoAHJ350HJl01HJ250GH08CrMoA表2-4常用钢号分类分组类别号 组别号钢号Fe-1Fe-1-1Q245R,Q235-A,Q235-B,Q235-C,10,20,20g,20GF e-1-216Mn,16MnR,Q345R,16MnDR,15MnNiDR,09MnNiDR,Q345D,09MnDFe-1- 3Q370R,15MnNiNbDRFe-1-408MnNiMoVD,12MnNiVR,07MnMoVR,07MnNiMoDR ,07MnNiVDRFe-2--Fe-3Fe-3-112CrMoFe-3-220MnMo,20MnMoD,10Mo WVNb,12SiMoVNbFe-3-313MnNiMoR,18MnMoNbR,20MnMoNb,20MnNiMoFe-4 Fe-4-115CrMo,15CrMoR,14CrlMo,14CrlMoRFe-4-212CrlMoVR,12CrlMoVG Fe-5A-12Cr2Mo1,12Cr2MoG,12Cr2MolR,08Cr2AlMo,12Cr2MoFe-5BFe-5 B-11Cr5MoFe-606Crl3(S41008)Fe-7Fe-7-106Crl3(S11306),06Crl 3AlFe-8Fe-8-1O6Crl8Ni9,06Crl9Nil0,00Crl9Nil0,022Crl9Nil0,00Cr1 7Nil2Mo2,06Cr17Nil2Mo2,022Cr17Nil2Mo2,00Cr17Nil4Mo2,OCrl8Ni10Ti,O 6Crl8Ni11Ti,OCrl8Ni12Mo2Ti,0Crl9Nil3Mo3,06Cr17Nil2Mo2Ti,06Crl9Nil 3Mo3,00Crl9Nil3Mo3,022Crl9Nil3Mo3Fe-8-22Cr23Ni13,06Cr23Ni13,2Cr 25Ni20,06Cr25Ni20注:钢号分类、分组同NB/T47014表2-5不同类别、组别相焊推荐选用的焊接材料 表22钢材种类接头母材类别、组别代号焊条电弧焊埋弧焊氩弧焊备注型号牌号焊丝型号焊剂牌号焊丝牌号 低碳钢与强度型低合金钢相焊Fe-1-1与Fe-1-2、Fe-1-3、Fe-1-4相焊E4315E4316 J427J426F4A0-H08AF4A2-H08MnAHJ431-H08AHJ431-H08MnASJ101-H0 8ASJ101-H08MnAH08Mn2SiA(ER50-6)E5015E5016J507J506 含钼强度型低合金钢之间相焊Fe-3-1与Fe-3-2、Fe-3-3相焊E5515-B1R207F48A0-H08 CrMoAHJ350-H08CrMoASJ101-H08CrMoAFe-3-2与Fe-3-3相焊E5515-G J557F55A0-H08MnMoAHJ350-H08MnMoASJ101-H08MnMoA低碳钢与耐热型低合金钢 相焊Fe-1-1与Fe-4、Fe-5A、Fe-5B-1相焊E4315J427F4A0-H08AHJ431-H08A SJ101-H08AHJ350-H08A低碳钢与耐热型低合金钢相焊Fe-1-1与Fe-4、Fe-5A、Fe- 5B-1相焊E5015E5016J507J506F5A0-H10Mn2HJ431-H10Mn2强度型钢与耐热低合 金钢相焊Fe-3-2与Fe-4、Fe-5A相焊E5515-GJ557F55A0-H08MnMoAHJ 350-H08MnMoAE5516-GJ556Fe-3-3与Fe-4、Fe-5A相焊E6015 -D1J607F62A0-H08Mn2MoAF62A2-H08Mn2MoAHJ431-H08Mn2MoASJ101-H0 8Mn2MoAHJ350-H08Mn2MoAE6016-D1J606耐热型低合金钢与耐热型中合金钢 相焊Fe-4-1与Fe-5A相焊E5515-B2R307----E309-15A307- -H12Cr24Ni13不进行焊后热处理时采用Fe-4-2与Fe-5A相焊E5515-B2-VR317--- -E309-15A307--H12Cr24Ni13不进行焊后热处理时采用Fe-4、Fe-5A与Fe-5B-1相焊E 310-15A407--H12Cr26Ni21不进行焊后热处理时采用24耐热型低合金钢与奥氏体不锈钢相焊Fe-4、 Fe-5A与Fe-6、Fe-7相焊E309-16A306F309-H12Cr24Ni13-H12Cr24Ni13不进行 焊后热处理时采用E309-15A307Fe-4、Fe-5A与Fe-6、Fe-7相焊E310-15A407F310-H1 2Cr26Ni21-H12Cr26Ni21不进行焊后热处理时采用强度型低合金钢与奥氏体不锈钢相焊Fe-1-1、2、3、F e-3-1、2与Fe-8-1相焊E309-16A306F309-H12Cr24Ni13-H12Cr24Ni13不进行焊 后热处理时采用E309-15A307E309Mo-16A312Fe-1-4、Fe-3-3与Fe-8-1相焊E310-1 5A407F310-H12Cr26Ni21-H12Cr26Ni21不进行焊后热处理时采用E310-16A402耐热 型低合金钢与奥氏体不锈钢相焊Fe-4、Fe-5A与Fe-8-1相焊E309-16A306F309-H12Cr24Ni13 -H12Cr24Ni13不进行焊后热处理时采用E309-15A307Fe-5b-1与Fe-8-1相焊E310-15A 407F310-H12Cr26Ni21-H12Cr26Ni21不进行焊后热处理时采用E310-16A4022.3后 热(1)后热又称消氢处理,是焊件对焊件进行全部或局部加热并保温缓冷的工艺措施。它主要作用可以降低焊接接头的扩散氢含量、改善接 头韧性和消除部分应力,达到防止接头出现冷裂纹或延长冷裂纹产生的时间。对冷裂纹敏感性较大的低合金钢和拘束度较大的焊件应采取后热措施 。是否需要采取后热措施按以下进行判断:A:冷裂纹敏感性大计算母材碳当量Ceq或冷裂纹敏感指数Pcm。若Ceq ≥0.4%则具有一定冷裂纹倾向、若Ceq≥0.6%则冷裂纹倾向较严重;若Pcm≥0.2%则具有一定冷裂纹倾向。另外焊件拘束度大、焊 接残余应力较大会促进冷裂纹的产生,这时需对焊件及时进行后热防止出现冷裂纹。B:冷裂纹产生的延迟时间和焊接结束至进行焊后 热处理间隔时间比较。若前者较后者时间短,则焊后需对焊件采取后热措施(若不然,则焊后热处理时焊件接头已产生裂纹);反之则不需要。 (2)后热温度—般为200~350℃,保温时间与焊缝厚度有关,—般不低于0.5h。252.4焊后热处理(1) 调质钢焊后热处理温度应低于调质处理时的回火温度,其差值至少为30℃。(2)不同钢号相焊时,焊后热处理规范应按焊后热处理温度 要求较高的钢号执行,但温度不应超过两者中任—钢号的下临界点ACl。(3)对有再热裂纹倾向的钢,在焊后热处理时应注意防止产生 再热裂纹。(4)奥氏体高合金钢—般不进行焊后消除应力热处理。(5)焊后热处理温度以在焊件上直接测量为准,在整个热处 理过程中应当连续记录。当焊件上不能布置热电偶而只能测量炉冷时,应考虑均温时间。即,炉温达到规定的热处理温度时不能开始计算保温时间, 而应间隔一段时间(考虑焊件内外温度差需有一定均温时间以达到内外温度一致)后开始计算保温时间。均温时间与焊件厚度有关,可以按2min /25mm考虑;同时多工件同炉热处理时还与工件摆放位置、间隔距离等有关。(6)焊件升温期间,加热区内任意长度为4600mm 内的温差不得大于140℃。(7)焊件保温期间,加热区内最高与最低温度之差不宜大于80℃。(8)升温和保温期间应控制 加热区气氛,防止焊件表面过度氧化。(9)焊件出炉时,炉温不得高于400℃,出炉后应在静止的空气中冷却。铝制材料焊接规程 和钛制材料焊接规程略28思考题1、焊条烘干的目的?为何不酸碱性焊条烘干温度不同?焊条烘干温度应如何确定?2、焊条选择原则 ?3、20MnMo,16Mn+20,12Cr2Mo1,Q345B+12Cr1MoV,12CrMo+0Cr19Ni10焊条电弧焊选 择什么焊条?4、5A03,5A03+5086采用TIG焊时,焊丝牌号和电源极性?5、TA2的TIG焊焊丝?氩气纯度?是否需要采 用拖尾增加保护?本章结束谢谢观看30第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程 第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规 程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第2章焊接工艺规程11通用焊 接工艺规程1.1焊接材料(1)焊接材料选用原则A:相同钢号相焊的焊缝金属a碳素钢、低合 金钢的焊缝金属(不是熔敷金属)应保证力学性能,且其抗拉强度不应超过母材标准规定的上限值;耐热钢的焊缝金属还应保证化学成分。 b高合金钢的焊缝金属应保证力学性能和耐腐蚀性能。c不锈钢复合钢基层的焊缝金属应保证力学性能,且其抗拉强度不应超 过母材标准规定的上限值;复层的焊缝金属应保证耐腐蚀性能,当有力学性能要求时还应保证力学性能。复层焊缝与基层焊缝以及复层焊缝与基层钢 板的交界处宜采用过渡焊缝。B:不同钢号相焊的焊缝金属a不同强度钢号的碳素钢、低合金钢之间的焊缝金属应保证力 学性能,且其抗拉强度不应超过强度较高母材标准规定的上限值。b奥氏体高合金钢与碳素钢或低合金钢之间的焊缝金属应保证抗裂性 能和力学性能。宜采用铬镍含量较奥氏体高合金钢母材高的焊接材料。C:焊接材料应有产品质量证明书,熔敷金属化学成分和力学性能符 合相应标准的规定。31.2坡口设计和制备(1)坡口设计原则A:焊接方法;B:焊缝填充金属尽量少 ;C:避免产生缺陷;D:减少残余焊接变形与应力;E:有利于焊接防护;F:焊 工操作方便;G:复合钢板的坡口应有利于减少过渡焊缝金属的稀释率,具体可参照NB/T47015-2011附录B表B.1 和表B.2。4(2)常用的钢板、管子对接焊缝坡口型式常用的钢板、管子对接焊缝坡口型式见表2-1。表2-1常用 的钢板、管子对接焊缝坡口型式名称坡口图适用范围管子对接V形坡口1.α=70°。2.当对口错边量△δ>10%δ或△δ≥1 mm时应修磨内错边成12°斜度。3.采用氩弧焊或氩弧焊打底。单/双面焊V形坡口1.当3mm≤δ<10mm时,采用焊条电弧焊; 当10mm≤δ≤30mm时,采用焊条电弧焊打底加埋弧焊。2.为保证焊透,可反面清根后封底焊。单/双面焊U形坡口1.壁厚≤60 mm时,β=13°,壁厚>60mm时,β=8°。2.采用焊条电弧焊打底加埋弧焊;为保证焊透,可反面清根后封底焊。双面焊I形坡口 1.当2mm≤δ<8mm,C=1~2mm,B=6~10mm当8mm≤δ≤14mm,C=3mm,B=14~20mm当1 4mm<δ≤20mm,C=5mm,B=18~24mm2.当2mm≤δ<8mm,采用双面焊条电弧焊;当8mm≤δ≤20mm, 采用双面埋弧焊。3.焊缝需进行无损检查时反面需挑焊根。单面VV形坡口1.适用于壁厚δ=50~150mm对接焊缝。2.采用焊 条电弧焊加埋弧焊,焊条电弧焊打底厚度≥10mm,反面清根后用焊条电弧封底焊接。双面焊X形坡口1.适用于δ=20~150mm对接 焊缝。2.当采用焊条电弧焊时,P=2mm,反面挑焊根后再焊;当采用埋弧焊时,P=6mm,反面可挑可不挑焊根。双面焊双U形坡口 1.适用于δ=60~150mm对接焊缝。2.当采用焊条电弧焊时,P=2mm,反面挑焊根后再焊;当采用埋弧焊时,P=6mm,反面可 挑可不挑焊根。1.3焊缝坡口制备(1)碳素钢和标准抗拉强度下限值不大于540MPa的强度型低合金钢可采用冷加工方法,也 可采用热加工方法制备坡口。(2)耐热型低合金钢和高合金钢、标准抗拉强度下限值大于540Mpa的强度型低合金钢,宜采用冷加工 方法.若采用热加工方法,对影响焊接质量的表面层(主要指氧化层、渗碳层和熔渣),应用冷加工方法去除。(3)焊接坡口应保持平整 ,不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷,形式和尺寸应符合相应规定.(4)坡口表面及两侧(以离坡口边缘的距离计焊条电弧焊和10mm, 埋弧焊、气体保护焊各20mm)应将水、铁锈、油污、熔渣和其它有害杂质清理干净。(5)为防止沾附焊接飞溅,奥氏体高合金钢坡口 两侧各100mm范围内应刷涂料。71.4组装定位组对定位过程中要注意保护不锈钢和有色金属表面,防止发生机械损伤;组 对定位后,坡口间隙应与焊接方法和焊接工艺参数匹配、错边量应小于0.5mm、除采用反变形法防止角变形外棱角度应小于3°。组装时避免强 力组装。定位焊时,焊前预热与正式焊缝相同;定位焊缝长度不低于40mm、定位焊缝间距200~300mm。定位焊缝不得有裂纹 ,否则应清除重焊;如存在气孔、夹渣时亦应去除。熔入永久焊缝内的定位焊缝两端应便于接弧,否则应予修整。当采用埋弧焊时,对于 钢板对接试件两端应安装引灭弧板,引灭弧板规格应不小于80×80mm。埋弧焊时应在引弧板上引弧、禁止在试件其它部位引弧;应在灭弧板上 收弧。1.5预热(1)根据母材的交货状态、化学成分、焊接性能、厚度、焊接接头的拘束程度、焊接方法和焊接环境等综合考虑是 否预热。焊接接头的预热温度除参照相关相产关标准外,必要时通过焊接性能试验确定(如斜Y坡口试验)。(2)不同钢号相焊时,预热温 度按预热温度要求较高的钢号选取。(3)采取局部预热时,应防止局部应力过大。预热的范围应大于测温点A所示区间(见图2.1), 在此区域内任意点的温度都要满足规定的要求。当采用热加工法下料、开坡口、清根、开槽或施焊临时焊缝时,亦需要考虑预热要求。 A:预热温度的测量单面加热时应在加热面的背面测定温度。双面加热或单面加热做不到在背面测量时,应先移开热源,等母材厚度方 向上温度均匀后测定温度。温度均匀化的时间按每2min/25mm的比例确定。B:测温点的位置(见图2-1)当焊 件焊缝处母材厚度小于或等于50mm时,A等于4倍母材厚度δs,且不超过50mm;当焊件焊缝处母材厚度大于50mm时,A≥75mm。 10图2-1测温点A的位置1.6施焊焊接环境:气体保护焊不大于2m/s,其它方法不大于10m/s;相对温度 不大于90%。多道焊或多层焊时,应注意道间和层间清理,将焊缝表面熔渣、有害氧化物、油脂、锈迹等清除干净后再继续施焊。 双面焊时须清理焊根,显露出正面打底的焊缝金属。对于机动焊或自动焊,若经试验确认能保证焊透及焊接质量,则可不作清根处理。 施焊过程中控制道间温度不超过规定的范围。道间温度过高,则焊接接头高温停留时间过长,热影响区增加、粗晶区范围增大且晶粒长大 更历害,热影响区韧性下降,所以焊接过程中应控制道间温度。一般情况下,碳钢和碳-锰钢道间温度≤250℃、奥氏体不锈钢道间温度≤100 ℃(严格时可控制在60℃以下)、合金钢道间温度≤300℃。当焊件规定预热时,应控制道间温度不能低于预热温度。每条焊缝应 一次焊完,当中断焊接时对冷裂纹敏感的焊件应及时采取保温、后热或缓冷等措施。重新施焊前应将焊件重新预热,达到规定的预热温度后方可施焊 。1.7焊缝返修(1)对需要焊接返修的缺陷应当分析产生原因,提出改进措施,编制焊接返修工艺。(2)焊缝同—部位返修 次数不宜超过二次。(3)返修前需将缺陷清除干净,必要时可采用表面探伤检验确认。(4)待补焊部位应开宽度均匀、表面平整、 便于施焊的凹槽,且两端有—定坡度。(5)如需预热,预热温度应较原焊缝适当提高。(6)返修焊缝性能和质量要求应与原焊 缝相同。2钢制结构焊接规程2.1焊接材料各类钢材的焊接材料选用原则如下:(1)碳素钢相同钢号相焊选用焊接材料 应保证焊缝金属的力学性能高于或等于母材规定的限值。(2)强度结构钢相同钢号相焊选用焊接材料应保证焊缝金属的力学性能高于或等 于母材规定的限值。(3)耐热钢相同钢号相焊A:选用焊接材料应保证焊缝金属的力学性能高于或等于母材规定的限值,特 别是高温性能(持久强度、蠕变强度、高温抗氧化性、高温耐磨性等)不能低于母材规定的下限值;B:焊缝金属中Cr、Mo含量 与母材规定相当。13(4)低温钢相同钢号相焊选用焊接材料应保证焊缝金属的力学性能高于或等于母材规定的限值,特别是低温韧性 不能低于母材规定的下限值。(5)高合金钢相同钢号相焊选用焊接材料应保证焊缝金属的力学性能高于或等于母材规定的限值。当需要时 ,其耐腐蚀性能不应低于母材相应要求。(6)用生成奥氏体焊缝金属的焊接材料焊接非奥氏体母材时,应慎重考虑母材与焊缝金属膨胀系数 不同而产生的应力作用。特别是高温或疲劳载荷工况下,由于两者塑性、韧性、导热率和膨胀系数不同可能造成过早破坏,所以一般情况下不推荐采 用。(7)不同钢号材料相焊A:不同强度等级钢号的碳素钢、低合金钢之间相焊,选用焊接材料应保证焊缝金属的抗拉强度 高于或等于强度较低一侧母材抗拉强度下限值,且不超过强度较高一侧母材标准规定的上限值。B:奥氏体高合金与碳素钢、低合金 钢之间相焊,选用焊接材料应保证焊缝金属的抗裂性能和力学性能。当设计温度不超过370℃时,采用铬、镍含量可保证焊缝金属为奥氏体的不锈 钢焊接材料;当设计温度超过370℃时,宜采用镍基焊接材料。(8)不锈钢复合钢基层相焊,选用焊接材料应保证焊缝金属的力学性能高 于或等于母材规定的限值;覆层钢材选用的焊接材料应保证焊缝金属的耐腐蚀性能,当有力学性能要求时,还应保证力学性能;覆层焊缝与基层焊缝 以及覆层焊缝与基层母材的交界处宜采用过渡焊缝。2.2焊接材料的使用(1)焊接材料使用前,焊丝需去除油、锈,保护气体应保持 干燥。(2)除真空包装外,焊条、焊剂应按产品说明书规定的规范进行再烘干,烘干后可放入保温箱内(100~150℃)保温待用。对 于烘干温度超过350℃的焊条,累计烘干次数不宜超过3次。常用焊材烘干温度及保持时间见表2-2。(3)常用钢号推荐选用的焊接材 料见表2-3,不同钢号相焊推荐选用的焊接材料见表2-4、2-5。16表2-2常用焊材烘干温度及保持时间类别牌号温度℃ T时间,h碳钢和低合金钢焊条J422150lJ4263001J4273501J5021501J506, J5073501J506RH,J507RH350~430lJ507Mo3501J5573501J556RH 400lJ606,J6073501J607RH350~4301J7073501J707RH4002低 温钢焊条W607,W7073501钼和铬钼耐热钢焊条R207,R307350lR307H4001R317,R 407,R5073501铬镍不锈钢焊条A1021501A1072501A1321501A137250 1A2021501A207250lA002,A022,A212,A2421501铬不锈钢焊条G202150 lG2072501G3021501G307200~3001熔炼焊剂HJ43l2502HJ350,HJ260300~4002HJ250300~3502烧结焊剂SJl0l300~3502SJl02表2-3常用钢号推荐选用的焊接材料钢号焊条电弧焊埋弧焊CO2气保焊氩弧焊型号牌号焊丝型号焊剂牌号Q235-A.FQ235-A10(管)20(管)E4303J422H08AH08MnAHJ431H08MnSiQ235-B、Q235-C20G、20g20R、20(锻)E4316J426H08AH08EH08MnAHJ431H08MnSiE4315J42709MnDE5015-GW60709MnND、09MnNiDR-W70716Mn、16MnRE5016J506H10MnSiH10Mn2HJ431HJ350SJl01H08Mn2SiAH10MnSiE5015J50716MnD、16MnDRE5016-GJ506RHE5015-GJ507RH15MnNiDRE5015-GW607第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程第二章焊接工艺规程 |
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