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什么是焊接工艺参数?

发布时间:2019-07-10 04:49 来源:未知 编辑:admin

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  一、焊接工艺参数的选定 焊接参数是指焊接时为了保证焊接质量而选定的物理量的总称。 焊接参数的选定 主要考虑以下几方面因素:

  1)深入的分析产品的材料及其结构形式, 着重分析材料的化学成分和结构因素共 同作用下的焊接性。

  2)考虑焊接热循环对母材和焊缝的热作用, 这是获得合格产品及焊接接头最小的 焊接应力和变形的保证。

  3)根据产品的材料、焊件厚度、焊接接头形式、焊缝的空间位置、接缝装配间隙 等,去查找各种焊接方法的有关标准、资料(利用资料中经验公式、图表、曲线)通过试验确定焊缝的焊接顺序、焊接方向以及多层焊的熔敷顺序等。

  二、焊接热参数的确定 通过选择合适的焊接热参数,可以改善焊接接头的组织和性能,消除焊接应 力,防止裂纹产生。 焊接热参数主要包括预热、后热及焊后热处理。

  1)减缓焊接接头加热时的温度梯度及冷却速度,适当延长在 800~500℃区间的 冷却时间,改善焊缝金属及热影响区的显微组织,提高焊接接头的抗裂性。

  2.后热 后热是焊后立即对焊件全部(或局部)进行加热到 300~500℃并保温 1~2h 后空冷的工艺措施,其目的是改善组织,加速氢的扩散和逸出,防止焊接区扩散 氢的聚集,避免延迟裂纹的产生,所以后热也称除氢处理。对于焊后要立即进行 热处理的焊件, 因为在热处理过程中可以达到除氢处理的目的,故不需要另作后 热。

  3.焊后热处理 热处理是指将金属加热到一定温度,在这个温度下保温一定时间,然后以 一定的冷却速度冷却到室温的工艺过程。焊接结构的焊后热处理,主要目的是改 善焊接接头的组织和性能,消除焊接残余应力,并能降低接头中的含氢量,提高 结构的几何稳定性。 预热、后热、焊后热处理方法的工艺参数,主要由结构的材料、焊缝的化学 成分、接头的拘束程度、焊接方法、结构的刚度及应力情况、承受载荷的类型、 焊接环境的温度等来确定。

  1、焊条种类和牌号的选 焊条的选用应根据钢材的类别、 化学成分及力学性能, 结构的工作条件(载荷、 温度、介质)和结构的刚度特点等进行综合考虑,必要时,需要进行焊接试验来 确定焊条型号和牌号。

  3、焊接速度 主要取决于焊条的类型。 就是焊条沿焊接方向移动的速度。较大的焊接速度可以获得较高 的焊接生产率,但是,焊接速度过大,会造成咬边、未焊透、气孔等缺陷;而过 慢的焊接速度,又会造成熔池满溢、夹渣、未熔合等缺陷。

  4、焊接电流的选择,主要决定于焊条的类型、焊件材质、焊条直径、焊件厚度、 接头形式、焊接位置以及焊接层数等。

  5、焊条直径的选择是根据被焊工件的厚度、接头形状、焊接位置和预热条件 来确定的。焊条直径规格为:1.6mm,2.5mm,3.2mm,4.0mm、5.0mm、5.8mm 等。 根据被焊工件的厚度,焊条直径按下表进行选择。

  6、焊接层数的选择 多层多道焊有利于提高焊接接头的塑性和韧性,除了低碳 钢对焊接层数不敏感外, 其他钢种都希望采用多层多道无摆动法焊接,每层增高 不得大于 4mm。

  焊接工艺和焊接方法等因素有关,操作时需根据被焊工件的材质、牌号、化学成分,焊件结构类型,焊接性能要求来确定。

  首先要确定焊接方法,如手弧焊、埋弧焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊等等,焊接方法的种类非常多,只能根据具体情况选择。确定焊接方法后,再制定焊接工艺参数,焊接工艺参数的种类各不相同,如手弧焊主要包括:焊条型号(或牌号)、直径、电流、电压、焊接电源种类、极性接法、焊接层数、道数、检验方法等。

  展开全部焊接工艺参数(焊接规范)是指焊接时,为保证焊接质量而选定的诸多物理量. 典型的有焊接电流、焊接电压(通常用电弧长)、焊接速度、电源种类极性、坡口形式等等。对于不同的焊接方法,又有着不同的焊接参数,如焊条电弧焊焊条直径,钨极氩弧焊中钨极直径,埋弧焊中焊丝直径等等。视具体情况而定。

  2焊接电流(根据焊条直径来选择,根据焊缝位置选择,根据焊条类型选择,根据焊接经验选择)

  焊接工艺通常是指焊接过程中的一整套技术规定,包括焊接方法、焊前准备、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、工艺参数以及焊后热处理等。因此不同的方法也就有不同的焊接工艺,这里也就带来了焊接工艺参数的概念,我们称为保证焊接质量而选定的诸多物理量为焊接工艺参数.焊接工艺是焊接质量优劣的重要保证,故制定焊接工艺的重要性可想而知。

  展开全部焊接工艺参数:焊接工艺参数是指焊接时,为保证焊接质量而选定的诸物理量 ( 例如:焊接电流、电弧电压、焊接速度、热输入等 ) 的总称。焊条电弧焊的焊接工艺参数主要包括焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度和预热温度等。

  厚度较大的焊件,搭接和 T 形接头的焊缝应选用直径较大的焊条。对于小坡口焊件,为了保证底层的熔透,宜采用较细直径的焊条,如打底焊时一般选用Φ2.5mm 或Φ3.2mm 焊条。不同的焊接位置,选用的焊条直径也不同,通常平焊时选用较粗的Φ(4.0~6.0)mm 的焊条,立焊和仰焊时选用Φ(3.2~4.0)mm 的焊条;横焊时选用Φ(3.2~5.0)mm 的焊条。对于特殊钢材,需要小工艺参数焊接时可选用小直径焊条。

  根据工件厚度选择时,可参考表3-20。对于重要结构应根据规定的焊接电流范围 ( 根据热输入确定 )参照表3—21焊接电流与焊条直径的关系来决定焊条直径。

  焊接电流是焊条电弧焊的主要工艺参数,焊工在操作过程中需要调节的只有焊接电流,而焊接速度和电弧电压都是由焊工控制的。焊接电流的选择直接影响着焊接质量和劳动生产

  焊接电流越大,熔深越大,焊条熔化快,焊接效率也高,但是焊接电流太大时,飞溅和烟雾大,焊条尾部易发红,部分涂层要失效或崩落,而且容易产生咬边、焊瘤、烧穿等缺陷,增大焊件变形,还会使接头热影响区晶粒粗大,焊接接头的韧性降低;焊接电流太小,则引弧困难,焊条容易粘连在工件上,电弧不稳定,易产生未焊透、未熔合、气孔和夹渣等缺陷,且生产率低。

  因此,选择焊接电流时,应根据焊条类型、焊条直径、焊件厚度、接头形式、焊缝位置及焊接层数来综合考虑。首先应保证焊接质量,其次应尽量采用较大的电流,以提高生产效率。板厚较的,T 形接头和搭接头,在施焊环境温度低时,由于导热较快,所以焊接电流要大一些。但主要考虑焊条直径、焊接位置和焊道层次等因素。

  当焊接电流调好以后,焊机的外特性曲线就决定了。实际上电弧电压主要是由电弧长度来决定的。电弧长,电弧电压高,反之则低。焊接过程中,电弧不宜过长,否则会出现电弧燃烧不稳定、飞溅大、熔深浅及产生咬边、气孔等缺陷:若电弧太短,容易粘焊条。一般情况下,电弧长度等于焊条直径的0.5~1倍为好,相应的电弧电压为16—25V。碱性焊条的电弧长度不超过焊条的直径,为焊条直径的一半较好,尽可能地选择短弧焊;酸性焊条的电弧长度应等于焊条直径。

  当焊接电流调好以后,焊机的外特性曲线就决定了。实际上电弧电压主要是由电弧长度来决定的。电弧长,电弧电压高,反之则低。焊接过程中,电弧不宜过长,否则会出现电弧燃烧不稳定、飞溅大、熔深浅及产生咬边、气孔等缺陷:若电弧太短,容易粘焊条。一般情况下,电弧长度等于焊条直径的0.5~1倍为好,相应的电弧电压为16—25V。碱性焊条的电弧长度不超过焊条的直径,为焊条直径的一半较好,尽可能地选择短弧焊;酸性焊条的电弧长度应等于焊条直径。

  厚板的焊接,一般要开坡口并采用多层焊或多层多道焊。多层焊和多层多道焊接头的显微组织较细,热影响区较窄。前一条焊道对后一条焊道起预热作用,而后一条焊道对前一条焊道起热处理作用。因此,接头的延性和韧性都比较好。特别是对于易淬火钢,后焊道对前焊道的回火作用,可改善接头组织和性能。

  对于低合金高强钢等钢种,焊缝层数对接头性能有明显影响。焊缝层数少,每层焊缝厚度太大时,由于晶粒粗化,将导致焊接接头的延性和韧性下降。

  熔焊时,由焊接能源输入给单位长度焊缝上的热量称为热输入。其计算公式如下: Q=NLU/u

  热输入对低碳钢焊接接头性能的影响不大,因此,对于低碳钢焊条电弧焊—一般不规定热输入。对于低合金钢和不锈钢等钢种,热输入太大时,接头性能可能降低:热输入太小时,有的钢种焊接时可能产生裂纹。因此,焊接工艺规定热输入。焊接电流和热输入规定之后,焊条电弧焊的电弧电压和焊接速度就间接地大致确定了。 一般要通过试验来确定既可不产生焊接裂纹、又能保证接头性能合格的热输入范围。允许的热输入范围越大,越便于焊接操作。

  预热是焊接开始前对被焊工件的全部或局部进行适当加热的工艺措施。预热可以减小接头焊后冷却速度,避免产生淬硬组织,减小焊接应力及变形。它是防止产生裂纹的有效措施。对于刚性不大的低碳钢和强度级别较低的低合金高强钢的一般结构,一般不必预热。但对刚性大的或焊接性差的容易产生裂纹的结构,焊前需要预热。

  预热温度根据母材的化学成分、焊件的性能、厚度、焊接接头的拘束程度和施焊环境温度以及有关产品的技术标准等条件综合考虑,重要的结构要经过裂纹试验确定不产生裂纹的最低预热温度。预热温度选得越高,防止裂纹产生的效果越好;但超过必需的预热温度,会使熔合区附近的金属晶粒粗化,降低焊接接头质量,劳动条件也将会更加恶化。整体预热通常用各种炉子加热。局部预热一般采用气体火焰加热或红外线加热。预热温度常用表面温度计测量。

  焊后立即对焊件的全部 ( 或局部 ) 进行加热或保温,使其缓冷的工艺措施称为后热。后热的目的是避免形成硬脆组织,以及使扩散氢逸出焊缝表面,从而防止产生裂纹。

  焊后为改善焊接接头的显微组织和性能或消除焊接残余应力而进行的热处理称为焊后热处理。焊后热处理的主要作用是消除焊件的焊接残余应力,降低焊接区的硬度,促使扩散氢逸出,稳定组织及改善力学性能、高温性能等。因此,选择热处理温度时要根据钢材的性能、显微组织、接头的工作温度、结构形式、热处理目的来综合考虑,并通过显微金相和硬度试验来确定。

  对于易产生脆断和延迟裂纹的重要结构,尺寸稳定性要求高的结构,以及有应力腐蚀的结构,应考虑进行消除应力退火:对于锅炉、压力容器,则有专门的规程规定,厚度超过一定限度后要进行消除应力退火。消除应力退火必要时要经过试验确定。铬钼珠光体耐热钢焊后常常需要高温回火,以改善接头组织,消除焊接残余应力。

  重要的焊接结构,如锅炉、压力容器等,所制定的焊接工艺需要进行焊接工艺评定,按所设计的焊接工艺而焊得的试板的焊接质量和接头性能达到技术要求后,才子正式确定。焊接施工时,必须严格按规定的焊接工艺进行,不得随意更改。前严格按照说明书的规定进行烘焙,焊前清除焊件上的油污、水分,减少焊缝中氢的含量:选择合理的焊接工艺参数和热输入,减少焊缝的淬硬倾向:焊后立即进行消氢处理,使氢从焊接接头中逸出:对于淬硬倾向高的钢材,焊前预热、焊后及时进行热处理,改善接头的组织和性能:采用降低焊接应力的各种工艺措施。

  焊接工艺参数是指焊接时所需要的 焊接速度、焊接电流、焊条角度、焊接电压、焊条种类等。

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