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焊接材料中鋼度大應採取什麼措施

發布時間:2022-02-12 06:45:59

① 為了保證焊縫質量,需要什麼措施

焊接從母材和焊條熔化到熔池的形成、停留、結晶,其過程發生了許多的冶金化學反應,這樣就影響了焊縫的化學成分、組織、力學性能(強度、硬度、韌性和疲勞極限) 、物理和化學性能,因此,焊縫的質量好壞關繫到焊件的質量好壞,會影響到焊件的使用性能。所以我們應該對如何提高焊縫的質量進行分析。

一、熔焊冶金機理

1. 氧化

熔池的體積很小,受電弧加熱升溫很快,溫度可達2000 ℃或更高。在高溫下氧氣發生分解,成為氧原子,這樣,其化學性質非常活潑,容易與金屬和碳發生氧化反應,形成大量的金屬氧化物和非金屬氧化物,反應方程式如下:

Fe + O = FeO Mn + O = MnO

Si + 2O = SiO2 2Cr + 3O = Cr2O3

C + O = CO

這樣,Fe 、Mn、Si 、C 等元素大量燒損,使焊縫金屬含氧量增加,焊縫力學性能大大下降(如低溫沖擊韌性明顯下降,引起冷脆,使得焊件在低溫條件下的安全性降低) 。當焊縫凝固冷卻後,FeO 轉變為Fe3O4 ,它使焊縫金屬的屈服極限、沖擊韌度、疲勞極限。SiO2 、MnO 如果沒有充足的時間上浮,則成為夾雜物。CO如果沒有析出,則成為焊縫中氣孔。這些夾雜物和氣孔都會降低焊縫的性能。焊接高碳鋼和鑄鐵時容易發生CO 氣孔;焊接灰口鑄鐵時,由於碳、硅的燒損,冷卻快,焊縫會成為硬脆的白口組織。

2. 熔池吸氣

(1) 吸氮。由於受到高溫的影響,氮氣也要發生分解,形成氮原子,溶於液態金屬中,在冷卻過程中要發生相變(奧氏體轉變為鐵素體) ,氮在固溶體中的溶解度發生突降,最後以Fe4N 析出,由於Fe4N 呈片狀夾雜物,雖然使得焊縫金屬的硬度增高,但塑性下降。

(2) 吸氫。焊接接頭表面附著的油、鐵銹所含水分、焊條葯皮中配用的有機物等,經高溫分解產生氫,氫以原子的形式被液態金屬所吸收。當溫度降低時,過飽和的氫將從液態金屬中析出,成為氣孔。當焊縫凝固至室溫時,過飽和氫原子擴散到微孔中結合成氫

分子。在微孔中氫的壓力逐漸增大,使焊縫產生裂紋。高碳鋼和合金鋼容易產生氫裂。

3. 焊接應力

由於焊縫不能自由收縮而引起焊接應力,焊接應力可以引起變形,降低結構的承載能力,引發焊接裂紋,甚至造成結構脆斷。

二、提高焊縫質量措施

為了保證焊接質量,在焊接過程中,通常採取下列措施:

1.脫氧及摻合金。為了補償燒損的合金,提高焊縫的力學性能和物理化學性能,在焊條葯皮中加入錳鐵合金等進行脫氧、脫硫、脫磷、去氫、滲合金等,從而保證焊縫的性能。

Mn + FeO = MnO + Fe Si + 2FeO = SiO2 + 2Fe

MnO + FeS = MnS + FeO CaO + FeS = CaS + FeO

2Fe3P + 5FeO = P2O5 + 11Fe

生成的MnS、CaS、硅酸鹽MnO. SiO2 和穩定的復合物(CaO) 3&8226;P2O5 不溶於金屬,進入焊渣,最終被清理掉。

2. 焊前進行清理。對坡口以及焊縫兩側的油、銹及其它雜物進行清理;對焊條、焊劑進行烘乾,可降低吸氫現象。

3. 合理的焊接順序和焊接方向。先焊收縮量大的焊縫,以保證焊縫能夠自由收縮;拼板時,先焊錯開的短焊縫,後焊通直的長焊縫。另外,焊前預熱、焊後錘擊焊縫金屬,使之延伸,可以減少焊接應力。

4. 形成保護氣氛( 如CO2 、氬氣等) ,限制空氣侵入。

5. 控制電弧長度。因為電弧越長, 侵入的氧越多。

61. 對於重要的焊接結構,若焊接接頭的組織和性能不能滿足要求時,可採取焊後熱處理(退火、回火、淬火) 改善焊接接頭的組織和性能,同時也可以消除或減少焊接應力。

通過以上措施,可以提高焊縫的質量,同時也使得焊件的質量得到保證。

首先要確定母材的焊接方式,其次是看出現焊接不良的幾率,如果普通422不可以,那就選用別的焊條,以及預熱,用氣焊槍就可以局部預熱,並可進行焊後熱處理進行應力消除,振動時效和超聲沖擊處理效果也不錯,尤其超聲沖擊,應力消除率可大100%,就是投入大點,估計要15W左右吧!!!

② 對特種設備焊接材料應從哪幾方面進行控制

特種設備焊材管理控制環節
在焊接材料管理這一控制環節中,有焊材采購、驗收及復驗、保管、烘乾及恆溫存放、發放與回收等控制點。
1 焊材采購
在采購訂貨焊材時,要注意根據壓力空器焊接的需要,對通用標准附加更高的要求。2002年8月發布了JB/T4747《壓力容器用鋼焊條訂貨技術條件》在GB/T983、GB/T5117、GB/T5118的基礎上,增加、提高和變更了若干技術要求。
2 驗收與復驗
(1) 質量證明書檢驗;
(2) 包裝及外觀檢驗;
(3) 焊材復驗。
3 焊材保管
(1) 分區保管
焊材庫應根據需要劃分為「待檢」、「合格」及「不合格」三個區域。若企業同時生產壓力容器與一般鋼結構產品,還應分劃壓力容器焊材及非壓力容器焊材區,各區域要有明顯的標記和分界。
(2) 入庫登記
焊材庫管理員應將驗收合格的焊材進行入庫登記。登記的內容包括:焊材的名標、牌號、規格、批號或爐號、內部移植代號、數量或重量、生產日期、入庫日期、有效期、生產廠。
入庫後管理員應建立相應的庫存檔案,應包括入庫登記、質量證明書、驗收檢驗報告、檢查記錄、發放記錄等。
(3) 焊材庫的焊材保管
焊材庫室內溫度應在5℃以上。室內應有溫度計、相對濕度計、去濕機,當相對濕度較高時,應開機除濕,保持相對濕度不超過60%,庫房管理人員應每天兩次測量並記錄焊材庫的相對濕度。
庫房內不得存放焊材以外的物品。焊材應存放在貨架上,離牆離地的距離不少於300mm,並應分類碼垛,每垛的種類牌號、規格、爐批號應一致。庫存期間不得損壞原包裝。
庫房管理人員應定期對庫存焊材進行檢查,並將檢查結果作書面記錄,做到帳物相符,發現由於保存不當而出現可能影響焊接質量的缺陷時,應向材料責任工程師和有關職能部門反映並及時處理。
4 焊條、焊劑的烘乾及恆溫保存
焊材庫應有足夠的焊條、焊劑烘乾及恆溫存放的烘乾箱、電熱恆溫箱,箱上均應有可靠而且經檢定的溫度控制、保溫時間控制及顯示裝置。
焊材庫管理員應根據車間預先提出的施工計劃烘乾焊條、焊劑,其品種、牌號、規格、數量應與計劃一致。
焊材庫管理員應嚴格按技術要求烘乾和恆溫存放條、焊劑,並如實做好焊材烘乾記錄。焊材烘乾溫度、烘乾時間、恆溫存放溫度都應符合規定。烘乾焊條時應防止驟冷聚驟熱而導致焊條皮開裂脫落。不允許烘乾溫度、保溫時間要求不同的焊材同爐烘乾。焊材在烘乾箱內或恆溫箱內應有牌號、規格、爐批號或標記移植號的標志,以免混淆。
焊材管理中應特別重視防止焊材吸潮的問題。盡管出廠的焊材一般都嚴格包裝,減少空氣中水分的侵入,但除了密封的罐式包裝以外,貯存中仍會有不同程度的吸潮,在使用前應時行烘焙。
不同品種的焊接材料要求不同的烘乾溫度和烘乾時間,一般都在焊材說明書中有明確的規定,應按規定烘乾。重復烘烤焊條的次數不宜超過2次,並作好「焊條、焊劑烘乾記錄」。
5 焊材的發放與回收
焊工憑焊材領用單到焊材庫領取焊材,領用單應註明領用的焊材牌號、規格、數量及用於焊接的產品名稱、工件號及焊接接頭編號、領用人、領用日期。焊材庫管理員應按計劃核對領料單發放,並同時在領料單上填寫焊材批號、領用時間及發放人簽字,填寫焊材領退記錄。焊材領用情況要能跟蹤追溯。領出的焊條超過4小時後,應退回重新烘乾,用剩的焊條及焊條頭亦應退回焊材庫,不得留在焊接現場或放在焊工休息室、更衣箱、工具箱,焊條退回時,焊材庫管理員應在焊材領用單和焊材領退記錄中如實填寫退回的焊材數量。回收後仍按原牌號、規格、批號存放保管,不得混淆。回收的焊條有葯皮剝落或其它缺陷者,應剔除。回收的焊劑應篩分清除其中的渣殼、雜質及粉塵。烘乾後重新使用時要加入不少於50%的新焊劑,並混合均勻。
焊材庫保管員應作好「焊接材料發放台帳」的記錄。

③ 高強度剛焊接時選擇焊接材料的原則是什麼焊後處理制度對選擇焊接材料有何影

由於生產工藝中會有很多因素的影響,所以焊接材料在選擇的時候要從多方面進行考慮。焊接材料的選擇對於焊接的質量有著至關重要的作用,所以對於焊接材料的選擇應該遵守以下的原則進行。1、要滿足焊接的接頭的使用性能。這個性能是包括多方面的,如:高溫時的強度、沖擊韌性、化學成分、硬度、常溫是的強度等等。另外還應考慮到技術的標准和其他的一些特殊要求,比如:高溫抗氧化性能、抗腐蝕性能、持久強度等等。在選擇上一定要充分考慮到這些性能。2、要滿足焊接接頭的焊接工藝性能以及*工藝性能上的一些要求。焊接中,對於各種材料和結構,肯定是要進行一定的切削*和各種成型的工作,這些工序中包括沖壓、車、刨、卷、彎等等。這就要要求焊接材料要具有切削性能、高溫綜合性更等等多方面的性能要求。焊接材料的選擇及其工藝性能的好壞,竟直接影響到焊接的質量。這些性能的要求都是不可忽視的。 焊接材料工藝

④ 選擇焊接結構材料時應遵循什麼原則

首先明確自己母材的型號,再根據結構設計強度等級進行選配,當母材有多種型號時,要按低等型號選

⑤ 合金焊接時主要問題是什麼,應採取什麼樣的預防措施

銅及銅合金焊接時主要問題:
1、銅的導熱率大焊接熱量易散失,容易產生未焊透與未融合等缺陷;
2、液態銅對氫溶解能力很大,因而容易形成氣孔;
3、銅在高溫下容易氧化生成氧化亞銅,氧化亞銅極易與銅形成共晶造成焊接裂紋;
4、合金成分蒸發主要是Zn.
預防措施:
焊接方法選擇氬弧焊、氣焊、手弧焊、埋弧焊、等離子焊;
焊接前清理焊縫,減少焊縫氫的引入;
焊接前預熱或焊接過程中採用預熱方式.用含硅焊絲配合含硼砂的溶劑,以阻礙Zn的蒸發.

⑥ 焊接實習中採用的安全措施

焊接實習中採用的安全措施:
1、作業人員必須經過專業培訓,並且持證上崗。
2、現場作業人員必須具備一定消防安全知識,能熟練使用消防滅火器材。
3、作業時跟班領導一定要進行現場統一指揮,在現場將措施落實到位,並指定專人在現場檢查和監督,發現問題及時匯報。
4、焊、割等設備的運輸執行有關運輸安全措施。氧氣瓶、乙炔瓶在裝卸、運輸時不得同油脂、易燃、易爆物品同車,必須輕裝輕放、綁扎牢固,防止滾動。氧氣瓶上應裝設防震膠圈,搬運前檢查安全帽是否擰緊。
5、工作場所必須選擇在安全地點,頂板鱗皮、片幫必須處理徹底,必要時設臨時支護,在綜采工作面作業必須將護幫打出去。
6、電焊、氣割和噴燈焊接等工作地點的前後兩端各10m的井巷范圍內不能有液壓油、機油、棉紗、風筒等易燃易爆物品,應是不燃性材料支護,並應有供水管路,有專人負責噴水。上述工作地點應至少備有2個乾粉滅火器和0.2m3滅火砂
7、作業之前利用清水對作業地點10米內煤塵、浮煤進行沖洗清理,氣割、焊接結束後再次沖洗。
8、在井口房、井筒和傾斜巷道內進行電焊、氣割和噴燈焊接等工作時,必須在工作地點的下方用不燃性材料設施抵擋火星。
9、電焊、氣割和噴燈焊接等工作地點,作業過程中要求安監員和瓦檢員在現場監督檢查,並且瓦檢員每隔30分鍾測一次瓦斯濃度,作業地點風流中瓦斯濃度大於0.5%時不得作業。
10、瓦斯濃度不得超過0.5%,只有在檢查證明作業地點附近20m范圍內巷道頂部和支護背板後無瓦斯積存時,方可進行作業。
11、電焊和氣割操作人員必須佩戴專用手套、焊帽或專用防護眼鏡,衣領袖口必須全部扎緊。
12、所有使用電焊設備必須完好,接線符合完好標准。氣割用具必須完好,氣帶接頭連接處使用專用卡子固定可靠,不得用鐵絲代替。
13、氣割使用的氧氣、乙炔瓶,間距必須保持在5米以上。
14、使用電焊、氣割時一定注意不得損壞設備其他部分,電纜管線等易燃物品,要用不燃性材料保護好。
15、在設備上焊接時,必須小心注意,防止損壞軸承、襯套、齒輪箱、鉸接點和電機等。
16、在設備、開關等物體上焊接時必須停電後方可焊接。
17、在皮帶機上方焊接時,帶面必須用不燃性材料進行保護。
18、焊機接地點絕對不要接在液壓油缸的活塞桿上,因為電弧會在活塞桿上造成點蝕坑。
19、電焊、氣割和噴燈焊接等工作完畢後,工作地點應再次用水噴水,並應有專人在工作地點留守檢查1h,發現異常,立即處理。
20、電焊、氣割和噴燈焊接等工作完畢後,相關設備、工具等不得存放在施工現場,必須全部回收升井。

⑦ 確保厚板焊接質量的常見措施和辦法有哪些

1 厚板焊接工藝
由於材料為低合金結構鋼,含有少量的合金元素,淬硬傾向大,焊接性差,焊縫中極易出現裂紋,因此厚板焊接是本工程的一大難題,為防止焊接缺陷的產生,除遵循上述「焊接通則」要求外,特製定如下工藝措施:
(1)焊接材料
①選擇強度、塑性、韌性相同的焊接材料,並且焊前要進行工藝評定試驗,合格後方可正式焊接,焊接材料選擇低氫型焊接材料。
②CO2氣體保護焊:選用葯芯焊絲E71T-1或ER50-6。
CO2氣體:CO2含量(V/V)不得低於99.9%,水蒸氣與乙醇總含量(m/m)不得高於0.005%,並不得檢出液態水。
③手工電弧焊時:選用焊條為E50型, 焊接材料烘乾溫度如下所示:
(2)焊前預熱
①為減少內應力,防止裂紋,改善焊縫性能,母材焊接前必須預熱。
②預熱最低溫度:

③T型接頭應比對接接頭的預熱溫度高25-50℃。
④操作地點環境溫度低於常溫時(高於0℃)應提高預熱溫度為15-25℃。
⑤預熱方法
採用電加熱和火焰加熱兩種方式,火焰加熱僅用於個別部位且電加熱不宜施工之處,並應注意均勻加熱。電加熱預熱溫度由熱電儀自動控制,火焰加熱用測溫筆在離焊縫中心75mm的地方測溫,測溫點應選取加熱區的背面。
(3)工藝參數選擇
為提高過熱區的塑性、韌性,採取小線能量進行焊接。根據焊接工藝評定結果,選用科學合理的焊接工藝參數。
(4)焊接過程採取的措施
①由於後層對前層有消氫作用,並能改善前層焊縫和熱影響區的組織,採用多層多道焊,每一焊道完工後應將焊渣清除干凈並仔細檢查和清除缺陷後再進行下一層的焊接。
②每層焊縫始終端應相互錯開50mm左右。
③層間溫度必須保持與預熱溫度一致。
④每道焊縫一次施焊中途不可中斷。
⑤焊接過程中採用邊振邊焊技術或錘擊消除焊接應力。
在邊焊邊振過程中,可以延遲焊縫組織結晶,使焊縫中的H等有害雜質有更充足的時間逸出,從而降低焊縫金屬含氫量及雜質偏析,減少裂紋及層狀撕裂趨向;可使焊縫晶粒更加細化,提高焊接接頭塑性和韌性,從而大大提高焊接接頭的機械性能;焊縫金屬在振動狀態下結晶,可降低焊接應力,提高焊縫抗層狀撕裂及抗疲勞能力。
⑥焊接過程要注意每道焊縫的寬深比大於1.1。
(5)採取合理的焊接順序及坡口形式可降低焊縫內應力:
厚板接料盡量採取對稱的X型坡口,並且對稱焊接。
(6)後熱:
後熱不僅有利於氫的逸出,可在一定程度上降低殘余應力,適當改善焊縫的組織,降低淬硬性,因此焊後立即將焊縫加熱至200-250℃,並且保溫時間不得小於1小時。
(7)外觀質量控制:
焊縫加強高及過渡角的圓滑過渡可適當提高接頭的疲勞強度,因此:
①對焊縫內部質量在焊後24小時按規定進行無損檢測。
②對焊縫的外表面要進行磁粉探傷。
對焊縫外觀進行打磨處理,不得出現加強高過高、焊縫咬邊等缺陷。
(8)厚板焊接防止層狀撕裂的措施
板厚方向承受焊接拉應力的板材端頭伸出接頭焊縫區;

工藝措施:
採用氣體保護焊施焊,並匹配葯芯焊絲。
消氫處理:
消氫處理的加熱溫度應為200-250℃,保溫時間應依據工件板厚按每25mm板厚不小於0.5h、且總保溫時間不得小於1h確定。達到保溫時間後應緩冷至常溫。
消氫處理的加熱和保溫方法按上述方法中規定執行。
採用邊振動邊焊接工藝:
在邊焊邊振過程中,可以延遲焊縫組織結晶,使焊縫中的H等有害雜質有更充足的時間逸出,從而降低焊縫金屬焊量及雜質偏析,減少裂紋及層狀撕裂趨向;可使焊縫晶粒更加細化,提高焊接接頭塑性和韌性,從而大大提高焊接接頭的機械性能;焊縫金屬在振動狀態下結晶,可降低焊接應力,提高焊縫抗層狀撕裂及抗疲勞能力。
2 厚板焊接t8/5值及焊接規范控制
(1)厚板焊接存在的一個重要問題是焊接過程中,焊縫熱影響區由於冷卻速度較快,在結晶過程中最容易形成粗晶粒馬氏體組織,從而使焊接時鋼材變脆,產生冷裂紋的傾向增大。因此在厚板焊接過程中,一定要嚴格控制t8/5。即控制焊縫熱影響區尤其是焊縫熔合線處,從800℃冷卻到500℃的時間,即t8/5值。
(2)t8/5過於短暫時,焊縫熔合線處硬度過高,易出現淬硬裂紋;t8/5過長,則熔合線處的臨界轉變溫度會升高,降低沖擊韌性值,對低合金鋼,材質的組織發生變化。出現這兩種情況,皆直接影向焊接結頭的質量。
(3)對於手工電弧焊,焊接速度的控制:在工藝上規定不同直徑的焊條所焊接的長度,規定焊工按此執行,從而確保焊接速度,其它控制採用電焊機控制,從而達到控制焊接線能量的輸入,達到控制厚板焊接質量之目的。
3 厚板加熱方法
厚板焊接預熱,是工藝上必須採取的工藝措施,對於本工程鋼結構焊接施工採用電加熱板預加熱的方法。加熱時應力求均勻,預熱范圍為坡口兩側至少2t,且不小於100mm
寬,測溫點應在離電弧經過前的焊接點各方向不小於75mm處;預熱溫度宜在焊件反面測量。
經研究表明產生氫致裂紋要以下四項基本先決條件:
(1)敏感的微觀組織(硬度是敏感度的一個粗略的指標)
(2)適當的擴散氫含量
(3)合適的拘束度
(4)適宜的溫度
其中一項或幾項是處於支配地位的,但這四項條件都必須具備才會產生氫致裂紋。防止氫致裂紋的實用方法就是預熱,就是設法控制這些因素中的一項或幾項。
一般來說有兩種不同的方法來預估預熱溫度。根據大量的裂紋試驗,提出一種基於熱影響區臨界值,就可消除氫致裂紋的危險。被認可的臨界硬度可能是氫含量的函數。另一種預估預熱溫度的方法是基於控制氫。為弄清低溫時的冷卻速度即300℃~100℃之間的冷卻速度的作用,已經通過高約束度下坡口焊縫試驗確立了臨界冷卻速度,化學成份以及氫含量之間的關系。
通過上述的理論分析,經實踐試驗證明對於板厚不小於36mm的鋼板預熱溫度達到120℃即可,對於t=60~70mm的鋼板預熱溫度需達到150℃。
4 層間溫度控制
(1)厚板為防止出現裂紋採取加熱預熱後,在焊接過程中應注意的一個重要問題,就是焊縫層間溫度控制措施。如果層間溫度不控制,焊縫區域會出現多次熱應變,造成的殘余應力對焊縫質量不利,因此在焊接過程中,層間溫度必須嚴格控制。
(2)層間溫度一般控制在200℃~250℃之間。為了保持該溫度,厚板在焊接時,要求一次焊接連續作業完成。
(3)當構件較長(L>10米)時,在焊接過程中,厚板冷卻速度較快,因此在焊接過程中一直保持預加熱溫度,防止焊接後的急速冷卻造成的層間溫度的下降,焊接時還可採取焊後立即蓋上保溫板,防止焊接區域溫度過快冷卻。

⑧ 焊接時低合金鋼出現焊接問題應採取哪些措施,焊接方法,焊接工藝參數、焊接材料有哪些,是怎麼焊前預熱的

一、焊接時低合金鋼出現焊接問題
強度級別較低的低合金高強鋼,如300~400MPa級,由於鋼中合金元素含量較少,其焊接性良好,接近於低碳鋼。隨著鋼中合金元素的增加,強度級別提高,鋼的焊接性也逐漸變差,出現的主要問題是:
1、熱影響區的淬硬傾向 含碳時較少、強度級別較低的鋼種,如09Mn2、09Mn2Si、09MnV鋼等,淬硬傾向很小。隨著強度級別的提高,淬硬傾向也開始加大,如16Mn、15MnV鋼焊接時,快速度冷卻會導致在熱影響區出現馬氏體組織。
2、冷裂紋 低合金高強鋼焊接時,熱影響區的冷裂紋傾向加大,並且這種冷裂紋往往具有延遲的性質,危害性很大。例如,材料為18MnMoNb鋼壁厚 115mm 的一大型容器,由於預熱溫度不夠,焊後在熱影響區形成大量冷裂紋。
低合金高強鋼的定位焊縫很容易開裂,其原因是由於焊縫尺寸小、長度短、冷卻速度快,這種開裂屬於冷裂紋性質。
3、熱裂紋 一般情況下,強度等級為294~392MPa的熱軋、正火鋼,熱裂傾向較小,但在厚壁壓力容器的高稀釋率焊道(如根部焊道或靠近坡口邊緣的多層埋弧焊焊道)中也會出現熱裂紋。電渣焊時,若母材的含碳量偏高並含鎳時,電渣焊縫中可能會出現呈八字形分布的熱裂紋。
強度等級為800~1176MPa的中碳調質鋼(如30CrMnSiA鋼),焊接時熱裂的敏感性較大。
4、粗晶區脆化 熱影響區中被加熱至 1100℃ 以上的粗晶區,當焊接線能量過大時,粗晶區的晶粒將迅速長大或出現魏氏組織而使韌性下降,出現脆化段。
13 試述低合金高強鋼焊接時的主要工藝措施。
⑴預熱 預熱是防止裂紋的有效措施,並且還有助於改善接頭性能。但預熱會惡化勞動條件,使生產工藝復雜化,過高的預熱溫度還會降低接頭韌性。因此,焊前是否需要預熱以及預熱溫度的確定應根據鋼材的成分(碳當量)、板厚、結構形狀、剛度大小以及環境溫度等決定。
⑵焊接線能量的選擇 含碳低的熱軋鋼(09Mn2、09MnNb鋼等)以及含碳量偏下限的16Mn鋼焊接時,因為這些鋼的冷裂淬硬、脆化等傾向小,所以對焊接線能量沒有嚴格的限制。焊接含碳量偏高的16Mn鋼時,為降低淬硬傾向,焊接線能量應偏大一點。對於含V、Nb、Ti的鋼種,為降低熱影響區粗晶脆化所造成的不利影響,應選擇較小的焊接線能量。如15MnVN鋼的焊接線能量應控制在40~45kJ/cm以下。
對於碳及合金元素含量較高而屈服點為490MPa的正火鋼(如18MnMoNb鋼等),因淬硬傾向大,應選擇較大的焊接線能量,但當採用焊前預熱時,為了避免過熱傾向,可以適當地減少線能量。
⑶後熱及焊後熱處理 後熱是指焊接結束或焊完一條焊縫後,將焊件立即加熱至150~250℃范圍內,並保溫一段時間,使接頭中的氫擴散逸出,防止延遲裂紋產生。
對於厚壁容器、高剛性的焊接結構以及一些在低溫、耐蝕條件下工作的構件,焊後應及時進行消除應力的高溫回火,其目的是消除焊接殘余應力,改善組織。
焊後立即進行高溫回火的焊件,無需再進行後熱處理。
二、16Mn鋼的焊接工藝
16Mn鋼屬於碳錳鋼,碳當量為0.345%~0.491%,屈服點等於343MPa(強度級別屬於343MPa級)。16Mn鋼的合金含量較少,焊接性良好,焊前一般不必預熱。但由於16Mn鋼的淬硬傾向比低碳鋼稍大,所以在低溫下(如冬季露天作業)或在大剛性、大厚度結構上焊接時,為防止出現冷裂紋,需採取預熱措施。不同板厚及不同環境溫度下16Mn鋼的預熱溫度,見表8。
16Mn鋼手弧焊時應選用E50型焊條,如鹼性焊條E5015、E5016,對於不重要的結構,也可選用酸性焊條E5003、E5001。對厚度小、坡口窄的焊件,可選用E4315、E4316焊條。
焊接16Mn鋼的預熱溫度
焊件厚度 (mm) 不同氣溫下的預熱溫度計(℃)
16以上 不低於- 10℃ 不預熱,- 10℃ 以下預熱100~150℃
16~24 不低於- 5℃ 不預熱,- 5℃ 以下預熱100~150℃
25~40 不低於 0℃ 不預熱, 0℃ 以下預熱100~150℃
40以上 均預熱100~150℃
16Mn鋼埋弧焊時H08MnA焊絲配合焊劑HJ431(開I形坡口對接)或H10Mn2焊絲配合焊劑HJ431(中板開坡口對接),當需焊接厚板深坡口焊縫時,應選用H08MnMoA焊絲配合焊劑HJ431。
16Mn鋼是目前我國應用最廣的低合金鋼,用於製造焊接結構的16Mn鋼均為16MnR和16Mng鋼。
三、18MnMoNb鋼的焊接工藝
18MnMoNb鋼的屈服點等於490MPa(屬於490MPa級鋼),由於碳及合金鋼元素的含量都較高,所以淬火硬傾向及冷裂傾向均比16Mn鋼大。焊接工藝要點:
1)除電渣焊外,焊前對焊件應採取預熱措施,預熱溫度控制在150~ 180℃ 。對於剛度較大的接頭,預熱溫度應提高至180~ 230℃ 。焊後或中斷焊接時,應立即進行250~ 350℃ 的後熱處理。
2)為保證接頭性能和質量,應適當控制焊接線能量,如手弧焊時,焊接線能量應控制在24kJ/cm以下;埋弧焊時,焊接線能量應控制在35kJ/cm以下。但焊接線能量不能過小,否則焊接接頭易出現淬硬組織和降低韌性。同時,層間溫度應控制在預熱溫度和 300℃ 之間。
4)焊後應進行熱處理。電渣焊接頭熱處理的方式是900~ 980℃ 正火加630~ 670℃ 回火。手弧焊及埋弧焊接頭進行消除焊接殘余應力的高溫回火處理,回火溫度比一般鋼材回火溫度低 30℃ 左右。
18MnMoNb鋼手弧焊時應選用E60型焊條,如鹼性焊條E6015、E6016,
18MnMoNb鋼埋弧焊時H08Mn2MoA焊絲配合焊劑HJ431。
以上是兩種典型的低合金鋼的焊接方法,焊接工藝參數、焊接材料選擇的焊接要點望閱讀後能得到一些啟發,以後在焊接低合金鋼是能派上用處。希望你能早日掌握此技術,祝你成功。

⑨ 在焊接淬硬傾向較大的材料時,可採用哪些措施來調整焊接熱循環

可以用保溫棉

⑩ 焊接作業應採取哪些防護措施

焊接作業的個人防護措施主要是對頭、面、眼睛、耳、呼吸道、手、身軀等方面的人身防護。主要有防塵、防毒、防噪音、防高溫輻射、防放射性、防機械外傷和臟污等等。焊接作業除穿戴一般防護用品(如工作服、手套、眼鏡、口罩等)外,針對特殊作業場合,還可以佩戴通風焊帽(用於密閉容器和不易解決通風的特殊作業場所的焊接作業),防止煙塵危害。
對於劇毒場所緊急情況下的搶修焊接作業等,可佩戴隔絕式氧氣呼吸器,防止急性職業中毒事故的發生。
為保護焊工眼睛不受弧光傷害,焊接時必須使用鑲有特別防護鏡片的面罩,並按照焊接電流的強度不同來選用不同型號的濾光鏡片。同時,也要考慮焊工視力情況和焊接作業環境的亮度。
為防止焊工皮膚不受電弧的傷害,焊工易穿淺色或白色帆布工作服。同時,工作服袖口應扎緊,扣好領口,皮膚不外露。
對於焊接輔助工和焊接地點附近的其他工作人員受弧光傷害問題,工作時要注意相互配合,輔助工要戴顏色深淺適中的濾光鏡。在多人作業或交叉作業場所從事電焊作業,要採取保護措施,設防護遮板,以防止電弧光刺傷焊工及其他作業人員的眼睛。
此外,接觸釷鎢棒後應以流動水和肥皂洗手,並注意經常清洗工作服及手套等。戴隔音耳罩或防音耳塞,防護噪音危害,這些都是有效的個人防護措施。

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