文档视界 最新最全的文档下载
当前位置:文档视界 › 钎焊定义

钎焊定义

钎焊定义
钎焊定义

钎焊

用比母材熔点低的金属材料作为钎料,用液态钎料润湿母材和填充工件接口间隙并使其与母材相互扩散的焊接方法。钎焊变形小,接头光滑美观,适合于焊接精密、复杂和由不同材料组成的构件,如蜂窝结构板、透平叶片、硬质合金刀具和印刷电路板等。钎焊前对工件必须进行细致加工和严格清洗,除去油污和过厚的氧化膜,保证接口装配间隙。间隙一般要求在0.01~0.1毫米之间。

钎焊基本知识概述

1.1 概念

钎焊:利用熔点比母材低的填充金属(称为钎料),经加热熔化后,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散,实现连接的焊接方法。

较之熔焊,钎焊时母材不熔化,仅钎料熔化;

较之压焊,钎焊时不对焊件施加压力。

钎焊形成的焊缝称为钎缝。

钎焊所用的填充金属称为钎料。

钎焊过程:表面清洗好的工件以搭接型式装配在一起,把钎料放在接头间隙附近或接头间隙之间。当工件与钎料被加热到稍高于钎料熔点温度后,钎料熔化(工件未熔化),并借助毛细管作用被吸入和充满固态工件间隙之间,液态钎料与工件金属相互扩散溶解,冷疑后即形成钎焊接头。

1.2 焊接材料

1.2.1 钎料:即钎焊时用做填充金属的材料。

1.2.1.1 对钎料的基本要求:

①低于工件金属的熔点;

②有足够的浸润性(钎料流入间隙的性能);

③有与工件金属适当的溶解和扩散能力;

④焊接接头应具有一定的机械性能和物理、化学性能。

1.2.1.2 分类

根据熔点不同,钎料分为软钎料和硬钎料

①软钎料:即熔点低于450℃的钎料,有锡铅基、铅基(T<150℃,一般用于钎焊铜及铜合金,耐热性好,但耐蚀性较差)、镉基(是软钎料中耐热性最好的一种,T=250℃)等合金。

软钎料主要用于焊接受力不大和工作温度较低的工件,如各种电器导线的连接及仪器、仪表元件的钎焊(主要用于电子线路的焊接)

常用的软钎料有:锡铅钎料(应用最广、具有良好的工艺性和导电性,T<100℃)、镉银钎料、铅银钎料和锌银钎料等。

软钎焊:指使用软钎料进行的钎焊。钎焊接头强度低(小于70Mpa)。

②硬钎料:即熔点高于450℃的钎料,有铝基、铜基、银基、镍基等合金。

硬钎料主要用于焊接受力较大、工作温度较高的工件,如:自行车架、硬质合金刀具、钻探钻头等(主要用于机械零、部件的焊接)

常用的硬钎料有:铜基钎料、银基钎料(应用最广的一类硬钎料,具有良好的力学性能、导电导热性、耐蚀性。广泛用于钎焊低碳钢、结构钢、不锈钢、铜以及铜合金等)、铝基钎料(主要用于钎焊铝及铝合金)和镍基钎料(主要用于航空航天部门)等。

硬钎焊:指使用硬钎料进行的钎焊。钎焊接头强度较高(大于200Mpa)。

1.2.1.3 钎料的编号

国标:B(表钎料代号(Braze))+化学元素符号(表钎料的基本组元)+数字(表基本组元的质量分数(%))+元素符合(表钎料的其它组元,按含量多少排序,不标含

量(最多不超过6个))----其它特性标记(表钎料的某些特性,如“V”表示真空级钎料,“R”表示即可作钎料,又可作气焊丝的铜锌含量)。

如:B(钎料代号)Ag72Cu(银基钎料WAg=72%,并含有铜元素)---V(真空级钎料)部标:

(1)冶金部部标:

“H1(表示钎料)+元素符号(表钎料基础组元)+元素符号(表钎料主要组元)+数字(表除基础组元外的主要组元的含量)---数字(表钎料中除基本、主要组元之外的其它组元的含量)”

如H1SnPb10枣表示锡铅钎料Wpb=10%

H1AlCu26-4枣表铝基三元合金钎料Wcu=26%,其它合金元素为4%

(2)机械部部标

“HL(表钎料)+数字(表示钎料的化学组成类型→…1?表示铜锌合金;…2?表示铜磷合金;…3?表银合金;…4?表铝合金;…5?表锌合金;…6?表锡铅合金;…7?表镍基合金)+数字+数字(表示同一类型钎料中的不同牌号)”

如HL605——表第5号锡铅钎料。

1.2.2 钎焊焊剂

钎剂:即钎焊时使用的熔剂。

1.2.2.1 钎剂的作用:

(1)清除母材和钎料表面的氧化物及其它杂质

(2)以液态薄膜的形式覆盖在工件金属和钎料的表面上,隔离空气起保护作用──保护钎料及焊件不被氧化。

(3)改善液态钎料对工件金属的浸润性,增大钎料的填充能力。

1.2.2.2 分类:

钎剂通常分为软钎剂、硬钎剂和铝、镁、钛用钎剂三大类。

(1)软钎剂

按其成分可分为无机软钎剂(具有很高的化学活性,去除氧化物的能力很强。能显著地促进液态钎料对母材的润湿。组分为无机酸和无机盐。一般的黑色金属和有色金属,包括不锈钢、耐热钢和镍铬合金等都可使用,但它残渣有腐蚀性,焊后必须清除干净)和有机软钎剂两类。

按其残渣对钎焊接头的腐蚀作用可分为腐蚀性、弱腐蚀性和无腐蚀性三类,其中无机软钎剂均系腐蚀性钎剂;有机软钎剂属于后两类。

常用的软钎剂有磷酸水溶液(只限于300℃以下使用,是钎焊含Cr不锈钢或锰青铜的适宜钎剂)、氯化锌水溶液和松香(只能用于300℃以下钎焊表面氧化不严重的金、银、铜等金属)等。

(2)硬钎剂:

常用的硬钎剂有硼砂、硼酸(活性温度高,均在800℃以上,只能配合铜基钎料使用,去氧化物能力差,不能去除Cr、Si、Al、Ti等的氧化物)、KBF4(氟硼酸钾,熔点低,去氧化能力强,是熔点低于750℃银基钎料的适宜钎剂)等。

1.3 接头形式

钎焊接头承载能力与接合面大小有关。因此,钎焊接头一般采用搭接接头或套接接头。如图6-3-17所示:

图6-3-17 钎焊接头举例

设计钎焊接头时,应考虑钎焊件的装配定位和钎料的安置等。装配时,装配间隙要均匀、平整和适当。间隙太小,会影响钎料的渗入与润湿,达不到全部焊合;间隙太大,则浪费钎料,且会降低钎焊接头强度。一般钎焊接头间隙取为0.05~0.2mm。

1.4 加热方式:

钎焊的加热方式有烙铁加热、火焰加热、电阻加热、感应加热、浸渍加热和炉中加热等。烙铁加热温度较低,一般只适于软钎焊。

浸渍加热类型有盐浴加热和金属浴加热,本身即提供钎剂或钎料,加热快,接头洁净。炉中加热:气氛、炉温可控,加热均匀、焊件变形小。

浸渍加热和炉中加热均可用于同时焊多件或多条钎缝,特适合于焊接形状复杂且多钎缝的零件。

1.5 钎焊的特点及应用

特点:

(1)钎焊加热温度较低,接头光滑平整,组织和机械性能变化小,变形小,工件尺寸精确。

(2)可焊异种金属,也可焊异种材料,且对工件厚度差无严格限制。

(3)有些钎焊方法可同时焊多焊件、多接头,生产率很高。

(4)钎焊设备简单,生产投资费用少。

(5)接头强度低,耐热性差,且焊前清整要求严格,钎料价格较贵。

应用:

钎焊不适于一般钢结构和重载、动载机件的焊接。主要用于制造精密仪表、电气零部件、异种金属构件以及复杂薄板结构,如夹层构件、蜂窝结构等,也常用于钎焊各类异线与硬质合金刀具。

钎焊时,对被钎接工件接触表面经清洗后,以搭接形式进行装配,把钎料放在接合

间隙附近或直接放入接合间隙中。当工件与钎料一起加热到稍高于钎料的熔化温度后,钎料将熔化并浸润焊件表面。液态钎料借助毛细管作用,将沿接缝流动铺展。于是被钎接金属和钎料间进行相互溶解,相互渗透,形成合金层,冷凝后即形成钎接接头。

钎焊的特点是接头表面光洁,气密性好,形状和尺寸稳定,焊件的组织和性能变化不大,可连接相同的或不相同的金属及部分非金属。钎焊时,还可采用对工件整体加热,一次焊完很多条焊缝,提高了生产率。但钎焊接头的强度较低,多采用搭接接头,靠通过增加搭接长度来提高接头强度;另外,钎焊前的准备工作要求较高。

目前,钎焊在机械、电机、仪表、无线电等部门都得到了广泛的应用。

钎焊的特点是钎料熔化而焊件不熔化。为了使钎接部分连接牢固,增强钎料的附着作用,钎焊时要用钎剂,以便清除钎料和焊件表面的氧化物。

硬钎料(如铜基、银基、铝基、镍基等),具有较高的强度,可以连接承受载荷的零件,应用比较广泛,如硬质合金刀具、自行车车架。

较钎料(如锡、铅、铋等),焊接强度低,主要用于焊接不承受载荷但要求密封性好的焊件,如容器、仪表元件等。

钎焊主要在机械、电机、仪表、无线电等制造业中得到广泛应用。

钎焊的特点及应用

钎焊采用熔点低于母材的合金作钎料,加热时钎料熔化,并靠润湿作用和毛细作用填满并保持在接头间隙内,而母材处于固态,依靠液态钎料和固态母材间的相互扩散形成钎焊接头。钎焊对母材的物理化学性能影响小,焊接应力和变形较小,可焊接性能差别较大的异种金属,能同时完成多条焊缝,接头外表美观整齐,设备简单,生产投资小。

但钎焊接头的强度较低,耐热能力差。

应用:硬质合金刀具、钻探钻头、自行车车架、换热器、导管及各类容器等;在微波波导、电子管和电子真空器件的制造中,钎焊甚至是唯一可能的连接方法。

钎料和钎剂

为了使钎接部分连接牢固,增强钎料的附着作用,钎焊时要用钎剂。它的作用是清除钎料和母材表面的氧化物,保护焊件和液态钎料在钎焊过程中免于氧化,改善液态钎料对焊件的润湿性。

常用的钎料一般有两类。一类是硬钎料,熔点在450℃以上,常用的钎料有铜基、银基、铝基、镍基等合金。钎剂常用硼砂、硼酸、氯化物、氟化物等。硬钎焊的加热源有焊炬火焰、电阻电热、感应加热、盐浴加热及炉内加热等。钎接接头强度较高,适于钎焊受力较大或工作温度较高的工件,如硬质合金刀具、自行车车架等,通常把这类钎焊称为硬钎焊;另一类是软钎料,熔点在450℃以下,应用最广泛的软钎料是锡基合金,多数软钎料适合的焊接温度为200-400℃,钎剂为松香、松香酒精溶液、氯化锌溶液,加热方法常用烙铁加热。钎接接头强度较低,适于钎接受力不大或工作温度较低的工件,如容器、仪表元件等,通常把这类钎焊称为软钎焊。

钎料是形成钎焊接头的填充金属,钎焊接头的质量在很大程度上取决钎料。钎料应该具有合适的熔点、良好的润湿性和填缝能力,能与母材相互扩散,还应具有一定的力学性能和物理化学性能,以满足接头的使用性能要求。

钎焊常用的工艺方法

钎焊常用的工艺方法较多,主要是按使用的设备和工作原理区分的。如按热源区分则有红外、电子束、激光、等离子、辉光放电钎焊等;按工作过程分有接触反应钎焊和扩散钎焊等。接触反应钎焊是利用钎料与母材反应生成液相填充接头间隙。扩散钎焊是

增加保温扩散时间,使焊缝与母材充分均匀化,从而获得与母材性能相同的接头。几乎所有的加热热源都可以用作钎焊热源,并依此将钎焊分类:

烙铁钎焊用于细小简单或很薄零件的软钎焊。

波峰钎焊用于大批量印刷电路板和电子元件的组装焊接。施焊时,250℃左右的熔融焊锡在泵的压力下通过窄缝形成波峰,工件经过波峰实现焊接。这种方法生产率高,可在流水线上实现自动化生产。

火焰钎焊用可燃气体与氧气或压缩空气混合燃烧的火焰作为热源进行焊接。火焰钎焊设备简单、操作方便,根据工件形状可用多火焰同时加热焊接。这种方法适用于自行车架、铝水壶嘴等中、小件的焊接。

浸沾钎焊将工件部分或整体浸入覆盖有钎剂的钎料浴槽或只有熔盐的盐浴槽中加热焊接。这种方法加热均匀、迅速、温度控制较为准确,适合于大批量生产和大型构件的焊接。盐浴槽中的盐多由钎剂组成。焊后工件上常残存大量的钎剂,清洗工作量大。

感应钎焊利用高频、中频或工频感应电流作为热源的焊接方法。高频加热适合于焊接薄壁管件。采用同轴电缆和分合式感应圈可在远离电源的现场进行钎焊,特别适用于某些大型构件,如火箭上需要拆卸的管道接头的焊接。

炉中钎焊将装配好钎料的工件放在炉中进行加热焊接,常需要加钎剂,也可用还原性气体或惰性气体保护,加热比较均匀。大批量生产时可采用连续式炉。

真空钎焊工件加热在真空室内进行,主要用于要求质量高的产品和易氧化材料的焊接。

钎焊接头

如图3-31所示,钎焊一般采用板料搭接和套管嵌接的形式。这样可以通过增加焊件之间的结合面,来弥补钎料强度的不足,保证接头的承载能力。这种接头形式还便于

控制接头的间隙,适当的间隙可以使钎料在接头中均匀分布,达到最佳的钎焊效果。钎焊接头的间隙范围一般是0.05~0.2mm。

钎焊接头的承载能力与接头连接面大小有关。因此,钎焊一般采用搭接接头和套件镶接,以弥补钎焊强度的不足。

钎焊的分类

钎焊是利用熔点比母材低的金属作为钎料,加热后,钎料熔化,焊件不熔化,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散,将焊件牢固的连接在一起。

根据钎料熔点的不同,将钎焊分为软钎焊和硬钎焊。

(1)软钎焊:软钎焊的钎料熔点低于450°C,接头强度较低(小于70 MPa)。

软钎焊多用于电子和食品工业中导电、气密和水密器件的焊接。以锡铅合金作为钎料的锡焊最为常用。软钎料一般需要用钎剂,以清除氧化膜,改善钎料的润湿性能。钎剂种类很多,电子工业中多用松香酒精溶液软钎焊。这种钎剂焊后的残渣对工件无腐蚀作用,称为无腐蚀性钎剂。焊接铜、铁等材料时用的钎剂,由氯化锌、氯化铵和凡士林等组成。焊铝时需要用氟化物和氟硼酸盐作为钎剂,还有用盐酸加氯化锌等作为钎剂的。这些钎剂焊后的残渣有腐蚀作用,称为腐蚀性钎剂,焊后必须清洗干净。

(2)硬钎焊:硬钎焊的钎料熔点高于450°C,接头强度较高(大于200 MPa)。

硬钎焊接头强度高,有的可在高温下工作。硬钎焊的钎料种类繁多,以铝、银、铜、锰和镍为基的钎料应用最广。铝基钎料常用于铝制品钎焊。银基、铜基钎料常用于铜、铁零件的钎焊。锰基和镍基钎料多用来焊接在高温下工作的不锈钢、耐热钢和高温合金等零件。焊接铍、钛、锆等难熔金属、石墨和陶瓷等材料则常用钯基、锆基和钛基等钎料。选用钎料时要考虑母材的特点和对接头性能的要求。硬钎焊钎剂通常由碱金属

和重金属的氯化物和氟化物,或硼砂、硼酸、氟硼酸盐等组成,可制成粉状、糊状和液状。在有些钎料中还加入锂、硼和磷,以增强其去除氧化膜和润湿的能力。焊后钎剂残渣用温水、柠檬酸或草酸清洗干净。

注意:母材的接触面应很干净,因此要用钎剂。钎剂的作用是去除母材和钎料表面的氧化物和油污杂质,保护钎料和母材接触面不被氧化,增加钎料的润湿性和毛细流动性。钎剂的熔点应低于钎料,钎剂残渣对母材和接头的腐蚀性应较小。软钎焊常用的钎剂是松香或氯化锌溶液,硬钎焊常用的钎剂是硼砂、硼酸和碱性氟化物的混合物。

国外焊接技术最新进展情况( 钎焊)

由于焊接的热输入是可选择的,所以为激光束钎焊在电子行业的封装陶瓷玻璃外壳应用开辟了新的途径。在氧化铝基体材料上、在D263窗玻璃(硼硅酸玻璃)平块窗玻璃上和两块平块窗玻璃上用膨胀系数相当的玻璃钎料进行的钎焊试验表明,钎焊接头没有任何裂缝,气孔率低,密封性好,不漏氦气。

电弧螺栓钎焊(ASB)已经达到适合作为制造业连接技术的阶段。例如:现在它已经应用于连接高碳钢的钢板和螺栓,在普通焊接中,零件会变得更硬且脆,甚至对于直径为16mm的螺栓,熔深实际为零。而ASB则大大减少了氢致裂缝,由于金属间相的存在,提高了硬度,因此能够在非合金钢和合金Cr-Ni钢之间进行螺栓连接。

最初的试验表明,甚至能将Cr-Ni螺栓与铝板钎焊到一起。使用与螺栓焊相同的设备技术也可进行电弧螺栓钎焊,特别是短时间抬起起弧的方案极其适合。在电弧螺栓钎焊中,不象螺栓焊那样电弧在被连接的零件之间产生通常的熔池。

下面的实例表明了ASB应用的可能性。

例如:对于0.8l%的9ISZV的铁轨材料,用箔钎料进行ASB焊接达到了很好的效

果,在拉伸和折弯试验中,试件被损坏,螺栓未受影响,而且可以被折弯到90o;另一项是在建筑监管部门使用的电弧螺栓钎焊也获得了良好的结果。使用ASB技术,甚至可以将φ16mm的“黑色”螺栓钎焊到“白色”的钢板上(Cr-Ni,厚度为2.5mm)。当板材厚度达到1.5mm时,ASB接头的强度要低于螺栓的焊缝,但高于普通火焰钎焊的接头。当板厚>1.5mm时,在同样的材料之间,ASB接头的强度与螺栓焊的接头相同。对这两种焊接进行比较,电弧螺栓钎焊所需的热量输入大大降低,大大减少了熔深,并且强度高,甚至对于对硬度增加敏感的钢材也是如此。

随着镁作为制造材料的增加,钎焊技术也得到相应的发展,AZ91A和AZ31是作为基体材料的。根据漫流实验的测试结果,Mg-Zn合金可以用来作为钎焊钎料,不同的纯金属箔用来作为点钎焊试验的消耗材料。研究表明,用Mg-Zn钎焊焊料可以连接钎焊AZ91A材料。对于点钎焊来说,铝箔是最适合的消耗材料。

为了进行氧化铝和金属的钎焊,还开发了钯基高温钎焊合金。它除了高熔化温度(1555℃)和抗氧化特性外,钯可以与许多元素形成晶体,这就有可能根据需要开发钎料,铬、钒、钛和钇可作为合金元素加入。在钎焊氧化铝(Al300含有97.6%的Al2O3,并把CaO和SiO2作为冶金粉末加入;Al997含有99.7%的Al2O3)的过程中,对钯钎焊合金的浸润特性和钎接特性进行了实验研究。为此,不仅使用Pd-6Cr、Pd-10Cr 和Pd-6V钎焊合金制作金属箔,而且也使用纯的钯、钛、钇、钒和铬元素钎焊合金制作金属箔。

由于氧化的问题,不可能清楚地认识合金金属箔的浸润特性。似乎Al 997可以浸润,而AI 300不能。与此形成鲜明对照的是,在现场用Al 300制作的合金却表现出良好的浸润特性,所有的钎焊合金在室温下都能获得较高的连接强度。用Pd-6Cr焊制的接头其强度可以耐1000℃的高温。

焊接工艺评定作业指导书

钢结构焊接工艺评定作业指导书 JZB-JSZW-B/1-04 1.目的 为验证拟定的焊件是否满足钢结构焊接作业指导的要求,确定焊件焊接接头的使用性能符合标准要求。 2.适用范围 适用于本公司承揽的钢结构工程项目的焊接工艺评定。 3.编制依据 建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81-2002 4.焊接工艺评定基本要求 4.1 凡符合以下情况之一者,应在钢结构构件制作及安装施工之前进行焊接工艺评定:4.1.1 首次采用的钢种、焊接材料和焊接方法必须进行焊接工艺评定。 4.1.2 设计规定的钢材类别、焊接材料、焊接方法、接头形式、焊接位置、焊后热处理制度以及所采用的焊接工艺参数、预热后热措施等各种参数的组合条件为首次采用。4.2 焊接工艺评定应由结构制作、安装企业根据所承担钢结构的设计节点形式、钢材类型、规格、采用的焊接方法、焊接位置等,制定焊接工艺评定方案,拟定相应的焊接工艺评定指导书,按《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002的规定施焊试件、切取试样并由具有国家技术质量监督部门认证资质的检测单位进行检测试验。 4.3 焊接工艺评定的施焊参数,包括热输入、预热、后热制度等应根据被焊材料的焊接性制订。 4.4 焊接工艺评定所用设备、仪表的性能应与实际工程施工焊接相一致并处于正常工作状态。焊接工艺评定所用的钢材、焊钉、焊接材料必须与实际工程所用材料一致并符合相应标准要求,具有生产厂出具的质量证明文件。 4.5 焊接工艺评定试件应由该工程施工企业中技能熟练的焊接人员施焊。 4.6 焊接工艺评定所用的焊接方法、钢材类别、试件接头形式、施焊位置分类代号应符合《建筑钢结构焊接技术规程》中表 5.1.6/1-5.1.6/4及图5.1.6/1-5.1.6/4的规定。

焊装的基本概念及基础介绍

焊装的基本概念及基础介绍

焊装的基本概念及基础介绍 一、焊接技术及焊装生产线的发展 汽车车身是汽车总体的主要组成部分之一。它是具有复杂型面的壳体零件,是由数百件薄板冲压件通过焊接、铆接或机械连接等工艺方法构成一个完整的白车身车体。其中焊接是最主要的连接方法。一般车身有3000-5000个焊点,有几米长的缝焊。它直接影响着车身质量、生产效率和经济性。因而提高装配精度和焊接质量是白车身制造的核心工作。 焊接技术水平的高低标志着一个国家汽车工业的技术水平。在工业发达的汽车大国,焊接技术研制与开发已形成一个相对独立的专业,规模大;水平高;焊接工艺装备的设计与制造已形成了标准化、系列化、通用化。而在我国则还没有统一的摸式和标准,只是根据具体车型的结构特点、生产纲领、工艺编排和生产环境等综合条件自行设计与制造。就目前我国汽车生产规模和水平,决定了焊接工装的功能、摸式、结构等均大同小异,具有许多共性。 焊接工装的设计与制造依据是车身产品。车身产品的描述方式随着科学技术的发展而变化的。从我国车身制造技术发展的历史来看,九十年代以前,产品开发部门对工装设计是以提供二维车身产品图纸的方式为设计依据的,设计者从图纸上截取焊接夹具定位型面的数据。而对工装制造是以车身主模型实物的方式为制造依据的。焊接夹具定位型面的空间尺寸是以主模型翻制的工艺模型为依据在靠模铣上加工出来的。 九十年代后,计算机设计与制造技术在各行各业得到广泛应用,特别是95年以来,随着软件技术、网络工程、电子技术等在国内的迅速发展,产品开发部门将车身产品用三维数字表达,以数学模型方式提供给工装设计制造部门,设计者以产品三维数学模型为依据,通过将CATIA三维设计软件引入焊装设计领域,使焊装设计实现了从二维向三维的跨越,全面实现了焊装项目的三维实体设计,从而为用户提供完整的白车身工装产品。今后,随着我们将达索公司的DELMIA软件引进焊装工艺规划领域,使我们能真正在统一的三维平台上进行焊装工艺规划、结构设计、工艺资源仿真等各项工作,真正实现焊装产品规划、设计、仿真的数字化集成。 二、焊接夹具的分类及组成 把车身冲压件在一定的工艺装备中定形、定位并夹紧,组合成车身分总成及总成,同时利用焊接的方法使其形成整体的过程称为装焊过程。它是车身的装配和焊接连续进行的一个过程。装焊过程所使用的夹具称为焊接夹具。 焊接夹具是随着焊接方法发明创造后,焊接结构大量涌现而逐渐形成和发展起来的。 在装焊过程中,特别是对有互换要求或有配合关系的焊接总成,必须用焊接夹具或样板来确定车身的形状、空间尺寸和相互位置。

复合板S11348+Q245R的焊接工艺评定

复合板S11348+Q245R的焊接工艺评定 摘要 本文介绍S11348+Q245R复合板的焊接性试验和焊接工艺评定,提供了焊接工艺参数。根据该焊接工艺评定制定的产品焊接工艺,其产品经焊后检测符合技术要求。 关键词:复合板S11348+Q245R;焊接工艺评定;焊接性能分析 第一节前言 1焊接工艺评定概念 焊接工艺评定工作是整个焊接工作的前期准备。焊接工艺评定工作是验证所拟定的焊件及有关产品的焊接工艺的正确性而进行的试验过程和结果评价。它包括焊前准备、焊接、试验及其结果评价的过程。焊接工艺评定也是生产实践中的一个重要过程,这个过程有前提、有目的、有结果、有限制范围。所以焊接工艺评定要按照所拟定的焊接工艺方案进行焊前准备、焊接试件、检验试件、测定试件的焊接接头是否具有所要求的使用性能的各项技术指标,最后将全过程积累的各项焊接工艺因素、焊接数据和试验结果整理成具有结论性、推荐性的资料,形成“焊接工艺评定报告”。 2焊接工艺评定的意义 焊接工艺评定是保证锅炉、压力容器和压力管道焊接质量的一个重要环节。焊接工艺评定是锅炉、压力容器和压力管道焊接之前技术准备工作中一项不可缺少的重要内容,是国家质量技术监督机构进行工程审验中必检的项目,是保证焊接工艺正确和合理的必经途径,是保证焊件的质量,焊接接头的各项性能必须符合产品技术条件和相应的标准要求的重要保证,因此,必须通过相应的实验即焊接工艺评定加以验证焊接工艺正确性和合理性,焊接工艺评定和还能够在保证焊接接头质量的前提下尽可能提高焊接生产效率和最大限度的降低生产成本,获取最大的经济效益。 3焊接工艺评定的目的 (1)是锅炉、压力容器和压力管道及设备制造、安装、检修等生产过程和焊工培训教学应遵循的技术文件。 (2)是焊接质量管理所要执行的关键环节或重要措施。 (3)是反映一个单位施焊能力和技术水平高低的重要标志。 (4)是行业和国家相关的规程所做规定的必须进行的项目。 第二节S11348+Q245R复合板的焊接性试验和焊接工艺评定不锈钢复合板是由碳钢或低合金钢和不锈钢复合轧制而成的双层金属材料。基层为碳钢或低合钢,保证其钢板的结构强度、刚度和韧性;复层为不锈钢,满足介质对耐蚀性能的要求,具有经济、技术性能优越等特点。2011年我厂新接手了一台分馏塔顶油气分离器设备,(编号A097),此台设备主体材质为S11348+Q245R (3mm+ 28 mm)。为了保证焊接质量,我们进行了此材料的焊接性试验和焊接工艺评定。 1 焊接性分析 焊接不锈钢时,如果焊接工艺不当或焊接材料选用不正确,会产生一系列的缺陷。这些缺陷主要有耐蚀性的下降和焊接裂纹的形成,这将直接影响焊接接头的力学性能和焊接接头的质量。本台设备基层Q245R为碳素钢,S11348为铁素体不锈钢,两者化学成分差别较大,焊接要求差别也大,应分别用各自相配的焊接材料施焊。施焊过程中,基层焊缝对复层焊缝有稀释作用降低复层焊缝的铬镍

焊接期末知识点总结

1、焊接的基本概念,本质,特点及分类? (1)、焊接是通过加热或加压,或两者并用,并且用或者不用填充材料,使工件达到原子结合的一种方法。 (2)、通过原子间的结合力将两个固体连接起来,对于金属来说,必须产生金属键,也就是说,被连接表面要接近到原子晶格间距。 (3)、特点: 1)焊接可将各个零部件直接连接起来,无需其他附加件,接头强度一般也能达到与母材相同,因此,焊接产品的重量轻、成本低。 2)焊接接头是通过原子间的结合力实现的连接,均匀性及整体性好、刚度大,在外力作用下不像机械连接那样产生较大的变形。 3)焊接结构具有良好的气密性、水密性,这是其他连接方法无法比拟的。 4)可连接不同类型的金属材料、不同形状及尺寸的材料,可使金属结构中材料的分布更合理。 5)可将结构复杂的大型构件分解为许多小型零部件分别加工,然后再将这些零部件焊接起来,这样就简化了金属结构的加工工艺、 缩短了加工周期。 6)焊接是一种“柔性”加工工艺,既适用于大批量生产,又适用于小批量生产。 (4)、按照焊缝金属结合的性质,分为:熔焊、压焊、钎焊。 熔化极电弧焊:螺柱焊、焊条电弧焊、埋弧焊、氩弧焊、 CO2气体保护焊、 非熔化极电弧焊:钨极氩弧焊、原子氢焊、等离子弧焊 2、电弧的基本概念、区域组成?电弧的温度分布? (1)、电弧是一种气体放电现象,通过放电将电能转变为热能与机械能。 (2)、由阴极区、阳极区、弧柱三部分组成。 1)、阴极区:长度极短、电压较大、E(电场强度)极高 2)、阳极区:长度也极短、电压较大、E极高 3)、弧柱区:长度基本上等于电弧长度,E较小 (3)、弧柱温度分布 1、轴向 1)两电极尺寸相等时,轴向温度分布均匀 2)两电极尺寸不等,轴向温度分布不均匀,靠近尺寸较小的一端,

焊接的定义与分类

任务1 焊接的定义及分类 【任务目标】 了解焊接的定义及分类 【任务要点】 1、了解焊接本质含义 2、了解焊接的分类 【任务内容】 一、焊接的定义 1、引子 在机械制造工业中,使两个或两个以上零件联接在一起的方法,有螺钉连接、铆钉连接和焊接等。前两种连接都是机械连接,是可拆卸的。而焊接则是利用两个物体原子间产生的结合利用来实现连接的,连接后不能再拆卸。 为了实现焊接,必须使两个被焊物体(通常是金属)相互接近到原子间的力能够发生作用的程度,也就是说,要接近到像在金属内部原子间的距离一样。因此,焊接就需要采用加热、加压或加压同时也加热的方法来促使两个被焊金属的原子间达到能够结合的程度,以获得永久牢固的连接 2、焊接的定义 焊接是通过加热或加压,或两者并用,并且用或不用填充材料,使焊件达到原子间结合的一种加工方法。 二、焊接的分类 在工业生产中应用的焊接方法种类很多,根据焊接过程中金属所处的状态不同,可以把焊接分为熔化焊、压焊和钎焊三大类(具体分类见图 1-1)。

图1-1 焊接分类图 熔化焊:利用局部加热使连接处的母材金属熔化,加入(或不加入)填充金属而结合的方法,是工业生产中应用最广泛的焊接工艺方法。熔化焊的特点是焊件间的结合为原子结合,焊接接头的力学性能较高,生产率高,缺点是产生的应力、变形较大。 压焊:在焊接过程中,必须对焊件施加压力,加热或不加热完成焊接的方法。虽然压焊件焊缝结合亦为原子间结合,但其焊接接头的力学性能较熔化焊稍差,适合于小型金属件的加工,焊接变形极小,机械化、自动化程度高。 钎焊:采用熔点比母材金属低的金属材料作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材熔点温度,利用液态的钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。钎焊的特点是加热温度低,接头平整、光滑,外形美观,应力及变形小,但是钎焊接头强度较低,装配时对装配间隙要求高。 三、思考题 1、焊接的本质是什么? 2、焊接的主要分类有哪些?

压力容器A、B、C和D类焊缝的定义

A B 、C 和D 类焊缝的定义。 ① 容器圆筒部分的纵向接头(多层包扎容器层板层纵向接头除外),球形封头与圆筒连 接的环向接头,各类凸形封头中的所有拼焊接头以及嵌入式接管与壳体对接连接的接头, 均属A 类焊接接头。 ② 壳体部分的环向焊缝接头,锥形封头小端与接管连接的接头,长颈法兰与接管连接的 接头,均属B 类焊接接头,但已规定为 A C 、D 类的焊接接头除外。 ③ 平盖、管板与圆筒非对接连接的接头,法兰与壳体、接管连接的接头,内封头与圆筒 的搭接接头以及多层包扎容器层板层纵向接头,均属 C 类焊接接头。 ④ 接管、人孔、凸缘、补强圈等与壳体连接的接头,均属 D 类焊接接头,但已规定为 A 、 B 类的焊接接头除外。 A 类焊缝是压力容器中受力最大的接头,因此一般要求采用双面焊或保证全焊透的单面焊 缝; B 类焊缝的工作应力一般为 A 类的一半。除了可采用双面焊的对接焊缝以外, 也可采用带 衬垫的单面焊; 在中低压焊缝中,C 类接头的受力较小,通常采用角焊缝联接。对于高压容器,盛有剧毒 介质的容器和低温容器应采用全焊透的接头。 D 类焊缝是接管与容器的交叉焊缝。受力条件较差,且存在较高的应力集中。在后壁容器 中这种焊缝的拘束度相当大,残余应力亦较大,易产生裂纹等缺陷。因此在这种容器中 D 类焊缝应采取全焊透的焊接接头。对于低压容器可采用局部焊透的单面或双面角焊。 钢制压力容器焊接接头的基本形式: 有对接接头、T 形(十字形)接头、角接头和搭接接头。 彻HtJk 中力勒殳的应林 对接接头是最基本的一种接头形式,其强度可以达到与材相同,受力均匀,筒体与圭寸头 等重要部件的连接均采用对接接头。厚度小时不开坡口,当厚度超过 8mm 是要有坡口。 对接接头

焊接的定义

1.焊接的定义 通过加热或加压(或者两者并用),填充或不填充材料,使工件产生原子间结合的一种连接方法。? 永久性连接 2.焊接的分类 熔焊:气焊、电弧焊、电渣焊。。。。 压焊:电阻焊、超声波焊、摩擦焊。。。 钎焊:火焰钎焊、感应钎焊、盐浴钎焊。。。? 热源 软钎焊、硬钎焊、高温钎焊 ? 钎料熔点 按照工艺特点: 3. 焊接电弧的本质:强烈且持久的放电现象 4. 电弧的构造及温度、热量分布(参考P151 图4-1) 阴极区:2400K,36% 弧柱区:5000~8000K(电弧中心),21% 阳极区:2600K,43% 5. 电弧的极性 直流电源正接;直流电源反接 思考:a.为什么存在两种不同的接线方法? b.两者的不同,在生产中应用的区别?(参考P151 图4-2) c.交流电源是否存在这种现象? 6. 引弧电压、电弧电压 思考:两者的区别与关系比较? 7.焊接接头金属组织与性能 焊接接头组成:焊缝区、焊接热影响区 思考:a.焊缝区:组成、作用、组织? b.焊接热影响区:组成(熔合区、过热区、正火区、部分相变区)、各组成部分组织、温 度范围、性能特点?(参考P152 图4-4) 8.减小和消除焊接热影响区的方法: 1)采用先进的焊接方法:等离子、激光焊接; 2)焊接工艺:焊前预热、焊后热处理(正火);小电流、快速焊接。 9.焊接变形的基本形式:收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪变形 (参考P155 图4-7) 10. 焊接应力的防止及消除措施

1)设计时避免焊缝密集交叉,截面和长度也应尽可能小; 2)合理选择焊接顺序;(参考P155 图4-6) 注意:多种焊缝先焊收缩量大的,拼板交错焊缝;先焊短焊缝后焊长焊缝。 3)锤击或碾压焊缝; 4)采用小能量、多层焊; 5)焊前预热(150 ℃ ~350 ℃); 6)焊后热处理[去应力退火],可消除应力80%左右 11. 焊接变形的防止及矫正措施 防止措施: 1)设计时,焊缝不要密集交叉,截面和长度也应尽可能小; 2)合理选择焊接顺序;(参考P156 图4-10、4-11) 3)反变形法;(参考P156 图4-8、4-9) 4)焊前采用刚性固定法; 5)采用合理的焊接规范; 矫正措施:机械、火焰(参考P156 图4-12、4-13) 12. SMAW特点 1)设备简单、操作方便; 注意:不适宜用来焊接易氧化金属,如:铝及铝合金。 焊接板厚一般为3~40mm; 2)工艺灵活、适应性强; 3)待焊接头装配要求低; 4)劳动条件差,效率低。 13.焊接材料—焊条 注意:两者的作用?焊条电弧焊的保护熔池的方式? 1) 组成:焊芯、药皮 2)分类: 分类方法:化学成分(九大类)、熔渣性质(酸、碱) 重点:酸性焊条与碱性焊条各自的优缺点? 酸性焊条:交流(AC)、直流(DC+);工艺性能好;力学性能差;多用平焊;低碳钢、低强度低合金钢。 碱性焊条:直流(DC-);工艺性能较差;冶金效果较好;力学性能好;可全位置焊;优质钢、较高强度合金钢。 3.焊条型号与牌号(区别) a.型号:(以碳钢焊条为例)E XX X X

焊接工艺评定方案(修订)..

苏州宝带东路跨运河钢桁梁制造 焊接工艺评定方案(修订) 编制: 复核: 审核: 批准: 中铁九桥工程有限公司 2013年09月

一、总则 苏州宝带东路跨运河钢桁梁主体结构采用Q345qD钢材制造。各结构中存在多种不同规格的对接、熔透或坡口角接及T型角接接头,根据钢梁的设计图纸及相关技术文件要求,结合全桥钢梁的结构形式,我们根据《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)附录F1的相关规定,从各种形式接头所有的板厚规格中选择有代表性的板厚组合进行焊接工艺评定试验(以下简称试验)。 二、接头选择 结合各部分结构形式,我们整理了结构中存在的各种不同板厚、不同焊接方法和不同施焊工位的各类主要对接、熔透或坡口角接及T型角接接头,详见《附表:苏州宝带桥全桥主要接头形式表》。并从所有的接头形式中选择了33组有代表性和针对性的板厚和接头组合进行焊接工艺评定试验:其中包括14组对接接头,10组熔透角接接头,5组坡口角接接头和4组T型角接接头。 三、试验材料和焊接设备 1、母材 本次试验用钢板包括厚度为8mm、12mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、50mm、55mm的Q345qD材质钢板。符合GB/T714-2008的技术要求。 试板规格:对接接头:150×800 角接接头:150×600 2、焊接材料 2.1埋弧自动焊: ①上下弦杆件节点板对接焊缝、箱型杆件棱角焊缝箱体外部采用H08Mn2E(φ5.0)焊丝,配合SJ101q焊剂。

②上下层桥面板对接焊缝填充盖面层焊接采用H08Mn2E(φ5.0)焊丝,配合SJ101q焊剂。 ③工型腹杆、桥面系T型横梁主焊缝采用H08MnA(φ5.0)焊丝,配合SJ101q焊剂。 2.2 CO2气体保护焊: ①上下弦杆件腹杆接头板、横梁接头板焊缝采用药芯焊丝E501T-1(φ1.2)焊接。 ②上层桥面U肋焊缝采用药芯焊丝E501T-1(φ1.2)焊接,下层桥面纵向板肋焊缝采用实芯焊丝ER50-6(φ1.2)焊接;弦杆、腹杆纵向加劲肋采用实芯焊丝ER50-6(φ1.2)焊接。 ③桁片制造腹杆与上下弦杆件之间的对接焊缝采用药芯焊丝E501T-1(φ1.2)焊接。 ④桥面板对接焊缝打底层焊接采用实芯焊丝ER50-6(φ1.2);横梁腹板、底板与上下弦杆工地连接焊缝采用药芯焊丝E501T-1(φ1.2)焊接;上下弦杆件之间工地对接焊缝采用药芯焊丝E501T-1(φ1.2)焊接。 ⑤各类连接角焊缝平位采用实芯焊丝ER50-6(φ1.2)焊接,立、仰位采用药芯焊丝E501T-1(φ1.2)焊接。 2.3焊条电弧焊:用于定位焊。采用焊条E5015(φ 3.2)。 以上选用焊材除H08Mn2E采用专用技术条件外,其余均符合以下国家标准的规定:

定义参数焊接符号

用户定义参数焊接符号 可用用户定义的焊接符号,替换Pro/ENGINEER提供的系统焊接符号库。定义该符号后,系统将它们用于自动焊接注释。通过提前定制焊接符号,可在创建和修改绘图过程中,提高灵活性和效率。 注释:在执行此过程之前,应将系统提供的焊接符号复制到备份目录。 然而,在创建用户定义焊接符号时,应受到如下限制: ·在原始定义已存在的所有组,必须保留在新定义中,并且不能增加新的组或改变已有组的名称。 ·如果增加新的可变文本,或改变已有的部分可变文本的名称,那么新名称必须与原有的可变文本名称相同。 ·在用户定义的新符号中,符号实例的高度类型必须与原始类型相同。 ·用户定义的新焊接符号中,必须存在“左导引”和“右导引”两种放置类型。 ISO焊接符号 这部分介绍一些符号示例,可根据ISO标准,在绘图中创建焊接、钎焊和检验符号。为每个符号提供了如下信息,以助于创建符号实例: ·符号名 ·从这个符号和选取相关菜单创建出实例的具体例子 ·以反映树符号定义结构的菜单格式,列出组和子组 也可参阅下面的“菜单选取术语表”,得到焊接符号菜单选取的解释。 焊接符号库 Pro/DETAIL中含有“焊接符号库”,提供了基于标准ISO-2553-1984的符号集。使用这个库,可在绘图中创建各种焊接、钎焊和检验符号。 要从“焊接符号库”中检索符号,可从“选择文件”菜单中,选取“系统符号”,来访问 Pro/ENGINEER符号区。 菜单选取术语表 这个术语表描述了“ISO焊接符号库”独特的术语,并识别根据提示输入的信息。菜单选取的名称,将最大限度追踪“ISO焊接符号库”。(对于同时用于“ANSI焊接符号库”的术语,也就是并非“ISO焊接符号库”唯一的术语,可参阅附录B“ANSI一般焊接符号”中的“菜单选取术语表”)。 在“ISO焊接符号库”中,由两条线形成参照线,一条为实线,另一条为虚线。连接到实线的焊接符号为“箭头侧”(arrow-side)。连接到虚线的焊接符号为“其它侧”(other-side)。只有对称焊接,可省略虚线。在创建焊接符号时,须首先选择焊接应当是在箭头侧、在其它侧或是对称焊接。如果选择ARROW_SIDE或OTHER_SIDE,那么系统将提示在参照线之上或之下,创建焊接符号。然后根据在箭头侧或其它侧,相应地在符号中放置虚线。 表1:ISO焊接特征菜单选择 菜单选取选项DESCRIPTION 在参照线上在实参照线上创建焊接符号。

焊接符号大全(详解)

焊接符号大全 焊接符号以标准图示的形式和缩写代码标示出一个焊接接头或钎焊接头完整的信息,如接头的位置、如何制备和如何检测等。焊接符号完整的代码体系在美国焊接学会(AWS)最新版本的《焊接、钎焊与无损检验的标准符号》(ANSI/AWS A2.4)规程中有详细说明。焊接符号包含许多信息,而且相当复杂,实际生产中大多数的焊接设计人员只是使用了其中很少一部分。 符号中的信息和单元 问题1:焊接符号能够提供什么信息? 答:焊接符号能够提供如下信息。接头类型、焊缝坡口形状、焊缝类型、焊接方法、规程或程序、焊缝位置、质量要求、焊缝次序、焊缝尺寸、最终的焊缝轮廓、工艺要求等。 问题2:焊接符号由哪些单元组成? 答:一个焊接符号可以包括如下单元。参考线、箭头、基本焊接符号、尺寸和其他数据、补充符号、完成符号、尾缀、规程、焊接方法或其他。 参考线和箭头 问题3:参考线是什么? 答:参考线是构成一个焊接符号的基础,由水平位置的划线组成。参考线必须画在靠近所要表示的焊接接头符号的旁边。每一个焊接符号单元必须根据符号标准放置在参考线周围一个适当的位置处。水平参考线及焊接符号单元的位置如图1所示。 问题4:焊接符号中各单元的标准位置是如何安排的? 答:图1所示是一条参考线,一些其他的单元标记可以放置在参考线的周围。典型焊接符号显示出各种定位焊缝的一些信息,包括如下。

①尾缀T 只用于特殊的焊缝,例如,焊接方法改变、焊条改变等,可以在图纸上有详细参考说明。如果没有参考意义或无须规范,尾缀可以省略。 ②参考线上的S 记号S取决于焊缝类型,如有坡口焊缝的熔深、填角焊缝的尺寸、塞焊或开槽焊缝的尺寸、点焊或凸焊焊缝的剪切强度等,这个记号一般是位于焊缝符号的左边。 ③记号E 在这里代表一个开坡口焊缝的有效尺寸,也称为焊缝尺寸或焊脚高。有效尺寸的尺度标在圆括号内,无论箭头指向哪里,这个尺寸和坡口总是位于参考线上焊缝符号的左边。 ④R 在这里代表形成所需形状的焊缝数之间的空间,对于对接接头来说是敞开的根部。如果是塞焊或开槽焊缝,R在这里表示填充深度。这个记号位于焊缝符号的中间位置。 ⑤A 在这里表示对接接头的坡口角度(倾斜角),也包括塞焊焊缝的沉入角度。 ⑥F和A之间的水平短线—在这里代表完成的焊缝外形形状。 ⑦F 在这里表示获得所需焊缝外形的方法,焊缝外形可以通过下述方法获得。打磨(G)、机械加工(M)、铲削(C)、锤击(H)、滚轧(R)或者其他(U)。 ⑧L 在这里表示焊缝长度,这个长度标示总是位于焊缝符号的右边。无论箭头位于何处,这个位置总是不变的。 ⑨P 在这里表示当焊接中断时焊缝的中心线与中心线的间距。 ⑩(N)在这里代表点焊、缝焊、栓焊、塞焊、开槽焊或凸焊焊缝所要求的数量。问题5:箭头一般放置在哪里? 答:箭头线位于参考线的一端或另一端,在焊接接头的箭头线一边有一个箭头,这个箭头能指向任何方向,向上、向下或向前、向后。一个焊接符号甚至可以有多个箭头。 问题6:箭头符号告诉人们些什么信息? 答:与箭头相关的符号放置在参考线各自接头一边的上面或下面。参考线的术语“箭头侧”是指箭头指向焊缝接头一侧。位于参考线箭头侧的符号是指接头的箭头侧。位于参考线另一侧的符号是指接头的另一侧。当从图纸的底部观看时,箭头侧总是更靠近观看者。箭头侧和另一侧的例子见图2。 基本符号 问题7:什么是基本的焊接符号? 答:基本的焊接符号如图3所示。

焊接物理基础

电弧焊基础 兰州理工大学焊接系 本科生学习整理 第一章焊接电弧 1.焊接方法分类 焊接方法分为熔焊、钎焊、和压焊三大类 熔焊:熔焊是在不施加压力的情况下,将待焊处的母材加热熔化以形成焊缝的焊接方法。焊接时母材熔化而不施加压力是其基本特征。 压焊:压焊是焊接过程中必须对焊件施加压力(加热或不加热)才能完成焊接的方法。焊接施加压力是其基本特征。 钎焊:钎焊是焊接事采用比母材熔点低的钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点但是低于母材熔点的温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材相互扩散而是心爱那个连接的一种方法力气特 征是焊接时母材不发生熔化,仅钎料发生熔化。 2.焊接电弧中气体电离的种类 热电离——气体粒子受热的作用而产生的电离称为热电离。其实质是气体粒子由于受热而产生高速运动和相互之间激烈碰撞而产生的一种电离。 场致电离——当气体中有电场作用时,气体中的带电粒子被加速,电能被转换为带电粒子的动能,当其动能增加到一定程度时,能与中性粒子产生非弹性碰撞,使之电离,这种电离称为场致电离。 光电离——中性粒子接受光辐射的作用而产生的电离现象称为光电离。不是所有的光辐射都可以引发电离,气体都存在一个能产生光电离的临界波长,气体的电离电压不同,其临界波长也不同,只有当接受的光辐射波长小于临界波长时,中性气体粒子才可能被直接电离。 3.焊接电弧中气体的发射有几种 热发射——金属表面承受热作用而产生电子发射的现象称为热发射。 场致发射——当阴极表面空间有强电场存在时,金属电极内的电子在电场静电库仑力的作用下,从电极表面飞出的现象称为场致发射。 光发射——当金属电极表面接受光辐射时,电极表面的自由电子能量增加,当电子的能量达到一定值时能飞出电极的表面,这种现象称为光发射。

焊接工艺评定监理审查要点

焊接工艺评定监理审查 要点 集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

焊接评定监理审查要点 一、前言 焊接工艺评定是指为验证所拟定的焊接工艺参数的正确性而进行的试验过程和结果评价。其目的为验证所拟定的焊接工艺参数的正确性,并且检验施焊单位综合焊接能力。 长输管道及集气场站工程施工之前,施工单位应向监理单位报送焊接工艺评定文件,通过监理审查认可,认为能够覆盖实际焊接作业项目时,施工单位才能据此编制焊接作业指导书(规程),指导现场焊接作业。另外,在实际施工过程中,常会发生工程变更及材料代用等情况,导致现场焊接工艺超出前述通过审查的焊接工艺评定的覆盖范围,这时,通过分析,监理人员应明确施工单位是否必须重新进行焊接工艺评定。 下文将论述监理过程中监理人员应如何审查焊接工艺评定文件,以及施工中分析和应用焊接工艺评定的具体工作方法。 二、监理人员如何审查焊接工艺评定文件 1、掌握几个焊接工艺评定标准的区别 施工单位应依据相关标准进行焊接工艺评定,具体采用哪个标准,应按设计要求确定,监理人员在审查施工单位报送的焊接工艺评定文件时应与设计要求对照,确定报送的工艺评定文件所依据的标准是否相符。在油气田建设工程中,工艺评定所依据的标准主要有以下几个: GB50236-98《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》 JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》

SY/T0452-2002《石油天然气金属管道焊接工艺评定》 SY/T4103-2006《钢质管道焊接及验收》 长输管道的设计规范主要包括GB50251—1994《输气管道工程设计规范》和 GB50253—1994《输油管道工程设计规范》,在GB50251现行版和修订版(稿)中,焊接工艺评定均采用GB50236。在GB50253现行版和修订版(稿)中,压力容器焊接工艺评定采用JB4708,而管道的焊接工艺评定则执行GB50236。但在长输管道实际施工中,不少工程项目自主执行了SY/T4103,还有部分工程项目执行了SY/T0452。 经过分析,我认为,JB4708是参照ASME《锅炉及压力容器规范》第九卷《焊接和钎焊评定》编制修订的,内容详尽,规定科学,替代合理,包含了SY/T4103中所有情况,当补入长输管道用材后,完全可以用于长输管道的焊接工艺评定;GB50236也是参照ASME 第九卷编制修订的,但不如JB4708内容详尽;SY/T4103是等效转换APIstd1104《管道焊接及有关设施的焊接》而来的,未对材料进行冲击韧性评定,因而不适用于对冲击性能有要求的长输管道;SY/T0452适用于陆上石油天然气工程,该标准参照了JB4708、 GB50236,比SY/T4103更进了一步,明确提出影响冲击韧性的焊接工艺评定因素及评定规则,规定了冲击试验要求及结果评价。通过分析比较可以得出以下两个结论:1)SY/T4103不适用于对冲击韧性有要求的工程项目焊接工艺评定; 2)冲击韧性是长输管道及集气管线工程设计时的一项重要性能,应在施工规范中给予保证,此时,可以引用GB50236、JB4708及SY/T0452这三个标准进行焊接工艺评定; 2、焊接工艺评定文件完整性的审查

焊接工艺评定报告[新规范]

焊接工艺评定报告

目录 钢筋电渣压力焊工艺评定作业指导书 (1) 一、编制目的 (1) 二、编制依据 (1) 三、实施范围 (1) 四、施工工艺评定的基本条件 (1) 1、材料准备 (1) 2、施工机具 (1) 3、施工准备 (2) 五、施工工艺 (2) 1、工艺流程 (2) 2、操作细则 (2) 2.1、检查设备、电源 (2) 2.2、钢筋端头制备 (2) 2.3、选择焊接参数 (2) 2.4、安装焊接夹具和钢筋 (3) 2.5、安放铁丝圈(可省去)、焊剂盒、装填焊剂 (3) 2.6、试焊、作试件、确定焊接参数 (3) 2.7、施焊操作要点 (3) 六、质量标准 (4) 1、主控项目 (4) 2、一般项目 (4) 七、成品保护 (5) 八、安全与环境管理 (5) 钢筋电渣压力焊工艺评定记录报告 (7)

钢筋电渣压力焊工艺评定作业指导书 一、编制目的 明确钢筋电渣压力焊的施工工艺,确保施工工艺评定满足设计和施工规范规定的要求,验证设计和施工规范的可操作性与可执行性,同时用以指导现场施工。 二、编制依据 1、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015; 2、《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012; 3、《钢筋焊接接头试验方法标准》JGJ/T27-2014; 4、《工程质量管理手册》; 5、施工图纸说明。 三、实施范围 钢筋电渣压力焊适用于柱、墙竖向(倾斜角度低于10°)HRB400级直径12cm 以上钢筋的连接接头。 四、施工工艺评定的基本条件 1、材料准备 钢筋:钢筋的级别、直径必须符合设计要求,有产品合格证、出厂检验报告和进场复试报告。 焊剂:在钢筋电渣压力焊中,必须采用合适的焊剂,常用的焊剂型号为HJ431,其性能应符合GB5293碳素钢埋弧焊用焊剂的规定。常用的为熔炼型高锰高硅低氟焊剂或HJ330中的锰高硅低氟焊剂。 焊剂应存放在干燥的库房内,当受潮时,在使用前应经250~350烘焙2h,以防产生气孔。 使用中回收的焊剂,应除去熔渣和杂物,并应与新焊剂混合均匀后使用。 焊剂应有出厂合格证。各种焊接材料应分类存放和妥善管理,并应采取防止锈蚀、受潮变质的措施。 2、施工机具 1)手工电渣压力焊设备包括:焊接电源、控制箱、焊接夹具、焊剂填装盒等。 2)焊接电源:钢筋电渣压力焊宜采用次级空载电压较高(75V以上)的交流或直流焊接电源(一般32mm直径及以下的钢筋焊接时,可采用容量为600A的焊接电

焊接基本概念

材料成型基—焊接 焊接基本概念 1焊接的定义及特点 焊接的定义: 被焊工件(同材质或者不同材质)通过加热或加压(或两者并用), 采用或不用填充金属, 使被焊工件达到原子间结合而形成永久性连接的工艺过程。 金属焊接的条件: 两块金属的距离d达到(3~5)×10-10m→金属原子间形成金属键→实现焊接。 a. 两块金属件要接触 b. 要有足够高的能量 焊接的特点 ——优点: 1)连接性能好,密封性好,承压能力高; 2)省料,重量轻,成本低; 3)加工装配工序简单,生产周期短; 4)易于实现机械化和自动化。 ——缺点: 1)焊接结构是不可拆卸的,更换修理不便; 2)接头的组织和性能发生变化,往往是变坏; 3)产生焊接残余应力和焊接变形; 4)产生焊接缺陷,如裂纹、未焊透、夹渣、气孔等。 焊接与机械连接(如铆接)和粘接的差异: 被焊接的材料不仅在宏观上建立了永久性的联系,而且在微观上建立了组织之间的内在联系。 机械连接和粘接是借助第三方实现材料的连接,被连接材料之间没有内在性的联系。 2 焊接的分类——熔化焊 熔化焊——液相焊 钎焊——液固相焊(固相焊) 压力焊——固相焊(固相焊) 熔化焊 焊接过程中,将焊接接头加热至熔化状态,在温度场、重力等的作用下,在不加压力条件下,两个工件熔融的液态金属混合,待温度降低后将两被焊工件牢固地凝结在一起,完成焊接的方法。

钎焊 利用熔点比母材低的填充金属(钎料), 经加热熔化后, 利用液态钎料润湿母材, 填充接头间隙并与母材相互扩散, 实现连接的焊接方法。 压力焊 典型的固相焊接方法,利用压力使待焊部位的表面在固态下直接紧密接触,并使待焊接部位的温度升高,通过调节温度、压力和时间,使待焊表面充分进行扩散而实现原子间结合,形成焊接接头的方法。

焊接常用术语及定义

电弧缝焊arc seam weld 采用电弧焊方法焊成的缝形焊缝。电弧点焊arc spot weld 采用电弧焊方法焊成的点状焊缝。弧伤arc strike 由于疏忽大意,使电能在完成的焊缝(或母材)表面与焊条或磁探头(电流源)之间通过,从而发生电弧,造成在完成的焊缝(或母材)的外形轮廓上的任何烧伤。螺柱弧焊arc stud swelding 一种弧焊方法。此法在金属螺柱(或类似零件)和另一工件之间引发电弧,直至被连接的表面受到适当加热,然后再以压力使两者接合起来。在螺柱外围加一瓷护套,可以获得适当的部分保护。焊剂或保护气体可用可不用。电弧焊arc welding 电弧焊是指某一焊接方法群,此焊接方法群是以单弧或多弧加热的办法来实现接合,填充金属可用可不用,外加压力亦可用可不用。焊态as-welded 焊缝金属、焊接接头和焊件,在焊接后未接受任何后续处理例如热处理、机械处理或化学处理之前的状态。自动焊automatic welding 采用施焊时间无需焊接操作工调节控制钮的机器进行的焊接。这类焊机可以也可以不执行装卸工件的工作,参见机动焊。背面清根back gouging 从一个部分焊接的接头的另一面清除一些焊缝金属和母材,以保证从这一面作后续焊接时能完全焊透。后焊法backhand welding 焊炬或焊枪的指向与焊接方向相反的一种焊接技术。衬垫backing 为了支撑熔化的焊接金属在焊接接头的根部放置一材料。背面气体backing gas 采用氩、氦、氮或活性气体之类,从焊接接头根部的背面(与焊接侧相反的一面)排除氧气。母材base metal 被焊接的或被切割的金属。熔合线bond line, fusion line 见fusion line

焊接工艺评定-指导书

如何做好焊接工艺评定 如何做好焊接工艺评定 第一节、焊接工艺评定 一、焊接工艺评定概念 焊接工艺评定工作是整个焊接工作的前期准备。焊接工艺评定工作是验证所拟定的焊件及有关产品的焊接工艺的正确性而进行的试验过程和结果评价。它包括焊前准备、焊接、试验及其结果评价的过程。焊接工艺评定也是生产实践中的一个重要过程,这个过程有前提、有目的、有结果、有限制范围。所以焊接工艺评定要按照所拟定的焊接工艺方案进行焊前准备、焊接试件、检验试件、测定试件的焊接接头是否具有所要求的使用性能的各项技术指标,最后将全过程积累的各项焊接工艺因素、焊接数据和试验结果整理成具有结论性、推荐性的资料,形成“焊接工艺评定报告”。 二、焊接工艺评定的意义 焊接工艺评定是保证锅炉、压力容器和压力管道焊接质量的一个重要环节。焊接工艺评定是锅炉、压力容器和压力管道焊接之前技术准备工作中一项不可缺少的重要内容,是国家质量技术监督机构进行工程审验中必检的项目,是保证焊接工艺正确和合理的必经途径,是保证焊件的质量,焊接接头的各项性能必须符合产品技术条件和相应的标准要求的重要保证,因此,必须通过相应的实验即焊接工艺评定加以验证焊接工艺正确性和合理性,焊接工艺评定和还能够在保证焊接接头质量的前提下尽可能提高焊接生产效率和最大限度的降低生产成本,获取最大的经济效益。 三、焊接工艺评定目的 焊接工艺评定的目的是: (1)是锅炉、压力容器和压力管道及设备制造、安装、检修等生产过程和焊工培训教学应遵循的技术文件。 (2)是焊接质量管理所要执行的关键环节或重要措施。 (3)是反映一个单位施焊能力和技术水平高低的重要标志。 (4)是行业和国家相关的规程所做规定的必须进行的项目。 四、焊接工艺评定的历史和发展 80年代以后,电力系统高温、高压机组不断涌现,尤其近年来超临界、超超临界机组的不断出现,新钢种、新材料的不断出现;国家和行业的标准如《蒸汽锅炉安全监察规程》、《压力容器安全监察规程》和《电力工业锅炉压力容器监察规程》等规程都严格规定要进行焊接工艺评定;而在机组的安装、设备的检修实际工作中也都不同程度出现了由于焊接工艺不当影响焊接质量,并造成了一定的损失。在这种形势下,为了适应电力工业焊接技术发展要求,出版了第一本电力行业的焊接工艺评定规程《火力发电厂锅炉、压力容器焊接工艺评定规程》,规程编号为SD340-89。 SD340-89出版后,我们电力行业的焊接工作者做了大量的基础工作,当时的东北电管局和

焊接定义

1.焊接定义:通过加热或加压,或两者并用,并且用或不用填充材料,使工件达 到原子间结合的一种加工方法。 2.焊接物理实质:焊接是指通过适当的物理化学过程,使两个分离的固态物体产 生原子(分子)间结合力而连接成一体的连接方法。 3.焊接方法的分类: 焊接方法总的来说可分为三大类:熔化焊、压力焊、钎焊 4.熔化焊:将两个工件连接处加热至熔化状态,连接处的金属经历一个熔合— 冷却—结晶的过程,形成焊缝,成为一体。 5.熔化的作用: a、原子间靠近、熔合在一起; b、成分均匀化; c、进行冶金反应,清除氧化物、杂质; 6.按热源形式以及保护方式,可将熔化焊分为: 7.熔化焊的分类:分为电渣焊和电弧焊,其中电弧焊又分为:手工电弧焊、埋 弧焊、钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊、CO2气体保护焊、等离子焊 8.电弧是电弧焊接的能源,电弧能有效而简便的将电能转换为焊接过程所需的 热能和机械能。 9.电弧的实质:是在一定条件下,电荷通过两极之间的气体空间的一种导电现 象,简单的说就是气体放电现象 10.气体放电的必要条件: a、导电机构—带电粒子; b、存在电场; 11.产生电子的方式:电离和电子发射 12.能量的产生:碰撞和激励 13.电离能(Wi):使中性气体粒子失去电子所需的最低外加能量。 14.激励:中性粒子受外来能量的作用不足以使电子完全脱离气体原子或分子,能 使电子从较低的能级转移到较高的能级,中性粒子内部的稳定状态被破坏,这种状态称为激励. 15.碰撞传能:包括弹性碰撞和非弹性碰撞;⑴弹性碰撞:这种现象是当粒子的动 能较低时产生,不产生电离过程;⑵非弹性碰撞:可以产生电离过程;非弹性碰撞有能量的损失 16.电离种类:热电离、电场作用下的电离、光电离; 17.热电离:气体粒子受热的作用而产生的电离;热解离:电弧中气体分子受热作 用时将首先大量解离成原子,继续受热作用而产生电离.热电离的实质:碰撞电离; 18.电子发射:当电极表面接受一定的外加能量时,电极内部的电子可以冲破电 极表面的束缚飞到电弧空间,这种现象叫做电子发射。 19.逸出功:使一个电子由电极表面发射所需的最低外加能量。 20.极性:正接是工件接入阳极,反接是工件接入阴极 21.根据外加能量的形式不同,电子发射可分为:热发射、电场发射、光发射、 碰撞发射 22.热阴极:电极材料的沸点大于3500K,这种电极可以承受高温,它的电弧的 阴极区主要以热发射提供电子。 23.常见的热阴极有:W(5950K);C(4200K)

关于焊缝等级的定义

关于焊缝等级的定义的部分要求见《钢结构设计规范》GB50017-2003的第7章连接计算。 7.1焊缝连接 7.1.1 焊缝应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况,按下述原则分别选用不同的质量等级: 1 在需要进行疲劳计算的构件中,凡对接焊缝均应焊透,其质量等级为: 1)作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝或T型对接与角接组合焊缝,受拉时为一级,受压时应为二级; 2)作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二级。 2 不需要计算疲劳的构件中,凡要求与母材等强的对接焊缝应予焊透,其质量接等级当受拉时应不低于二级,受压时宜为二级。 3 重级工作制和起重量Q≥50t的中级工作制吊车梁的腹板与上翼缘之间以及吊车桁架上弦杆与节点之间的T形接头焊缝均要求焊透,焊缝形式一般为对接与角接组合焊缝,其质量等级不应低于二级。 4 不要求焊透的T形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接焊缝,以及搭接连接采用的角焊缝,其质量等级为: 1)对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制吊车梁,焊缝的外观质量标准应符合二级; 2)对其它结构,焊缝的外观质量标准可为三级。 1 建筑结构安全等级为一级的一、二级焊缝。 2 建筑结构安全等级为二级的一级焊缝。 3 大跨度结构中一级焊缝。 4 重级工作制吊车梁结构为一级焊缝。 关于焊缝等级的定义的部分要求见《钢结构设计规范》GB50017-2003的第7章连接计算。 7.1焊缝连接 7.1.1 焊缝应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况,按下述原则分别选用不同的质量等级: 1 在需要进行疲劳计算的构件中,凡对接焊缝均应焊透,其质量等级为: 1)作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝或T型对接与角接组合焊缝,受拉时为一级,受压时应为二级; 2)作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二级。 2 不需要计算疲劳的构件中,凡要求与母材等强的对接焊缝应予焊透,其质量接等级当受拉时应不低于二级,受压时宜为二级。 3 重级工作制和起重量Q≥50t的中级工作制吊车梁的腹板与上翼缘之间以及吊车桁架上弦杆与节点之间的T形接头焊缝均要求焊透,焊缝形式一般为对接与角接组合焊缝,其质量等级不应低于二级。 4 不要求焊透的T形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接焊缝,以及搭接连接采用的角焊缝,其质量等级为: 1)对直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制吊车梁,焊缝的外观质量标准应符合二级; 2)对其它结构,焊缝的外观质量标准可为三级。

相关文档