焊工操作技能多层多道教案.docx
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焊工操作技能多层多道教案
授课教案
潘宁:
中级焊工培训
课题多层多道角焊及破口平焊
一、实习目的
通过本课题的实习,让学生掌握多层多道角焊及多层多道破口平焊,能根据不同试件的厚度,确定焊脚尺寸,焊接层数,焊接道数,达到焊脚尺寸大小基本均匀,焊脚断面尺寸形状满足要求。
定义:
所谓多层多道就是为了避免焊接热输入量过高,而将焊道进行分层分道的焊接,以减少焊接变形及焊接收缩量。
一般的说前道焊缝对后道焊缝起到了预热,而后道焊缝焊接时的加热过程是对前道焊缝的一次再热过程,也可以称为前道焊缝的热处理,从而改善了焊缝的机械性能。
注意:
多层焊与多层多道焊的不同点。
多层多道焊主要是控制线能量/热输入过大;
热输入的公式为:
电流*电压/焊接速度;当电流电压一定时,焊枪摆动过大。
焊接速度就会降低,热输入会变大。
横向摆动降低焊接速度,增加焊接线能量。
线能量过大焊缝热影响区晶粒粗大,性能硬而脆。
焊缝易开裂。
多层多道焊很明显是针对厚的板/高压管及特殊钢,减少热输入多大带来的负面影响诸如:
变形增大,拘束应力大,降低金属材料性能等。
平位多层多道焊:
平位角焊包括角接接头和T型接头,平接和搭接接头平焊。
因角接接头、搭接接头、T型接头平角焊操作相类似,因此,本课题只介绍T型接头的操作。
焊角尺寸决定焊接层数与焊接道数。
一般当焊脚尺寸小于6mm时,采用单层焊,焊脚尺寸6-8mm时,可以考虑焊两层,焊脚尺寸大于8mm时,必须采用多层多焊道,如图所示:
ak<6mmbk=6-8mmck>8mm
焊一层一道焊两层两道或两层三道多层多道焊图—1不同焊脚尺寸的操作方法
二、课前准备
1、焊材、焊接电源、气体的选用
(1)焊丝J50-6Φ1.2母材:
普钢及高强板
(2)焊接电源奥太350A直流电源。
(3)CO2气体及Ar80%+CO220%各一组
2、试件的加工及清理钢板厚度σ=12mm(用于角焊练习),σ=19-22mm(用于开坡口35°-45°焊接练习),采用气割下料成100×300mm,破口形式1.T型、2.V型、3.单边V型每种规格每人次各一对。
.
三、操作说明
(一)、σ=12mm钢板角焊
1、操作步骤
(1)打光待焊处20mm,直至露出金属光泽。
(2)装配及定位焊(长度不小于30mm的4mm角焊定位,定位间距100~150mm。
)
(3)工艺参数:
1、普板推荐电流150-280A电压21-32V气流量CO2焊15-20升,混氩气12-15升干伸长12-15mm。
2、高强板推荐电流130-240A电压20-28V气流量混氩气12-15升干伸长12-15mm。
(l)、装配及定位焊
焊件装配应保证两板件垂直,。
如图所示:
为保证定位焊缝的质量,应做到:
①定位焊缝一般都作为以后正式焊缝的一部分,所用焊材应与以后正式焊接时相同。
②为防止未焊透等缺陷,定位焊时电流应比正式焊时大10~15%。
③如遇有焊缝交叉时,定位焊缝应离交叉处50mm以上。
④定位焊缝的余高不应过高(以平面或凹面最佳),定位焊缝的两端应平缓过渡(必要时修磨成斜坡),以防止正式焊接时产生未焊透等缺陷。
⑤如定位焊缝开裂,必须将裂纹处的焊缝刨除后重新定位焊。
在定位焊之后,如出现不垂直,应进行校正,才能正式焊接。
(2)焊接方法/平位角焊
注意焊缝的起头、连接和收尾填弧坑。
首先进第一道(打底焊)的焊接,选用直径1.2mm焊丝,分别选用不同的焊接电流150~280A之间,练习5mm角焊6mm角焊8mm角焊,以掌握不同焊速要领,直线形运枪,短弧焊接,不摆动。
焊枪角度如图所示。
为了获得较大的熔深和宽度,运枪速度可慢些。
使熔深达到3mm以上,焊缝宽度应为7~8mm,余高小于1.5mm。
打底焊因点固焊道影响易产生焊缝成形不良。
操作时应注意;
1.焊接时应采用直线式或直线式小锯齿运枪。
以获得较小熔池和整齐的焊缝成形。
2.生产操作时,可将焊件一头垫起,使其倾斜5°~10°进行下坡焊这样可提高焊速和减小熔深,以减小变形。
四、缺陷的产生及防止
角焊是比较容易施焊的位置,但是如果焊接参数选择和运枪方法不当,也容易产生下列缺陷:
1.焊偏产生原因是在施焊时,电弧距离坡口根部中心线或前一层焊道过远;焊枪角度不合适。
2.焊瘤产生原因是焊接电流太大,焊接速度过慢,导致熔池温度过高;焊枪角度不合适,焊速过慢,引起熔池金属外淌。
3.夹渣产生原因是在施焊过程中,焊枪角度不合适,电弧太长,没有控制住熔池流向,导致熔池金属和熔渣没有分离,熔渣没有充分浮出熔池;,施焊时由于焊接电流太小,焊接速度过快,熔渣没有熔化,或虽已熔化但未能浮出熔池。
4.气孔产生原因没有认真清理枪嘴,焊枪角度不合适,气流量过大或过小,气压不足,气体不纯等。
综上所述,在焊前准备和焊接过程中,应该采取相应的有效措施。
防止各种焊接缺陷的产生,保证焊接质量。
五.多层多道注意事项
训练时,我们可选择σ=10-12mm的钢板进行多层焊。
采用多层焊时,由于焊脚表面较宽,坡口较大,熔化金属易下淌,给操作带来一定困难,所以,采用多层多道焊比较合适。
如焊脚尺寸在10-12mm时,一般可焊三层六道焊完成,随焊脚尺寸的增大,可焊四层十道或五层十五道。
如图所示:
图多层多道焊的焊道排列图
a)焊第一道焊缝时,用Φ1.2的焊丝,I=150-180A,直线形运枪,收尾时注意填满弧坑,焊完将熔渣清除干净。
b)焊第二道焊缝时,对第一条焊道的覆盖不小于三分之二,焊枪应对准打底焊道的下沿,焊枪与水平焊件的角度稍大些,应在50-60度之间,以使熔合金属与水平焊件很好的熔合。
如图10-6所示:
焊枪与焊接方向夹角仍为80度,直线形运枪或小锯齿形运枪,焊完焊道2,不须敲渣,直接焊焊道3,以保证焊道成形良好。
c)焊接第3道焊道时,对第二条焊道的覆盖应有三分之一至二分之一,焊枪与平焊件的角度为40-50度,电弧应对准打底焊道的上沿。
焊枪角度太大,易产生焊脚下偏现象,运枪时,可稍作摆动,使熔池上沿与立板平滑过渡,熔池下沿与焊道均匀过渡。
焊接中如发现第二条焊道覆盖第一条焊道大于三分之二时,在焊第三道时,可采用直线运枪,运枪速度稍快,以免第三条焊道过高。
如果第二道覆盖太少时,第三道焊接可采用斜齿形运枪方法,运枪时在垂直焊件上要稍作停留,以防止咬边,这样就能弥补由于第二道覆盖过少而产生的焊脚下偏现象。
d)焊接第四道时,焊缝应压住焊道3的三分之一左右,压得太少,易产生缺陷。
焊接焊道4前,应清除焊道2和焊道3的焊渣。
e)焊接焊道5时,焊道应覆盖焊缝4的二分之一以上,且基本覆盖完焊道3,如图10-5所示,且应注意焊道5的焊枪所处的位置及角度。
f)焊接焊道6时,应注意保证焊道与立板平滑过渡,同时防止咬边,与焊道5过渡应均匀,不能出现沟槽。
采用四层十道或五层十五道焊接时,操作仍按上述方法进行。
但这样的平角焊只适用于承受较小静载荷的焊件。
对于承受较大或动载荷的焊件,应开坡口,以保证根部焊透,其焊接方法与多层多道焊相同。
六、技术要求与评分标准,
焊件焊后变形应较小,无明显咬边现象,焊件表面应无夹渣,气孔、裂纹,焊瘤等缺陷,焊缝宽窄基本一致,波纹高低基本相同,接头处无过高,过低现象,弧坑应填满。
1、表面质量20分焊缝不直,扣5—10分,接头过高,接头不良各扣5分,波纹粗糙扣5—10分。
2、余高≤220分每超差1扣5分
3、焊缝宽度+220分每超差1扣5分
4、夹渣10分一处夹渣扣5分
5、咬边15分深度大于0.5mm,累计10mm,扣5分
6、气孔10分有气孔,一处扣2—5分
7、垂直度5分偏差大于1mm,扣5分
8、安全文明生产违章扣分
多层多道应用实例:
受力件焊合
压力容器耐腐蚀层堆焊
良好
七、安全注意事项
1.焊工工作时必须穿戴劳保用品。
2.敲渣时,必须戴眼镜,以免焊渣溅入眼内。
3.工作完毕,必须切断电源,收好所用的工具。
将场地打扫干净,方可离开。
本训练针对产品:
自动焊图
项目
材料
焊角规格
气体
课时
单层单道
平角焊
Q235
5⊿、6⊿、
8⊿
CO2/Ar80%+CO220%
8小时*3
双层三道
三层六道
Q235/Q690
10⊿、12⊿、14⊿
CO2/Ar80%+CO220%
8小时*3
四层十道
多层多道
Q235/Q690
15⊿、18⊿、20⊿
Ar80%+CO220%
8小时*5
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- 焊工 操作技能 多层 多道 教案