焊接通用工艺管理技术.docx
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焊接通用工艺管理技术
焊接通用工艺
1范围
本守则规定焊接加工的工艺规则,适用于本公司焊接加工。
2焊工
2.1焊工必须经过考试并取得合格证后,方可上岗。
焊工考试按照JG/T5080.2进行。
2.2焊工必须严格遵守焊接工艺规程,严禁自由施焊及在焊道外的母材上引弧。
3焊前准备
3.1焊接前应检查并确认焊接设备及辅助工具等处于良好状态。
3.2焊接工作尽可能在室内进行,当工件表面潮湿或暴露于雨雪条件下,不得进行焊接作业。
3.3焊条、焊剂和药芯焊丝应按产品说明书的规定进行烘干。
低氢焊条在施焊前必须进行烘干,烘干温度为350~400℃,时间1~2h。
一般在常温下超过4h即重新烘干。
酸性焊条一般可不烘干,但焊接重要结构时经150~200℃烘干1~2h。
3.4焊材的选用
3.4.1钢材和焊条的选配
钢材
焊条
备注
Q235
E4303
E4315E4316
重要构件
Q295
E4303
E4315E4316
重要构件
Q345
E5003
E5015E5016
重要构件
3.4.2焊丝、焊剂的选配
钢材
埋弧焊用焊剂-焊丝
CO2气保焊用
焊丝
备注
Q235
Q295
HJ401-H08
HJ401-H08A
ER49-1
H08仅用于构造
焊缝
Q345
Q390
HJ402-H08A
HJ402-H08MnA
HJ402-H10Mn2
ER50-6
ER50-7
ER55
H08仅用于构造
焊缝
3.5碳素钢板厚大于50mm、低合金钢板厚度大于36mm时,施焊前一般应进行预热至100~150℃,预热区应在焊缝两侧,每侧宽度不应小于焊件厚度的两倍且不小于100mm。
3.6焊接部位必须进行焊前清理、去除铁锈、油污等杂质,重要部位还要求打磨光洁。
4焊接
4.1根据具体情况选用合理的焊接参数进行焊接,不允许超大电流焊接。
4.2多层焊时,前一层焊道表面必须进行清理,检查、修整,如发现有影响焊接质量的缺陷,必须修整清除后再焊。
4.3焊后处理
4.3.1焊接结束,焊工应清理焊道表面的熔渣飞溅物,检查焊缝外形尺寸及外观质量。
公司规定要敲钢印的部位打上焊工钢印。
4.3.2焊缝缺陷超标允许返修,但返修次数不超过两次。
4.3.3焊缝出现裂纹时,焊工不得擅自处理,应及时的报告技术人员,查清原因,订出修补措施方可处理。
4.3.4对于一些封闭型结构,多焊缝、长焊缝的构件,焊后应进行锤击、振动等方法消除残余应力,产品技术条件中要求热处理的,应采用热处理消除应力。
5各种焊接方法规范
5.1手工电弧焊
5.1.1有焊接工艺的按焊接工艺规定操作。
5.1.2没焊接工艺的按焊条说明书的规定并参照下表选取合适的电流
焊条直径
(mm)
1.6
2.0
2.5
3.2
4.0
5.0
电流(A)
25~40
40~60
50~80
90~130
160~220
200~270
5.1.3焊条规格应要根据工件的厚度、坡口类型及焊接位置选取。
(a)平焊位置焊条大直径为Ф5.0mm
(b)横焊平角焊焊条最大直径为Ф5.0mm
(c)立焊和仰焊位置焊条最大直径宜为Ф4.0mm
5.1.4单层焊道坡口焊的最大厚度为6mm,角焊缝焊脚最大宽度为8mm。
5.1.5坡口底层焊道应采用Ф3.2的焊条,底层根部焊道的最小尺寸不应太小,以防止产生裂纹。
5.1.6坡口多层焊道除打底层和盖面层外,每层增加的厚度不超过4mm。
5.1.7立、仰、横焊电流应比平焊小10%左右,工件预热后焊接电流应比不预热时减小5%~10%,采用直流电源时可交流电源时减少10%左右。
5.1.8接头要求全焊透的坡口焊,如不用垫板则反面施焊前应先清根露出无缺陷的金属后再行施焊。
5.1.9平焊时焊条角度应依据具体情况正确选择,焊接时熔池控制为始终如一的形状和大小。
焊条直线速度不要过慢,以防熔渣过厚,看不清熔池,难于操作。
5.1.10立焊位置的施焊方向应自下而上。
立焊时焊条角度应向下倾斜至60°-80°,电弧指向熔池中心,同时焊接电流不要太大以便控制熔池温度不至太高。
采用短弧焊,可用半圆弧形的横向摆动如挑弧(灭弧)的操作法。
用碱性低氢型焊条时,为防止产生气孔,应只将电弧拉长而不灭弧,焊第二层时,适当加大电流。
5.1.11仰焊应严格控制坡口两侧根部的很好熔合和焊波厚度不应太厚,以防止液体金属过多而下坠坡口角度应略大于平焊,以保证操作方便。
焊接带破口的仰焊焊缝的第一层时,焊条与焊接方向成70°~80°角,用最短弧做前后推动动作,熔池宜薄不宜厚并确保与母材熔合良好。
熔池温度过高时可以抬弧,使温度稍微降低,焊接其余各层时,焊条横摆并在两侧做稳弧动作。
5.1.12横焊时上坡口处不作隐弧动作,并迅速带至下坡口根部上作微小的横拉稳弧动作。
坡口间隙小时,增大焊条倾角;间隙小时,可减速小倾角;如间隙太小时,可采用两道焊法。
5.1.13手工电弧焊、气焊及气体保护焊焊缝超口的基本形式与尺寸应参照GB985选用。
5.2二氧化碳气体保护焊
5.2.1二氧化碳气体保护焊所用的气瓶应配有预热器和流量计,气体纯度不得低于99.5%。
当压力低于1.0MPa时,应停止使用。
气体流量对焊丝直径小于或等于2mm应控制在10~25L/min。
大于2mm应控制在30~50L/min。
5.2.2二氧化碳气体保护焊除根部和盖面层时,超口焊缝每层厚度不应超过4mm,当焊层的宽度超过16mm时,全部多道焊缝均应采用错层焊工艺。
5.2.3气体保护焊在操作时,应在室内进行,禁止在排风扇下工作。
5.2.4所有立仰横焊的施焊方法同手工电弧烛。
5.2.5对于不带垫板且要求全熔透的坡口焊,背面施焊前应用风铲,碳弧气刨等清根。
5.2.6水平对接二氧化碳气体保护焊焊接参数可参照下表选用。
板
厚
mm
焊
丝
直
径
mm
接
头
形式
装
配
间
隙
mm
焊接层数
电流
A
电压
V
速
度
m/
min
焊丝
外伸
mm.
气体
流量
L/min
备
注
6
1.2
1-1.5
270
27
0.55
12-14
10-15
1.6
1
400-430
36-38
0.8-0.83
16-22
15-20
1.2
0-1
2
190-210
19-30
0.25
15
15-25
2.0
1.6-2
1-2
280-300
28-30
0.3-0.37
<40
16-18
8
1.2
1-1.5
2
120-130
130-140
26-27
28-30
0.3-0.5
0.4-0.5
12-40
20
单
面
焊
1.6
1
2
350-380
400-430
35-37
36-38
0.70
16-22
20-25
1.6
2-2.2
1
450
41
0.48
<40
16-18
10
1.2
1-1.5
2
280-300
30-330
0.25-0.3
15
20
V
型
坡
口
300-320
37-39
0.7-0.8
X型
坡口
12
1.2
1-1.0
2
310-330
32-33
1.50
15
20
0-1.5
2
400-430
36-38
0.7
16-22
20-25
16
1.2
3
15
20
V型
坡口
1.6
2
450
430
34.50
36
1.27
0.45
20
20
1.2
4
15
无纯
边
20
1.2
1.2
4
25-27
33-35
33-35
33-37
15
20
单
坡
口
20
4
24-26
31-33
35-37
35-37
15
20
X
坡
口
25
1.6
1-2
4
400-430
36-38
0.35-0.45
16-22
27
2
0-2
4
420-440
30-32
0.27-0.35
20-30
22
5.2.7角焊缝二氧化碳气体保护焊焊接参数可参照下表选用
焊脚
尺寸
mm
焊丝
直径
mm
焊接层次示意
层
数
电流
A
电压
V
速度
m/min
焊丝
外伸
mm
气体
流量
L/min
备注
6
200-220
26-28
0.24-0.26
15-20
20-25
8
240-260
28-32
0.21-0.23
10
3
280-320
36-40
0.34-0.32
0.38-0.42
0.43-0.47
25-30
12
1.2
3
0.28-0.32
0.38-0.42
0.36-0.42
--
14
1.2
3
280-320
35-40
0.28-0.32
0.31-0.35
0.38-0.42
20-25
20-30
--
16
1.2
6
0.34-0.38
0.38-0.42
0.43-0.47
0.38-0.42
0.43-0.47
0.43-0.47
--
气焊
5.3.1在焊接低碳钢、中碳钢、低合金钢时采用中性焰。
5.3.2焊薄板工件适用左向焊,焊厚板工件适用右向焊。
5.3.3根据工件厚度选择焊丝直径,具体可参照下表
工作厚度(mm)
1-2
2-3
3-5
5-10
10-15
大于15
焊丝直径(mm)
1-2
2
2-3
3-4
4-6
6-8
5.3.4根据工件厚度,火焰大小、工件加热温度和工件材质等确定。
气焊低碳钢时,左向焊焊嘴倾角约30°~50°,右向焊焊嘴约50°~60°,刚开始焊接时,为了加热快,焊嘴倾角要大,可80°~90°。
结束时,为了填满焊坑,避免烧穿,焊嘴倾角要减小。
5.4碳弧气刨
5.4.1使用碳弧气刨操作人员须经培训合格后方能上岗,使用碳弧气刨应根据钢材性能及厚度,选择适当的电源极性,碳棒直径及电流。
碳弧气刨常用工艺参数参照下表。
碳棒直径mm
电弧长度mm
空气压力MPa
极性
电流A
速度m/min
5
1-2
0.39-0.59
直流
反极
250
0.5-1.0
6
280-300
7
300-350
1.0-1.2
8
350-400
10
450-500
5.4.2为避免“夹碳”或“贴渣”,碳弧气刨的碳棒应与工件成适当的倾角,其倾角大小视刨槽深度而定。
具体可参照下表。
刨槽深度mm
≤2.5
≤3.0
≤4.0
≤5.0
≤6.0
>6.0
倾角
25°
30°
35°
40°
45°
50°
6几种特殊形式焊缝的焊接
6.1定位焊(点焊)
6.1.1定位焊所用焊材应与正式焊接时所用的焊材相一致。
6.1.2定位焊缝的厚度不应超过设计焊缝厚度的1/2,其长度应不小于是10-25mm。
为防止未焊透,焊时电流应比正式焊接时高10-15%左右。
6.1.3定位焊缝应布置于焊道内,禁止点在无焊缝处。
在焊缝交叉处和焊缝方向急剧变化处禁止进行定位焊,可离开50mm左右进行定位焊。
6.1.4定位焊缝如有裂纹、气孔、夹渣等缺陷,焊接时必须将定位焊缝清除。
6.2塞焊和槽焊
6.2.1塞焊和槽焊应采用手弧焊、气体保护焊的工艺进行焊接。
6.2.2水平施焊,应沿根部四周环绕施焊,焊至孔中心,使接头根部先敷一层,然后将电弧引向边沿重复上述操作,分层敷焊直至焊满全孔,达到规定的厚度。
6.2.3塞焊和槽焊应连续进行,表面熔渣在结束焊接前应始终处于熔液状态。
若
熔渣冷却,再重新焊时应彻底清除熔渣。
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