0042024二建机电精讲焊接技术pdf
2024年二级建造师机电工程管理与实务基础精讲主讲人刘忠海2H312030机电工程焊接技术2H312031焊接工艺的选择与评定2H312031焊接工艺的选择与评定1.焊接接头（1）焊接接头由焊缝、熔合区、热影响区和母材金属组成熔化焊焊接接头的组成a）对接接头b）搭接接头1－焊缝金属2－熔和线）焊接接头形式有：对接接头、T形接头、角接接头及搭接接头等。焊接接头形式主要是由两焊件相对位置所决定的。2H312031焊接工艺的选择与评定2.坡口形式根据坡口的形状，坡口分成I形（不开坡口）、V形、单边V形、U形、双U形、J形等各种坡口形式。坡口尺寸标注方法如图2H312031-2所示。钝边的作用是防止根部烧穿。2H312031焊接工艺的选择与评定3.焊缝形式（1）按焊缝结合形式，分为对接焊缝、角焊缝、塞焊缝、槽焊缝、端接焊缝五种。（2）按施焊时焊缝在空间所处位置，分为平焊缝、立焊缝、横焊缝、仰焊缝四种形式。（3）按焊缝断续情况，分为连续焊缝和断续焊缝两种形式。2H312031焊接工艺的选择与评定3.焊缝形式（4）焊缝的形状用一系列几何尺寸来表示时，不同形式的焊缝，其形状参数也不一样。对接焊缝焊缝长度、焊缝宽度、焊缝余高T接头或角焊缝焊脚、焊脚尺寸、焊缝凸（凹）度2H312031焊接工艺的选择与评定5.焊接线能量决定焊接线能量的主要参数就是焊接速度、焊接电流和电孤电压，见公式（2H312031）q=I•U/v（2H312031）式中q一线能量（J/cm）;I一焊接电流（A）;U一焊接电压（V）;v—焊接速度（cm/s）2H312031焊接工艺的选择与评定6.预热、后热及焊后热处理（1）20HIC任意壁厚均需要焊前预热和焊后热处理，以防止延迟裂纹的产生。若不能及时热处理，则应在焊后立即后热200-350℃保温缓冷。后热即可减小焊缝中氢的影响，降低焊接残余应力，避免焊接接头中出现马氏体组织，从而防止氢致裂纹的产生。2H312031焊接工艺的选择与评定7.焊接位置熔焊时，焊件接缝所处的空间位置，可用焊缝倾角和焊缝转角来表示。有平焊、立焊、横焊和仰焊位置。2H312031焊接工艺的选择与评定8.焊接层道（1）焊道是每一次熔敷所形成的单道焊缝，如图2H312031-3所示；(3)多层焊时的每一个分层。每个焊层可以由一条焊道或几条并排相搭的焊道所组成。图211312031-3焊缝多层多道示意图2H312031焊接工艺的选择与评定（四）操作要求2.焊接坡口清理（1）非合金钢压力容器焊接坡口及其附近（焊条电弧焊时，每侧约10mm处；埋弧焊、等离子孤焊、气体保护焊每侧各20mm），应将水、锈、油污、积渣和其他有害杂质清理干净。2H312031焊接工艺的选择与评定二、焊接工艺评定2.焊接工艺评定作用(1)验证施焊单位拟定焊接工艺的正确性，并评定施焊单位在限制条件下，焊接成合格接头的能力。(2)依据焊接工艺评定报告编制焊接作业指导书，用于指导焊工施焊和焊后热处理工作。一个焊接工艺评定报告可用于编制多个焊接作业指导书；一个焊接作业指导书可以依据一个或多个焊接工艺评定报告编制2H312031焊接工艺的选择与评定二、焊接工艺评定（一）规范要求1.锅炉锅炉受压元件安装前，应制定焊接工艺评定作业指导书，并进行焊接工艺评定。焊接工艺评定合格后，应编制用于施工的焊接作业指导书。2H312031焊接工艺的选择与评定二、焊接工艺评定（一）规范要求4.钢结构施工单位首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊接接头、焊接位置、焊后热处理等各种参数及参数的组合，应在钢结构制作及安装前进行焊接工艺评定试验。2H312031焊接工艺的选择与评定二、焊接工艺评定（二）焊接工艺评定标准的选用2.工业管道(公用管道、锅炉、压力容器、起重机械)（4）焊接工艺评定应在本单位进行。由本单位操作技能熟练的焊接人员使用本单位设备焊接试件。2H312031焊接工艺的选择与评定（三）焊接工艺评定步骤流程图2H312031-4焊接工艺评定流程图2H312031焊接工艺的选择与评定2H312031焊接工艺的选择与评定（二）焊接工艺评定要求1.施工单位自行组织完成焊接工艺评定工作，任何施焊单位不允许将焊接工艺评定的关键工作（拟定预焊接工艺规程、施焊试件）委托另一个单位来完成：试件和试样的加工、无损检测和理化性能试验等可委托分包。2H312031焊接工艺的选择与评定（二）焊接工艺评定要求3.焊评试件检验项目至少应包括：外观检査、无损检测、力学性能试验和弯曲试验。4.焊接工艺评定过程中应做好记录，焊评完成后应提出焊接工艺评定报告，并经企业焊接技术负责人审核批准。2H312031焊接工艺的选择与评定（四）焊接工艺评定规则2.各种焊接方法的专用评定规则（1）按接头、填充金属、焊接位置、预热（后热）、气体、电特性、技术措施分别对各种焊接方法的影响程度可分为重要因素、补加因素和次要因素。2H312031焊接工艺的选择与评定（四）焊接工艺评定规则2.各种焊接方法的专用评定规则改变任何一个重要因素重新进行焊接工艺评定。增加或变更任何一个补加因素增焊冲击韧性试件进行试验增加或变更次要因素不需要重新评定，但需重新编制预焊接工艺规程。2H312032焊接质量的检测三、焊接接头缺陷（2）焊接缺陷2H312032焊接质量的检测三、焊接接头缺陷（2）焊接缺陷2）按缺陷出现位置不同可分为：表面缺陷（如焊缝尺寸不符合要求，咬边、表面气孔、表面夹渣、表面裂纹、焊瘤、弧坑等）；内部缺陷（如气孔、夹渣、裂纹、未熔合、偏析、显微组织不符合要求等）。2H312032焊接质量的检测二、检查方法锅炉外观检验、通球试验、化学成分分析、无损检测、力学性能检验。钢制储罐外观检查、无损检测、严密性试验（罐底的所有焊缝）、煤油渗漏（浮顶）、充水试验。GA线路外观检查、无损检测、力学性能、压力试验和严密性试验场站外观检查、无损检测、压力试验和严密性试验。 GB 目视检查、无损检测、耐压试验和泄漏试验。 GC GD 目视检查、无损检测、光谱分析、硬度检验、金相检验。 钢结构 外观检测和无损检验。 2H312032焊接质量的检测 焊接质量的检测： 焊前：人、机、料、法、环、检验方案 焊中：焊接参数、层间质量检验 焊后：质量检验 焊前注重预控，检查人的资格、方案 焊中注重操作工艺的执行 焊后注重质量检验及缺陷返修 2H312032焊接质量的检测 四、焊接前检验 （一）基本要求 1.焊工 应取得相应的资格，获得了焊接工艺（作业）指导书， 并接受了技术交底。 2H312032焊接质量的检测 四、焊接前检验 （一）基本要求 3.焊接环境 焊接作业区，当手工电弧焊风速超过8m/s、气体保护焊 及药芯焊丝电弧焊风速超过2m/s时，应采取挡风措施。焊接 作业区的相对湿度不得大于90%。 2H312032焊接质量的检测 五、焊接过程检验 （一）焊接工艺和焊接技术措施检查 1.焊接工艺 焊工操作焊条电弧焊时，检查其执行的焊接工艺参数包 括：焊接方法、焊接材料、焊接电流、焊接电压、焊接速度、 电流种类、极性、焊接层（道）数、焊接顺序。 2H312032焊接质量的检测 六、焊接后检验 焊接质量检验顺序：目视检验→超声波或射线检验→热 处理→理化力学性能试验→强度试验→严密性试验 2H312032焊接质量的检测 六、焊接后检验 （一）目视检测 1.除设计文件和焊接工艺文件另有规定外，焊缝应在焊 接完后立即清除渣皮、飞溅物，清理干净焊缝表面，并应进行 外观检查（目视检测）。 2H312032焊接质量的检测 六、焊接后检验 （二）无损检测 1.焊接接头表面质量无损检测方法通常选用磁粉检测和 渗透检测；内部质量无损检测方法通常选用射线检测和超声波 检测。 2H312032焊接质量的检测 六、焊接后检验 （四）理化和力学性能检验 当对焊缝进行化学成分分析、焊缝铁素体含量测定、焊 接接头金相检验、产品力学性能等检验时，其检验结果应符合 设计文件和国家现行有关标准的规定。 2H312032焊接质量的检测 六、焊接后检验 （五）强度试验 1.焊缝的强度试验及严密性试验应在射线检测或超声波 检测及热处理后进行。 谢谢 主讲人：刘忠海