高階電焊工理論複習 考點

2022-03-24 06:49:46 字數 4220 閱讀 4598

一、異種金屬焊接:珠光體鋼(碳鋼和低合金鋼)與奧氏體不鏽鋼的焊接

如:碳鋼:q235奧氏體不鏽鋼:1cr18ni9

不鏽鋼分類見p242)

304不鏽鋼材料

分析內容有:

焊縫的填充金屬:選擇奧氏體不鏽鋼焊條作填充金屬,即焊接材料。

(稀釋母材作用,焊接接頭惡化,嚴重時出現裂紋。)

焊縫的組織:取決於焊縫金屬的成分(影響的因素有焊接材和母材的熔合比),具體組織可以用「舍夫勒不鏽鋼組織圖」來分析,取決於cr、ni當量)

過渡層的形成:靠近珠光體鋼熔合線的這部分被稀釋的焊縫金屬稱為過渡層。

發生碳拓散現象:

產生較大的熱應力:不可以用焊後熱處理來消除焊接殘餘應力,可通過奧氏體不鏽鋼的塑性變形減小應力的影響。

焊接方法的選擇:著眼點是應該盡量減小熔合比。

常用方法:鎢極氬弧焊、帶極埋弧堆焊;

應用極為廣泛:焊條電弧焊;

熔化極氣體保護焊。

埋弧焊則需注意限制線能量,由於埋弧焊攪拌作用,形成均勻的過渡層。

焊接工藝:選用高鉻鎳焊條(如e309-15:a307),採用小電流、多層多道快速焊接。

厚板對接焊時,可先在珠光鋼的坡口上用25-13型(a307)焊材堆焊過渡層,再用普通奧氏體不鏽鋼焊接材料焊接。

焊條電弧焊單面焊雙面成型技術:鋼板對接仰焊、對接管水平固定、騎座式管板仰焊位(蓋面焊有2種方法:單道焊:

優點外面平整、成型好,缺點對操作穩定性要求較高、焊縫表面易下垂。另一種方法是多道焊)、小徑管垂直固定、小徑管水平固定加障礙、小徑管道的45度傾斜固定

氣割機:數控氣割機(先輸入指令或程式)

氣割結束時,應先關閉切割氧調節閥,接著依次關閉壓力開關閥,預熱火焰。

易燃易爆物品距離切割機場地在10公尺外。

二、鍋爐壓力容器:

壓力容器:凡承受流體介質壓力的密封裝置稱為壓力容器

鍋爐和壓力容器的特點:1.工作條件惡劣。(鍋爐壓力容器的工作條件:載荷、溫度、介質)

容易發生事故

使用廣泛並要求連續執行。

鍋爐壓力容器:是生產和生活中廣泛使用的、有**危險的承壓裝置。

鍋爐引數:

壓力(鍋爐銘牌上標出的壓力是鍋爐設計工作壓力,又稱額定工作壓力)

溫度(鍋爐銘牌上標出的溫度是攝氏溫度(℃),它是指鍋爐輸出介質的最高工作溫度,又稱額定溫度)

壓力容器分類:

按容器的設計壓力等級分類:低(0.1mpa≦ p<1.6mpa)

中(1.6mpa≦ p<10mpa)

高(10mpa≦ p<100mpa)

超高壓(p≧100mpa)

按容器的殼壁溫度分類:低溫容器(是指容器的工作溫度等於或低於-20℃的容器)

常溫容器

高溫容器(是指操作溫度高於室溫的容器)

壓力容器的結構:

筒體(形狀有:筒形;錐形:其受力狀態不好,一般很少應用;球形:承載能力最高)、封頭、接管、管接頭、法蘭等組成。

壓力容器的焊接接頭的主要形式:對接接頭(筒體與封頭等重要部件的連線);角接接頭;搭接接頭。

壓力容器材料:主要受壓元件的碳素鋼和低合金鋼,其碳的質量分類不應大於0.25%。

在特殊條件下,如果選用碳的質量分數超過0.25%的鋼材,應限定碳當量不大於0.45%。

焊工的要求:取得鍋爐壓力容器焊工合格證,才能焊接工作。

壓力容器產品施焊前,都應進行焊接工藝評定。

壓力容器組焊的要求:

焊縫中心線之間的外圓弧長一般大於筒體厚度的三倍,且不小於100mm。

焊接接頭返修的要求:

同一部位的返修次數不宜超過2次。

要求焊後熱處理的壓力容器,應在熱處理前焊接返修。

由於焊接接頭或接管洩漏而進行返修的,或返修深度大於1/2壁厚的壓力容器,還應重新進行壓力試驗。

三、梁、柱

梁:工作時承受彎曲的桿件叫梁。

按照梁的受力情況,梁的斷面主要有:工字梁(一般是用兩塊翼板和一塊腹板焊接而成)、箱形梁。

為了保證梁的穩定性,常需設定肋板(橫向加強肋和縱向加強肋)。肋板的設定根據梁的高度而定。

為了便於裝配和避免焊縫匯交於一點,應在橫向肋板上切去乙個角,角邊高度為焊腳高度的2~3倍

梁的焊接:當翼板和腹板組裝後,即可焊接角焊縫。(由於該焊縫長而規則,通常採用自動焊,並最好採用船形位置焊接)

柱:工作時承受壓縮的桿件叫柱。

四、焊接缺陷分析

鑄鐵焊接缺陷:裂紋(熱裂紋和冷裂紋)、氣孔(co氣孔;氫氣孔)。

氫氣孔防止措施:1、嚴格清理;(焊前嚴格清理鑄件坡口和焊絲;除去表面的油、水、鏽、汙垢等。)

烘乾焊條;(焊條使用前要烘乾,特別是鹼性焊條和石墨型焊條。)

採用直流反接

鋁及其合金缺陷的產生原因及防止措施:(熱裂紋、氣孔)

防止熱裂紋的措施:1、合理選用焊絲

合理的焊接工藝(選用熱量集中的焊接方法,如鎢極氬弧焊;採用小的焊接電流;厚板時,採用預熱措施;多層焊,層間溫度不低於預熱溫度

防止氣孔的措施:1、採用純度高的保護氣體。

嚴格清理焊件和焊絲。

採用合理焊接工藝。

壓力容器的主要缺陷:冷裂紋、夾渣和未熔合、氣孔、未焊透、咬邊。

防止冷裂紋的措施:1、選用低氫型焊條,並按規定嚴格烘乾。

選擇正確合理的焊接工藝及引數。

通過預熱、緩冷、保持層間溫度、後熱及焊後熱處理等措施)

採用合理的焊接順序和方法,以降低焊接應力。

在多層高壓容器焊接中,由於層板間有油、鏽等雜物,在坡口面堆焊時易產生氣孔。在x光底片上(在環焊縫的半熔合區)產生帶尾巴的氣孔,形狀似蝌蚪。是多層高壓容器環焊縫所特有的缺陷。

五、梁、柱缺陷:

焊接梁、柱最關鍵的問題是要防止焊接變形的產生。

減小和預防變形的措施:1、減小焊縫尺寸

正確的焊接方向

正確的裝配——焊接順序。

正確的焊接順序

剛性固定法

反變形法

六、焊接檢驗:水壓試驗、滲透法試驗(螢光探傷、著色探傷)

水壓試驗:用來對鍋爐壓力容器和管道進行整體嚴密性和強度檢驗。

水壓試驗注意事項:1、試驗用的水溫不低於5℃;

2、試驗的壓力一般為工作壓力的1.25-1.5倍;

3、當壓力達到試驗壓力後,要恆壓一定時間(5~30min),觀察是否有落壓現象,

沒有落壓則容器為合格。

螢光探傷:用來發現各種材料焊接接頭的表面缺陷。常作為非磁性材料工件的檢查。

著色探傷:用來發現各種材料的焊接接頭,特別是非磁性材料(如奧氏體不鏽鋼和有色金屬及合金)的各

種表面缺陷。(通常在顯影15~30min後進行觀察,必要時可用5~10倍放大鏡進行觀察)

七、有色金屬的焊接p296

鋁及其合金的焊接

工業純鋁的牌號:l4

鋁合金的分類及牌號:(1)防鏽鋁合金:lf(鋁鎂合金、鋁錳合金)

特點:耐腐蝕性好,有高的塑性、強度,拋光性好。

變形鋁合金(1)(2)硬鋁合金ly、鍛鋁合金ld、超硬鋁合金lc

鑄造鋁合金(3)鋁矽合金zl101、鋁銅合金zl201、鋁鎂合金zl301

鋁及其合金的焊接性:1、鋁的氧化(表面有氧化膜,影響:1)容易夾渣;2)不導電,影響電弧的穩定

性;3)產生氣孔)

氣孔(氫氣孔)

熱裂紋(鋁的膨脹係數比鋼大一倍,而凝固收縮率比鋼大兩倍,導致產生較大

的焊接應力,使焊縫容易產生熱裂紋)

塌陷(為防止塌陷,可在焊件坡口下面放置墊板)

5、接頭不等強。

常用的焊接方法:鎢極、熔化極、脈衝氬弧焊;等離子弧焊、真空電子束焊、電阻焊、釺焊、雷射焊;

氣焊(應用較少); 焊條電弧焊已被陶汰。

焊接工藝:電源的極性[鎢極氬弧焊即tig焊——交流(前一半:有陰極破碎作用;後一半:防止鎢極熔化)

熔化極氬弧焊即mig焊——直流反接:有陰極破碎作用]

焊接工藝引數

焊接操作(檢查陰極破碎作用:引弧後,電弧在工件上面垂直不動,熔化點周圍呈乳白色)

銅及其合金的焊接

由於紫銅(純銅)的力學效能不高,所以在機械結構零件中使用的都是銅合金。

黃銅:銅鋅合金;黃銅的導電性比紫銅差;

白銅:銅鎳合金;

青銅:指銅鋅、銅鎳以外所有銅基合金的統稱。如銅-錫(錫青銅)、鋁青銅、鈹青銅、矽青銅。

紫銅的焊接性比較差,焊接時容易發生下列問題:

難熔合易變形(由於紫銅的導熱係數大,使得母材和填充金屬難以熔合);

氣孔;熱裂紋;

焊接接頭的力學效能較低。

紫銅氣焊時,使用中性焰

黃銅氣焊時,使用氧化焰

紫銅tig焊(鎢極氬弧焊):電源採用直流正接,用左焊法進行焊接。

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