第1章產品焊接性分析
1.1產品結構及材質效能分析
1.1.1產品結構
產品為直徑220mm，厚度為8mm的低碳鋼管。產品為低碳鋼管的對接焊,焊縫為環縫。
1.1.2材質效能分析
（1）化學效能分析
板材的化學成分如表1-1所示。
表1-1 q235的化學成分
（2）物理效能分析
機械效能為，屈服極限為235mpa，抗拉強度=375～460mpa，伸長率=26％。
（3）焊接性分析
低碳鋼的碳的質量分數0.25％,碳當量值遠小於0.40％,所以這類鋼的焊接性好,焊接時一般不需要採取特殊的工藝措施,用各種焊接方法都能獲得優質的焊接接頭。
只有厚大結構件、低溫下焊接，才考慮焊前預熱、焊後熱處理等。如板厚大於50mm，溫度低於0或20mm以下板厚、溫度低於—10，應焊前預熱100～150。
第2章焊接方法及裝置
2.1焊接方法選擇
該直徑的管子無法從內部進行焊接，必須採用單面焊雙面成型工藝。為了保證焊透及根部焊接質量，採用u形坡口。焊接時可用「管子旋轉—焊槍位置固定」地方法，因為利用這種方法焊接時熔池始終處於相同的位置，有利於獲得良好的焊縫成形。
管壁較厚時，焊槍固定在1點鐘位置（如圖2所示），而管壁較薄時，焊槍固定在3點位置。8mm壁厚屬於中等厚度，可採用焊接或細顆粒過渡焊接。
2.2焊接裝置型號選擇
根據板材厚度8mm，確定焊接電流為100～140a，電弧電壓為18～22v選擇焊機的型號為nbc-250焊機，焊機引數如表1-2所示。[4]
表1-2 nbc-250焊機引數
第3章焊接材料及焊接規範
3.1焊接材料的選擇
3.1.1焊絲的選擇
氣體保護焊的常用焊絲為h08mn2sia焊絲，具有較好的工藝效能、力學效能及抗裂紋能力，適於焊接低碳鋼、屈服點＜500mpa的低合金鋼，以及經焊後熱處理抗拉強度＜1200mpa的低合金高強鋼。h08mn2sia 的化學成分如表3所示。
表2-1 h08mn2sia焊絲的化學成分
3.2焊接規範
焊接引數較多，主要包括焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊絲直徑、焊絲伸出長度、電流極性、焊接迴路電感值和氣體流量等。
3.2.1焊絲直徑的選擇
板材厚度為2～8mm，焊接位置為全位置時，熔滴過渡形式為短路過度時，應採用直徑為1.0～1.2mm的焊絲。
此處選擇焊絲直徑為1.2mm。電流相同時，隨著焊絲直徑的減小，熔深要增大。
3.2.2焊接電流的選擇
焊接電流的作用是熔化焊絲和工件，同時也是決定熔深的主要因素。根據焊件的厚度、坡口形式、焊絲直徑來確定焊接電流。焊接電流的大小、直接關係到焊接過程的穩定性、焊縫成形、焊接質量、焊接生產率。
一般情況下，焊絲直徑一定時，焊接電流的增加，使焊縫的熔深、熔寬、餘高都有所增加，而熔深增加最為明顯。當焊接電流太大時，易產生飛濺、焊穿及氣孔等缺陷。焊接電流的使用範圍隨焊絲的直徑和熔滴過渡形式的不同而不同。
因為焊絲直徑選擇了1.2mm，熔滴過渡形式為短路過度，所以焊接電流的範圍為100～175a。
3.2.3電弧電壓的選擇
電弧電壓是焊接引數中很重要的乙個引數。電弧電壓的大小決定了電弧的長短和熔滴的過渡形式，他對焊縫的成形、飛濺、焊接缺陷以及焊縫的力學效能有很大的影響。電弧電壓對焊接過程和對金屬與氣體間的冶金反映的影響均比焊接電流大，且隨著焊絲直徑的減小，電弧電壓影響的程度增大。
實現短路過度的條件之一是保持較短的電弧長度，即低電壓。但電弧電壓，電弧引燃困難，焊絲會插入熔池，電弧也不能穩定燃燒；若電弧電壓過高，則有短路過度轉變成粗滴的長弧過渡，焊接過程不穩定。
為獲得良好的工藝效能，應該選擇最佳的電弧電壓之值，該值是乙個很窄的電壓區間，一般僅有1～2v變化範圍。最佳電弧電壓值與焊接電流、焊絲直徑和熔滴過渡形式等因素有關。
根據焊絲的直徑為1.2mm，熔滴過渡形式為短路過渡，選擇焊接電弧電壓的範圍為，18～23v。
3.2.3焊接速度的選擇
選擇焊接速度的主要根據生產率和焊接質量。焊速過快，保護效果差，同時使冷卻速度加大，使焊縫塑性降低，且不利於焊縫成形，易形成咬邊缺陷，；焊速過慢，熔敷金屬在電弧下堆積，電弧熱和電弧力受阻礙，焊道不均勻，且焊縫組織粗大。在實際生產中，一般不超過0.
5m∕min。
3.2.4焊絲伸出長度的選擇
由於短路過渡焊接時採用的焊絲都比較細，因此在焊絲伸出長度產生的電阻熱很大，成為焊接引數中不可忽視的因素。當其他焊接引數不變時，隨著焊絲陳出的長度的增加，焊接電流下降，熔深也減小；焊絲上的電阻熱增大，焊絲熔化加快，從提高生產率上看這是有利的。但是，當焊絲伸出長度過大時，焊絲容易發生過熱而成段熔斷，飛濺嚴重，焊接過程不穩定。
同時，焊絲伸出長度增大後，噴嘴與工件間的距離亦增大，因此氣體保護效果變差。
直徑1.2mm的h08mn2sia焊絲的伸出長度8～15mm。
3.2.5電流極性的選擇
氣體保護焊主要採用直流反接法。
3.2.5氣體流量的選擇
氣體流量的大小主要是根據對焊接區域的保護效果來決定的。在焊接電流較大、焊接速度較快、焊接伸出長度較長以及在室外作業等情況下，氣體流量要是適當加大，以使保護氣體有足夠的挺度，提高期抗干擾的能力。氣體流量過大或過小都將影響保護效果，容易造成焊接缺陷。
由於焊絲直徑為1.2mm，屬於細焊絲，所以選擇的氣體流量為12～16l/min。
第4章焊前準備及輔助裝置
4.1焊前準備
4.1.1技術準備
熟悉產品圖紙，了解產品結構；熟悉產品焊接工藝，了解產品焊接接頭要求的焊工持證專案，掌握產品焊接接頭的焊接引數。
4.1.2器材準備
在施焊前需要進行的器材準備工作為：焊接裝置及工裝的檢驗除錯；焊接引數調整，按焊接工藝的規定領取焊接材料。
4.1.3坡口製備
（1）將每個待焊埠用刨邊機加工成半u形（單邊j形坡口），如圖1所示。然後將坡口及附近內外表面20mm範圍內的油汙、水分、鐵鏽等打磨乾淨，露出金屬光澤。
將管子放在滾輪架上，按照圖1所示進行裝配，根部間隙控制在1，5～2.5mm之間，高低平整，不要有錯邊。選用直徑為1.
2mm的h08mnsia焊絲，純度高於99.8％的氣體。
（2）焊接接頭組對：使用卡具定位或直接在坡口內點焊的方法進行焊接接頭的組對，組對時應保證在焊接過程中焊點不得開裂，並不影響底層焊縫的施焊；控制對口錯邊量、組對間隙及稜角度等引數不超過按相應的產品製造、驗收標準的規定。
4.1.4焊材的準備
焊絲在150℃烘乾2h。co2氣瓶倒置0.5h，排除多餘的水分，再正置0.5h，讓氣體充滿瓶的頂部。
4.2焊接輔助裝置
手工鉗子，手工扳子，夾具，引弧板，熄弧板。預熱器，作用是防止co2氣化時，是出氣口結冰。乾燥器，作用是吸收co2氣體中的水分和雜質。
第5章焊接操作要點
5.1焊接操作
5.1.1定位焊
定位焊可採用與打底焊相同的焊接引數。在整個環縫上焊接三段定位焊縫，每段長度為10～15mm。採用左焊法進行焊接，首先在1點鐘位置進行第一段焊接，轉動後焊接第二道焊縫，再轉動後焊接第三道焊縫。
定位焊縫上應無未焊透、氣孔等缺陷，焊好後用角向磨光機將其兩端打磨成斜坡，以便於接頭。
注意事項：
（1）定位焊的起頭和結尾處應圓滑，否則，易造成未焊透現象。
（2）焊接件要求預熱，則定位焊時也應進行預熱，其溫度應與正式焊接溫度相同。
（3）定位焊的電流比正常焊接的電流大10～15%。
（4）在焊縫交叉處和焊縫方向急劇變化處不要進行定位焊，確需定位焊時，宜避開該處50mm左右。
（5）定位焊縫高度不超過設計規定的焊縫的2/3，以越小越好。
（6）含碳量大於0.25%或厚度大於16mm的焊件，在低溫環境下定位焊後應盡快進行打底焊，否則應採取後熱緩冷措施。
5.1.2打底焊
定位焊縫位於1點鐘的位置，在該定位焊縫上引弧，將焊槍保持在1點鐘位置且不罷休，並使管子沿順時針方向轉動，如圖2所示。這樣可以防止熔池金屬流淌，將熔池金屬寬度控制得比根部間隙大0.5～1mm。
焊完後，將打底焊表面清理乾淨。
注意事項：
（1）母材表面之油汙，灰塵及雜物等須確實除盡。
（2）焊道清理可用不鏽鋼刷清除，以免鐵屑混入焊道金屬中影響焊道
質。（3）焊條織動時，織動的寬度應在焊條直徑的2.5倍以內。
5.1.3填充層焊接
仍在1點鐘處引弧，焊槍保持在該位置，並作月牙形或鋸齒形擺動。焊槍擺動到坡口兩側稍作停留，保證焊道兩側熔合良好但不能熔化工件表面坡口稜角。控制焊接速度、弧長及兩側停留時間，使焊道表面微有下凹，並低於工件表面1.
0～1.5mm，焊後將焊道表面清理乾淨。
注意事項：
（1）應對打底焊道仔細清渣，應特別注意死角處的焊渣清理。
（2）在距離焊縫始端l0mm左右處引弧後，將電弧拉回到始焊端施焊。 每次都應按此法操作，以防產生缺陷。
（3）採用月牙形或橫向鋸齒形擺動。
（4）焊條與試板的下傾角為70°～80°。
（5）焊條擺動到兩側坡口處要稍作停頓，以利熔合及排渣，防止立焊縫兩邊產生死角。
（6）最後一層填充焊層厚度，應使其比母材表面低1～1.5mm，且應呈凹形，不得熔化坡口稜邊，以利蓋面層保持平直
5.1.4 蓋面焊焊接
在管子1點鐘處引弧並焊接，焊槍保持在該位置，焊槍擺動幅度應明顯大於填充時的擺動幅度，應超過坡口邊緣0.5～1.5mm，以保證坡口邊緣的良好熔合。
蓋面層應將前一層熔渣飛濺清除乾淨，焊條角度、運條方法及接頭方法與填充層相同。焊條直徑為3.2mm的焊條，焊接電流110～120a。
焊接時，焊條橫向擺動幅度比填充要寬，焊接時應注意，焊條擺動幅度要均勻，在坡口兩側電弧壓的越低越好，外坡口邊熔化尺寸控制在1mm左右，注意兩側熔合好，以保證不咬邊及焊道平直，成型美觀。
參考換熱器設計說明書
緒論本次設計是對天脊集團合成氨生產工藝中的冷凍工段氨冷卻器 w 556 的設計。天脊煤化工集團 現位於山西省潞城市。它的前身是山西化肥廠，1977年，山西化肥廠整體改制為天化工集團 換熱器在工業生產中，尤其是在石油 化工 輕工 製藥 能源等工業生產中，常常需要補低溫流體加熱或把高溫流體冷卻，把液體氣...
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課程名稱 道路勘測課程設計 課程 8503891 題目 丘陵區 公路勘測設計 學院 直屬系 建築與土木工程學院 年級 專業 班 2009級交通土建2班 學生姓名段浩 學號 312009 指導教師 黃敬林 開題時間 2009 年 5 月 18 日 完成時間 2009 年 6 月 5 日 目錄 概述2 ...
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指導思想 發揮本專案特點 突出綠色 生態 人文氣息，採用回歸自然的造園手法突出居住區的園林景觀主題，追求簡潔的 自然美的現代景觀設計理念，將園林景觀納入居住區整體環境中，全面規劃，合理布局，形成點 線 面相結合，自成系統的綠化景觀格局。設計主題 1 綠色 主題。採用鄉土樹種，同時配置大量的花灌木，盡...