焊接工藝精選(九篇)

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第1篇：焊接工藝范文

主題詞：鈦管焊接氬氣保護

中圖分類號：TG44文獻標(biāo)識碼： A

下面就鈦管的選材、機具、施工、保護進行闡述：

1.材料的要求

1.1鈦管及管件的要求：應(yīng)具有制造廠的出廠合格證和質(zhì)量證明書。經(jīng)復(fù)驗其規(guī)格、化學(xué)成分、力學(xué)性能及供貨狀態(tài)均應(yīng)符合SH3502-2000標(biāo)準要求。1.2焊接材料的要求

1.2.1焊絲：選擇焊絲應(yīng)符合以下要求：

（l）焊絲的化學(xué)成分和力學(xué)性能應(yīng)與母材相當(dāng)；

（2）若焊件要求有較高的塑性時，應(yīng)采用純度比母材高的焊絲。

1.2.2氬氣的要求：氬氣選用工業(yè)一級純氬，純度不得低于99.98%，含水量不大于50Mg/m3。

1.2.3鎢極：選用φ2.0～φ3.0mm鈰或釷鎢極，其化學(xué)成分應(yīng)符合規(guī)定。

2.焊接設(shè)備的要求

2.1焊機：采用直流氬弧焊機。焊機應(yīng)保證優(yōu)良的工作特性和調(diào)節(jié)特性，同時配備有完好的電流表和電壓表。

2.2焊炬：采用QS―75°／500型焊炬。焊炬應(yīng)具有結(jié)構(gòu)簡單，輕巧耐用，槍體嚴密，絕緣良好，氣流穩(wěn)定，夾鎢棒牢固，適合于各種位置焊接的特點。

2.3氬氣輸送管：采用半硬質(zhì)塑料管，不宜用橡膠軟管和其他吸濕材料。使用時應(yīng)專用，不得與輸送其它氣體的管相互串用。

2.4焊接夾具：用奧氏體不銹鋼或銅制管卡箍、鎖緊螺栓等組對鈦管及配件。應(yīng)確保對鈦管及配件有一定的夾緊力，以保證軸線一致，間隙均勻合適。

2.5輔助設(shè)備及工具：氬氣保護罩，磨光機，專用銼刀，不銹鋼絲刷等。

3.施工中常出現(xiàn)的問題及對策

鈦管在施工中容易發(fā)生如下的種種問題。

①氬氣對熱態(tài)焊縫的保護是焊接接頭質(zhì)量優(yōu)劣的關(guān)鍵因素，操作不好會造成焊件表面發(fā)藍，甚者表面發(fā)灰，更甚者表面發(fā)白，使焊件嚴重氧化。

②下料切割時，管口要平整。

③焊接時熱影響區(qū)范圍太大，造成大面積表面氧化。

④焊接過程中造成焊縫表面夾鎢，影響焊縫質(zhì)量。

⑤外觀不平整有夾渣、裂紋及未熔合現(xiàn)象。

⑥用普通鋼絲刷進行表面清理，造成母材表面污染。

⑦管件與管道壁厚不一，造成焊縫錯邊太大，探傷不合格。

綜上所述，從材料采購、機械使用、工藝選擇和現(xiàn)場施工上采取相應(yīng)的措施，否則將造成不必要的損失，為此須注意以下幾點：

①管道切割與坡口加工時宜采用機械加工或等離子切割的方法進行。

②表面清理益采用不銹鋼鋼絲刷清除鈦管焊接表面及坡口附近100mm范圍內(nèi)的銹皮、油漆、臟物、灰塵和能與鈦材起反應(yīng)的雜物。

③組對時，鈦管、配件組對后軸線不得偏移，間隙應(yīng)均勻一致，并應(yīng)防止鈦管在裝配中被損傷和污染。避免強制組對，定位焊采用和正式焊接相同的焊接工藝。

④脫脂處理：用賽璐珞海棉沾無硫乙醇或無硫丙酮對所有焊接表面和坡口附近50mm范圍內(nèi)全部做脫脂處理，處理后的表面應(yīng)無任何殘留物。

⑤根據(jù)焊接工藝評定所提供的工藝參數(shù)，在專家的指導(dǎo)下組織焊工進行學(xué)習(xí)，并請有經(jīng)驗的焊工師傅作示范，對將參與焊接的焊工進行操作技能培訓(xùn)和考試，合格方可上崗施工。

⑥焊接環(huán)境要求極高，如風(fēng)力的要求，需在預(yù)制廠房內(nèi)進行，在現(xiàn)場焊接固定口時，應(yīng)搭設(shè)防雨、防風(fēng)棚，以保證焊接環(huán)境符合工藝要求。若棚內(nèi)出現(xiàn)下列情況之一時．不準進行焊接：

a風(fēng)力大于5m/S；

b相對濕度大于90％；

c溫度低于15℃；

d漏雨、漏雪。

⑧層間清理與保護，對于多層焊道，在進行下一層焊道焊接前，應(yīng)先檢查表面的氧化程度，如有異?，F(xiàn)象，應(yīng)立即進行表面處理或返修處理，處理時必須用專用的不銹鋼鋼絲刷和砂輪。

⑨焊縫表面酸洗鈍化處理，鈦材焊接后對表面進行色澤檢查，檢查合格后對焊縫和熱影響區(qū)進行酸洗鈍化處理。酸洗后必須立即用水徹底沖洗，以除去殘留在焊件表面的酸液，整個酸洗過程的溫度應(yīng)控制在40℃以下。

酸洗鈍化液按下列比例配制（或用專用的酸洗鈍化液）：

HCl（l=1.19）：270 ml HNO3（l=1.4）：55ml

NaF：40gH2O：675ml

⑩焊接過程中應(yīng)保持電弧穩(wěn)定，避免鎢極與焊件或焊絲接觸造成夾鎢，出現(xiàn)夾鎢時應(yīng)立即停止作業(yè)，消除缺陷后方可糾結(jié)進行。

所有焊縫均應(yīng)進行外觀檢查、X射線照相檢查、著色檢驗和壓力試驗等項檢驗，且均應(yīng)合格，對焊接返修的焊口不得超過再次。

鈦管施工完畢，在系統(tǒng)打壓和運行過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)一些毛細滲透現(xiàn)象，需要對此進行修復(fù)，由于系統(tǒng)已經(jīng)形成，需要保證焊口不被氧化，必須進行內(nèi)外充氬，即使焊口只有針孔大小也必須按要求充氬，否則易造成補焊失敗。

4.鈦管焊接工藝流程簡圖如下所示：

圖1焊接工藝流程圖

5.鈦管道施工使用的充氬裝置

鈦材管道的焊接保護通過管內(nèi)通氬，管外使用專用保護罩來進行的。保護罩的形式一般有整罩結(jié)構(gòu)、半罩結(jié)構(gòu)和彎頭罩結(jié)構(gòu)。為避免鐵離子污染，所有保護用的結(jié)構(gòu)材料采用銅材或鈦材制作。

A整罩結(jié)構(gòu)如下圖所示

整個結(jié)構(gòu)由氬氣導(dǎo)管、緩沖器、保護罩、密封口等組成。氬氣導(dǎo)管采用φ6mm銅管，進人混合室有一橫管上鉆有一排φ1～φ1.5mm小孔，孔方向朝上壁，主要使氬氣入口減少沖力，分布均勻，再通過二層20～40目的銅絲網(wǎng)進入保護區(qū)罩。保護罩的直徑宜比鈦管直徑大40mm左右，長度一般在80～120mm，密封口長20mm左右，宜與鈦管外徑保持均勻的1～2mm間隙。

B半罩結(jié)構(gòu)

半罩結(jié)構(gòu)的原理基本同全罩結(jié)構(gòu)，在口徑較大，如Dg150以上采用此種結(jié)構(gòu)。

半罩的長度一般在230～250mm，寬90～l00mm，高40mm，密封口長40mm。

半罩的結(jié)構(gòu)如下圖所示；

對半罩以外部分，為減少氬氣流失，增加保護效果，并且為固定半罩，適合全位置焊接需要，須制作一條弧形的，寬度30～50mm，中間帶凹形的保護帶（如圖3示），該帶兩端連接在保護罩上，一端固定，一端采用活扣連接。在實際施焊中可達到理想的保護效果，也解決了全位置焊接中一些技術(shù)難題。

c彎頭罩結(jié)構(gòu)

為達到氬氣保護彎頭焊縫的目的，必須增加一個彎頭形狀的附加罩。在固定焊時，彎頭附加罩不動，直管保護罩與彎頭附加罩活動配合，可繞彎頭附加罩旋轉(zhuǎn)，達到氬氣保護的目的。

d管內(nèi)充氬保護，均采用分段充氬的方法。在焊口的兩側(cè)200～300mm的地方，作好密封裝置，封好充氬。密封裝置采用膠皮和不銹鋼夾板封口。出氣口采用φ4mm孔徑，進氣口采用φ8mm孔徑，這樣可保證將管內(nèi)空氣驅(qū)趕干凈，達到氬氣保護的目的，另一方面保證管內(nèi)微正壓，防止外部空氣進入，有利于焊縫成形。但也不能使正壓力過大，壓力過大將使溶池金屬噴出或產(chǎn)生背面內(nèi)凹缺陷。進氣側(cè)應(yīng)密封嚴密，防止進氬氣時從縫隙處帶入空氣而導(dǎo)致氬氣保護被破壞。

6.質(zhì)量檢驗

在整個鈦管施工中，嚴格執(zhí)行焊接施工工藝，所有焊接接頭經(jīng)下列項目檢驗，

6.1外觀檢查：所有焊接接頭焊縫表面成型良好，與母材圓滑過渡，無表面氣孔、裂紋、凹陷等缺陷。熱影響區(qū)顏色多為銀白色和金黃色，有極少數(shù)焊口為紫色，無灰色等焊口。

6.2 無損探傷：無損探傷采用X射線照相檢查，執(zhí)行JB/T4730.2-2005《承壓設(shè)備無損檢測》之標(biāo)準。

第2篇：焊接工藝范文

可以將汽車后橋采用沖壓方式的焊接工藝。相比較兩種汽車后橋材料SAPH441與Q235兩種板材，適合的將SAPH441板材作為汽車后橋材料。這種板材力學(xué)性能相當(dāng)好，是由低碳合金鋼來打造的，相比較Q235后橋板材的強度，SAPH441的強度大概高出Q235約百分之二十五左右。除此之外，SAPH441在焊接性能上也高于Q235。但是在SAPH441焊接過程中，容易因為板材構(gòu)成中包含了碳錳兩種元素而出現(xiàn)淬硬性，這就容易造成焊接過程中有缺陷，這樣就會降低SAPH441的焊接性。因此，在進行SAPH441的焊接時，一定要采取相應(yīng)的措施對這種缺陷進行補救。除了汽車后橋材料的選擇，還有一個極為重要的后橋零部件，它負責(zé)傳遞力及力矩，是后橋連接的一個部件，這個部件就是變形軸管?？紤]到變形軸管的功能與起到的作用，一定要選擇汽車后橋所規(guī)定的力學(xué)性能材料。除此之外，汽車軸管承受了后橋大部分的受力，因此容易出現(xiàn)變形，在進行材料的選擇時，一定還要考慮到材料的可塑及可焊性?？紤]到成本的問題，在進行材料的選擇時，要采用材料使用要求合格的，相對的又能節(jié)省成本的。

2后橋殼類別及焊接工藝設(shè)計

第一類：橋殼為三段式橋殼，即主體部分為橋殼法蘭盤、變形軸管、橋殼中段（橋殼中段上下半殼、加強圈、帽殼）。優(yōu)點：產(chǎn)品焊縫較少，焊接應(yīng)力小、密封性好，焊接工藝簡單。缺點：成本較高。焊接工藝為：（1）點定、焊接橋殼中段上下半殼與加強圈；（2）橋殼與加強圈焊接完畢后與帽殼焊接；（3）橋殼中段與變形軸管使用專機自動焊接環(huán)焊縫；（4）橋殼中段與變形管焊接后機加工變形管兩端；（5）使用壓裝專機將橋殼法蘭盤壓入變形管兩端并在壓裝專機上使用二氧化碳保護焊點定；（6）將壓裝點定后的橋殼法蘭盤使用專機自動焊接環(huán)焊縫。（7）根據(jù)橋殼設(shè)計情況使用專用支架工裝點定焊接各油管支架及鋼板彈簧支座。

第二類：橋殼為上下半殼扣合焊接結(jié)構(gòu)。此種結(jié)構(gòu)中有兩種結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)1型：上下半殼扣合無鑲塊結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)2型：上下半殼扣合有鑲塊結(jié)構(gòu)。兩種結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別在沖壓上下半殼扣合焊接有無三角鑲塊。產(chǎn)品主體結(jié)構(gòu)為：橋殼法蘭盤，上、下半殼，加強圈、帽殼。結(jié)構(gòu)1型優(yōu)點：主體為沖壓成型成本較低。缺點：焊縫較第一類結(jié)構(gòu)長、焊接變形量大。結(jié)構(gòu)2型優(yōu)點：上下半殼、鑲塊均為沖壓焊接結(jié)構(gòu)、板材利用率高，成本最少。缺點：三角鑲塊為焊接應(yīng)力集中區(qū)，易出現(xiàn)焊縫開裂等問題。對焊接質(zhì)量要求較高，一般要求熔深達到60%以上，應(yīng)力集中點要求90%或更高。焊接工藝：（1）點定上下半殼、加強圈、橋殼法蘭盤；（2）（結(jié)構(gòu)2）點定四塊三角鑲塊（結(jié)構(gòu)1無此工藝步驟）；（3）使用專機焊接上下半殼直縫焊道；（4）手工或使用專機焊接三角鑲塊焊道（結(jié)構(gòu)1無此工藝步驟）；（5）使用專機自動焊接加強圈環(huán)焊縫；（6）使用專機定位壓緊帽殼并自動焊接帽殼環(huán)焊縫；（7）使用專機自動焊接橋殼法蘭盤環(huán)焊縫；（8）根據(jù)橋殼設(shè)計情況使用專用支架工裝點定焊接各油管支架及鋼板彈簧支座。

3焊絲選型及工藝參數(shù)設(shè)定

焊絲選型：根據(jù)板材的性能查找《焊接手冊》中表2-1-1常見結(jié)構(gòu)鋼力學(xué)性能及匹配焊接材料選用焊絲型號。如選用Q235板材的C、D級需要使用焊絲型號ER50-6。選型原則為：焊絲性能大于板材性能。工藝參數(shù)設(shè)定：皮卡車型的后橋殼板材厚度一般為5mm左右，焊絲一般選用直徑為1.2mm，焊接過程采用短路過渡，電流設(shè)定范圍為180-240A，電壓設(shè)定值為參考值（上下浮動為2V），計算公式為：200A以下，U=0.04I+16，200A以上，U=0.04I+20。

4后橋殼焊接密封性檢驗及焊接強度檢驗

由于后橋殼為驅(qū)動橋?qū)驓さ拿芊庑砸筝^高，所以焊接完成后必須100%進行密封檢驗?，F(xiàn)一般均采用高壓充氣后浸水試漏檢驗，如出現(xiàn)焊接不良導(dǎo)致的密封不良，可采用補焊焊接。如需補焊的焊道較長大于50mm需要斷續(xù)焊接避免補焊量過大導(dǎo)致的橋殼整體出現(xiàn)彎曲變形，導(dǎo)致產(chǎn)品報廢。焊接強度檢驗：采用剖切試驗。第一步采用火焰切割將焊道剖開，第二步使用銑床將焊道銑出光亮面，第三步使用200目金相砂紙打磨光亮面，對焊道剖切面拋光，第四步使用4%的硝酸酒精浸泡。第五步對焊道熔深測量計算熔深并出具檢驗報告。

5結(jié)束語

第3篇：焊接工藝范文

[摘要]要開發(fā)一條健全的、高合格品率的無鉛焊接生產(chǎn)線，需要進行仔細地計劃，并要為計劃的實施作出努力以及嚴格的工藝監(jiān)視以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和使工藝處于受控狀態(tài)。本文針對回流工藝技術(shù)來進行探討，探討了在無鉛技術(shù)的更嚴格要求下，如何對工藝進行優(yōu)化和監(jiān)控。

[關(guān)健詞]無鉛焊接工藝工藝監(jiān)控工藝設(shè)置

一、我們面對的無鉛焊接挑戰(zhàn)

鉛是種特性十分適合焊接工藝的材料。當(dāng)我們將它除去后，到目前還無法找到一種能夠完全取代它的金屬或合金。當(dāng)我們在工藝、質(zhì)量、資源和成本等方面找到比較滿意的代用品時，我們在工藝和成本上都不得不做出讓步。而在工藝上較不理想的情況有以下幾個方面。

1．較高的焊接溫度。大多數(shù)的無鉛焊料合金的熔點都較傳統(tǒng)錫鉛焊料合金高。業(yè)界有少部份溶點低的合金，但由于其中采用如銦之類的昂貴金屬而成本高。熔點高自然需要更高的溫度來處理，這就需要較高的焊接溫度。

2．較差的潤濕性。無鉛合金也被發(fā)現(xiàn)具有較不良的潤濕性能。這不利于焊點的形成，并對錫膏印刷工藝有較高的要求。由于潤濕效果可以通過較高的溫度來提高，這又加強了無鉛對較高溫度的需求。熔化的金屬，一般在其熔點溫度上的潤濕性是很差的，所以實際焊接中我們都需要在熔點溫度上加上20度或以上的溫度以確保能有足夠的潤濕。

3．較長的焊接時間。由于溫度提高了，為了避免器件或材料經(jīng)受熱沖擊和確保足夠的恒溫以及預(yù)熱，焊接的時間一般也需要增長。

以上這些不理想的地方帶給用戶什么呢？總的來說就是器件或材料的熱損壞、焊點的外形和形成不良、以及因氧化造成的可焊性問題等工藝故障。這些問題，在錫鉛技術(shù)中都屬于相對較好處理的。所以到了無鉛技術(shù)時，我們面對的焊接技術(shù)挑戰(zhàn)更大。

二、工藝窗口

簡單來說，無鉛的工藝挑戰(zhàn)或工藝難處，在于其工藝窗口相對錫鉛技術(shù)來說是縮小了。例如器件的耐熱性，在錫鉛技術(shù)中一般為240℃，到了無鉛技術(shù)，IPC和JEDEC標(biāo)準中建議必須能夠承受260℃的峰值溫度。這提高只是20℃。但在合金熔點上，從錫鉛（Sn37Pb）的183℃到SAC305的217℃卻是提高了34℃！這就使工藝窗口明顯縮小。使工藝的設(shè)置、調(diào)整和控制都更加困難。

如果不采用較高成本的低溫?zé)o鉛合金，你的最低溫度（約235℃），幾乎已經(jīng)是錫鉛技術(shù)中的最高焊接溫度了。而如果你采用美國NEMI的建議，也就是使用SAC305和焊接溫度在245到255℃時，你的熱-冷點溫度窗口只有10℃，而在錫鉛技術(shù)中這溫度窗口有30℃之多。

無鉛器件的耐熱標(biāo)準，目前多認同確保在260℃最高溫度上，這距離推薦的SAC305合金的最高焊接溫度只有5℃。如果我們考慮測量設(shè)置的系統(tǒng)誤差（注二）的需要保留6℃，以及業(yè)界許多回流的波動性時，我們根本無法使用高達255℃的溫度。

三、工藝設(shè)置

回流焊接的工藝設(shè)置，就是通過爐子的各溫區(qū)溫度，以及傳送鏈速度的設(shè)置來取得最適當(dāng)?shù)摹盎亓鳒囟惹€”的工作。最適當(dāng)?shù)囊馑?，表示沒有單一的曲線是可以供所有用戶使用的，而必須配合用戶的材料選擇、板的設(shè)計、錫膏的選擇來決定。不論是錫鉛技術(shù)還是無鉛技術(shù)，其實工藝設(shè)置的方法都是一樣的。所不同的是其最終的參數(shù)值?；旧?，無鉛由于前面提到的工藝窗口縮小的問題，使得工藝設(shè)置的工作難度較高。這需要更高的工藝能力，以及對技術(shù)的了解和掌握上做得更完整更細化。

工藝設(shè)置的首要條件，是用戶必須知道所要焊接產(chǎn)品的溫度時間要求。對于大多數(shù)用戶來說，這就是回流曲線規(guī)范。為了方便技術(shù)管理，一般只制定了一個規(guī)范，規(guī)范中清楚地指出了各參數(shù)的調(diào)整極限。在錫鉛技術(shù)中，絕大多數(shù)用戶的這個規(guī)范曲線都來自錫膏供應(yīng)商的推薦。在工藝窗口較大的錫鉛技術(shù)中，人們遇到的問題似乎不大（但絕非沒有問題）。但進入無鉛后，這種法未必可靠。原因是錫膏并非決定焊接溫度曲線的唯一因素，以及供應(yīng)商提供的曲線并不精確。在掌握工藝技術(shù)較好的企業(yè)中，選擇錫膏前都必須對錫膏等進行測試評估。

器件焊端鍍層是另外一項沒有被仔細了解和控制的材料參數(shù)。鍍層的材料（例如NiPd或Sn等等）、鍍層的工藝（例如無極電鍍，浸鍍等等）、以及鍍層的厚度，將決定用戶的庫存能力，可焊性以及質(zhì)量問題或故障模式。而這些也會因為無鉛技術(shù)到來而有所變化。以往不太需要注意的，現(xiàn)在也許會成為不得不給予關(guān)注的。PCB焊盤的鍍層也一樣，材料、工藝和厚度都必須了解和給予適當(dāng)?shù)目刂啤？傊?，要有良好的工藝設(shè)置，用戶必須首先知道自己的材料和設(shè)計需求。從需求上制定應(yīng)該有的溫度曲線標(biāo)準。

四、工藝管制和監(jiān)控

以上所談的內(nèi)容，如果掌握得好，就能協(xié)助用戶設(shè)置出一個較好的回流焊接工藝。而在整個產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化過程中，以上的內(nèi)容要點可以協(xié)助用戶進行試制和試生產(chǎn)的工藝階段。當(dāng)以上工作處理好后，接下來的就是面對批量生產(chǎn)了。批量生產(chǎn)的重點，在與推動快速生產(chǎn)的同時，確保每一個產(chǎn)品都是完好地被制造出來。所以我們就有所謂的質(zhì)量管理工作和責(zé)任部門。

時至今日，大多數(shù)工廠的質(zhì)量管理，還是較依賴傳統(tǒng)的一些檢驗和返修的做法。例如采用MVI（目檢）、AOI（自動檢驗）等手段，配合以一些量化統(tǒng)計做法如SPC等。但在今天的先進生產(chǎn)技術(shù)中，這些都屬于較落后的手段方法。以下指出幾個常遇到的缺點。

1．對故障的改正成本高；

2．屬于事后更正的概念，無法取得零缺陷成績；

3．目前的檢查技術(shù)無法檢出所有問題（一些故障的可檢性還不好）；

4．目前檢查技術(shù)在速度和精度上都還跟不上組裝技術(shù)；

5．太多和濫用檢查技術(shù)，反會對它形成不良的依賴性，而忽略了從工藝著手；

6．SPC不適合于小批量和高質(zhì)量的生產(chǎn)模式。這情況下其能力非常低。

較好的做法是檢查設(shè)備和工藝能力，控制過程，而不是檢查加工的結(jié)果（也就是產(chǎn)出品的檢查）。廠內(nèi)的所有爐子的性能必須給予測量和量化。在保養(yǎng)管理中確保Cm和Cmk的受控。這是良好質(zhì)量的前提條件之一。這方面的討論不在本文的范圍之內(nèi)。而工藝能力以及加工過程的控制，在生產(chǎn)現(xiàn)場又如何進行呢？

我們不可能對每一個產(chǎn)品都焊上熱耦。有一種技術(shù)可以做到，就是非接觸式測量的紅外測溫技術(shù)。曾有爐子供應(yīng)商在爐子內(nèi)部設(shè)計這樣的溫度監(jiān)控，但由于技術(shù)不成熟，效果不理想而最終沒有大量推廣。過后就沒有見到有開發(fā)這類技術(shù)的。

這類系統(tǒng)通過以下的途徑提供用戶很好的質(zhì)量控制方法：

1．100%不間斷的檢查；

2．實時測量和監(jiān)督；

3．提供預(yù)警；

4．完整的紀錄方便質(zhì)量跟蹤；

5．完整的報告可以提高客戶的信心。

第4篇：焊接工藝范文

1.1焊接材料

鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝技術(shù)中運用的主要工具有電焊條和引弧板。選擇焊接條時，其型號一定要嚴格按照設(shè)計要求進行，之后按照相關(guān)說明書將焊接條進行烘焙后，放入保溫桶內(nèi)以供之后取用。另外，在鋼結(jié)構(gòu)建筑焊接過程中，嚴禁使用焊芯生銹的一些焊條，同時酸堿性焊條不得混合在一起使用。最后，在焊接鋼結(jié)構(gòu)建筑的重要部位時適合選用堿性焊條。在焊接鋼結(jié)構(gòu)建筑部件需要采用坡口連接時，需要使用引弧板，而引弧板材質(zhì)的選擇一定要和所焊接部件的材質(zhì)相同。

1.2主要工具

鋼結(jié)構(gòu)建筑工程中使用焊接工藝技術(shù)時所需要的機具主要有焊鉗、焊條保溫桶、烘箱和電焊機等。

1.3焊接條件及要求

溫度較低時進行焊接會造成熱量迅速散失，為此，當(dāng)鋼材厚度達到一定程度時，可以適當(dāng)采用多層焊接工藝技術(shù)。另外，為防止溫度的迅速降低，在進行某條縫隙焊接時，一定要一次性完成，避免發(fā)生焊接中斷的現(xiàn)象。若發(fā)生中斷，應(yīng)進行正確恰當(dāng)?shù)靥幚?。最后，在風(fēng)雪天氣環(huán)境下，應(yīng)盡可能避免焊接，若確實需要焊接，應(yīng)搭建帳篷等，之后在室內(nèi)進行鋼結(jié)構(gòu)建筑的焊接。同時，焊接過程中要保證風(fēng)速在恰當(dāng)?shù)木窒薹秶畠?nèi)。焊接結(jié)束后，要運用適當(dāng)材料使得焊接物體進行緩慢的降溫。

2焊接變形的原因探討

2.1焊接變形的主要類型

焊接變形主要是指鋼結(jié)構(gòu)在焊接中因高溫引起的變形和焊接結(jié)束后在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件中出現(xiàn)的殘余變形問題。在以上兩種焊接變形中，最影響焊接質(zhì)量莫過于焊接殘余變形。焊接殘余變形對鋼結(jié)構(gòu)建筑的影響具體可分為整體和局部變形，而依據(jù)變形的形狀特點又可分為角變形、波浪變形和扭曲變形等，局部變形又包括角變形和波浪變形，整體變形又包括扭曲變形等。在鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中，最易發(fā)生變形類型是整體變形。

2.2焊接變形的緣由

鋼結(jié)構(gòu)的剛度無疑是影響焊接變形的主要因素之一，鋼結(jié)構(gòu)的剛度主要是針對結(jié)構(gòu)體對彎曲及拉伸等變形的抵抗力而言的，而鋼結(jié)構(gòu)的剛度強弱則主要取決于鋼結(jié)構(gòu)尺寸的大小及其截面形狀。另外，焊接連接縫的所在位置和數(shù)量也在一定程度上影響著焊接變形的程度及狀況。在鋼結(jié)構(gòu)剛度不能達到一定的標(biāo)準時，應(yīng)將鋼結(jié)構(gòu)體的對稱位置作為焊接的連接縫，這時若焊接順序合理的話，結(jié)構(gòu)體就只能產(chǎn)生線性變形，而不可能產(chǎn)生彎曲變形。最后，焊接工藝也在某種程度上影響著焊接變形的程度。例如，在焊接電流較大、焊接速度較慢時，就會導(dǎo)致更加嚴重的焊接變形。為此，在鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中，一定要定制科學(xué)合理的焊接工藝措施和方法。

3鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝造成的變形防治工作

3.1焊接節(jié)點的構(gòu)造控制

為進一步避免和改善焊接變形的狀況，在進行鋼結(jié)構(gòu)焊接節(jié)點構(gòu)造設(shè)計時，要注意以下幾個方面：

a.首先，應(yīng)對焊縫的數(shù)量及大小進行一定的控制。當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)在焊接過程中存在焊縫數(shù)量多、尺寸大的問題時，就會給焊接變形提供更多的可能。為此，在進行鋼結(jié)構(gòu)焊接節(jié)點構(gòu)造設(shè)計時，應(yīng)盡可能在一定程度上控制焊縫的數(shù)量和大小，進而改善焊接變形的狀況；

b.其次，要盡可能選擇適當(dāng)?shù)暮缚p坡口大小及形狀。對焊縫坡口的大小和形狀進行合理科學(xué)的選擇，不僅可以在一定程度上保證鋼結(jié)構(gòu)的承載能力，同時還可以在某種程度上減少截面積，進而對焊接變形數(shù)量起到一定的控制作用；

c.此外，在鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中，應(yīng)盡可能使焊接節(jié)點的位置處于物體截面的對稱處。而對于中性軸焊接節(jié)點的選擇，應(yīng)盡可能使焊接節(jié)點靠近中性軸，同時避免處于或接近高應(yīng)力區(qū)。

d.最后，節(jié)點形式的選擇，應(yīng)盡可能選擇剛性較小一些的節(jié)點形式。同時，節(jié)點不應(yīng)設(shè)置在多向交叉位置，只有這樣才能避免因焊縫高溫集中和應(yīng)力集中而造成的焊接變形。

3.2鋼結(jié)構(gòu)建筑焊接工藝的改進

鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝的改進對焊接變形的改善有著至關(guān)重要的作用，其具體操作主要集中于以下幾個不同的方面：

a.首先是鋼結(jié)構(gòu)的組裝和焊接過程中所選擇的焊接順序。對鋼結(jié)構(gòu)的組裝及制作，相關(guān)人員應(yīng)嚴格依照有關(guān)規(guī)定和要求在標(biāo)準的層面上進行操作。只有這樣，才能在一定程度上確保相應(yīng)的自重壓力承受情況，進而更好地滿足于構(gòu)件組裝的要求和標(biāo)準。在鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中，對焊接小型構(gòu)件的焊接，可一次性完成，之后再選擇合適的焊接順序進行組裝。而對于一些相對較大的鋼結(jié)構(gòu)焊接與組裝，應(yīng)首先將小構(gòu)件焊接完成，之后再進行相應(yīng)的組裝和焊接工作。為防止部件組裝過程中產(chǎn)生變形的狀況，零部件型號的選擇一定要符合相關(guān)的規(guī)定和要求，此外，組裝時應(yīng)盡可能避免過度的外力強制性拼接。最后，在構(gòu)件焊接和組裝過程中，應(yīng)盡可能保持焊接接頭的熱量均勻性和溫度適當(dāng)性，防止因熱量不均造成的焊接變形。

b.其次，要做好相應(yīng)的反變形工作。鋼結(jié)構(gòu)的焊接工藝過程中，由于冷卻后的收縮原理，焊縫會發(fā)生一定的收縮反應(yīng)，這也就在一定程度上減少了構(gòu)件原有的尺寸大小。為此，在焊接過程中人們常常采用反變形的方式來進一步彌補因熱脹冷縮而出現(xiàn)的變形問題。反變形方法就是在進行焊接工作前期首先人為使構(gòu)件發(fā)生一定的變形，其變形方向與后來的焊接變形方向相反，變形程度與后來的變形程度相同。

第5篇：焊接工藝范文

關(guān)鍵詞：鑄鐵焊接；焊接工藝 ；要點分析

中圖分類號：TG455 文獻標(biāo)識碼：A

概論

就目前來說，鑄鐵是在我國機械工業(yè)整個行業(yè)中應(yīng)用是較多的材料，它主要由鐵、碳和硅等組成的復(fù)合物體。因成分很多，所以鑄鐵在焊接中就會出現(xiàn)鑄造縮孔、裂紋等問題。這樣來看，鑄鐵具體怎么焊接就顯得尤為重要了。

1 鑄鐵焊接缺陷分析

我們從鑄鐵的焊接性來分析它的缺陷?？偟膩碚f，鑄鐵含碳量較高，塑性差，再加上它的組織不均勻，這樣在焊接時，就很容易出現(xiàn)焊接后有白口組織形成，出現(xiàn)裂紋，焊后產(chǎn)生氣孔。因此，在鑄鐵焊接時鑄鐵是不作為焊接材料的。下面筆者就分析下它的焊接缺陷。

首先是它的焊縫成型問題。一般來說這樣的焊縫波紋粗劣，不整齊，焊縫可以達到3左右。在焊接接頭時焊接頭較差，而且焊縫高低不平。它的咬邊一般會出現(xiàn)溝槽，有時深度可以達到0.5，總長度大于焊縫長度的10%或大于驗收標(biāo)準要求的長度。

另外在焊接時也會出現(xiàn)彎折現(xiàn)象。它主要是焊縫的橫向收縮或安裝對口偏差，造成的垂直于焊縫的兩側(cè)母材不在同一平面上，就會形成一定的夾角。表面出現(xiàn)氣孔現(xiàn)象。在我們焊接過程中，由于氣體未完全溢出就會出現(xiàn)凝固，在焊縫表面形成的孔洞。

2 鑄鐵焊接工藝要點分析

一般來說，在鑄鐵焊接的時候我們采用冷焊、熱焊及半熱焊三種工藝。根據(jù)不同的焊接工藝我們才會選用不同的焊接材料，這樣才有利于焊接的完整性及成功性。

我們先看它的冷焊工藝。我們一般采取留后焊接工藝，這樣是為了減少焊縫的出現(xiàn)，有效地控制焊接裂縫的產(chǎn)生。具體如圖1所示。

圖中，方框是留后焊接部分，箭頭是焊接方向，數(shù)字為焊接順序。焊接時用較小的電流，直徑小的焊條，焊條角度可以大些，不要垂直收弧，在焊縫溫度在大于80度時，選用點焊分焊等工藝，若焊縫溫度小于80度時再進行正常焊接。

在焊接時候，為了增加焊縫的強度，我們可以用加強螺釘法進行焊接，就是將螺釘插入焊接部分的邊緣和坡口斜面上，如圖2所示。圖中圓錐形的物體就是螺釘插入焊接。

一般焊前不進行預(yù)熱，當(dāng)環(huán)境溫度較低或焊接拘束較大時，焊前可以預(yù)熱100～150℃，鑄鐵冷焊時往往要采用特殊的焊接材料和必要的工藝措施。

再一個就是它的熱焊工藝。工藝要求是把鑄鐵件整體或局部預(yù)熱至600～700℃，在焊接過程中保持溫度，焊后趁紅熱狀態(tài)覆蓋石棉粉或其他保溫材料，緩慢冷卻，有利于石墨析出。

而半熱焊工藝是將鑄鐵件整體或局部預(yù)熱到300～400℃，并在焊接過程中保持溫度。半熱焊方法改善了施工條件，降低了焊接成本，但焊縫抗裂性能下降。

以上焊接方法在焊接時候，要把所焊接件傾斜放置，使焊縫處于上坡焊或半立焊，以減小熔合比。焊前要將坡口周圍預(yù)熱，溫度為200～250 ℃，以縮小焊縫與工件的溫差。在選用焊條方面要用鑄308，直徑D3.2 mm和4 mm。焊前應(yīng)將焊條經(jīng)150 ℃左右烘焙2 h為宜。

但是要注意的是，焊接時在坡口兩側(cè)為減小熔深，可采取快速不擺動焊。而焊接工件較厚時，坡口截面較大，可以采用多層多道焊。錘擊焊縫。錘擊焊縫時溫度應(yīng)該在400 ℃以上進行，用小圓頭錘擊焊縫，使焊縫金屬延展，松馳焊補區(qū)的應(yīng)力。焊接第一層和最后一層不要錘擊。

3 鑄鐵焊接工藝優(yōu)缺點分析

下面筆者將鑄鐵焊接方法的優(yōu)缺點進行制表比較。一般來說，鑄鐵的焊接采用氣焊或電弧焊兩大種類，它的優(yōu)缺點對比如表1。

參考文獻

第6篇：焊接工藝范文

關(guān)鍵詞：工程機械；焊接工藝；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

1工程機械焊接工藝的基本特征

工業(yè)建設(shè)中，作業(yè)人員在機械設(shè)計圖紙的指導(dǎo)下，將機械設(shè)備的零件按照一定規(guī)范進行組裝應(yīng)用，使其成為相應(yīng)的機械設(shè)備。在該過程中，工業(yè)生產(chǎn)人員通過局部加熱方式的應(yīng)用，使得分離的材料或零件連接成為一體的作業(yè)過程被稱為機械焊接。從焊接過程來看，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、連接形式多樣、尺寸外形龐大、零部件笨重是復(fù)雜機械焊接的基本特征。

2工程機械焊接工藝的基本焊接結(jié)構(gòu)件及其工藝技術(shù)

工程機械焊接工藝基本焊接結(jié)構(gòu)及特點工程機械焊接結(jié)構(gòu)件主要包括框架式結(jié)構(gòu)件。目前工程機械焊接件的主要特點有以下幾種：一是為了符合現(xiàn)在大型工程設(shè)備的性能需求，一般焊接件尺寸大、焊接焊縫多，這對焊接縫的形成質(zhì)量提出了很高的要求；二是為了減輕工程機械設(shè)備的自重量、提高工程機械設(shè)備性能而運用的高強度材料，使得對于焊接工藝和設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性有著更高的要求；三是由于工程機械在各行各業(yè)中的廣泛應(yīng)用，焊接結(jié)構(gòu)的樣式也要向個多元化的方向發(fā)展。工程機械焊接工藝相關(guān)技術(shù)近年來隨著各種高新技術(shù)的出現(xiàn)，結(jié)合傳統(tǒng)的焊接工藝，形成了較為成熟的現(xiàn)代化焊接工藝技術(shù)。首先，有激光焊接技術(shù)，通過激光的輻射作用，對加工的結(jié)構(gòu)件進行表面加熱，使得處于最表面的熱量通過熱傳導(dǎo)的作用逐步向結(jié)構(gòu)件內(nèi)部傳導(dǎo)，從而讓結(jié)構(gòu)件徹底融化，形成能夠?qū)嵭泻附拥奶囟ㄈ鄢?。這種焊接技術(shù)以其焊接深度大、焊接速度快的優(yōu)勢受到各種高精尖制造領(lǐng)域的青睞。其次，還有攪拌摩擦焊接工藝，這種工藝方法是利用結(jié)構(gòu)件在高速的攪拌過程中所產(chǎn)生的超強力摩擦熱和物件形變釋放的高溫使得結(jié)構(gòu)件自身融化，進一步完成異種材料之間的相互融合焊接。

3機械焊接工藝的應(yīng)用現(xiàn)狀及其未來新走向

當(dāng)前環(huán)境下，工業(yè)化機械化建設(shè)的不斷推進，使機械焊接工藝更新更加迅速。就目前而言，機械焊接工藝的組織形式、焊接方法和工藝具有以下特征：（1）焊接組織發(fā)展現(xiàn)狀。固定式焊接和移動式焊接是工程機械焊接的兩種基本組織形式。實際應(yīng)用過程中，針對不同的焊接產(chǎn)品，其焊接形式各有差異。就固定式焊接工藝而言，包含了集中固定式焊接和分散固定式焊接兩種基本方式。集中固定式焊接工藝應(yīng)用過程中，焊接車床的應(yīng)具有唯一性。一般情況下，其應(yīng)用于小批量機械生產(chǎn)。而當(dāng)焊接的機械設(shè)備擁有一定的批量規(guī)格，機械生產(chǎn)人員就需對其進行分散固定式焊接生產(chǎn)。具體而言，其將焊接的過程進行節(jié)點劃分，并在部件焊接、組件焊接和整機焊機的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了機械設(shè)備的高效率生產(chǎn)和應(yīng)用。與固定式焊接相比，移動式焊接在地點和人員上具有差異性。通常而言，其焊接設(shè)備會不斷地進行焊接地點的轉(zhuǎn)移，由此使得其焊接人員具有不固定性。從機械焊接過程來看，這種焊接方式應(yīng)用與較大批量的焊接生產(chǎn)當(dāng)中。其中，汽車生產(chǎn)的流水線焊接就是這種焊接方式的典型代表。（2）焊接方法應(yīng)用現(xiàn)狀。新經(jīng)濟形態(tài)下，多樣性是機械焊接方法應(yīng)用的主要特征；具體而言，交換的方法，所述匹配方法、修理方法、調(diào)整方法都是常見的類型的焊接。在焊接實踐中，焊接內(nèi)容和要求是不同的，并且焊接方法的選擇是不同的。因此，工業(yè)生產(chǎn)人員應(yīng)準確地控制加工精度、零件的差和機械設(shè)備的焊接精度，從而保證了焊接方法的科學(xué)合理的選擇。焊接方法具體選擇過程如下：機械焊接實踐中，若設(shè)備的焊接要求較為嚴格，且具有較高的焊接效率要求，此時，施工人員應(yīng)采用互換法對其進行焊接施工。在此基礎(chǔ)上，若要進行經(jīng)濟精度的準確把控，焊接過程就應(yīng)選用調(diào)整法進行具體的焊接施工。而修配法在應(yīng)用過程中對零件的規(guī)范要求較為嚴格，其不能進行零件內(nèi)容的隨意互換。需要注意的是，預(yù)留修配余量是修配焊接法應(yīng)用質(zhì)量提升的關(guān)鍵所在。實踐過程中，工業(yè)生產(chǎn)人員只有在具體焊接要求的基礎(chǔ)上，進行焊接方法應(yīng)用特征的具體把控，并做到焊接方法的高質(zhì)量選擇，才能實現(xiàn)機械設(shè)備焊接質(zhì)量的有效提升，進而促進工程生產(chǎn)效率和質(zhì)量的不斷發(fā)展。（3）焊接工藝操作現(xiàn)狀。焊接方法在具體過程中的應(yīng)用，所述銷連接的過程中，螺紋連接過程中，創(chuàng)新出更加符合現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的新型焊接工藝。工程機械焊接工藝的未來發(fā)展新趨勢。工程機械焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢目前，工程機械行業(yè)焊接過程中的節(jié)能CO2氣體保護焊接工藝不是很高。工程機械廠必須加快進程進行技術(shù)改造并促進CO2焊接工藝。在全球工業(yè)化背景下，加大推廣低成本高效率少人工化自動焊接。隨著焊接技術(shù)的快速發(fā)展，新的工藝已經(jīng)出現(xiàn)，例如沒有氣體焊接氬氣的脈沖氣體保護焊機，焊縫很漂亮；雙線氣體保護焊是奧地利FroniusMGA焊接系統(tǒng)開發(fā)的最新高速焊接系統(tǒng)。最大的優(yōu)點是焊接速度。快，焊縫外觀漂亮，成本低于埋弧焊，有廣泛的應(yīng)用前景。在未來，電阻焊技術(shù)需要中等和高功率為主要研究內(nèi)容和發(fā)展方向。大量事實證明，低成本、高效率、節(jié)能環(huán)保、自動化無須人工控制的工程機械焊接工藝更符合未來全球化工業(yè)發(fā)展的新趨勢。電磁兼容技術(shù)將促進和在焊接設(shè)備施加，并且將大大發(fā)展自動焊接技術(shù)。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進步，焊接設(shè)備取得了前所未有的進展。中國的工程機械焊接工藝將會實現(xiàn)智能化、自動化、節(jié)能化、高效化和環(huán)保化的發(fā)展。CO2焊機具備高效率低成本的優(yōu)點，與手工電弧焊相比，其生產(chǎn)效率高幾倍，節(jié)電效果是顯著的，生產(chǎn)成本低，焊道精美形成，并且它具有高效率和節(jié)能的優(yōu)點。根據(jù)一些調(diào)查，我國生產(chǎn)的焊機主要是手工電弧焊機，約占焊機總數(shù)的80%，而只有一小部分是CO2焊機。焊接機具有單一的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和很少的產(chǎn)品類型。焊機需要改進自我控制和數(shù)字化的程度。未來，建議開發(fā)逆變焊接電源和自動、半自動焊接機和CO2焊接機。特種焊接設(shè)備、焊接機器人、輔助工具等將是未來發(fā)展的重點。焊接機器人或焊接專用機器代替焊接機操作，這改善了工人的工作條件，節(jié)省了勞動力，人類重復(fù)工作的替代是未來提高制造業(yè)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的必然趨勢。這也是企業(yè)轉(zhuǎn)變用工成本的方式。然而，焊接機器人僅僅是一個機器人。它不能獨立工作。它還需要定位器和專用夾具的組合，以形成提高焊接質(zhì)量和生產(chǎn)率，焊接機器人工作站，使文明生產(chǎn)。自動焊接機是用于某些類型的建筑機械的成本有效的自動化設(shè)備。焊接機較焊接機器人而言，焊接機更便于操作，更方便維護，焊接效率更高，成本更低。這些優(yōu)勢將成為焊接工藝未來發(fā)展的新走向，更適于我國工業(yè)化進程發(fā)展。

第7篇：焊接工藝范文

【關(guān)鍵詞】石油儲罐；焊接；變形；工藝

1 石油儲罐焊接變形的原因

石油儲罐屬于薄壁的焊接容器，存在很多種焊接方法，很多問題都會在焊接過程中碰到，而最主要的一個問題就是焊接變形。尤其是儲罐的底部，由于它的焊縫多、板薄，最容易產(chǎn)生明顯的波浪變形。產(chǎn)生石油儲罐變形的原因主要分以下四點：第一，焊縫的橫向收縮對鋼板產(chǎn)生的應(yīng)力而導(dǎo)致的變形；第二，焊縫的徑向收縮對鋼板產(chǎn)生的應(yīng)力而導(dǎo)致的變形；第三，底板與壁板角縫以及底邊板與底中幅板間環(huán)焊縫的徑向收縮引起底邊板角變形和中幅板的應(yīng)力而導(dǎo)致的變形；第三，上述三種應(yīng)力的綜合疊加作用使鋼板失穩(wěn)，造成嚴重的波浪變形。

2 針對石油儲罐的變形的對策

2.1 選擇合理的排版方式

為減少現(xiàn)場焊接收縮變形，在罐板前期預(yù)制排版過程中，在保證符合制造標(biāo)準前提下應(yīng)盡量選用板幅較大的材料，并且對焊縫分散布置、對稱布置可以有效減少變形量。如下圖所示：

2.2 焊工不斷提高自身的工作技能，養(yǎng)成良好的職業(yè)習(xí)慣，并有很強的質(zhì)量意識只有一個具備較高工作技能，有良好職業(yè)習(xí)慣和很強質(zhì)量意識的焊工才能保證焊接工作的質(zhì)量，焊工在工作前必須做好充分的工作準備，包括心態(tài)的調(diào)整、設(shè)備的調(diào)試以及工件和焊材的準備。在焊接的過程中，焊工必須要做到專心致志，排除外界的一切干擾。

2.3 選擇性能好的焊接設(shè)備

選擇性能好的焊接設(shè)備可以一定程度上預(yù)防石油儲罐的變形。目前很多焊接設(shè)備的生產(chǎn)廠家都是專機專做，在選擇設(shè)備的時候遵循的原則也是專機專用，考慮設(shè)備的綜合性能指標(biāo)，必須要擇優(yōu)選擇。只有綜合性能良好的焊接設(shè)備才能保證焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性。

2.4 選擇可焊性好的材料

選擇焊接材料的木材和焊材，需要經(jīng)過專業(yè)技術(shù)人員的計算，并通過反復(fù)的試驗才能最終確定。選擇的材料時必須把握一個原則，在保證各項技術(shù)數(shù)據(jù)的前提下，一定要選取可焊性更好的材料，并且采購起來比較方便的材料。

2.5 合適的焊接環(huán)境

在對石油儲罐進行焊接操作的過程中，對于材料的存放環(huán)境、產(chǎn)品的制作環(huán)境都有一定的要求，有些材料不能在露天保存，要避免風(fēng)吹日曬，甚至有部分材料還對干濕度有特定的要求，因此為了保證焊接的質(zhì)量就必須要營造適宜的焊接環(huán)境。

2.6 選擇合理的焊接工藝

由于焊接方法多種多樣，技術(shù)人員在選擇焊接工藝方法時，需要制定系統(tǒng)的工藝，從材料加工、焊前預(yù)熱、焊材管理、裝配定位、焊接規(guī)范參數(shù)、層道間溫度控制、后熱緩冷，到熱處理等環(huán)節(jié)，都有詳細規(guī)定。對于石油儲罐來說，焊接工藝尤為重要。

3 合理的石油儲罐焊接工藝

上文中提到了為了保證焊接的穩(wěn)定和質(zhì)量，選擇合理的焊接工藝至關(guān)重要，下面將對儲罐的焊接程序進行詳細的介紹。

3.1 罐底板的焊接

石油儲罐的罐底板是整個儲罐最關(guān)鍵的部位，減少罐底的變形直接關(guān)系著儲罐制作安裝的成敗，一旦石油儲罐的罐底發(fā)生變形，那么儲罐的承載力和穩(wěn)定性就大大下降了，嚴重的話就會導(dǎo)致整個儲罐的罐底底板報廢。因此罐底板的焊接程序?qū)τ谡麄€儲罐的穩(wěn)定性至關(guān)重要。

底板不同節(jié)點的焊接順序尤為關(guān)鍵，罐底變形很多是由于沒有規(guī)則性的焊接造成的。所以為了減少鋼制儲罐焊接的變形就必須對焊接的順序進行合理的安排。通過實際的焊接操作中的實踐經(jīng)驗，焊縫是極易發(fā)生變形的區(qū)域。由焊縫的不同而產(chǎn)生的應(yīng)力大小不同，這樣就會使底板發(fā)生變形。焊縫處的變形主要包括以下幾個方面的：弓形板的變形；中幅板與弓形焊縫產(chǎn)生的變形；弓形版與周邊出現(xiàn)的收縮變形；中幅板自身出現(xiàn)的收縮變形。

由此可知焊接處的變形與弓形版有著密切的聯(lián)系，在焊接過程中必須要注意注意焊接順序。具體對長短焊縫進行區(qū)分就可以一定程度上減少焊接的變形，一般來說先焊接短焊縫再焊接長焊縫。在進行短縫焊接的時候由于適用分段跳焊法，這樣可以減少變形的發(fā)生。在進行焊接的過程中，可以通過小手錘進行錘擊來釋放一部分應(yīng)力，也可以減少變形的發(fā)生。順時針的退焊作業(yè)和對稱施焊都一定程度上可以減少變形產(chǎn)生。具體罐底板的焊接程序：一是先對底板中心兩側(cè)的橫縫（短焊縫）進行焊接，與底板中心對稱施焊；接著從中心向兩側(cè)對稱焊接橫縫，依次向邊緣退焊，焊接完所有的橫縫。需要注意的是中幅板與邊緣板或中幅板與壁板的焊縫要留著不進行焊接。二是先對底板中心兩側(cè)的縱焊縫（長焊縫）進行焊接，由焊縫中心向兩側(cè)退焊。最好底板中心兩側(cè)對稱的兩條長焊縫同時同向施焊。然后由底板中心向兩側(cè)對稱焊接長焊縫，焊接完所有的長焊縫焊，需要注意的是，中幅板與邊緣板或中幅板與壁板的焊縫千萬不要焊接。

3.2 邊緣板焊接

邊緣板的焊接要先對靠外邊緣3厘米部位的焊縫進行施焊，采用隔縫對稱施焊法，施焊時應(yīng)從罐內(nèi)向罐外施焊。剩余的邊緣板對接焊縫的焊接是在罐底與罐壁連接的角焊縫焊完后，但是邊緣板與中幅板之間的收縮縫施焊前，焊接過程中焊工要分布均勻并采用對稱施焊的方法。其中收縮縫的第一層焊接應(yīng)該采用分段退焊來減少變形的產(chǎn)生。

3.3 罐壁的焊接

罐壁的焊接要遵循先焊縱向焊縫再焊環(huán)向焊縫的順序，焊工要分布均勻，并施焊時沿同一個方向。需要注意的是如果縱焊縫采用氣電立焊時，自下向上焊接，對接環(huán)焊縫采用埋弧自動焊時，焊機一定要分布均勻，并且施焊時往同一個方向。

3.4 固定頂板的焊接

首先應(yīng)該焊內(nèi)側(cè)焊縫再焊外側(cè)焊縫。徑向的長焊縫采用隔縫對稱施焊法，并由中心向外分段退焊。在進行頂板與包邊角鋼焊接過程中，同樣的焊工要對稱分布且十分均勻，進行分段退焊。

要達到減少焊接變形的效果，就要對焊接順序進行合理安排，特別是采用跳焊法進行短焊操作，就可以很大程度得避免焊縫由于冷卻不均勻而產(chǎn)生應(yīng)力。焊接是不是會發(fā)生變形與采用的焊接工藝質(zhì)量和焊接的工藝高端與否有著十分密切的聯(lián)系。在焊接過程中，如果能夠合理控制焊接的速度，就能保證冷卻時間相對一致，使得焊縫受熱均勻，由于金屬板不同部分的溫差小，那么發(fā)生變形的可能性也就降低了。

4 結(jié)束語

鋼制儲罐作為石油化工企業(yè)十分重要的工業(yè)存儲設(shè)備，它的安全性、封閉性和穩(wěn)定性也有著很高的要求。焊接的工藝直接影響了罐體的穩(wěn)定性和封閉性就，在焊接中要注意特別容易發(fā)生變形的幾個位置，尤其是罐底，過量的焊接其變形部位會在罐內(nèi)油位上升和下降的過程中不斷地彎折罐底板焊縫及熱影響區(qū)，極易造成這些部位的疲勞斷裂，從而引發(fā)事故。在實際的焊接過程中，合理安排焊接順序，加強焊接工藝的技術(shù)強度，就可以在一定程度上減少罐體發(fā)生變形的可能性。

參考文獻：

[1]孔祥章. 防止大型油罐底板焊接的變形[J].化工設(shè)備與管道,2001 (5).

[2]汪輝,王洪剛,徐鵬程.儲罐用07MnNiVR 鋼焊接接頭力學(xué)性能試驗[J].石油化工設(shè)備,2007(1).

第8篇：焊接工藝范文

關(guān)鍵詞：煤礦開采；液壓支架；結(jié)構(gòu)件；焊接工藝 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TD353 文章編號：1009-2374（2015）15-0156-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.15.081

1 概述

液壓支架是現(xiàn)代采煤作業(yè)的必備的支護設(shè)備，其主要由護幫板、頂梁、掩護梁、前連桿、后連桿、底座、推移桿等部件構(gòu)成，見圖1：

1.護幫板；2.頂梁；3.掩護梁；4.前連桿；

5.后連桿；6.底座；7.推移桿

圖1 液壓支架的結(jié)構(gòu)件示意圖

液壓支架在濕度大、粉塵多的地下巷道中擔(dān)負著負重、支撐作用，隨著地下采煤機電一體化程度的加大，液壓支架在穩(wěn)定性、智能化、安全性方面的作用越來越大，在機械結(jié)構(gòu)方面，支架整體為箱體式組合型構(gòu)造，其各個組件形狀各異，主要是通過大量的焊接將各個組件連接在一起；在機械承載方面，液壓支架各個結(jié)構(gòu)件的焊接質(zhì)量起到了決定性的作用。因此，為了保證焊接質(zhì)量，就必須執(zhí)行科學(xué)合理的焊接工藝，以保證液壓支架的使用安全性與壽命。

2 液壓支架結(jié)構(gòu)件焊接技術(shù)要素分析

2.1 材料分析

為了保證煤礦液壓支架的高強度性能，一般采用高強度結(jié)構(gòu)鋼作為制造原材料。這里以Q690結(jié)構(gòu)鋼為例進行說明。Q690結(jié)構(gòu)鋼的主要成分如表1：

表1 Q690結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分與力學(xué)性能

化學(xué)成分（質(zhì)量含量%） 屈服強度（MPa） 抗拉強度（MPa） 伸長率（%）

Mn Al Ti Si C P S

1.67 0.043 0.019 0.41 0.07 0.013 0.003 550 700 17

2.2 焊接性分析

在焊接高溫的作用下，主體金屬與焊條熔化物首先會發(fā)生偏析反應(yīng)，接下來在凝固結(jié)晶過程中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，會改變主體金屬的局部成分含量，對結(jié)構(gòu)件的金相組織、力學(xué)性能都會造成影響。另外，隨著氧、氮、氫等氣體的析出，會產(chǎn)生焊縫氣孔；隨著溫度變化的不同，會因為結(jié)晶方式的不同而產(chǎn)生熱裂紋。

就Q690低合金結(jié)構(gòu)鋼而言，在焊接過程中更容易出現(xiàn)裂紋、淬硬等變化傾向，導(dǎo)致焊接質(zhì)量不過關(guān)。如果對熱影響區(qū)的溫度處理不當(dāng)，就容易生成馬氏體組織，使結(jié)構(gòu)件局部變硬變脆，進而降低金屬的韌性、塑性和耐腐蝕性；如果在焊接接觸面實施CO2氣體保護焊接的時候，沒有控制好各個技術(shù)參數(shù)，很容易因為氧、氮、氫氣的負面作用而加大裂紋的危害；如果焊接時沒有確保受熱均勻，就會因金屬不同部位的受熱不均而出現(xiàn)淬硬現(xiàn)象。所以，一定要嚴格按照焊接工藝進行焊接

作業(yè)。

表2 CO2氣體保護焊技術(shù)參數(shù)

焊道類別 焊接電流A 電弧電壓V 氣體流量L/min 熱輸入kJ/cm 焊縫厚度mm 焊道溫度℃

打底焊道 240～260 25～27 12～20 ≤20 6～8 ≥100

填充焊道 280～300 29～31 18～22 ≤22 8～10 ≥120

蓋面焊道 300～320 31～33 20～25 ≤24 6～8 ≥120

2.3 焊接技術(shù)標(biāo)準

按照《液壓支架通用技術(shù)條件（MT312-92）》《焊接與切割安全（GB9448-88）》等國家標(biāo)準，焊接技術(shù)標(biāo)準主要有以下五項：（1）焊接結(jié)構(gòu)件外形不得有尖角；（2）鉸接部位四孔的同軸度為D1～2mm；（3）焊接平面上的未標(biāo)注直線度公差為2‰，當(dāng)焊接直線大于4m，該公差不能超過3‰；（4）未標(biāo)注平面度公差在任何方向長度1m內(nèi)≤2mm；（5）焊縫抗拉強度不得低于520MPa。所有焊縫必須等于或高于Ⅱ級焊縫質(zhì)量要求，絕不許有裂縫、氣孔、夾渣、咬邊、弧坑、焊接斷裂、未熔合等缺陷存在。

3 液壓支架的焊接工藝與焊接操作

液壓支架的焊接工藝與焊接操作包括焊前準備、焊接操作、焊后熱處理等主要階段，下面分別對其進行

說明。

3.1 焊前準備

3.1.1 原料的復(fù)檢。對采購進來的鋼材，首先要使用超聲波探傷儀進行探傷檢測；還必須通過多種實驗進行復(fù)檢，以確保鋼材是合格的。實驗項目包括成分分析、拉伸試驗、冷彎試驗、沖擊試驗等。

對庫存的焊料，要再次核對其型號、牌號，還要對其進行熔敷金屬力學(xué)性能復(fù)驗。對來路不明的焊料絕不使用。

3.1.2 鋼材下料。本著安全、節(jié)約、方便的原則，在除去銹跡并做矯平處理之后，根據(jù)鋼材尺寸和需要的尺寸進行計算，安排好各種材料的下料位置與順序，使用氣割、切割機、剪切機等工具下料，下料后，要注意再次進行矯平整形，以消除下料時產(chǎn)生的變形和內(nèi)應(yīng)力。

加工坡口一般使用熱切割的方式，在垂直切下之后，可以使用機械加工的辦法切削、刨削出坡口，坡口角度公差在±5o，鈍邊公差為±2mm。需要注意的事項有：坡口處不能有油污，不能有切割熔渣，不能有銹跡，應(yīng)保持坡口端面的光亮平整。

3.2 焊接操作

3.2.1 清理焊道。在焊接之前首先必做的工作就是清理焊道，要保證兩邊焊道各20mm范圍內(nèi)沒有切割熔渣、銹蝕、掛渣、油污、水跡等直接影響焊接質(zhì)量的雜物，還應(yīng)該檢查焊接工位及周圍的安全性，以避免發(fā)生不必要的安全事故。

3.2.2 定位焊接結(jié)構(gòu)件。通過劃線標(biāo)注或使用專用工件，將主筋板、筋板、頂板等拼裝擺放到位，用工藝芯軸穿過鉸接孔，以保證各個孔位的同軸度，預(yù)留空間尺寸，以防止定位焊接后因內(nèi)應(yīng)力導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)件變形。為防止焊縫開裂，應(yīng)選用與結(jié)構(gòu)件相匹配的焊料。若焊縫出現(xiàn)裂紋，須及時清除，重新進行定位焊接。在焊接之后，應(yīng)該及時按照清理標(biāo)準進行焊道清理，保持清潔，另外需要在焊道兩側(cè)各25mm的范圍內(nèi)做打磨處理，直至露出金屬光澤。

定位焊的工藝尺寸要求是：定位間距為300mm，焊縫高6～8mm，長40～60mm，單側(cè)焊縫不得少于兩處，在容易發(fā)生變形的部位，可以增加焊接支撐件。

3.2.3 預(yù)熱溫度的控制。在焊接時對焊件做預(yù)熱處理可以有效防止焊接應(yīng)力出現(xiàn)，避免發(fā)生較為嚴重的焊接變形。定位焊的預(yù)熱溫度應(yīng)控制在150℃～200℃，正式焊接時的預(yù)熱溫度應(yīng)控制在100℃～150℃，可以使用乙炔氣做預(yù)熱處理，要控制住溫度，使焊接部分均勻受熱，避免因局部溫度過高而影響到鋼材的金屬性能。在做預(yù)熱處理的時候，最好在室內(nèi)進行，周圍環(huán)境溫度以5℃～40℃為好。

3.2.4 合理安排焊接次序。安排好焊接次序，可以有效防止或控制焊接變形，一般情況下，是按照先焊接周圍主筋板，后焊接其他筋板；先里后外，對稱交錯，先縱焊后橫焊的原則進行焊接?？茖W(xué)合理的焊接順序是必須遵循的工藝要素。

3.2.5 有效控制焊接過程。對于角焊縫，需采用多層多道焊接方法，打底層2～3mm，視焊腳大小的不同，分作1～4層進行焊接，直至完成焊接。

對于塞焊縫、單邊V形坡口焊接，一般可以采用船形焊接法，當(dāng)角焊縫尺寸小于10mm的時候，也可以采用船型焊接法。

對于蓋面焊縫，多采用平焊，嚴禁出現(xiàn)下坡焊，在相鄰的夾角處，運用包角焊接工藝進行焊接，引弧點與收弧點距夾角50mm開外，在應(yīng)力集中的地方不能做引弧、收弧，對之前預(yù)留的應(yīng)力釋放孔，可以不做焊接處理。

3.3 焊后熱處理

在焊接結(jié)束之后，應(yīng)對結(jié)構(gòu)件做退火處理，以消除應(yīng)力影響。將焊接后的結(jié)構(gòu)件轉(zhuǎn)移至熱處理車間，按照每小時升溫100℃～150℃的速度加熱結(jié)構(gòu)件，待溫度升至450℃～500℃，保持2小時，之后隨爐冷卻至300℃，出爐空冷，完成熱處理操作。

4 結(jié)語

總之，科學(xué)合理的焊接工藝可以保證煤礦液壓支架結(jié)構(gòu)件的制造質(zhì)量，可以保證結(jié)構(gòu)件符合設(shè)計要求，以及液壓支架的使用安全和應(yīng)用功效。

參考文獻

[1] 張新民，史新恩.液壓支架結(jié)構(gòu)件焊接工藝[J].焊接與切割，2013，（24）.

[2] 王罡.淺析煤礦液壓支架結(jié)構(gòu)件焊接工藝[J].煤，2008，（1）.

第9篇：焊接工藝范文

關(guān)鍵詞：焊接工藝；顯微組織；焊接缺陷

中圖分類號：P755.1 文獻標(biāo)識碼：A

隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，起重機作為重要的運輸設(shè)備，在各個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越普及。為了能夠進一步提高起重機在實際生產(chǎn)應(yīng)用中的安全性，對起重機的重要部件--主梁的焊接工藝進行研究十分有意義。

對于低碳鋼的焊接，其焊縫組織為一次凝固組織經(jīng)二次相變而形成的。一次結(jié)晶組織是熔化液體金屬經(jīng)形核和長大完成結(jié)晶時的高溫組織形態(tài)。熔化金屬的結(jié)晶直接影響焊縫金屬的組織，對焊縫性能起重要作用，焊接過程中許多缺陷，如：氣孔、夾雜、偏析，尤其是裂紋等，也都是在熔化結(jié)晶過程中產(chǎn)生的，因而，焊縫金屬的結(jié)晶形態(tài)及一次組織對控制焊接質(zhì)量具有十分重要意義。

1試驗

1.1試驗材料及設(shè)備

試驗所用的母材為Q235B。分別采用CO2半自動焊接和電弧焊焊接工藝進行焊接。其中，CO2氣體保護焊所用焊絲為TWE-711，直徑為1.2。熔敷金屬的化學(xué)成分見表1-1。

表1-1 熔敷金屬的化學(xué)成分

元素 C Mn Si S P

質(zhì)量分數(shù)ω% 0.036 1.40 0.52 0.011 0.013

設(shè)備名稱為CL500氣保焊機。

手工電弧焊所用焊接材料為J507焊條， 熔敷金屬的化學(xué)成分見表1-2。

表1-2J507焊條熔敷金屬的化學(xué)成分

化學(xué)成分 C Mn Si S P Ni Mo Cr V

熔敷金屬ω% 0.08 1.10 0.45 0.020 0.020 0.15 0.15 0.10 0.05

設(shè)備名稱為500交流焊機。

1.2 焊接工藝

在CO2氣體保護時采用的焊接工藝參數(shù)見表1-3。

表1-3 CO2氣體保護焊焊接工藝參數(shù)

焊絲 焊接方法 電流 電壓 焊接速度 送氣速度

TWE-711 手工焊 200～260A 36V 0.35m/min 15～20L/min

手工電弧焊接試驗參數(shù)見表1-4。

表1-4 手工電弧焊接試驗參數(shù)

焊條 焊接方法 電流 電壓 焊接速度

J507 手工焊 210A 21V 140mm/min

J507 手工焊 150A 21V 170mm/min

焊后經(jīng)X射線探傷，將產(chǎn)生焊接缺陷的部位用線切割方法取出，用于微觀分析。另外，從表1-4中兩組試驗數(shù)據(jù)所對應(yīng)的試樣中分別取出四塊，標(biāo)號依次為：1、2、3、4與5、6、7、8，并對其進行金相顯微分析。

2試驗結(jié)果及分析

由圖可明顯的觀察到焊縫中典型的柱狀晶組織。由于焊接方法、焊接線能量等工藝參數(shù)的不同，使得焊縫中顯微組織形貌呈現(xiàn)出許多差異。在圖1-1中，柱狀晶十分明顯，且非常粗大，這是由于焊縫中的液態(tài)金屬在凝固過程中在固液界面前沿的液態(tài)金屬中存在較大的成分過冷，又由于柱狀晶的生長方向與液態(tài)金屬凝固時的散熱方向一致性較強，從而促進了柱狀晶的生長，在金相照片中可看到方向性很強的粗大的柱狀晶。圖1-4為手弧焊焊縫的金相顯微照片，可以看出，照片中的柱狀晶具有一定的方向性，但不如圖1-1中的柱狀晶明顯粗大，這與其焊接方法不同而造成的熱輸入量或許有關(guān)。

圖1-2與圖1-3是在不同的焊接線能量條件下得到的金相顯微照片。在這兩張照片中，柱狀晶的方向性不是特別明顯，但依稀可以看出圖1-2較圖1-3方向性強一些，這是由于線能量的不同所造成的。在其它相關(guān)因素一定的情況下，焊接電流小時，熱輸入量也小，那么，熔合區(qū)附近過熱程度小，結(jié)晶時溫度梯度大，在焊縫金屬的固液界面前沿的液相中存在較小的成分過冷，不利于柱狀晶的生長；而當(dāng)線能量較大的時候，意味著熱輸入量較大，那么，熔合區(qū)附近過熱程度大，溫度梯度小，成分過冷度增加，促進焊縫中柱狀晶的生成。在上面四幅圖片中均可看到先共析鐵素體的生成，只是鐵素體的形貌存在很大差異。在圖1-1中可以看到塊狀的生于奧氏體晶界上的自由鐵素體。這種鐵素體形成于高溫，在奧氏體晶界上形核，然后長大形成完全擴散型的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物。在圖1-1中還可看到在原始奧氏體晶粒內(nèi)生成針狀的鐵素體。由文獻[1]介紹，一般針狀鐵素體都是2μm 厚，相鄰鐵素體晶粒之間取向大于20°，針與針之間分布著過冷奧氏體的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物，它可能是珠光體型的鐵素體-碳化物復(fù)合組織，也可能是M-A組織。晶內(nèi)針狀鐵素體的形成溫度要低于魏氏組織鐵素體，在原始奧氏體晶粒內(nèi)以平行的針狀(片狀)構(gòu)成一定的幾何形狀，即所謂筐籃狀結(jié)構(gòu)。從圖1-4中可以觀察到粗大的針狀鐵素體，有時也被稱為魏氏組織鐵素體，在粗大的針狀鐵素體之間夾雜著少量的細小的針狀鐵素體。然而，我們理想的焊縫中應(yīng)當(dāng)分布著較多的細小針狀鐵素體，因為細小的針狀鐵素體能夠有效的提高接頭的韌性。如果是粗大的鐵素體出現(xiàn)于焊縫，意味著在粗大的鐵素體之間存在著粗大的滲碳體，粗大的滲碳體對基體產(chǎn)生割裂作用，當(dāng)焊接構(gòu)件受到外加載荷的拉伸作用時，由于粗大滲碳體的割裂作用，再加上滲碳體較差的塑變性能，使得接頭在較小的拉伸力作用下因無法以較大的塑變來緩和外加應(yīng)力而發(fā)生斷裂破壞。對于密集的細小針狀鐵素體，由于鐵素體之間的滲碳體細小，對滲碳體基體不會產(chǎn)生不利的割裂作用。

圖1-3 2號試樣焊縫顯微組織（×100）圖1-4手弧焊焊縫顯微組織（×100）

相反，當(dāng)外加載荷作用于構(gòu)件時，通過分布于鐵素體基體上的細小滲碳體的滑移來緩和應(yīng)力集中，能夠有效的提高接頭的韌性，尤其是沖擊韌性。在圖1-1與圖1-4中出現(xiàn)的鐵素體，尤其是在原奧氏體晶界上出現(xiàn)的先共析鐵素體的形態(tài)差異如此大，我個人認為這與焊接方法不同而造成的熱輸入量不同有關(guān)。此處手工電弧焊焊條的直徑遠大于CO2氣體保護焊焊絲，其熔化焊條所輸入的熱量要遠大于CO2焊的熱輸入量。而先共析鐵素體的產(chǎn)生是一種擴散相變的產(chǎn)物，它受溫度的影響較大.溫度越高，冷卻越緩慢，那么擴散越充分，晶界上析出較多大塊的鐵素體，見圖1-4。在圖1-2與1-3中，由于線能量不同，在原奧氏體晶界上析出的鐵素體形態(tài)存在差異。圖1-2中，晶界上的先共析鐵素體比較粗大，其中細小的針狀鐵素體較少，這與其較大的焊接線能量有關(guān)。由于較大的線能量輸入，使得在圖中可以看到魏氏組織鐵素體，嚴重影響了接頭的性能。在圖1-3中，由于焊接線能量較小，先共析鐵素體較圖1-2中的要小很多，鐵素體幾乎成條狀，沒有出現(xiàn)明顯的魏氏組織鐵素體，并且，在原奧氏體晶粒內(nèi)出現(xiàn)針狀鐵素體，有效的提高接頭的沖擊韌性。因此，合理地?zé)彷斎肓繉Λ@得滿意的焊縫組織是十分重要的。

3 結(jié)論

通過焊接工藝改進，減少或消除實際生產(chǎn)中缺陷的發(fā)生，為獲得高質(zhì)量的焊接接頭提供保障。