低温材料09MnNiDR的焊接工艺
上海向福贸易有限公司主营09MnNiDR低温容器板021-********
摘要通过选用不同的焊材及不同的焊接参数,对低温材料09MnNiDR进行了一系列的工艺评定试验。指出了影响09MnNiDR焊接接头低温韧性的主要因素,并提出了焊接时应采取的工艺措施。
关键词: 低温材料焊接工艺试验低温韧性
WELDINGPROCESSOFLOWTEMPERATURE09MnNiDRSTEEL HebeiInstituteofArchitectureandEngineeringWangZhanying,MaYiqun,ZhangLandi
TianjinUniversity
LiHuan
Abstract Aseriesoftechnicalassessmenttestsforlowtemperature09MnNiDRwerecarriedoutbyusingdifferentweldingmaterialandch angingweldingparameters.Theinfluencefactorsofthelowtemperaturetoughnessofthewelded09MnNiDRjointandthetechnicalmeasu rementwereproposed.
Keywords: lowtemperaturematerial, weldingprocess, test, lowtemperaturetoughness
0 前言
随着科学和经济的发展,国内外的石油、化工技术
和设备也得到了长足的进步。压力容器向着大型化、高参数和高寿命的方向发展,一些大型、低温、深冷压力容器在石油炼化行业应用越来越多。低温材料的焊接加工技术也成为焊接研究的重要课题。2002年以来,张家口市石油机械厂先后为国内外一些石化公司制造了30余台09MnNiDR低温压力容器。09MnNiDR钢为铁素体+少量珠光体型低温钢,其含碳量低,属于低合金结构钢。Mn、Ni为其主要合金元素,Mn的作用主要是通过固溶强化来提高钢的强度,Ni能改善铁素体的低温韧性,并具有显著降低钢的冷脆转变温度的作用。在进行09MnNiDR的焊接时,如果焊接材料或焊
接工艺参数等选择不合理,焊接接头很容易出现气孔、夹渣等缺陷,且焊接接头(焊缝、热影响区)的低温冲击吸收功很难达到要求。为此,先后采用不同的焊材进行了多次工艺评定试验,取得了一些宝贵的工艺参数。1 焊接工艺评定试验1.1 焊接工艺评定试验方法
评定按《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708—2000的有关规定进行。焊接方法采用焊条电弧焊和埋弧自动焊。着重评定了焊接接头中焊缝金属和热影响区的低温韧性。
1.2 焊接工艺评定试验材料
试验用母材的化学成分和力学性能见表1和表2,试验用焊材的化学成分和力学性能见表3和表4。
表1 试验用母材的化学成分(%)
序号
钢号
规格δΠmm
CSiMnSPCr
NiCuNbAl109MnNiDR180.0080.361.350.0060.008—0.47—0.0240.05209MnNiDR100.010.271.370.0080.009—
0.51—
0.0180.03
3
09MnNiD
20
0.08
0.24
1.32
0.010
0.010
0.13
0.83
0.03
36?焊接 2006(2)
WW
W.
09
Mn
Ni
DR
.C
OM
(1)试验用母材:板材09MnNiDR为舞阳钢铁公司生产(执行标准GB3531—94),交货状态正火,组织为铁素体+少量珠光体。锻件为山西定襄新星锻件厂生产(执行标准JB4727—2000),交货状态为淬火+回火。
(2)试验用焊材:焊条为天津大桥焊条W707Ni(执行标准GBΠT5118—1995);埋弧焊丝为锦州某公司JW-1(执行标准AWSA5.17EH14),焊剂为SJ101(执行标准GB5293—85)。表2 试验用母材的力学性能
序号
钢号
规格δΠmm
屈服强度σsΠ
MPa抗拉强度σbΠ
MPa伸长率δ5(%)
冲击吸收功
Akv(-70℃)ΠJ冷弯
d=2a,α=180°
109MnNiDR1841052031106,93,170合格209MnNiDR1040052531215,205,207
合格3
09MnNiD
20
360
500
27
86
—
表3 试验用焊材的化学成分(%)
序号
钢号
规格dΠmm
CSiMnSPCr
Ni
CuNbAl
1W707Ni3.20.060.350.940.006
0.017
—2.72———2W707Ni4.00.070.310.890.0070.014—2.75
———3
1.94
0.017
0.016
—
—
—
—
—
表4 试验用焊材的力学性能
序号钢号规格dΠmm
屈服强度σsΠMPa抗拉强度σbΠMPa伸长率δ5(%)
冲击吸收功Akv(-70℃)ΠJ
1W707Ni3.25126273072.72W707Ni4.0478********
JW-1
4.0
467
569
29
47
1.3 试验选材过程最初焊条电弧焊选用W707A焊条,埋弧焊选用H10Mn2焊丝和YD507A焊剂。经过选择不同厂家的焊条、焊丝和焊剂反复试验,发现YD507A和国产焊丝
H10Mn2配合使用,其焊接接头(焊缝和热影响区)的低温冲击功总是达不到标准要求(低温夏比冲击试验最低冲击吸收功规定值Akv≥18J),且极易产生气孔,而焊条电弧焊接头的低温冲击吸收功也不稳定。经认真分析后决定,焊条电弧焊选用含Ni的低温焊条W707Ni,埋弧焊用JW-1焊丝配SJ101焊剂。1.4 试验采取的措施
试验材料确定后,考虑到低温钢的焊接特点,采取了以下措施:
(1)为了避免焊缝金属和热影响区形成粗晶组织而降低低温韧性,采用小的焊接热输入(<25kJΠcm),焊接时尽量采用快速多道焊以减少过热,并可通过多层焊的重热作用细化晶粒。
(2)由于W707Ni焊条焊缝熔敷金属黏度大,凝固
较快,当保护不当或操作手法不对时,熔敷金属中的气体往往来不及逸出,在引弧处和接头处极容易产生密集气孔。为此焊接时,焊条应严格烘干,烘干温度为360～380℃,恒温1～2h,焊条应随用随取,视周围环
境的湿度,每次取用量一般不超过1～2h。
(3)严格控制层间温度,尽可能不连续施焊。层间温度应控制在100～200℃。
(4)适当加大坡口角度,以增加焊道数目。
(5)为控制焊道厚度,应严格控制焊材的规格,尽
量选用细直径的焊条或焊丝(<3.2mm～<4.0mm)
(6)因低温钢对缺陷和应力集中的敏感性大,故应避免产生缺陷(如弧坑、咬边、未焊透及焊缝成形不良等)。
(7)焊后进行560～600℃热处理,以提高焊接接
头的低温韧性。
(8)施焊时,底层第一道焊接电流稍小些,以避免
?
46?焊接 2006(2)
Ni
DR
.C
OM
龟裂。1.5 焊接工艺参数
(1)按照上述的工艺措施,经过反复试验,具体制定了以下主要焊接参数(表5)。
(2)焊后进行消除应力热处理,处理温度为560～
600℃。1.6 评定结果
以上5块焊接试板经检查合格后,按JB4744—2000标准的规定进行力学性能试验,拉伸和弯曲试验结果合格,低温冲击试验结果见表6。
表5 对接接头焊接工艺参数
编号
母材材质
δΠmm
焊接方法焊材材质
规格
dΠmm
焊接电流
IΠA
电弧电压
UΠV
焊接速度
vΠ(cm?min
-1
)
焊接热输入
EΠ(kJ?cm
-1
)
层间温度
TΠ℃
S109MnNiDR18
焊条电弧焊S209MnNiDR10
焊条电弧焊S309MnNiD20焊条电弧焊S409MnNiDR18
埋弧焊
S509MnNiD20埋弧焊
W707Ni3.2W707Ni
4.0W707Ni
3.2W707Ni
4.0W707Ni3.2W707Ni4.0JW-1SJ1014.04.0JW-1SJ101
4.04.0
105211412.2165231418.01052118
10.6165231814.1110211313.4165231319480315017510335019490315017.6525
33
50
21
100～150
表6 试件冲击试验结果
编号
母材材质
δΠmm
焊材材质
焊接方法
热处理低温冲击吸收功Akv(-70℃)ΠJ
焊缝金属
热影响区
S109MnNiDR18W707Ni
焊条电弧焊消除应力43,81,5256,73,69S209MnNiDR10
W707Ni焊条电弧焊消除应力20,34,1826,38,47S309MnNiD20
W707Ni
焊条电弧焊消除应力30,51,4559,67,75S409MnNiDR18JW-1 SJ101埋弧焊消除应力45,23,5558,84,62S5
09MnNiD
20
JW-1 SJ101
埋弧焊
消除应力
46,19,57
79,41,58
2 结论
(1)Ni能改善铁素体的低温韧性,并具有显著降
低钢的冷脆转变温度的作用,采用含镍W707Ni焊条焊接09MnNiDR钢,其低温冲击性能优于W707A焊条。
(2)埋弧焊时,选用含锰量较高的焊丝JW-1并配用SJ101焊剂,可获得较高的低温韧性。若焊丝的含锰量低于1.9%,焊接接头的低温冲击吸收功就很难达标。
(3)提高焊接接头的镍含量是改变低温材料焊缝低温韧性的有效途径。
(4)尽量采用低热输入焊接(小于25kJΠcm),最大
限度地减小过热,以避免出现粗大的铁素体或粗大的马氏体组织。
(5)尽量采用快速多道焊,适当增大坡口角度,并严格控制层间温度是提高低温材料焊缝韧性的关键因素。
冬季焊接施工工艺 前言 进入冬季，环境温度较低，如果没有防护措施进行钢构件焊接作业，对钢构件的焊接质量会产生重大影响，如在低温下焊接，会使钢材脆化，也会使焊缝和母材热影响区的冷却速度加快，易于产生淬硬组织，脆性增大，这对于建筑钢结构常用的低合金钢（如Q345）的焊接危害性很大。因此，冬季焊接施工必须要严格按照工艺要求实施，不得盲目焊接。 一、焊材要求 1、严格焊材库的管理，焊条必须按标准进行烘干，烘干次数不 得超过2次在空气中的暴露时间不得超过2小时。如现场没有烘箱必须及时申请配备，并安排专人焙烘、发放。 2、焊工持保温桶领取焊条，一次领用不得超过半天用量；焊 接过程必须盖好保温桶盖，并使保温桶保持通电状态；定位焊时一次只能取用1根；焊接时一次取用不得超过3根。严禁焊材外露受潮，如发现焊材受潮不得再次使用。 3、焊丝如在四小时内未用完，应退回焊材一级库保存，不允许留在送丝盘上。 4、气体保护焊采用的二氧化碳，气体纯度不宜低于99.9%（体积比），含水量不得超过0.005%（重量比）。新瓶气体使用时，必须倒置24小时后打开阀门把水放尽方可使用，防止冻结。瓶内气体高压
低于1MPa时应停止使用。焊接前要先检查气体压力表上的指示，然后检查气体流量计并调节气体流量。使用时瓶口必须接加热装置。 5、气瓶必须存放在0℃以上的环境里。使用瓶装气体时，瓶内 气体压力低于1N/mm2时应停止使用。在零度以下使用时，要检查瓶嘴有无冰冻堵塞现象。 二、焊前一般要求 1、清除待焊处钢材表面的水、氧化皮、锈、油污。 2、焊接作业区的相对湿度不得大于90%。 3、当焊件表面潮湿或有冰雪覆盖时，应采取加热去湿除潮措施。 4、T形接头、十字形接头、角接接头和对接接头主焊缝两端，必须配置引弧板和引出板，其材质应和被焊母材相同，坡口形式应与被焊焊缝相同，禁止使用其它材质的材料充当引弧板和引出板。 5、手工电弧焊和气体保护电弧焊焊缝引出长度应大于25mm。其引弧板和引出板宽度应大于50mm，长度宜为板厚的1.5倍且不小于30mm，厚度应不小于6mm；非手工电弧焊焊缝引出长度应大于80mm。其引弧板和引出板宽度应大于80mm，长度宜为板厚的2倍且不小于100mm，厚度应不小于10mm。 6、焊接完成后，应用火焰切割去除引弧板和引出板，并修磨平整。不得用锤击落引弧板和引出板。
3.2 手工焊接设备的选用与维护 3.2.1 常用手工焊接工具及正确使用 1.电烙铁 （1）电烙铁外形： 外热式电烙铁 内热式电烙铁 （2）烙铁头根据使用需要可以加工成如下形状： （3）使用： 1)焊接印制电路板元件时般选用25W的外热式或2OW的内热式电烙铁 2)装配时必须用有三线的电源插头 3)烙铁头一般用紫铜制作 4)电烙铁在使用一段时间后，应及时将烙铁头取出，去掉氧化物再重新配使用 3.2..2常用焊接设备 1．普通浸锡炉 普通浸锡炉是在一般锡锅的基础上加焊锡滚动装置和温度调节装置构成的，如图左所示。它既可用于对元器件引 线、导线端头、焊片等进行浸锡，也适用于小批量印制焊接,为了保证浸锡质量，应根据锅内焊料消耗情况，及时增添焊料，并及时清理锡渣和适当补充焊剂。 2. 波峰焊接机
(a) 圆周式(b) 直线式 印制电路板波峰焊接机 （1）波峰焊是印制电路板的主要焊接方法。 （2）波峰焊接机通常由涂助焊剂装置、预热装置、焊料槽、冷却风扇和传送装置等部分组成，其结构形式有圆周式和直线式两种，如上图（a）所示为圆周式，焊接机的有关装置沿圆周排列，台车运行一周完成一块印制板的焊接任务。图上（b）所示为直线式，通常传送带安装在焊接机的两侧，印制板可用台车传送。 3．表面安装使用的波峰焊接机 （1）表面安装使用的波峰焊是在传统波峰焊的基础上进行重大革新，以适应高密度组装的需要。主要改进在波峰上，有双峰、峰、喷身式峰和气泡峰等新型波峰，形成湍流波， 以提高渗透性，焊接时间3s～4s。 （2 表面安装使用的波峰焊接机工作原理和性能表如下图：
4．再流焊接机 （1）再流焊接是精密焊接，热应力小，适用于全表面贴装元件的焊接。 （2）常用的再流焊接技术有：用于整件再流焊的红外线再流焊、气相再流焊、热板再流焊；用于局部再流焊的专用加热工具、激光束、红外光束和热气流等。（3）应用最多的是红外再流焊、热风再流焊和气相再流焊。 （4）各种再流焊的原理和性能见下表所示： 再流焊的原理和性能表 3.3 导线与元器件加工工艺 装配准备工艺：在电子整机装配之前，要对整机所需的各种导线、元器件、零部件等
焊接工艺基本知识 1什么是焊接接头？它有哪几种类型？ 用焊接方法连接的接头称为焊接接头（简称为接头）。它由焊缝、熔合区、热影响区及其邻近的母材组成。在焊接结构中焊接接头起两方面的作用，第一是连接作用，即把两焊件连接成一个整体；第二是传力作用，即传递焊件所承受的载荷。 根据GB/T3375—94《焊接名词术语》中的规定，焊接接头可分为10种类型，即对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、角接接头、端接接头、套管接头、斜对接接头、卷边接头和锁底接头，如图1。其中以对接接头和T形接头应用最为普遍。
2什么是坡口？常用坡口有哪些形式？ 根据设计或工艺需要，将焊件的待焊部位加工成一定几何形状的沟槽称为坡口。开坡口的目的是为了得到在焊件厚度上全部焊透的焊缝。 坡口的形式由 GB985—88《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》、GB986—88《埋弧焊焊缝坡口的基本形式及尺寸》标准制定的：常用的坡口形式有I形坡口、Y型坡口、带钝边U形坡口、双Y形 坡口、带钝边单边V形坡口等，见图2。
⑴坡口面焊件上所开坡口的表面称为坡口面，见图3。
⑵坡口面角度和坡口角度焊件表面的垂直面与坡口面之间的夹角称为坡口面角度，两坡口面之间的夹 角称为坡口角度，见图4。
开单面坡口时，坡口角度等于坡口面角度；开双面对称坡口时，坡口角度等于两倍的坡口面角度。坡口角度（或坡口面角度）应保证焊条能自由伸入坡口内部，不和两侧坡口面相碰，但角度太大将会消耗太多的填充材料， 并降低劳动生产率。
⑶根部间隙焊前，在接头根部之间预留的空隙称为根部间隙。亦称装配间隙。根部间隙的作用在于焊接底层焊道时，能保证根部可以焊透。因此，根部间隙太小时，将在根部产生焊不透现象；但太大的根部间隙，又会使根部烧穿，形成焊瘤。 ⑷钝边焊件开坡口时，沿焊件厚度方向未开坡口的端面部分称为钝边。钝边的作用是防止根部烧穿，但钝边值太大，又会使根部焊不透。 ⑸根部半径 U形坡口底部的半径称为根部半径。根部半径的作用是增大坡口根部的横向空间，使焊条能够伸入根部，促使根部焊透。 4试比较Y形、带钝边U形、双Y形三种坡口各自的优缺点？ 当焊件厚度相同时，三种坡口的几何形状见图5。
精心整理 2019年－9月 焊接作业指导书 （一）、电焊作业指导书 为确保生产、安装和服务的质量，使生产过程在受控状态下进行，根据国家职业技能鉴定教材内容，结合我处电焊作业实际情况，特制定电焊作业工艺规范。 一、对人员、设备、安全的要求 1发的特殊工种操作证方能上岗作业。 2求，正确执行安全技术操作规程。 3 A 1、平焊：平焊是在水平面上任何方向进行焊接的一种 操作方法。由于焊缝处在水平位置，溶滴主要靠自重过度，操作技术比较容易掌握，可以选用较大直径焊条和较大焊接电流，生产效率高，因此在生产中应用较为普遍。如果焊接工艺参数选择和操作不当，打底时容易造
成根部焊瘤或未焊透，也容易出现熔渣或熔化金属混杂不清或溶渣超前而引起的夹渣。常用平焊有对接平焊、T形接头平焊和搭接接头平焊。 2、立焊：是在垂直方向进行焊接的一种操作方法，由于受重力作用，焊条溶化所形成的溶滴及溶池中的金属要下淌，造成焊缝成形困难，质量受影响。因此，立焊时选用的焊条直径和焊接电流均应小于平焊，并采用短弧焊接。 3 4 B 钢和低合金钢主要是按等强原则选择焊条的强度级别，对一般结构选择酸性焊条，重要结构选用碱性焊条。（见表1—1—1） C、焊电源种类和极性的选择 手弧焊时采用的电源有交流和直流两大类，根据焊条的性质进行选择。通常，酸性焊条可同时采用交、直流两种电源，一般优先选用交流弧焊机。 2019年－9月
碱性焊条常采用反接、酸性焊条如使用直流电源时通常采用正接。采用低压高流电源，一般电焊机容量多在5～45仟伏安之间。 D、焊条直径 可根据焊件厚度进行选择，厚度越大，选用的焊条直径应越粗，见表1—1。但厚板对接接头坡口打底焊要选用较细焊条，另外接头形式不同， 2019年－9月
低温焊接的工艺要求 工艺管线焊材选用及工艺要求(网上收集的虽然帖子有点乱但是有参考价值) 钢种材质焊丝焊条焊条烘干温度保温温度预热温度层间温度焊后热处理 碳钢20#、A3 TGS-50、TGS-51T J426（E4316）J422（E4303）LB-52U用于打底承接焊300℃x1h、（120-150）℃、（300-350）℃x1h 100-150℃环境温度低于0℃时预热50℃，否则不预热≤300℃不要求 碳钢A-516-70、A216WCB、API5LB、A106、A105、A53B、A234WPB、A106B TGS-50（ER70S-G）TGS-51T（ER70S-6）LB-52（E7106）LB-300（E7106）J426 LB52U用于打底承接焊（300-350）℃x1h 100-150℃壁厚≥25.4mm预热≥80℃（80-300）℃T≤19mm不处理. 19＜T≤25.4（600-650）℃x1h. 25.4＜T≤50.8（600-650）℃x（T/25）h. 低温钢09Mn2V、A333GR6、A617GRCC60 TGS-1N LB-52NS（E7106-G）（350-400）℃x1h 100-150℃≥80℃（80-250）℃T≤19mm不处理. 19＜ T≤25.4（600-650）℃x1h. 25.4＜T≤50.8（600-650）℃x（T/25）h. 低温钢A333GR3、A350-LF3、A671GRCF71 TGS-3N NB-3N（E7106-G）（350-400）℃x1h 100-150℃≥100℃（100-250）℃T≤25.4（585-635）℃x1h. 25.4＜T（585-635）℃x1h. 耐热钢15CrMo、A217WC6、A335P11、SA335P11、A234WP11、A619GR1、25Cr、1.25Cr-0.5Mo TGS-1CM（ER80S-G）CMA-96（E8016-B2）（325-375）℃x1h 100-150℃≥150℃（150-300）℃焊后立即（300-350）℃x15mmmin后热，T≤25.4（700-750）℃x1h. T＞25.4（700-750）℃x（2+T-25.4/25.4）h. 合金钢A691 Gr 1-1/4Cr TGS-1CM（ER80S-G）R80S-B2（E8018-B2）（325-375）℃x1h 100-150℃≥150℃（150-300）℃焊后立即（300-350）℃x15mmmin后热，T≤25.4（700-750）℃x1h. T＞25.4（700-750）℃x （2+T-25.4/25.4）h. 不锈钢18-8、A312TP304、A182F304、A403WP304 TG308（ER308）RNY308（NC-38.E308-16）（150-200）℃x1h 100-150℃环境温度低于0℃时预热50℃，否则不预热≤150℃不要求 不锈钢A312TP304H、A128F304H、A403WP304H TG308F（ER308H）RNY308HT（E308H-16）（150-200）℃x1h 100-150℃环境温度低于0℃时预热50℃，否则不预热≤150℃不要求 不锈钢A312TP316L、A182F316、A403WP316L TG316L（ER316-16）RNY316（E316-16）（150-200）℃x1h 100-150℃环境温度低于0℃时预热50℃，否则不预热≤150℃不要求 不锈钢A312TP316L、A182E316、A403WP316L TG316L（ER316L-16）RNY316（E316L-16）（150-200）℃x1h 100-150℃环境温度低于0℃时预热50℃，否则不预热≤150℃不要求 不锈钢A312 Gr TP 321-S6 TGS-347+A132/137 ER347 （150-200）℃x1h 100-150℃环境温度低于0℃时预热50℃，否则不预热≤150℃不要求
浙江华业电力工程股份有限公司企业标准 E n t er p ri s e S ta nd a rd f or zh e ji an g H u ay e Po w er En gi n ee r in g Co.,l t d HYDBP403-2004 低温钢管道焊接工艺规程 2004—04—01 发布 2004—04—01实施 浙江华业电力工程股份有限公司发布
前言 本标准主要起草人：仲春生 本标准审核人：朱文杰、周丰平、王新宇、刘浩 本标准批准人：沈银根 本标准自2004年04月01日发布，04月01日起在全公司范围内试行。本标准由公司工程部负责解释。
低温钢管道焊接工艺规程 1 范围 本标准适用于工业管道和公用管道工程中无镍低温钢类钢材的焊接施工。本标准也适用于手工氩弧焊和手工电弧焊作业。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于标准，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 DL/T 869-2004 《火力发电厂焊接技术规程》 HG 20225—95 《化工金属管道工程施工及验收规范》 劳人部[1988]1号《锅炉压力容器焊工考试规则》 HYDBP006-2004《压力管道安装工程焊接、热处理过程控制程序》 HYDBP018-2004《压力管道安装工程焊接材料管理程序》 HYDBP013-2004《压力管道安装工程材料设备储存管理程序》 HYDBP012-2004《压力管道安装工程材料设备搬运管理程序》 HYDBP008-2004《压力管道安装工程计量管理手册》 HYDBP007-2004《压力管道安装工程检验和试验控制程序》 HYDBP010-2004《压力管道安装工程不合格品控制程序》 劳动部发[1996]140号《压力管道安全管理与监察规定》 3 先决条件 3.1 环境 3.1.1 施工环境应符合下列要求： 3.1.1.1 风速：手工电弧焊小于8M/S，氩弧焊小于2M/S。 3.1.1.2 焊接电弧在1m范围内的相对湿度小于90%，环境温度大于0℃。
钢制压力容器焊接工艺评定 JB4708－2000 1 范围 本标准规定了钢制压力容器焊接工艺评定规则、试验方法和合格指标。 本标准适用于钢制压力容器的气焊、焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊、钨极气体保护焊、电渣焊、耐蚀堆焊等焊接工艺评定。 2 总则 （1）焊接工艺评定应以可靠的钢材焊接性能为依据，并在产品焊接之前完成。（2）接工艺评定一般过程是：拟定焊接工艺指导书、施焊试件和制取试样、检验试件和试样、测定焊接接头是否具有所要求的使用性能、提出焊接工艺评定报告对拟定的焊接工艺指导书进行评定。 3 对接焊缝、角焊缝焊接工艺评定规则 （1）评定对接焊缝焊接工艺时，采用对接焊缝试件。对接焊缝试件评定合格的焊接工艺亦。试件用角焊缝缝焊接 工艺时，可采缝用于角焊(厚度不限)。评定非受压角焊适。反，之亦可于管材的对接焊缝对接焊缝试件评定合格的焊接工艺适用（2）板材压用于非受缝，反之亦可（的定合格的焊接工艺适用于板材角焊试（3）管与 板角焊缝件评 ）。限度的有效范围不角焊缝焊件时，焊件厚 。素、和次要因素工艺因素分为重要因素、补加因（4）焊接接工 艺因素。接头抗拉强度和弯曲性能的焊重要因素：是指影响焊接需验时，试艺因素。当规定进行冲击性补加因素：是指影响焊接接头冲击韧的焊接工素。增加补加因。响明显影的焊接工艺因素素次要因：是指 对测定的力学性能无（5）评定规则焊接方法需重定新评焊接 方法－改变。工艺评定焊接素a 当变更任何一个重要因时都需要重新试冲焊击 韧性，时则可按增加或变更的补加因素增何b当增加或变更任一个补加因素行试验。件进书。但需重新编制焊接工艺指导艺要更c 当变次要因素时不需重新评定焊接工，别接方法分工艺或焊接可以缝一条焊使用两种或两种上焊接方法时，按每种焊同d 当评定。合焊接焊方法，焊接工艺接试件，进行组种两亦行进评定；可使用种或两以上应，但艺法、焊接工焊种用，于合组合评定格后用焊件时可以采其中一或几种接方有件焊厚度的于适方焊每确条相，不因补素要其保证重因、加素变按关款定种接法用。范效围则规定评别组－材母 a 当重要因素、补加因素不变时，某一钢号母材评定合格的焊接工艺可以用于同
低温焊接工艺
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冬季焊接施工工艺 前言 进入冬季，环境温度较低,如果没有防护措施进行钢构件焊接作业,对钢构件的焊接质量会产生重大影响,如在低温下焊接，会使钢材脆化,也会使焊缝和母材热影响区的冷却速度加快，易于产生淬硬组织,脆性增大，这对于建筑钢结构常用的低合金钢(如Ｑ345)的焊接危害性很大。因此,冬季焊接施工必须要严格按照工艺要求实施，不得盲目焊接。 一、焊材要求 1、严格焊材库的管理,焊条必须按标准进行烘干,烘干次数不得 超过2次在空气中的暴露时间不得超过２小时。如现场没有 烘箱必须及时申请配备,并安排专人焙烘、发放。 2、焊工持保温桶领取焊条,一次领用不得超过半天用量;焊接过 程必须盖好保温桶盖，并使保温桶保持通电状态；定位焊时 一次只能取用1根;焊接时一次取用不得超过3根。严禁焊 材外露受潮，如发现焊材受潮不得再次使用。 ３、焊丝如在四小时内未用完,应退回焊材一级库保存，不允许留在送丝盘上。 4、气体保护焊采用的二氧化碳，气体纯度不宜低于99.9％（体 积比)，含水量不得超过0．005％（重量比)。新瓶气体使用 时，必须倒置２4小时后打开阀门把水放尽方可使用,防止冻
结。瓶内气体高压低于1MPa时应停止使用。焊接前要先检查 气体压力表上的指示，然后检查气体流量计并调节气体流量。 使用时瓶口必须接加热装置。 ５、气瓶必须存放在0℃以上的环境里。使用瓶装气体时，瓶内气体压力低于1N/mm2时应停止使用。在零度以下使用时,要检 查瓶嘴有无冰冻堵塞现象。 二、焊前一般要求 1、清除待焊处钢材表面的水、氧化皮、锈、油污。 2、焊接作业区的相对湿度不得大于９０％。 3、当焊件表面潮湿或有冰雪覆盖时,应采取加热去湿除潮措施。 4、T形接头、十字形接头、角接接头和对接接头主焊缝两端,必 须配置引弧板和引出板，其材质应和被焊母材相同,坡口形式应 与被焊焊缝相同,禁止使用其它材质的材料充当引弧板和引出 板。 5、手工电弧焊和气体保护电弧焊焊缝引出长度应大于25ｍｍ。 其引弧板和引出板宽度应大于5０ｍm,长度宜为板厚的１.5倍 且不小于3０mm，厚度应不小于6ｍｍ；非手工电弧焊焊缝引出 长度应大于80ｍｍ。其引弧板和引出板宽度应大于80ｍm,长度 宜为板厚的２倍且不小于100mｍ,厚度应不小于1０mm。 6、焊接完成后,应用火焰切割去除引弧板和引出板,并修磨平整。 不得用锤击落引弧板和引出板。
各种材料焊接工艺
各种材料焊接工艺 8.1碳钢、合金钢焊接 8.1.1碳钢的焊接 碳钢是最容易焊接的一种金属，适用于碳钢的焊接方法很多，氧–乙炔气气焊、药皮焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、等离子弧焊、电渣焊、电阻焊、磨擦焊、热剂焊、钎焊等，几乎所有焊接方法都能适用。 碳钢以铁为基础，以碳为合金元素，碳含量一般不超过 1.0%，此外，含锰量不超过1.2%，硅量不超过0.5%，皆不作为合金元素。而其他元素，如镍、铬和铜等，更控制在残余量的限度内，远非合金成分。杂质元素，例如硫、磷、氧、氮等，根据钢材品种和等级的不同，也都有严格限制。 碳钢的焊接性主要取决于碳含量，随着碳含量的增加，焊接性逐渐变差。 碳钢中的锰和硅对焊接性也有影响。它们的含量增加，焊接性变差，但不及碳作用强烈。锰和硅的影响可以折算为相当于多少碳量的作用，这样适用于碳钢的碳当量（C eq ）经验公式如下： C eq = C + Mn/6+Si/24 (%) C eq 值增加，则产生冷裂纹的可能性增加，焊接性变差。通常，C eq 大于0.4时，冷裂纹 的敏感性将增大，另外，焊接冷却速度也会影响焊缝和热影响区组织，从而影响母材的焊接性。 （1）低碳钢的焊接 1)焊接性 低碳钢含碳量低，锰、硅含量又少，所以通常情况下不会因焊接而引起严重硬化或淬火组织。这种钢材的塑性和冲击韧性优良，焊成的接头塑性和冲击性也良好，焊接时，一般不需预热、层间温度和后热，焊后也不必采用热处理改善组织，可以说，整个焊接过程
中毋需特殊的工艺措施，其焊接性优良。 2)焊接材料的选用 a.焊接低碳钢时大多使用E43××系列的焊条，因为低碳钢结构通常使用GB700-88 的Q235牌号钢材制造，这类钢材的抗拉强度平均值为417.5N/mm2（42. kgf /mm2），而E43××系列焊条熔敷金属的抗拉强度不小于420N/mm2（43 kgf /mm2），在力学性能上正好与之匹配。 b.埋弧焊焊丝和焊剂 低碳钢埋弧焊一般选用实芯焊丝H08A或H08E，它们与高锰高硅低氟熔炼焊剂HJ430、HJ431、HJ433或HJ434配合，应用甚广。 c.二氧化碳气体保护焊丝 实芯焊丝主要有H08Mn2Si和 H08Mn2Si A两种。 药芯焊丝主要有YJ502-1、YJ506-2、YJ506-3、YJ506-4等。 3)低碳钢在低温下的焊接 在严寒冬天或类似的气温条件下焊接低碳钢结构，为避免出现裂纹可以采取以下措施： a.焊前预热，焊时保持层间温度。 b.采用低氢或超低氢焊接材料。 c.点固焊时加大电流，减慢焊速，适当增大点固焊缝截面和长度，必要时施加预热。 d.整条焊缝连续焊完，尽量避免中断。 e.不在坡口以外的母材上打弧，熄弧时弧坑要填满。 f.弯板、矫正和装配时，尽可能不在低温下进行。 g.尽可能改善严寒下劳动生产条件。 以上措施可单独采用或综合采用。 （2）中碳钢的焊接 1)焊接性 中碳钢含碳量0.3～0.60%。当含碳量接近0.3%而含锰量不高时，焊接性良好。随着含碳量的增加，焊接性逐渐变差。如果含碳量0.5%左右而仍按焊接低碳钢常用的工艺施焊时，则热影响区可能产生硬脆的马氏体组织，易于开裂。当焊接材料和焊接过程控制不好时，甚至焊缝也易开裂。 焊接时，相当数量母材会熔化进入焊缝，使其含碳量增高，容易产生焊缝热裂纹。特别是杂质硫控制不严时，更易显示出来。这种热裂纹在弧坑处更为敏感。此外，由于含碳量增高，气孔敏感性也增大。 2)焊接材料的选用 应当尽量选用低氢型焊接材料，例如低氢焊条，它们有一定脱硫能力，熔敷金属塑性和韧性良
xx市中心城区供水系统工程—泵房工程及绿化环网工程—上部管线工程项目（PPP） 焊接工艺指导书 编制： 审核： 审批： 中国航天建设集团公司 2017年09月 目录
1．适用范围 2．编制依据 3．焊工管理 4. 焊材管理、坡口加工、管口组对、焊接以及检验4.1 焊材管理 4.2 坡口加工 4.3 管口组对 4.4 焊接要求 4.5焊接检验 4.6 焊接验收 附表：焊接工艺规程
1.适用范围 本指导书适用于xx市中心城区供水系统工程—泵房工程及绿化环网工程—上部管线工程项目（PPP）输气管道工程管道焊接，包括焊工管理、焊材管理、坡口加工、组对、焊接以及检验。 2.编制依据 2.1.设计图纸 2.1.1. xx市中心城区供水系统工程—泵房工程及绿化环网工程—上部管线工程项目（PPP）输气管道工程线路施工图 2.2.施工技术标准及验收规范 2.2.1.GB 50184-2011《工业金属管道工程施工及验收规范》 2.2.2.GB 50268-2008《给水排水管道工程施工及验收规范》 3.焊工管理 ●参加本工程施焊的焊工必须持有与焊接项目相适应的焊工合格证。 ●在本工程施焊过程中，焊工应严格按焊接工艺要求施焊。焊工若违反工艺纪律应立即 停止该焊工的施焊。 ●焊工应对自己施焊的焊缝进行自检，合格后作好焊缝标记。 4.焊材管理、坡口加工、管口组对、焊接以及检验 4.1焊材管理 ●焊接材料设专人验收、保管和发放。 ●焊接材料应按类别、型号、规格和入库时间等分别存放。 ●焊材仓库应干燥且通风良好，相对湿度不应大于60%。 ●焊材存放必须垫高，离地及墙的距离均不得小于300mm。 ●焊材应按要求进行发放和回收，并作好记录。 4.2 坡口加工 ●焊接坡口角度、钝边、根部间隙、对口错边量应符合设计、规范和焊接工艺指导书的 要求。 ●管段坡口若有机械加工形成的卷边，用电动砂轮清除整平。 4.3 管口组对 4.3.1 选管 测量每一管段管口以及管体的直径、椭圆度及其弯头端口的直径及其椭圆度，在管段
1. 简述材料的连接方法有哪些。 常用金属连接方法分两大类——可拆连接和不可拆连接。主要有螺栓连接、铆钉连接、粘接和焊接等四种，其中螺栓连接为可拆连接，其余三种均为不可拆连接。 2. 焊接接头由哪几部分组成？画出焊接接头示意图。焊接接头形式有哪几种？ 焊接接头由焊缝、熔合区、热影响区和母材金属组成，如图所示。 焊接接头的形式可分为对接接头、T形接头、角接接头、搭接接头、端接接头、卷边接头、十字接头及套管接头等。4. ⑴焊接坡口有哪几种形式？怎样合理选择坡口？⑵以厚度为50mm的厚板焊接为例，画出坡口示意图。⑶厚度为2mm 的两块大平板将其进行拼焊可采用哪种接头形式？ ⑴焊缝坡口形式分为I型、Y型、U型和X 型。合理选择坡口时应考虑以下因素：是否能保证焊件焊透；坡口的形状是否容易加工；尽可能的提高生产率；焊件焊后变形尽可能小。 ⑵任一种 ⑶如图 5.焊接时容易产生哪些缺陷？ 常见的外观缺陷有咬边、焊瘤、凹陷及焊接变 形等,有时还有表面气孔 和表面裂纹。单面焊的根 部未焊透等。 6.简述焊接材料有哪些。 常用的焊接材料有焊 条、焊丝、焊剂及焊接用 的各种气体等。 7.焊接用的气体有哪 些？ 焊接用气体主要是气 体保护焊（包括CO2气体 保护焊、惰性气体保护 焊）中所用的保护性气体 （如CO2、Ar、He、O2、 Ar+CO2、Ar+O2等）和焊 接、切割时用的气体（如 O2-C2H2、H2、CH4和液化石 油气等）。 8.药皮和药芯的作用是 什么？简述焊条的选择 原则。 焊条药皮的作用是在 焊接过程中形成具有合 适的熔点、粘度、密度、 碱度等物理化学性能的 熔渣，保证电弧稳定燃 烧，使熔滴金属容易过 渡，在电弧区和熔池周围 造成一种气氛，保护焊接 区域，获得良好的焊缝成 形与性能等。 药芯的作用有三点：1） 药芯在高温下气化，造成 一个隔绝大气的环境，以 保证焊池内的熔化金属 不被污染；2）起到稳定 电弧的作用；3）补充在 焊接过程中被烧损的合 金元素。 选择焊条时，应使焊缝 金属与母材具有相同的 使用性能，因此应注意如 下原则。（1）焊件的力学 性能和化学成分a）“等 强”原则。低碳钢、中 碳钢和低合金钢可按其 强度等级来选用相应强 度的焊条。（b）对于塑性、 冲击韧性、抗裂性能要求 较高，低温条件下工作的 焊缝应选用碱性焊条。当 低碳钢焊件坡口处的铁 锈、油污和氧化铁皮等脏 物时，应选用对铁锈、油 污和氧化铁皮敏感性小， 抗气孔性能较强的酸性 焊条。c）“同成分”原则。 特殊性能钢（不锈钢、耐 热钢等）和有色金属等， 根据母材的化学成份，选 择相同成分的焊条。 （2）焊件的工作条件和 使用性能对于工作条件 有特殊要求的焊件，应选 用相应的焊条，如低温钢 焊条、不锈钢焊条、耐热 钢焊条等。 （3）简化工艺、提高生 产率、降低成本 在满足焊条使用性 能及焊条操作要求情况 下，应选用规格大、效率 高的焊条；性能同情况 下，应选用价格低的焊 条，从而降低成本。 焊条类型选定后，还要 根据焊件厚度等条件，确 定焊条标称直径。在保 证焊接质量的前提下，应 尽量选择大直径焊条，以 提高焊接效率。 9.焊条、焊丝和焊剂有什 么不同？ 电焊条是指在一定长 度的金属丝外表层均匀 地涂敷一定厚度的具有 特殊作用涂料的手工电 弧焊接材料，简称焊条。 焊丝是埋弧焊、气体保护 焊、电渣焊、气焊等用的 主要焊接材料，其作用主 要是填充金属或同时用 来传导焊接电流；此外， 有时还通过焊丝向焊缝 过渡合金元素；有的还起 到保护、脱氧和去氮等作 用。焊剂是具有一定粒度 的颗粒状物质。焊接时能 够熔化形成熔渣和气体， 是埋弧焊和电渣焊不可 缺少的焊剂材料。在焊接 过程中，焊剂的作用相当 于焊条药皮，熔化形成熔 渣，对焊接熔池有保护、 冶金处理和改善焊接工 艺性能的作用。烧结焊剂 还有渗合金作用。 10.简述常用钢材的焊接 性能。（比较低碳钢、中 碳钢和低合金钢的焊接 性能并指出影响焊接性 能的主要参数） 1 低碳钢（C≤0.28%） 低碳钢是焊接钢结构中 应用最广的材料，具有良 好的可焊性，可获得优质 的焊接接头。 2 含碳量大于0.28% 的中、高碳钢 这部分钢含碳量高，焊 接时常见如下问题： （1）气孔：该类钢种焊 接时，工作金属中的碳向 熔池扩散。当熔池脱氧不 足时，FeO与C作用生成
熱塑性塑膠的焊接 通常認爲熱塑性焊接是不可逆的.少數工藝如感應焊接可生産可逆組裝件.至於選擇哪種方法應在製件沒計初作出,因爲焊接方法對製件設計的要求可能是重要的,且不同焊接方法同差別顯蓍. 1.超聲焊接 2.振動焊接 3.旋轉焊接 4.熱板焊接 5.感應焊接 6.接觸(電阻)焊 7.熱氣焊接 8.擠出焊接 熱氣焊接技術通常用來焊接塑膠管,片或半成品製品而不是注塑成型製件.但許多熱塑性模塑製件,特別是熱塑性汽車盤是用熱氣焊接技術修復的,另外熱氣焊接有時用來製備塑膠樣模製件. 超聲焊接 Ultrasonic Welding 焊接距离 近距离焊接指被焊接位距离焊头接触位在6mm以内，远距离焊接则大于6mm，超声波焊接中的能量在塑料件传递时会被衰减地传递。衰减在低硬底塑料里也较厉害，因此，设计时要特别注意要让足够的能量传到加工区域。 远距离焊接，对硬胶（如PS，ABS，AS，PMMA）等比较适合，一些半晶体塑料（如POM，PETP，PBTB，PA）通过合适的形状设计也可用于远距离焊接。 超音波焊接机的工作原理 是通过振荡电路振荡出高频信号由换能器转化成机械能（即频率超出人耳听觉阈值的高频机械振动能），该能量通过焊头传导到塑料工件上，以每秒上几十万次的振动加上压力使塑料工件的接合面剧烈摩擦后熔化。振动停止后维持在工件上的短暂压力使两焊件以分子链接方式凝固为一体。一般焊接时间小于1秒钟，所得到的焊接强度可与本体相媲美。超声波塑料焊接机可用于热塑性塑料的对焊，也用于铆焊、点焊、嵌入、切除等加工工艺。根据产品的外观来设计模具的大小、形状。 焊接材料性能 适合超声波的材料：ABS, Acrylic, PC，PS,SAN，PVC，丙烯酸等非结晶聚合物 不合适超声波的材料：PP, PA等半结晶体 各种热塑性塑料的超声波焊接性
焊接件的设计及焊接工艺评定 一、焊接件的设计要求及在设计图上的正确表述： 1、焊接结构钢材的选择： 选择原则：抗拉强度、刚度、塑性、冲击韧性、成形性、焊接性等。 另外还需要考虑：耐蚀性、耐磨性、耐热性及材料的价格和市场供货状况。 2、焊接结构的强度计算： （1）、焊缝容许应力 各行业间的焊缝容许应力值常有差异，设计焊接结构时应遵循所纳入的行业的国家标准。 A、建筑钢结构焊缝强度设计值应符合： GBJ64—84《建筑结构设计统一标准》； GBJ17-88《钢结构设计规范》； GBJ18—87《冷弯薄壁型钢结构技术规范》。 B、压力容器结构焊缝容许应力： 压力容器结构中的焊缝，当母材金属与焊缝材料相匹配时，其容许应力按母材金属的强度乘以焊缝系数φ计算 压力容器强度计算时的焊缝系数φ a)最简单的结构形式； b)最少的焊接工作量； c)容易进行焊接施工； d)焊接接头产生变形的可能性最小； e)最低的表面处理要求； f)最简便的焊缝检验方法； g)最少的加工与焊接成本； h)最短的交货期限。 3、焊接结构工作图(设计图): 焊接结构设计图是制造焊接结构产品的基本依据,通常由总图、部件图及零件图组成(各行业有差异,有些企业是由总图及部件图两部份组成,而由施工单位即制造单位的工艺人员绘制零件图).
通常焊接结构设计图除常规的要求外,还应包括以下内容: 1)、结构材料; 2)、焊接方法及材料; 3)、焊接接头形式及尺寸的细节(或局部放大图); 4)、允许尺寸偏差; 5)、焊前预热要求; 6)、焊后热处理的方法.(消除应力热处理). 注:接头形式: 焊接结构及焊接连接方法的多样化,以及结构几何尺寸、施工场合与条件等的多变形,使焊接接头形式及几何尺寸的选择有极大的差异.优良的接头形式有赖于设计者对结构强度的认识及丰富的生产实践经验.优良的接头不仅可保证结构的局部及整体强度,而且可简化生产工艺,节省制造成本;反之则可能影响结构的安全使用甚至无法施焊.例如相同板厚的对接接头,手工焊与自动埋弧焊的坡口形式及几何尺寸完全不同;两块板相连时采用对接或搭连接,其强度、备料、焊接要求及制造成本也迥然不同,这就需要根据技术经济效果综合考虑,认真选择. 我国关于不同焊法的接头形式的国家标准有: GB985—88气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸； GB986—88 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸； 它们具有指导性，需要指出，在不同行业及各个工厂企业，由于习惯及一些特殊要求，在接头形式及符号上会出现差异。 4、焊接方法及焊缝符号在设计图上的表示： 设计标准、规范与法规是指导设计、制造、试验与验收的重要依据。从事焊接结构产品设计的人员，应通晓本专业范围所涉及的各类原材料、焊接材料、焊接设备、焊接工艺、无损检测、焊缝及焊接接头的力学性能检验与验收标准，此外，还应当熟悉与焊接有关的基础与通用标准。 焊接标记符号与辅助加工记号，已经批准实施的国家标准有： GB324-88 焊缝符号表示法； GB5185-85 金属焊接及钎焊方法在图样上的表示方法； GB12212-90 技术制图焊缝符号的尺寸、比例及简化表示法； GB7093.2《图形符号表示规则产品技术文件用图形符号》； GB4457.3 《机械制图字体》； GB4457.4 《机械制图图线》； GB4458.1 《机械制图图样画法》； GB4458.3 《机械制图轴测图》； 它们通过符号、数字或以技术要求方式在图样中标明。（凡应用标准规定的，可在图样上直接标注标准号及合格要求，以简化技术文件内容。） 在技术图样中，一般按GB324-88规定的焊缝符号表示焊缝，也可按GB4458.1和GB4458.3规定的制图方法表示焊缝。焊缝图形符号及其组成，应按GB7093.2《图形符号表示规则产品技术文件用图形符号》的有关规则设计和绘制，用于焊缝符号的字体和图线应符合GB4457.3和GB4457.4的规定。 焊接设计人员了解各种常用的及新推广的焊接方法、设备、材料、工艺基础知识，通晓现行的焊缝符号、标志方法、尺寸公差，熟悉最常用的焊缝质量检测方法与质量分等规定。 5、技术要求的一般内容： 技术要求
焊接工艺及说明
焊接工艺 1 适用范围 本焊接工艺规程适用于包装设备（普通碳素钢、优质碳素钢及低合金钢）制造时的手工电弧焊、亚弧焊的焊接作业。 2 焊前准备 2.1 焊工须持有效期内相应合格项目的焊工操作证方准焊接。 2.2 焊接前，焊接工艺技术员必须进行焊接工艺交底，焊工明白工艺指导书的要求后方准实施焊接。 2.3 焊接设备及仪表必须完好无损。 2.4 严格按焊接规范进行操作，焊工不得私自改变。 2.5 焊接处及坡口清理干净，去除油、垢、锈。 2.6 点固焊用的焊条应与正式焊接焊条相同，并且点固点要符合要求，防止错边、变形。 2.7 不准在制件上乱打弧。 3 焊接环境的条件要求 3.1 有下列情况之一者严禁实施焊接： 3.1.1 下雨、下雪天气在室外焊接； 3.1.2 风速：焊条电弧焊≥10m/s，氩弧焊≥5m/s时； 3.1.3 工作环境温度≤5摄氏度，湿度≥90%时； 3.1.4 工作场地有可燃气体或周围有易燃易爆物品时。 4 金属材料和焊接材料 4.1焊前应查明钢号、机械性能、化学成分和出厂合格证书。是否符合产品或购件的制造要求。 4.2 检查金属材料凡有裂纹、重皮等缺陷的不能使用。 4.3 焊接材料： 4.3.1 焊条、焊丝必须有出厂合格证，包装完好。 4.3.2 焊条在使用前严格按焊条说明书或有关规定进行烘干，并做好记录。焊丝上的油污、铁锈等，用前应清洗干净。
4.3.3 每批焊条在使用前，必须进行试焊，以鉴定其操作工艺性能。试焊的母材同焊条材质相同，可进行V型坡口单面多层焊接。 焊条的操作工艺性能应满足下列要求： A、引弧容易，电弧燃烧稳定，飞溅少。 B、药皮熔化均匀，不偏弧。熔渣能均匀覆盖焊缝金属，冷后易清除。 C、焊缝表面光滑、美观、焊缝内部无气孔、夹渣和裂纹。 4.3.4 同种钢材的焊接，按和母材等强度的原则选择焊材。 4.3.5 两种不同牌号的材质焊接时，按强度级别较高的材质选用焊条。 5 试件的试验焊接与试件的焊缝检验： 5.1 产品或构件焊接前，首先要对产品所用的母材进行试验焊接和焊缝检验，以确定焊接工艺的可行性。焊件检验合格后才能进行正式产品的焊接。 5.2 试验焊接要求制成焊接试验板。焊接试验板用的母材、焊接材料、焊接条件均应与相应产品或构件的制造条件相同。 5.3 试验板的尺寸（见表1） 表1 少于2个。 5.5不同材料厚度按下表选择焊条直径和焊接电流及施焊层数。 实验板准备完毕后，根据施焊构件的强度、冲击载荷要求、构件复杂程度并结合母材材质的可焊性、材料的厚度，选择合适的焊条、焊条直径、施焊电流
氩弧焊接 1.目的 为规范焊工操作，保证焊接质量，不断提高焊工的实际操作技术水平，特编制本指导书 2.编制依据 2.1.设计图纸 22《手工钨极氩弧焊技术及其应用》 2.3.《焊工技术考核规程》 3.焊接准备 3.1.焊接材料 焊丝：H1Cr18Ni9Ti ? 1、? 1.5、? 2.5、? 3 焊丝应有制造厂的质量合格证，领取和发放有焊材管理员统一管理。焊丝在使用前应清除油锈及其他污物, 露岀金属光泽。 3.2. 氩气 氩气瓶上应贴有出厂合格标签，其纯度》99.95%，所用流量6-9升/分钟，气瓶中的氩气不能用尽，瓶内余 压不得低于0.5MPa，以保证充氩纯度。 3.3.焊接工具 3.3.1.采用直流电焊机，本厂用WSE-315和TIG400两种型号焊机。 3.3.2.选用的氩气减压流量计应开闭自如，没有漏气现象。切记不可先开流量计、后开气瓶，造成高压气流直冲低压，损坏流量计；关时先关流量计而后关氩气瓶。 3.3.3.输送氩气的胶皮管，不得与输送其它气体的胶皮管互相串用，可用新的氧气胶皮管代用，长度 不超过30米。 3.4.其它工器具 焊工应备有：手锤、砂纸、扁铲、钢丝刷、电磨工具等，以备清渣和消缺。 4.工艺参数 不锈钢焊接工艺参数选取表 表一
5.工序过程 5.1.焊工必须按照“考规”规定经相应试件考试合格后，方可上岗位焊接。 52严禁在被焊件表面随意引燃电弧、试验电流或焊接临时支撑物等。 53焊工所用的氩弧焊把、氩气减压流量计，应经常检查，确保在氩弧焊封底时氩气为层流状态。 5.4.接口前应将坡口表面及母材内、外壁的油、漆、垢锈等清理干净，直至发岀金属光泽，清理范围 为每侧各为10-15mm,对口间隙为2.5?3.5mm 5.5.接口间隙要匀直，禁止强力对口，错口值应小于壁厚的10%且不大于1mm 5.6.接口局部间隙过大时，应进行修整，严禁在间隙内添加塞物。 5.7.接口合格后，应根据接口长度不同点 4-5点，点焊的材料应与正式施焊相同，点焊长度10-15mm 厚度3-4mm 5.8.打底完成后，应认真检查打底焊缝质量，确认合格后再进行氩弧焊盖面焊接。 5.9.引弧、收弧必须在接口内进行，收弧要填满熔池，将电弧引向坡口熄弧。 5.10.点焊、氩弧焊、盖面焊，如产生缺陷，必须用电磨工具磨除后，再继续施焊，不得用重复熔化方法消除缺陷。| 5.11.应注意接头和收弧质量，注意接头熔合应良好，收弧时填满熔池。为保证焊缝严密性。 5.12.盖面完毕应及时清理焊缝表面熔渣、飞溅。 6.质量标准： 6.1.质量按Q/ZB74-73焊接通用技术条件和机械结构用不锈钢焊接管(GB/T12770—2002)标准检 验。 6.2.缺陷种类、原因分析及改进方法 氩弧焊焊接产生缺陷的原因及防止方法 表二
各种常见钢材的焊接焊条及焊接工艺选用一览表 序号材质 焊接工艺及焊接材料焊接检验方法及数量 工艺方 法 焊丝焊条 光谱 检验 及复 查 无损检验 1 1Cr18Ni9Ti 对于管壁 厚度 ≤6mm 的管道， 采用全氩 焊接方 法，对于 管道壁 厚>7mm 的管道可 以才用氩 电联焊的 焊接方 法。对于 采用不锈 钢焊条的 焊缝可以 不进行热 处理，其 它焊缝根 据管道壁 厚进行选 择是否采 用预热、 热处理等 工艺。H1Cr19Ni9Ti、 H0Cr18Ni9Ti A137、A132 合金 焊缝 需要 进行 100 %光 谱复 查检 验 根据温度与 压力两个参 数定 2 0Cr19Ni9 H1Cr19Ni9、 H0Cr20Ni10 A102、 A107、132 3 0Cr18Ni11Nb H1Cr19Ni10Nb、 H1Cr19Ni9Ti A137、A132 4 0Cr18Ni11Ti H1Cr19Ni10Nb、 H1Cr19Ni9Ti A137、A132 5 0Cr23Ni13 H1Cr24Ni13、 H0Cr25Ni13 A407 6 1Cr20Ni14Si2 H1Cr24Ni13、 H0Cr25Ni13 A407 7 0Cr25Ni20 H1Cr25Ni20、 H0Cr25Ni13 A407 8 12Cr1MoVG TIG-R31 R317 9 12Cr2Mo TIG-R40 R407 10 10CrMo910 TIG-R40 R407 11 SA335P22 TIG-R40 R407 12 15CrMo (WC6) TIG-R30 R307 13 SA335P11、SA182F11、 SA335P12 TIG-R30 R307 14 15CrMo+12Cr1MoVG TIG-R30 R307 15 20+12Cr1MoVG TIG-J50 J507 16 20+SA335P22 TIG-J50 J507 17 20+15CrMoG TIG-J50 J507 18 SA335P22+15CrMo TIG-R30 R307 19 SA335P22+12Cr1MoV TIG-R31 R317 20 12Cr1MoV+1Cr18Ni9Ti H1Cr24Ni13、 H0Cr25Ni13 A302、A307 A335P11+1Cr18Ni9Ti H1Cr24Ni13、 H0Cr25Ni13 A302、A307 #20+1Cr18Ni9Ti H1Cr24Ni13、 H0Cr25Ni13 A302、A307 21 12Cr1MoV+12Cr1MoV TIG-R31 R317