第1章绪论
1.1液化气干燥器结构的概述
液化气干燥器，壁厚20mm，材料为1Cr18Ni9Ti。尺寸：长2.8m,直径1.5m。如图1.1所示：
作为储气压容器的要考虑抗爆问题，也就是强度问题，应控制焊缝成型和裂纹问题。在焊接完成后，敲掉焊渣，然后进行热处理。由于采用手工电弧焊和MIG 焊进行焊接，故焊接后应进行一定数量的X光片或超声波焊缝内部检查，并按设计规定级别评定。
1.2焊接方法
液化器干燥器的干燥室焊接属于环焊缝焊接。
通常来讲，环焊缝通常用手工电弧焊，MIG焊等方法进行焊接。其他的焊接方法起辅助作用，为了更好的完成本次任务，下面是我对手工电弧焊和MIG焊的一些介绍：
1、手工电弧焊的焊接技术使用不同的方法保护焊接熔池，防止和大气接触。热能由电弧提供。和MIG焊一样，电极为自耗电极。金属电极外由矿物质熔剂包覆，熔剂熔化时形成焊渣手工电弧焊盖住焊接熔池。此外，包覆的熔剂还释放出气体保护焊接熔池，而且，还含有合金元素用来补偿合金熔池的合金损失。在有些情况下，包覆的熔剂内含有所有合金元素，中部的焊条仅是碳钢。然而，在采用这些类型的焊条时，需要特别小心，因为所有飞溅都具有软钢性质，在使用过程中焊缝会锈蚀。如果使用直流电弧，焊条连接到正极，但如果使用钛型焊条，也可以使用交流电弧。电压一般为20～30伏，电流取决于焊接材料的厚度、焊条规格、焊接结构，范围在 15～400安。
2、手工电弧焊的特点：
1）设备简单。
2）操作灵活方便。
3）能进行全位置焊接适合焊接多种材料。
4）不足之处是生产效率低劳动强度大。
3、MIG焊：熔化极氩弧焊是使用焊丝作为熔化电极，采用氩气或富氩混合气体作为保护气体的电弧焊方法。。当保护气体是惰性气体Ar或Ar+He时，通常称作熔化极惰性气体保护电弧焊，简称MIG焊。
4、MIG焊的优点：
1）和TIG焊一样，它几乎可以焊接所有的金属，尤其适合于焊接铝及铝合金、铜及铜合金以及不锈钢等材料。焊接过程中几乎没有氧化烧损，只有少量的蒸发损失，冶金过程比较简单。
2）劳动生产率高
3）MIG焊可直流反接，焊接铝、镁等金属是有良好的阴极雾化作用，可有效的去除氧化膜，提高了接头的焊接质量。
4）不采用钨极，成本比TIG焊低；有可能取代TIG焊。
5）MIG焊焊接铝及铝合金时，可以采用亚射流熔滴过渡方式提高焊接接头的质量。
5、MIG焊的缺点：
1）由于氩气为惰性气体，不与任何物质发生化学反应，所以对焊丝及母材表面的油污、铁锈等较为敏感，容易产生气孔，焊前必须仔细清理焊丝和工件。
2）氩气及混合气体均比co2气体的售价高，故焊接成本比co2气保焊成本
高。
1.2.1概述
1、工作原理
1）手工电弧焊：手工电弧焊属于焊接方法中熔化焊的一种，是将两个分离的金属，在接头处局部加热或加压，或者加热时同时又加压、熔化、冷却后凝固成一个牢固的整体。它是利用电弧热局部熔化焊件和焊条以形成焊缝的一种手工操作焊接方法。
2）MIG焊：焊接时，氩气或富氩混合气体从焊枪喷嘴中喷出，保护焊接电弧及焊接区；焊丝由送丝机构送向焊件待焊处送进；焊接电弧在焊丝与焊件之间燃烧，焊丝被电弧加热融化形成熔滴过渡到熔池中。冷却时，由焊丝和母材金属共同组成的熔池凝固结晶，形成焊缝。
2、应用
1）手工电弧焊：手工电弧焊的应用虽因气体保护电弧焊和其他高效焊接方法的发展而有所减少，但仍然是各个工业部门常用的焊接方法，用于多品种、小批量的焊接件最为经济，在许多安装焊接和修补焊接中还不能为其他焊接方法所取代。但焊工的操作技术水平对手工电弧焊质量影响很大，因此焊工必须接受严格培训，方能从事此种焊接工作。
2）MIG焊：MIG焊几乎可以焊接所有的金属材料，既可以焊接碳钢、合金钢、不锈钢等金属材料，也可以焊接铝、镁、铜、钛及其合金等易氧化的金属材料。然而，在焊接碳钢和低合金钢等黑色金属时，更多的采用使用富氩混合气体的MAG焊，而很少采用纯惰性气体的MIG焊，因此MIG焊主要用于焊接铝、镁、铜、钛及其合金，以及不锈钢等金属材料。
3、缺陷
1）手工电弧焊：1件表面焊前清理不良，药皮受潮，焊接电流过小或焊接速
度过快，使气体来不及逸出熔池。2.咬边：焊接电流过大、电弧过长、运条方法不当等会形成咬边。3.夹渣：接头清理不良、焊接电流过小，运条不适和多层焊时前道焊缝的熔渣未清除干净等易产生夹渣。4.未焊透：焊接电流过小，焊接速度太快、坡口角度太小或装配间隙太小、电弧过长等易形成未焊透。5.裂缝：不正确的预热和冷却，不合理的焊接工艺(如焊接次序)、钢的含硫量过高、气孔与夹渣的诱发等均会形成裂缝。
2）MIG焊：1.焊缝成型差：焊缝成形差主要表现在焊缝波纹不美观，且不光亮；焊缝弯曲不直，宽窄不一，接头太多；焊缝中心突起，两边平坦或凹陷；焊缝满溢等。2.裂纹：铝及铝合金焊缝中的裂纹是在焊缝金属结晶过程中产生的，称为热裂纹，又称结晶裂纹。其形式有纵向裂纹、横向裂纹（往往扩展到基体金属），还有根部裂纹、弧坑裂纹等等。裂纹将使结构强度降低，甚至引起整个结构的忽然破坏，因此是完全不答应的。3.气孔：在铝及铝合金MIG焊中，气孔是最常见的一种缺陷。要彻底清除焊缝中的气孔是很难办到的，只能是最大限度地减小其含量。按其种类，铝焊缝中的气孔主要有表面气孔、弥散气孔、局部密集气孔、单个大气孔、根部链状气孔、柱状气孔等。气孔不但会降低焊缝的致密性，减小接头的承载面积，而且使接头的强度、塑性降低，非凡是冷弯角和冲击韧性降低更多，必须加以防止。4.烧穿。5.未焊透及未融合。
1.2.2焊接设备
1：手工电弧焊：
2.MIG焊：
1.3母材的化学成分及焊接性
母材材料为1Cr18Ni9Ti，属于奥氏体不锈钢。
1.3.3 1Cr18Ni9Ti的焊接性分析
1Cr18Ni9Ti是应用最广泛的一种奥氏体不锈钢，也是奥氏体不锈钢个基本钢种，其他奥氏体钢的钢号都是根据不同的使用要求而衍生出来的。
1）晶间腐蚀：
1Cr18Ni9Ti焊接接头有三个部位能出现晶间腐蚀现象，取决于钢和焊缝的成分。焊缝区的晶间腐蚀可以通过（1）焊接材料，使焊缝金属或者成为超低碳情况，或者含有足够的稳定化元素Nb；（2）调整焊缝成分以获得一定数量的铁素体相来避免。
2）热裂纹：
1Cr18Ni9Ti焊接时，在焊缝区及近缝区都有产生裂纹的可能性，主要是热裂纹。最常见的是焊缝凝固裂纹。HAZ近缝区的裂纹大多是所谓液化裂纹。在大厚度焊接中也有时见到焊道下裂纹
3）析出现象：
在不锈钢中，铁素体相通常只有在%
w cr才会析出，由于铬有很高的扩散
>
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性，铁素体相在铁素体中析出比奥氏体快。σ
δ→的转变速度与δ相的合金化程度有关，而不单是δ相的数量。凡铁素体化元素均加强σ
δ→转变，即被Cr、Mo等浓化了的δ相易于转变析出δ相。
4）低温脆化
为了满足低温韧性要求，焊缝组织希望是单一γ相，成为完全面心立方结构，尽量避免δ相的出现。δ相的存在总是恶化低温韧性。虽然单相γ焊缝低温韧性
比较好，单是仍不固溶于处理后的1Cr18Ni9Ti钢母材。
1.4焊接材料的选择
1.4.1焊接材料的选择原则
焊接材料的选择首先决定与具体焊接方法的选择。在选择材料时，应注意一下几条原则
1）应坚持“适用性原则”
2）歌剧所选焊接材料的具体成分来确定是否使用，并通过工艺评定实验加以验证
3）考虑具体应用的焊接方法和工艺参数可能造成的融合比大小
4）根据技术条件规定的全面焊接性要求来确定合金化程度
5）要注意具体合金成分在该合金系统中的作用
1）选择相应强度级别的焊接材料
为了达到焊缝与母材的力学性能相等，在选择焊接材料时应该从母材的力学性能出发，而并不是从化学成分出发选择与母材成分完全一样的焊接材料。因为力学性能并不完全取决于化学成分，它还与母材所处的组织状态有很大的关系。。由于焊接时的冷却速度很大，完全脱离的平衡状态，使焊缝金属具有一个特殊的过饱和的铸态组织。因此，当焊接材料的化学成分与母材相同时，焊缝金属的性能讲表现为强度很高，而塑性、韧性都很低，这对焊接接头的的抗裂性能和使用
性能都是非常不利的。一次要求焊缝中%
w c，其他合金元素往往也低于
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母材中的含量。
2）必须考虑到融合比和冷却速度的影响
焊缝金属的力学性能取决于两个因素：一是化学成分；二是组织的过饱和程度、焊缝金属成分不仅取决于焊接材料，而且母材的融入量及融合比有很大的关系；而焊缝组织的过饱和程度与冷却速度有很大关系。因此，当所有的材料完全相同，但由于融合比不同或冷去速度不同时，所得焊缝的性能也会出现很大差别。
3）必须考虑到热处理对焊缝力学性能的影响
如果焊后需要进行热处理，当焊缝强度裕量不大时，消除应力退后后焊缝轻度有可能低于要求。
综合以上分析，用手工电弧焊和MIG焊焊接1Cr18Ni9Ti时，选用焊丝为H0Cr21Ni10,焊剂为HJ260。
1.4.2焊剂化学成分及性能
第2章焊接工艺的编制
2.1焊件材料
不锈钢1Cr18Ni9Ti就是普通的不锈钢。1Cr18Ni9Ti是碳1 铬18 镍9 钛，1、18、9分别代表碳（‰）、铬（%）、镍（%）的含量
1Cr18Ni9Ti型不锈钢资料图。是中国的不锈钢材料牌号2.1.1 1Cr18Ni9Ti的性能
2.1.2焊接材料
前面分析，用手工电弧焊和MIG焊进行焊接时，所选焊丝为H0Cr21Ni10，焊剂为HJ260。
2.2.1焊接工艺要点
1）合理选择焊接方法：选择焊接方法时限于具体条件，可能只能选择某一种。但必须充分考虑到质量、效率和成本及自动化程度因素。以获得最大的综合效益。2）控制焊接参数，避免接头产生过热现象。奥氏体不锈钢热导率小，热量不易消失，一般焊接所需的热输入比碳钢低20%~30%。高热输入会造成焊缝开裂，降低抗蚀性，变形严重。采用小电流、窄焊道快速焊可使如输入减小，如果给予一定的急冷措施，可防止接头过热的不利影响。还应避免交叉焊缝，并严格控制较低的层间温度。
3）接头设计的合理性应该给以足够的重视
4）尽可能控制焊接工艺稳定稳定以保证焊缝金属成分稳定
5）控制焊缝成形：表面成形是否光整，是否有易产生应力集中之处，均会影响到接头的工作性能，尤其对耐点蚀和耐应力腐蚀开裂有重要影响。
6）防止工件工作表面的污染
2.2.2焊接工艺参数的选择方法
焊接东一参数的选择依据：焊接工艺参数的选择是针对将要投产的焊接结构施工图上标明的具体焊接接头进行的
1）焊件的形状和尺寸（直径、总长度）；接头的钢材种类与厚板。
2）焊缝的种类（纵缝、环缝）和焊接位置（平焊、横焊、上坡焊、下焊）。
3）接头的形式（对接、角接、搭接）和破口形式（Y形X形U形坡口）。
4）对接头性能的技术要求，其中包括焊后无损探伤方法，抽查比例以及对接头强度、冲击韧性、弯曲、硬度和其他合理化性能的合格标准。
5）焊接结构的生产批量的进度要求。
焊接工艺参数的选择程序：根据上列已知条件，通过对比分析，首先可选定手工电弧焊工艺方法，同时根据焊件的形状和尺寸选择焊丝直径为5mm。
焊接工艺方法选定后，即可按照钢材、板厚和对接性能的要求，选择适用的焊剂和焊丝的牌号。根据所焊接钢材的焊接性试验报告，选定预热温度、层间温度、后热温度以及焊后热处理温度和保温时间。最后根据板厚，坡口形式和尺寸选定焊接参数（焊接电流、电弧电压和焊接速度）并配合其他次要工艺参数。
确定这些工艺参数时，必须以相应的焊接工艺试验结果或焊接工艺评定结果为依据，并在实际生产中加以修正后确定符合实际情况的工艺参数。
2.2.3 MIG焊技术
1、MIG焊的焊前准备
MIG焊的焊前准备包括焊接破口的准备、焊件及焊丝表面处理、焊件组装、焊接设备检查等。当焊件或焊丝表面存在油污等杂质时，焊接过程中就可能将杂质带入焊接熔池，从而形成焊接缺陷。焊件或焊丝表面存在较厚的氧化膜时将影响焊缝质量。
（1）机械清理对于不锈钢等焊件，可以用砂纸打磨或抛光法将焊件接头两侧30~50mm区间的表面污物及氧化膜清理干净。
（2）化学清理化学清理的方法随焊件材质的不同而异。
2、焊接工艺参数的选择原则
MIG焊的焊接参数主要有焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸长度、焊丝倾角、焊丝直径、保护气体种类及其流量等。
（1）焊接电流和电弧电压：通常是根据焊件的厚度及焊缝熔深来选择焊接电流及焊丝直径。根据焊接电流来确定送死速度，在焊丝直径一
定的情况下，送死速度增加，焊接电流增加。在根据焊接电流匹配
合适的电弧电压，从而形成合适的熔滴过渡形式及稳定的焊接过程。
（2）焊接速度：在焊件厚度、焊接电流及电弧电压等其他条件确定的情况下，焊接速度增加，焊缝熔深及熔宽均减小；焊缝单位长度上的
焊丝熔敷量减小，焊缝余高将减小。焊接速度过高可能会产生咬边，
要根据焊缝成形及焊接电流来确定合适的焊接速度。
（3）焊丝伸出长度：对于短路过渡焊接，合适的伸长度为6-13mm；其他形式的熔滴过去焊接，合适的伸出长度为13-25mm
（4）保护气体流量：常用的MIG焊的喷嘴孔径为20mm左右，保护气体流量为10-30L/min。大电流MIG焊时，应该用更大直径的喷嘴，更
大的保护气体流量。
2.2.4手工电弧焊和MIG焊的安全操作技术
1、手工电弧焊：
（1）焊机的电源线必须有足够的导电截面积和良好绝缘,焊机所有外露带电部分必须有完好的隔离防护装置.
（2）焊机的各接触点和连接件必须连接牢固,在运行中不松动和脱落.
（3）焊机接地回路应采用焊接电缆线,且接地回路应尽量短,软线绝缘应良好,焊钳绝缘部分应完好.
（4）焊机的电源线不超过3米,如确需使用较长的电源线时应采取架空高2.5
以上,沿墙用绝缘子布设,严禁将电源线拖在工作现场地面上.
（5）焊接电缆采取整根的,中间不应有接头,如需接长则接头不宜超过2个,接头应用纯铜导体制成,并且连接要牢靠,绝缘要良好,可采用KDJ系列电缆快速接头.
（6）操作行灯电压应采用36V以下的电源.
（7）在狭小舱室或容器内焊接,舱室(容器)外应有人监视,同时应加强绝缘和有效通风措施,以防止有害气体和烟尘对人体的侵害.
（8）焊接作业处应离易燃易暴物10米以外,严禁在有压力和有残留可燃液体和气体的容器,管道上进行焊接作业.
（9）在场内或人多的场所焊接,应放置遮光挡板,以防他人受弧光伤害.
（10）雨天禁止露天作业.
（11）合理使用劳动保护用品,扣好各种纽扣,上装不应束在裤腰里.
（12）清除焊渣应带防护眼镜.
（13）对于存有残余油脂和可燃气体的容器,焊接时应先用蒸气和热碱水冲洗,并打开盖口,确定容器清洗干净后方可进行焊接.
（14）登高作业时,脚手架应牢固,带好合格的安全带并扎在结实可靠的地方,作业点下面不得有其他人员,焊件下方须放遮板,以防火星落下,引起事故,作业过程中,禁止乱抛焊条头等物,下面不得放置任何易燃易爆物.
（15）严禁利用厂房金属结构,导轨,管道,暖气设施和其他金属物搭接起来作焊接接地回路使用.
（16）焊接电缆的绝缘应定期进行检验,一般为每半年检查一次.
（17）工作结束后,应及时切断电源,将焊钳放在与线路绝缘的地方并卷好焊接电缆线,检查周围场地.
2、MIG焊
(1)焊机内的接触器、断电器的工作元件，焊枪夹头的夹紧力以及喷嘴的绝缘性能等，应定期检查。
(2)电弧温度约为6000～10000℃，电弧光辐射比手工电弧焊强，因此应加强防护。由于臭氧和紫外线作用强烈，宜穿戴非棉布工作服(如耐酸呢、柞丝绸等)。
(3)工作现场要有良好的通风装置，以排出有害气体及烟尘。
(4)焊机使用前应检查供气、供水系统，不得在漏水、漏气的情况下运行。
(5)高压气瓶应小心轻放，竖立固定，防止倾倒。气瓶与热源距离应大于3m。
(6)大电流熔化极气体保护焊接时，应防止焊枪水冷系统漏水破坏绝缘并在焊把前加防护挡板，以免发生触电事故。
(7)移动焊机时，应取出机内易损电子器件，单独搬运。
2.2.5 焊接成形的缺陷
1、手工电弧焊
（1）气孔：焊件表面焊前清理不良，药皮受潮，焊接电流过小或焊接速度过快，使气体来不及逸出熔池。
（2）咬边：焊接电流过大、电弧过长、运条方法不当等会形成咬边。
（3）夹渣：接头清理不良、焊接电流过小，运条不适和多层焊时前道焊缝的熔渣未清除干净等易产生夹渣。
（4）未焊透：焊接电流过小，焊接速度太快、坡口角度太小或装配间隙太小、电弧过长等易形成未焊透。
（5）裂缝：不正确的预热和冷却，不合理的焊接工艺(如焊接次序)、钢的含硫量过高、气孔与夹渣的诱发等均会形成裂缝。
2、MIG焊
一、焊缝成形差
焊缝成形差主要表现在焊缝波纹不美观，且不光亮；焊缝弯曲不直，宽窄不一，接头太多；焊缝中心突起，两边平坦或凹陷；焊缝满溢等。
1. 产生原因
⑴焊接规范选择不当；
⑵焊枪角度不正确；
⑶焊工操作不熟练；
⑷导电嘴孔径太大；
⑸焊接电弧没有严格对准坡口中心；
⑹焊丝、焊件及保护气体中含有水分；
2. 防止措施
⑴反复调试选择合适的焊接规范；
⑵保持焊枪合适的倾角；
⑶加强焊工技能培训；
⑷选择合适的导电嘴径；
⑸力求使焊接电弧与坡口严格对中；
⑹焊前仔细清理焊丝、焊件；保证保护气体的纯度。
二、裂纹
铝及铝合金焊缝中的裂纹是在焊缝金属结晶过程中产生的，称为热裂纹，又称结晶裂纹。其形式有纵向裂纹、横向裂纹（往往扩展到基体金属），还有根部裂纹、弧坑裂纹等等。裂纹将使结构强度降低，甚至引起整个结构的忽然破坏，因此是完全不答应的。
1.产生原因
⑴焊缝隙的深宽比过大；
⑵焊缝末端的弧坑冷却快；
⑶焊丝成分与母材不匹配；
⑷操作技术不正确。
2.防止措施
⑴适当提高电弧电压或减小焊接电流，以加宽焊道而减小熔深；
⑵适当地填满弧坑并采用衰减措施减小冷却速度；
⑶保证焊丝与母材合理匹配；
⑷选择合适的焊接参数、焊接顺序，适当增加焊接速度，需要预热的要采取预热措施。
三、气孔
在铝及铝合金MIG焊中，气孔是最常见的一种缺陷。要彻底清除焊缝中的气孔是很难办到的，只能是最大限度地减小其含量。按其种类，铝焊缝中的气孔主要有表面气孔、弥散气孔、局部密集气孔、单个大气孔、根部链状气孔、柱状气孔等。气孔不但会降低焊缝的致密性，减小接头的承载面积，而且使接头的强度、塑性降低，非凡是冷弯角和冲击韧性降低更多，必须加以防止。
1. 产生原因
⑴气体保护不良，保护气体不纯；
⑵焊丝、焊件被污染；
⑶大气中的绝对湿度过大；耐磨焊条
⑷电弧不稳，电弧过长；
⑸焊丝伸出长度过长、喷嘴与焊件之间的距离过大；
⑹焊丝直径与坡口形式选择不当；
⑺在同一部位重复起弧，接头数太多。
2. 防止措施
⑴保证气体质量，适当增加保护气体流量，以排除焊接区的全部空气，消除气体喷嘴处飞溅物，使保护气流均匀，焊接区要有防止空气流动措施，防止空气侵入焊接区，保护气体流量过大，要适当适当减少流量；
⑵焊前仔细清理焊丝、焊件表面的油、污、锈、垢和氧化膜，采用含脱氧剂较高的焊丝；
⑶合理选择焊接场所；
⑷适当减少电弧长度；
⑸保持喷嘴与焊件之间的合理距离范围；
⑹尽量选择较粗的焊丝，同时增加工件坡口的钝边厚度，一方面可以答应答应使用大电流，也使焊缝金属中焊丝比例下降，这对降低孔率是行之有效的；
⑺尽量不要在同一部位重复起弧，老板娘重复起弧时要对起弧处进行打磨或刮除清理；一道焊缝一旦起弧后要尽量焊长些，不要随意断弧，以减少接头量，在接头处需要有一定的焊缝重叠区域。
四、烧穿
1.产生原因
⑴热输入量过大；
⑵坡口加工不当，焊件装配间隙过大；
⑶点固焊时焊点间距过大，焊接过程中产生较大的变形量；
操作姿势不正确。
3. 防止措施
⑴适当减小焊接电流、电弧电压，提高焊接速度；
⑵加大钝边尺寸，减小根部间隙；
⑶适当减小点固焊时焊点间距；
⑷焊接过程中，手握焊枪姿势要正确，操作要熟练。
五、未焊透
1.产生原因
⑴焊接速度过快，电弧过长；
⑵坡口加工不当，装配间隙过小；
⑶焊接技术较低，操作姿势把握不当；
⑷焊接规范过小；
⑸焊接电流不稳定。
2.防止措施
⑴适当减慢焊接速度，压低电弧；
⑵适当减小钝边或增加要部间隙；
⑶使焊枪角度保证焊接时获得最大熔深，电弧始终保持在焊接熔池的前沿，要有正确的姿势；
⑷增加焊接电流及电弧电压，保证母材足够的热输入获得量；
⑸增加稳压电源装置或避开开用电高峰。
六、未熔合
1.产生原因
⑴焊接部位氧化膜或锈未清除干净；
⑵热输入不足；
⑶焊接操作技术不当。
2.防止措施
⑴焊前仔细清理待焊处表面；
⑵提高焊提高电流、电弧电压，减速小焊接速度；
⑶焊接时要稍微采用运条方式，在坡口面上有瞬间停歇，焊丝在熔池的前沿，提高焊工技术。
七、夹渣
1.产生原因
⑴焊前清理不彻底；
⑵焊接电流过大，导致电嘴局部熔化混入熔池而形成夹渣；
⑶焊接速度过高。
2.防止措施
⑴加强焊接前的清理工作，多道焊时，每焊完一道同样要进行焊缝清理；
⑵在保证熔透的情况下，适当减少焊接电流，大电流焊接时，导电嘴不要压得太低；
⑶适当降低速度，采用含脱氧剂较高的焊丝，提高电弧电压。
根据以上分析内容，编写工艺计划书
详情见附录1 附录2
第3章焊接工艺评定3.1焊接工艺评定报告
详见附录3 附录4
3.2焊接工艺的确定
根据焊接工艺评定报告，编写正式的焊接工艺规程
参考文献
【1】熔焊方法及设备王宗杰机械工业出版社 2006.12 【2】机械设计手册徐灏工业出版社 2003 【3】机械设计濮良贵，纪明刚高等教育出版社 2004 【4】焊接冶金学张文钺机械工业出版社 1996.6 【5】焊接工程师手册陈祝年机械工业出版社 2002 【5】焊接冶金学李亚江机械工业出版社 2006.10 【6】材料力学苏翼林高等教育出版社 1980
附录1
焊接工艺计划书
编号09104115-01 工艺评定编号09104115-01
附录2
焊接工艺指导书
编号09104115-02 工艺评定编号09104115-02
附录3
焊接工艺评定报告1
编号09104115-01 工艺评定编号09104115-01
附录4
焊接工艺评定报告2
编号09104115-02 工艺评定编号09104115-02
试板经上述参数焊接，符合规定的要求，焊接工艺合格。
1绪论1 .1 Q235的成分及焊接性分析 Q235钢是一种普通碳素结构钢，具有冶炼容易，工艺性好，价格价廉的优点，而且在力学性能上也能满足一般工程结构及普通机器零件的要求，在世界各国得到广泛应用。碳素结构钢的牌号体现其机械性能，符号用Q+数字表示，其中“Q”为屈服点“屈”的汉语拼音，表示屈服强度的数值。Q235表示这种钢的屈服强度为235MP，Q235钢含碳量约为0.2%属于低碳钢。Q235成分:C含量0.12%-0.22%、Mn含量0.30%-0.65%、Si含量不大于0.30%、S含量不大于0.050%、P含量不大于0.045%。S、P和非金属夹杂物较多在相同含碳量及热处理条件下，低碳钢焊接材料焊后的接头塑性和冲击韧度良好，焊接时，一般不需预热、控制层间温度和后热，焊后也不必采用热处理改善组织，整个焊接过程不必采取特殊的工艺措施，焊接性优良。 Q235含有少量的合金元素，碳含量比较低，一般情况下（除环境温度很低或钢板厚度很大时）冷裂倾向不大。工件预热有防止裂纹、降低焊缝和热影响区冷却速度、减小内应力等重要作用。但是预热使劳动条件恶化，并使工艺复杂。低合金结构施焊前是否需要预热，一般应根据生产实践和焊接性试验来确定。当母材的碳当量Ceq≥0.35时应考虑预热。低合金钢淬硬倾向[1]主要取决于钢的化学成分，根据碳当量公式可知Q235的碳当量小于0.4%，在焊接过程中基本无淬硬倾向，焊前不需预热。且这类刚含碳量较低，具有较的抗热裂性能，焊接过程中热裂纹倾向较小，正常情况下不会出现热裂纹。从厚度考虑，当板厚超过25mm时应考虑100℃以上的焊前预热，试验中所用钢板的厚度为12mm，不需预热。 焊接热处理的目的是为了消除焊接内应力、提高构件尺寸的稳定性、增强抗应力腐蚀性能、提高结构长期使用的质量稳定性和工件安全性等。低合金钢焊接结构在大多数请况下不进行焊后热处理，只有在特殊要求的情况下才进行焊后热处理。此试验并无特殊要求，因此并未进行焊后热处理。 1.2 焊条 （1）焊条的熔敷金属应具有良好的力学性能
中石化工建设 预焊接工艺规程（pWPS ） 表号/装订号 共 页 第 页 单位名称 海盛石化建筑安装工程 预焊接工艺规程编号WPS-HP0101 日期 2014.8 所依据焊接工艺评定报告编号HP0101 焊接方法 GTAW+SMAW 机动化程度（手工、机动、自动） 手工 焊接接头： 坡口形式： V 型坡口 衬垫 （材料及规格） Q235B 其他 坡口采用机械加工或火焰切割 简图：（接头形式、坡口形式与尺寸、焊层、焊道布置及顺序） 母材： 类别号 Fe-1 组别号 Fe-1-1 与类别号 Fe-1 组别号 Fe-1-1 相焊或 标准号 GB3274-2007 材料代号Q235B 与标准号GB3274-2007 材料代号Q235B 相焊 对接焊缝焊件母材厚度围： 4~12mm 角接焊缝焊件母材厚度围： 不限 管子直径、壁厚围：对接焊缝 --- 角焊缝 --- 其他： 同时适用返修焊和补焊 填充金属： 焊材类别： 焊丝（GMAW ） 焊丝（SAW ） 焊材标准： GB/T8110-2008 JIS Z3351 填充金属尺寸： φ1.2mm φ4.8mm 焊材型号： ER50-6 YS-S6 焊材牌号（金属材料代号）： THT-50-6 US-36 填充金属类别： Fe-1-1 FeMS1-1 其他： / 对接焊缝焊件焊缝金属厚度围：GMAW ≤6mm,SAW ≤12角焊缝焊件焊缝金属厚度围： 不限 耐蚀堆焊金属化学成分（%） C Si Mn P S Cr Ni Mo V Ti Nb
编制： 审核： 批准： 日期： 日期： 日期： 中石化工建设 焊接工艺评定报告 表号/装订号 共 页 第 页 单位名称 中石化工建设 焊接工艺评定报告编号 日期 预焊接工艺规程编号 焊接方法 机动化程度（手工、机动、自动） 接头简图：（接头形式、坡口形式与尺寸、焊层、焊道布置及顺序） 60° 母材： 材料标准 材料代号 类、组别号 与类、别号 相焊 厚度 其他 焊后热处理： 保温温度（℃） 保温时间 ( h ) 保护气体： 气体 混合比 流量（L/min ） 保护气体 尾部保护气 / / / 背部保护气 / / / 填充金属： 焊材类别 焊材标准 焊材型号 焊接牌号 焊材规格 焊缝金属厚度 其他 / 电特性： 电流种类 极性 钨极尺寸 焊接电流（A ） 电弧电压（V ） 焊接电弧种类 / 其他
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焊接工艺课程设计 1绪论 1 .1 Q235的成分及焊接性分析 Q235钢是一种普通碳素结构钢，具有冶炼容易，工艺性好，价格价廉的优点，而且在力学性能上也能满足一般工程结构及普通机器零件的要求，在世界各国得到广泛应用。碳素结构钢的牌号体现其机械性能，符号用Q+数字表示，其中“Q”为屈服点“屈”的汉语拼音，表示屈服强度的数值。Q235表示这种钢的屈服强度为235MP，Q235钢含碳量约为0.2%属于低碳钢。Q235成分:C含量0.12%-0.22%、Mn含量0.30%-0.65%、Si含量不大于0.30%、S含量不大于0.050%、P含量不大于0.045%。S、P和非金属夹杂物较多在相同含碳量及热处理条件下，低碳钢焊接材料焊后的接头塑性和冲击韧度良好，焊接时，一般不需预热、控制层间温度和后热，焊后也不必采用热处理改善组织，整个焊接过程不必采取特殊的工艺措施，焊接性优良。 Q235含有少量的合金元素，碳含量比较低，一般情况下（除环
境温度很低或钢板厚度很大时）冷裂倾向不大。工件预热有防止裂纹、降低焊缝和热影响区冷却速度、减小内应力等重要作用。但是预热使劳动条件恶化，并使工艺复杂。低合金结构施焊前是否需要预热，一般应根据生产实践和焊接性试验来确定。当母材的碳当量Ceq≥0.35时应考虑预热。低合金钢淬硬倾向[1]主要取决于钢的化学成分，根据碳当量公式可知Q235的碳当量小于0.4%，在焊接过程中基本无淬硬倾向，焊前不需预热。且这类刚含碳量较低，具有较的抗热裂性能，焊接过程中热裂纹倾向较小，正常情况下不会出现热裂纹。从厚度考虑，当板厚超过25mm时应考虑100℃以上的焊前预热，试验中所用钢板的厚度为12mm，不需预热。 焊接热处理的目的是为了消除焊接内应力、提高构件尺寸的稳定性、增强抗应力腐蚀性能、提高结构长期使用的质量稳定性和工件安全性等。低合金钢焊接结构在大多数请况下不进行焊后热处理，只有在特殊要求的情况下才进行焊后热处理。此试验并无特殊要求，因此并未进行焊后热处理。 1.2 焊条 1.2.1对焊条的基本要求 （1）焊条的熔敷金属应具有良好的力学性能 （2）焊条的熔敷金属应具有规定的化学成分，以保证其使用性能的要求
焊接技术人员培训手册 第一部分焊接工艺评定的使用治理&焊接工艺规程的编制 一、焊接工艺评定的有关概念 二、焊接工艺评定及使用治理程序 三、焊接工艺评定变素及其评定规则 四、如何阅读焊接工艺评定报告 五、如何编制焊接工艺规程 一、焊接工艺评定的有关概念 1、焊接工艺评定的定义和目的 2、消除焊接工艺评定认识上误区： 3、“焊接性能”与“焊接性” 4、“焊接性能试验”与“焊接工艺评定” 5、“焊缝”与“焊接接头” 6、“焊接工艺评定”与“焊工技能考试” 7、焊接工艺评定的差不多条件 8、常用焊接工艺评定标准：
JB4708－2000《钢制压力容器焊接工艺评定》 GB50236－98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》第4章 劳部发1996[276]号《蒸汽锅炉安全监察规程》附录I JGJ81-2000《建筑钢结构焊接技术规程》第5章 GB128-90《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》附录一 ASME第IX卷《焊接与钎焊》 二、焊接工艺评定及使用治理程序 1、焊接工艺评定程序 （1）焊接工艺评定立项 （2）焊接工艺评定托付 （3）编制焊接工艺指导书（WPI）并批准 （4）评定试板的焊接
（5）评定试板的检验 焊接工艺评定失败，重新修改焊接工艺指导书，重复进行上述程序。 （6）编写焊接工艺评定报告（PQR）并批准 2、焊接工艺评定文件的使用与治理 （1）焊接工艺评定文件的受控登记。 （2）焊接工艺评定的有效版本及换版转换。 （3）每季度编制焊接工艺评定文件的有效版本目录。 （4）保证现场工程和产品的焊接工艺评定的覆盖率为100%。 （5）焊接工艺评定文件作为公司的一项焊接技术储备，属于公司重要技术机密文件，应妥善保管。 三、焊接工艺评定变素及其评定规则 1、焊接工艺评定的要紧变素：
焊接课程设计报告 姓名：高雨雨 学号：080301103
课程设计题目：氧化剂贮瓶结构及工艺设计 压力容器因运行条件复杂，对钢材的性能和工艺设计提出了更高的要求。与普通结构钢相比压力容器用的低合金钢应具有较高的高温强度常温和高温冲击性能，抗时效性，抗氢和硫化氢性等。这类钢的合金系是以提高钢材高温性能的合金元素（如Mn，Mo，Cr，V等）为基础。 一，课程设计目的： 设计是针对指定焊接产品（部件）的技术要求，制定焊接生产过程的工艺技术规程。通过设计实践，熟悉焊接生产的工艺分析，指定材料焊接性的技术规范的要领，设计必须的工艺装备及工夹具，并加以分析以及必要的计算过程和检验过程。为适应实际工作打下基础。 二，课程设计任务： 1 材料焊接性的分析过程 2 选择合适的焊接工艺装备 3 编写工艺设计说明书 4 填写焊接工艺卡 5 绘制示意图 三，课程设计的步骤及内容： 材料焊接性分析：采用常规的氩弧焊工艺对LF6焊接容易产生气孔，裂纹和变性较大等缺陷，大大限制了LF6的应用。 采用低频脉冲交流TIG焊接工艺 焊前准备：冷加工开坡口。进行焊前清理：氧化膜的存在会导致未焊透，未熔合，焊缝夹杂等缺陷，且由于氧化膜吸附大量水分课促使焊缝产生气孔，所以采用化学清洗除去试件表面的氧化膜，油脂和尘污是铝合金焊接前的必须的准备工作。此外，母材和焊丝中得固溶氢是造成氢气孔的主要原因之一，所以焊件和焊丝进行除氢处理（加热到170度，保温5h）以除去焊接材料中得固溶氢。 实验材料及设备：应选用化学成分与抗拉强度与母材相近的焊丝作为填充材料，铝镁焊丝ER5356，直径为1.6mm，选用镧钨极，焊枪喷嘴直径为9.0mm。 当焊接电流与送丝速度匹配合理时可以获得多个焊接点相互搭接的连续焊缝，外观均匀，呈鱼鳞波纹。当频率较低时容易实现。 焊接参数的选择： 基值电流：80 脉冲电流：140 焊接速度：300 送丝速度：820 钨极直径：2.5 脉冲频率：2 电弧长度：2.5 焊缝应有检验措施： 焊缝缺陷的存在将直接影响焊件结构的安全使用，为防止焊接焊件缺陷的存在，需要进行焊接检验。
焊接工艺课程设计 题目焊接工艺与控制课程设计 指导教师 姓名 学号 专业 班级 完成日期2014 年 6 月23 日
三峡大学课程设计任务书 （2014年春季学期）
焊接工艺卡
目录 1. 30CrMoV A钢的性能分析 (6) 1.1 材料： (6) 1.2 化学成分及力学性能： (6) 2. 15 30CrMoV A钢的焊接性能 (7) 2.1 碳当量分析 (7) 2.2 30CrMoV A的焊接性的主要表现 (7) 3 焊接方法的选择和分析 (8) 3.1 焊接方法选择时应考虑的因素 (8) 3.2 焊接方法的选择 (8) 3.3 焊接方法主要特点分析 (9) 4 焊接设备的选择 (9) 4.1 焊接电源的选择 (9) 4.2 焊丝及焊剂的选择....................................................................................................... (9) 4.3、焊枪及喷嘴的选择 (9) 4.4、钨极的选择 (10) 5 焊接工艺参数的选择 (10) 5.1 焊接电流与电压的选择................................................................................................错误！未定义书签。 5.2 焊接速度的选择 (10) 5.3 钨极直径与保护气体流量............................................................ 错误！未定义书签。 6 焊前预热、焊接过程及焊后处理 (11) 6.1 焊前预热 (11) 6.2 焊接过程与焊后处理 (11) 7 焊后检验 (12) 7.1 外观检验 (12) 8 总结 (13) 参考文献 (14)
焊接工艺课程设计题目1035铝板平板对接 指导教师石增敏 姓名陈卓学号2011106230 专业材料成型及控制工程班级20111062 完成日期2014 年 6 月25 日
目录 1、1035铝板焊接性分析 (3) 1.1、本次设计所用材料 (3) 1.2、1035铝板钢的化学成分及力学性能 (3) 1.3、铝与铝合金的焊接特点 (4) 1.4、1035铝板焊接方法的选择 (4) 2、MIG工作原理和工艺特点 (4) 2.1工作原理 (5) 2.2工作特点 (5) 2.3 焊接层数和坡口的选择 (5) 2.4焊接变形 (5) 3、MIG焊设备 (5) 3.1焊接电源 (6) 3.2控制系统 (6) 3.3送丝系统 (6) 3.4焊枪 (6) 3.5供气系统 (7) 3.6水冷系统 (7) 4、焊接工艺参数 (7) 4.1 .1焊接电流 (7) 4.1.2 电弧电压 (8) 4.1.3焊接速度 (8) 4.1.4 焊枪的操作 (8) 4.2焊前准备 (8) 4.2.1坡口制备 (8) 4.2.2清理 (9) 4.2.3预热 (9) 5焊接注意事项 (9) 6 外观检验 (10) 7无损检测 (10) 9参考文献： (11)
三峡大学课程设计任务书 （2013――2014学年） 课题名称焊接工艺课程设计 学生姓名陈卓班级20111062 指导教师石增敏 课题概述： 根据提供的原始资料，进行平板对接焊或环焊缝焊接工艺设计。设计人员制定焊接方法和焊接工艺，要求同一课题的学生使用不同的焊接方法进行设计，焊接工艺可靠、合理。 ⒈制定焊接工艺卡。⒉课程设计说明书包括：封面；目录；摘要；被焊接材料的基本数据与焊接性分析；焊接方法的选择；焊接工艺的制定和论证（具体项目可参考焊接工艺卡）、焊接操作注意事项和安全要求、焊后检验、参考文献等。 材料：35材料1035铝板两块，规格：—4×100×300，平板对接
材料成形及控制工程专业课程设计 焊接工艺设计指导书 一、设计目的 1．通过实际产品的焊接工艺设计，使学生了解焊接结构的生产工艺过程； 2．掌握焊接工艺的设计方法及工艺文件的制定； 3．培养学生运用专业理论知识解决实际焊接生产问题的能力，锻炼查阅文献资料及工具书籍的基本技能。 二、设计内容 在规定时间内，完成由教师指定的某一个结构件的焊接工艺设计任务，主要内容包括： 1. 焊接结构件的设计简图与技术要求； 2. 产品的制造工艺性能分析； 3. 主要接头的焊接方法选择与说明，坡口型式及尺寸的设计与说明； 4. 主要部件（筒节、封头等）的加工工艺过程卡； 5. 产品的装焊工艺过程卡； 6. 壳体的焊接工艺卡。 三、设计要求 1．手绘产品的结构设计简图，标注出产品的主要结构尺寸；主要零件的名称、材质与规格；设计技术要求（包括制造技术要求与检验要求）等。 2．产品的制造工艺性能分析主要包括容器主体材料的焊接性分析与结构的装焊工艺性能分析。容器主体材料的焊接性能主要分析材质的焊接裂纹倾向及产生其它焊接缺陷的倾向，说明为保证焊接质量应采取的工艺措施，如合理选用焊接方法、焊接材料、焊前预热、焊后热处理、层间温度等；结构的装焊工艺性能分析主要针对特殊、复杂容器结构，分析需要采用的装焊顺序与方法。 2. 接头焊接方法的选择和坡口型式的设计应包括纵焊缝、环焊缝、封头拼缝、 人孔接管与筒体的焊缝等，绘制接头的局部放大图。选择与设计的依据主要从容器结构尺寸、接头位置、材质及厚度、施焊条件与可操作性、焊接变形与应力、装焊顺序等方面考虑。 3. 主要部件（筒节、封头等）的加工过程卡要求制定部件从原材料备料至组 装焊接之前的全部加工工艺过程，包括各加工工序的名称、加工内容、所用的工装设备与检验要求等，必要时绘制出加工工艺简图； 4. 壳体的装焊工艺设计包括装焊工艺顺序、工序名称与内容、各工序所涉及
课程设计论文（说明书） 课程：焊接工艺学课程设计 题目：09MnD钢焊接性试验设计 院、系：材化学院 学科专业：金属材料工程 学生： / 学号： / 校对： / 指导教师： / 2012年 11月
1．前言 09MnD属于无镍低温钢，常用于石油、化工技术和压力容器设备，用于制造使用温度在-50℃的压力容器构件、重要锻件，石油化工中的压力容器。含碳量为0.2%，硅含量在0.17%到0.35%之间，锰含量在0.95%到1.35%之间，磷含量和硫含量均小于0.25%，钒含量小于等于0.03%。其化学成分见：表1.1，其机械性能见：表1.2。 牌号化学成分（质量分数）（%） C Si Mn P S V 09MnD ≤0.12 0.17-0.35 0.95-1.35 ≤0.025 ≤0.025 ≤0.03 表1.1 09MnD的化学成分 牌号抗拉强度/MPa 屈服强度/MPa 伸长率（%）冲击功/J 09MnD 400-540 ≥240 ≥26 ≥21 表1.2 09MnD的机械性能 本实验主要通过熔化极混合气体保护焊对焊接材料为09MnD厚度为10mm 板材的焊接性及焊接特点进行探索，在制出实验试板后，根据国家的一系列标准对此次焊接工艺进行焊后组织及力学性能进行评定，进而分析09MnD的焊接性能。 2.焊接工艺 2.1 09MnD的焊接特点 焊接材料的选择应保证接头与母材有同样的低温性能，焊条、焊丝、焊剂都必须保证焊缝中的油含杂质S、P、N、O最少。焊接时需要最大限度地减小过热程度，防止出现粗大的铁素体或粗大的马氏体组织。 2.2 焊接方法及焊丝的确定 低温钢的焊接方法可选焊条电弧焊、埋弧焊及熔化极气体保护焊。采用含Ni低温焊条电弧焊，虽可保证低温韧性，但成本高、生产效率低且焊缝成形差。故选用普通的焊丝H08Mn2SiA,用混合气体保护半自动焊，其生产成本为焊条电弧焊的55%-60%，生产率高2-3倍。焊材选择见:表2.2.1。
古城副井行政办公楼 钢结构挑檐手工电弧焊焊接工艺评定报告 编制部门： 编制： 审定： 批准部门： 批准：
手工电弧焊焊接工艺评定报告 1.评定材质： 16M n钢材评定厚度δ=36mm 2.评定目的： 为了验证施焊中的焊接工艺性的正确性。 3. 评定接头形式： 背部带衬板的组合焊缝。 衬板和腹翼板应根据拼点规定，点焊牢固，每一边都有拼点焊缝。 施焊分9层焊接，采用直线运条，当焊宽超过3-4φ焊时采用分道焊。其中φ焊为焊条直径。 4.参数选择： 打底层：φ3.2mm E5015 I=120±10(A) U=22±2(v) V=10±1c m/min 其余层：φ4mm E5015 I=190±10(A) U=22±2(v) V=13±1m/h 随着焊缝宽度增加,对焊速可作相应的调整. 焊接材质都选用J506或J507焊接. 5. 极性及电流种类； 选用交流弧焊机(J506) 6. 检测： Ⅰ主控项目
焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷。且一级焊缝不得有咬伤、未焊满、根部收缩等缺陷。 2、不允许有表面裂纹、夹渣、未焊透、焊缝宽度,应盖边每边2-4㎜，平缓过渡，飞溅应清除干净。 3、力学试验： 取试件进行力学试验，应符合建筑工程试验、检验标准。
焊接工艺评定报告 编号：001 评定项目：手工电弧焊 焊接方法：手工电弧焊 焊接工艺评定人：赵海职称：职务：负责评定单位：山西宏图建设工程有限公司 填写评定日期：2012年11月18日 批准人：职称：职务：批准评定报告单位： 批准评定日期：2012年5月18日 接头： 接头形式：组合焊缝 衬垫（有、无）：背部采用如图衬垫 衬垫材料：A3 其它：摭点时拉开 母材：
工字梁焊接工艺课程设计
《焊接工艺》课程设计 工字型梁的焊接工艺设计 班级：08焊接1 班 姓名： 学号： A0852111
目录 1 结构与母材性能分析 (6) 1.1 工字形梁结构分析及作用 (6) 1.1.1 工字梁结构特点 (6) 1.1.2 工字梁作用 (6) 1.2 母材性能分析 (6) 1.2.1 Q345-B钢简介 (6) 1.2.2 Q345B化学成分 (7) 1.2.3 Q345B机械性能 (8) 1.2.4 Q345B焊接性分析 (8) 2生产工艺流程图。 (10) 3 钢板预处理 (11) 3.1 复检 (11) 3.2 钢材的表面预处理 (11) 3.3 钢板的矫正 (11) 3.4 钢板规格选择 (11) 3.5 划线、下料 (12) 3.6 坡口形式 (13) 4.1 下料方法及设备 (15)
4.1.1 下料采用半自动火焰切割 (15) 4.1.2 CG1-30型半自动火焰切割设备 (15) 4.1.3 常用切割气体比较 (16) 5 装配与焊接 (18) 5.1 翼板与腹板的装配焊接 (18) 5.1.1 装配 (18) 5.1.2 定位焊 (19) 5.1.3 焊接工艺 (19) 6 工字梁的焊接变形及防止 (21) 6.1 焊接变形种类 (21) 6.2 工字梁焊接时变形的防止 (22) 6.2.1 预留收缩量 (22) 6.2.2 反变形 (22) 6.2.3 制定合理的焊接工艺 (22) 7 二氧化碳气体保护焊简介 (24) 7.1 简介 (24) 7.2 焊机 (24) 7.3 CO2气体保护焊特点 (24) 7.4 CO2气体保护焊工艺参数 (25)
焊接结构与生产工艺课程设计指导书通用桥式起重机金属结构和生产工艺设计 曹永胜李慕勤曹丽杰 佳木斯大学材料工程学院
通用桥式起重机金属结构和生产工艺课程设计指导书 一、设计目的 1.培养学生综合运用所学知识的技能.通过对典型焊接结构和生产工艺的设计,使学生能针对产品使用性能和使用条件，制定焊接结构的设计方案及生产工艺方案。在具体的设计过程中，应根据结构的特点和技术要求,提出问题,分析问题产生的原因,并找到解决问题的途径和具体措施,制定合理的结构设计方案和生产工艺方案,从而得到一次解决实际工程问题的锻炼. 2.培养学生自学能力.使学生熟悉工具书,参考书的查找与使用方法,在学习前人的设计经验的基础上,发挥主观能动性,有所创新. 3.了解焊接工程技术人员的主要任务,工作内容和方式方法. 二、设计内容与计划 （一）设计内容 1. 5～50T通用桥式起重机主梁箱型结构设计。 2. 5～50T通用桥式起重机主梁生产工艺指定。 3．5～50T通用桥式起重机主梁结构生产图纸绘制。 （二）设计计划 1．接受设计任务、查阅资料和制定设计方案。（2天） 2．主梁结构设计计算；（7天） 3．主梁结构生产图纸绘制；（1天） 4．主梁结构生产工艺分析；（2天） 5．主梁生产工艺规程制定。（2天） 6．总结和考核。（1天） （三）任务完成 课程设计完成后，学生应交付以下材料： 1 主梁结构设计计算说明书； 2 主梁结构生产工艺分析报告； 3 主梁结构生产用施工图纸; 4 主梁生产工艺规程.
通用桥式起重机主梁结构及生产工艺设计 §1 通用桥式起重机简介 通用桥式起重机是指用吊钩或抓斗（有的也有用电磁盘）吊取货物的一般用途的桥式起重机，它桥架（大车）和起重小车两大部分组成，桥架横跨于厂房或露天货物上空，沿吊车梁上的起重机轨道纵向运行。通用桥式起重机有大车运行机构（装在桥架上），起升机构和小车运行机构（装在小车上）等三种工作性机构，皆为电动。通用桥式起重机的起重量可达500吨，跨度50～60米。 1.1 通用桥式起重机的基本组成 1.2 通用桥式起重机的基本参数 1额定起重量Q（tf） 2 跨度L（m） 3大车运行速度（m/min） 4 小车运行速度（m/min） 5 起升高度（m） 6 起升速度（m/min） 7 接电持续率JC JC = 100t i /T % t i —在起重机的一个工作循环中该机的总运转时间。 T --起重机一个工作循环所需的时间。 T = 360/N h （s） 通用桥式起重机 大车 小车桥架 大车运行机构 主梁 端梁小车架 小车运行机构 起升机构 图 1 通用桥式起重机组成
PQR编号：QZ-HC1612-25焊接工艺评定报告 编制: 审核: 批准:
叮叮小文库 焊接工艺评定报告 衢州市河川翻板闸门有限公司 QZ-HC1612-25 焊接工艺指导卡编号HC-161225 SMAW 机械化程度（手工、半自动、全自动）手工 接头简图：（坡口形式、尺寸、衬板、每种焊接方法或焊接工艺、焊缝金属厚度） 根据推荐先前提供的资料，按照图 1结构画图，钝边0.5?1mm, 坡口 角度30?40 °，间隙2? 3mm 母 材: 材料标准：GB3274-88 钢号：Q 235B 类、组别号: I -1与类、组别号I -1 相焊 厚度: 8 mm 直径: / 苴/、他: / 焊后热处理: 热处理温度（C）: / 保温时间（h）: / 保护气 气体种类 / 混合比 / 流量（L/ min）/ 尾部保护气/ / / 背面保护气/ / / 填充金属：碳钢焊条 焊材标准：GB/ T5117-2012 焊材牌号：CHT711 焊材规格：①1.2 焊缝金属厚度：8 其他：/ 电流种类：交流极性：正极性钨极尺寸：/ 焊接电流（A）: 160焊接电压（V）: 36其他：/ 表HC-GYPD NO : 01 焊接位置: 对接焊缝位置: 角焊缝位置： 平焊方向：（向上、向下） ___ / ______ 方向：（向上、向下） 技术措施： 焊接速度（cm/mi n ）: ____________ / 摆动或不摆动：/ 摆动参数：___________ / 多道焊或单道焊（每面）：/ 单位名称焊接工艺评定报告编号焊接方法
结 论：本评定按 QZ-HC1612-25规定焊接试件、检验试样、测定性能、确认试验记 录正确 焊工姓名 焊工代号 施焊日期 编制 日 期 审核 日 期 批准 日 期 评定结果 合格 表 HC-GYPD 衢州市河川翻板闸们有限公司 QZ-HC1612-25 焊接工艺指导卡编号 HC-161225 SMAW 机械化程度（手工、半自动、全自动） 手工 接头简图： （坡口形式、尺寸、衬板、每种焊接方法或焊接工艺、焊缝金属厚度） 根据推荐先前提供的资料，按照 图1结构画图，钝边 0.5?1mm, 坡口角度30?40°,间隙2? 3mm NO : 03 单 位 名称 焊接工艺评定报告编号 焊 接 方法 母 材: 材料标准： GB3274-88 钢 号： Q 235B 类、 组别号: T -1与类、组别号T -1 相焊 厚 度: 8 mm 直 径: / 苴 丿 他: / 热处理温度 : / 保温时间（h ）： / 保护气体： 气体种类 混合比 流量（L / min ） 保护气 / / / 尾部保护气 / / / 背面保护气 / / / 65°± 焊后热处理:
一、焊接基本知识 1、何谓点焊焊接 点焊是通过电极对要连接的材料加压，对此在短时间内供应大电流，通过此时的电阻发热使焊接局部融化结合。在焊接部产生被称为焊点的融化部。 2、点焊的要素 左右点焊强度的原因有很多，其中主要的有4个，这被称为点焊的四大条件。 1，焊接电流 2,电极压力 3 焊接时间 4 电极顶端直径(电极端径) A、焊接电流I：焊接时流经焊接回路的电流。点焊时I一般在8—13KA以上，焊接 电流是影响焊接区吸热的主要因数:Q=I2Rt,在其它参数一定时I也应有一个合理数值。 I过小→吸热小→不能形成熔核或尺寸小； I过大→加热速度快会产生飞溅，使焊点质量降低。 B、焊接时间t:一般在数十周波以内，一周波=0.02秒，每一焊接循环中，自焊接电 流接通到停止的持续时间。 焊接时间同时影响吸热和散热。通常，在规定焊接时间内焊接区析出的热量除部分散失外，将逐渐积累用以加热焊接区，使熔核逐渐扩大到要求的尺寸。焊接时间对熔核尺寸的影响与焊接电流的影响基本类似。 C、电极压力F:数千牛顿N，电极力影响接触电阻，即影响热源的强度和分布，同时 影响电极散热的效果和焊接区的塑性变形，当其它参数不变时： 1）电极压力过小由于焊接区金属的塑性变形范围及变形程度不足。接触电阻增大，电流密度过大而引起加热过快，引起严重喷溅，使融核形状和尺寸发生变化。2）电极压力大，使焊接区接触面积增大，总电阻和电流密度均减小，焊接区散热增大，熔核尺寸下降，严重时会出现未焊透缺陷。 3）一般情况下，增大电极压力同时适当增大焊接电流或焊接时间，维持焊接区加热程度，从而焊接强度不变。 D、电极工作面的形状及尺寸：(直径5—6.5MM) 常用电极头有圆锥分型和球面型、平电极。 电极管理对质量影响很大，所以在作业中要特别注意。 电极端面及电极体的结构形状、尺寸和冷却条件影响熔核几何 尺寸和焊点强度。 电极材料冷却效果好，则散热快，电极端面的颜色则不变；冷却效果不好，则电极端面会先变蓝后变黑，火花变大。 电极前端径（D）越大，电流密度越小，焊点越小（这时焊点看起来好象焊的很大，实际上这只是表面烧焦而已，实际焊接部分很小）。
焊接冶金学课程设计10MnCrNiMo的焊接性分析 学院：机械工程学院 专业班级：材料成型及控制工程专业 学生： 学号： 指导老师：
目录 一．本课程设计的基本内容和要求 3 （1）基本内容 3 （2）基本要求 3 二．10MnCrNiMo的化学成分及力学性能分析 3（1）钢号及化学成分 3 （2）主要合金元素作用分析 4 三．SHCCT图分析 6四．10MnCrNiMo的焊接性分析 7（1）冷裂纹 7（2）热裂纹及消除应力裂纹（再热裂纹） 8（3）热影响区的性能变化 8 （2）焊缝化学成分的计算 11 （3）焊接参数的选择 11 （4）焊接工艺确定 12 （5）焊后质量检测 13
一．本课程设计的基本内容和要求 （1）基本内容： ?查阅板厚为5mm的母材材料的成分、力学性能、用途及其SHCCT； ?对母材进行焊接性理论分析； ?选用焊接材料，以熔合比为0.3计算焊缝的化学成分； ?根据SHCCT图分析HAZ的组织； ?初步探讨材料的焊接工艺的特点，采用对接接头； ?查询文献、综合分析及标注的方法。 （2）基本要求： ?掌握焊接性理论分析方法； ?掌握SHCCT图的分析方法； ?初步分析材料的焊接工艺特点； ?标注所引用的文献来源。 二．10MnCrNiMo的化学成分及力学性能分析 （1）钢号及化学成分 由上表可知，合金元素总质量分数为3.2%，为低合金结构钢。
由上表可知，一定温度条件下，经过调质处理后，屈服强度为σs=651Mpa,抗拉强度为σb=716Mpa,故属于低碳调质钢，且为高强钢。故10MnCrNiMo为低合金高强度的低碳调质钢。 用途：10MnCrNiMo常制造成圆钢，用于系泊链的制造如煤机链条、圆环链。（2）主要合金元素作用分析：【2】锰（Mn）：在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂。在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”，较一般钢量的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度，提高钢的淬性，改善钢的热加工性能，锰量增高，减弱钢的抗腐蚀能力，降低焊接性能。锰元素细化焊缝区组织晶粒大小；增加焊缝的屈服强度和抗拉强度，减少钢的时效倾向增强冲击韧性。 铬（Cr）：铬能显著提高焊缝的强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性，热处理后韧性更低，铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。 镍（Ni）：镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力，在高温下有防锈和耐热能力。镍的加入可以提高焊缝的硬度，屈服强度，抗拉强度及冲击性能。消除应力处理对锰镍匹配焊缝的韧性几乎没有影响，但在镍与锰含量不匹配时产生严重脆化。 钼（Mo）：细化焊缝粗晶区与细晶区的晶粒，，提高淬透性和热强性能，在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力，发生变形，称蠕变)。结构钢中加入钼，能提高机械性能，使焊缝的硬度、屈服强度和抗拉强度提高。 硅（Si）：硅会导致焊缝金属脆性降低，从韧性考虑硅有害。从防止焊缝气孔考虑，焊缝金属至少应含有0.2%的硅，能作为脱氧剂并防止CO气孔形成，所
焊接工艺评定报告记录模板
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焊接工艺评定 焊接工艺评定编号： HP0101 预焊接工艺规程编号： WPS-HP0101 中石化工建设有限公司
焊接工艺评定存档目录 工艺评定编号： 序号项目名称编号页数预焊接工艺规程（pWPS） 1 材料质量证明书 2 3 焊接材料质量证明书 无损探伤报告 4 5 机械性能试验报告 化学分析试验报告 6 7 热处理报告 焊接工艺评定报告 8 9 以下空白 10 11 12 13 14 15 备 注 档案管理：存档日期：
中石化工建设有限公司预焊接工艺规程（pWPS） 表号/装订号 共页第页 单位名称天津海盛石化建筑安装工程有限公司 预焊接工艺规程编号WPS-HP0101日期2014.8 所依据焊接工艺评定报告编号HP0101焊接方法GTAW+SMAW 机动化程度（手工、机动、自动）手工 焊接接头： 坡口形式：V型坡口 衬垫（材料及规格）Q235B 其他坡口采用机械加工或火焰切割简图：（接头形式、坡口形式与尺寸、焊层、焊道布置及顺序） 母材： 类别号Fe-1 组别号Fe-1-1 与类别号Fe-1 组别号Fe-1-1 相焊或标准号GB3274-2007 材料代号Q235B 与标准号GB3274-2007 材料代号Q235B 相焊对接焊缝焊件母材厚度范围：4~12mm 角接焊缝焊件母材厚度范围：不限 管子直径、壁厚范围：对接焊缝--- 角焊缝--- 其他：同时适用返修焊和补焊 填充金属： 焊材类别：焊丝（GMAW）焊丝（SAW） 焊材标准：GB/T8110-2008 JIS Z3351 填充金属尺寸：φ1.2mm φ4.8mm 焊材型号：ER50-6 YS-S6 焊材牌号（金属材料代号）：THT-50-6 US-36 填充金属类别：Fe-1-1 FeMS1-1 其他：/ 对接焊缝焊件焊缝金属厚度范围：GMA W≤6mm,SAW≤12角焊缝焊件焊缝金属厚度范围：不限 耐蚀堆焊金属化学成分（%） C Si Mn P S Cr Ni Mo V Ti Nb 其他：/
1绪论 1 .1 Q235的成分及焊接性分析 Q235钢是一种普通碳素结构钢，具有冶炼容易，工艺性好，价格价廉的优点，而且在力学性能上也能满足一般工程结构及普通机器零件的要求，在世界各国得到广泛应用。碳素结构钢的牌号体现其机械性能，符号用Q+数字表示，其中“Q”为屈服点“屈”的汉语拼音，表示屈服强度的数值。Q235表示这种钢的屈服强度为235MP，Q235钢含碳量约为0.2%属于低碳钢。Q235成分:C含量0.12%-0.22%、Mn含量0.30%-0.65%、Si含量不大于0.30%、S含量不大于0.050%、P含量不大于0.045%。S、P和非金属夹杂物较多在相同含碳量及热处理条件下，低碳钢焊接材料焊后的接头塑性和冲击韧度良好，焊接时，一般不需预热、控制层间温度和后热，焊后也不必采用热处理改善组织，整个焊接过程不必采取特殊的工艺措施，焊接性优良。 Q235含有少量的合金元素，碳含量比较低，一般情况下（除环境温度很低或钢板厚度很大时）冷裂倾向不大。工件预热有防止裂纹、降低焊缝和热影响区冷却速度、减小内应力等重要作用。但是预热使劳动条件恶化，并使工艺复杂。低合金结构施焊前是否需要预热，一般应根据生产实践和焊接性试验来确定。当母材的碳当量Ceq≥0.35时应考虑预热。低合金钢淬硬倾向[1]主要取决于钢的化学成分，根据碳当量公式可知Q235的碳当量小于0.4%，在焊接过程中基本无淬硬倾向，焊前不需预热。且这类刚含碳量较低，具有较的抗热裂性能，焊接过程中热裂纹倾向较小，正常情况下不会出现热裂纹。从厚度考虑，当板厚超过25mm时应考虑100℃以上的焊前预热，试验中所用 [键入文字] 1
目录1 结构与母材性能分析1 1.1 工字形柱结构分析1 1.1.1 结构特点及应用1 1.1.2 受力情况1 1.2 母材性能分析1 1.2.1 Q235-C钢简介1 1.2.2 化学成分及其影响2 1.2.3 Q235-C钢的力学性能3 1.2.4 Q235-C钢的焊接性分析3 2 生产工艺流程图5 3 装配焊接工艺流程6 3.1 下料6 3.2 装配与焊接6 3.2.1 翼板与腹板的装配焊接6 3.2.2 肋板焊缝的焊接工艺8 3.2.3 肋板纵向角焊缝的焊接工艺8 4 焊接变形9 4.1 焊接变形的种类9 4.2 焊接变形的防治措施10 5 埋弧自动焊11 5.1 埋弧自动焊的原理11 5.2 埋弧自动焊的特点及应用12 5.2.1 埋弧自动焊的特点12 5.2.2 埋弧自动焊的应用12 5.3 埋弧自动焊的焊接工艺13 5.3.1 埋弧焊的焊接材料及选用13 5.3.2 埋弧焊的冶金过程的特点14 5.3.3 埋弧焊焊接工艺15
5.3.4 埋弧焊的常见缺陷及防止方法16 6 参考文献18
1 结构与母材性能分析 1.1 工字形柱结构分析 1.1.1 结构特点及应用 工字形柱是指工字形断面的轧制铁柱、钢柱或铸钢柱；尤其是用于钢铁结构(如钢架建筑物)中的柱。使用工字形结构不仅可节省材料，还能保证强度和刚性，即利于用最少的材料，承受更大的力。其结构科学合理，塑性和柔韧性好，结构稳定性高，适用于承受振动和 冲击载荷大的建筑结构，抗自然灾害能力强，特别适用于一些多地 震发生带的建筑结构。广泛用于各种建筑结构、桥梁、车辆、支 架、机械等。 1.1.2受力情况 工字形柱具有较好的承载能力，由于强轴方向的承载力较大，而工字形柱具有强弱明显的强弱轴关系和非常薄弱的抗扭性能，如果设计不当，很容易出现变形或者失稳的问题。在柱两端受力较复杂，受风载荷、地震载荷、水平以及其他动载荷作用下，两端会产生较大的剪切应力，弯矩大的在柱子中间同时受较大的压力。 1.2 母材性能分析 1.2.1 Q235-C钢简介 Q235-C钢是一种普通碳素结构钢，这种钢容易冶炼，工艺性好，价格低廉。而且在力学性能上也能满足一般工程结构及普通机器零件的要求应用十分广泛。Q235-C表示这种钢的屈服强度为235MPa，质量等级为C级，Q235-C钢含碳量约为0.2%属于低碳钢，S、P和非金属夹杂物较多
焊接结构课程设计指导书 机电工程系 洛阳理工学院
目录 前言 (2) 一．课程设计的性质和目的 (3) 二．课程设计的基本任务 (3) 三．课程设计的基本要求 (3) 四．课程设计的基本步骤 (4) 五．课程设计说明书要求 (4) 六．课程设计内容简介 (4) 七．附录 (6)
前言 课程设计是焊接结构生产课程教学的最后一个环节，是对学生进行全面系统的训练。课程设计可以让学生将学过的零碎知识系统化，真正地把学过的知识落到实处，进一步激发学生学习的热情，因此课程设计是必不少的，是非常必要的。 但是，在教学实践中，一方面，我们感到学生掌握的理论知识和实践知识有限；另一方面课程设计的时间有限。要想学生在规定时间内，运用自己有限的知识去独立完成某一焊接结构的全部设计是不现实的。因此，在两周的课程设计时间内，除了让每个学生清楚地了解焊接结构的整个设计、装配过程外，更应该注重焊接结构设计的某一细节，完全弄懂、弄透，能够达到举一反三的目的，从而培养学生设计焊接结构的初步能力。 基于以上认识，作者编写了《焊接结构课程设计指导书》。 编者
一、课程设计的性质、目的 焊接作为先进制造技术的重要组成部分，在国民经济的发展和国家建设中发挥了重要的作用。焊接技术在航空航天、核能、船舶、电力、海洋钻探、高层建筑等领域得到了广泛的应用。焊接结构是焊接技术应用于工程实际产品的主要形式，也是在许多部门中应用最为广泛的金属结构。焊接结构学作为焊接专业基础课，对学生的专业知识和技能的培养具有重要的作用。《焊接结构》课程设计是在完成焊接结构理论教学课程后，进行的综合运用所学基本知识和技能的一个非常重要的教学环节。本周开展了焊接结构学的课程设计，主要目的：进一步加深学生对焊接结构学理论知识的回顾和焊接结构在实际生产中的应用； 通过本次课程设计，使学生将理论知识与实际的焊接构件设计相结合，培养学生的理论联系实际的能力； 本次课程设计可以采用计算机绘图和手工试图，使学生加深绘图要点和培养计算机绘图技能； 通过本次课程设计培养学生的查阅技术资料、团队协作和独立创新能力。 二、课程设计的主要内容和基本任务 了解焊接结构、工况环境、制造过程的特点，掌握焊接结构的整体设计、焊接工艺规程、焊接工艺卡的编制要领。最终能根据实际需要独立研究设计相应的焊接结构，制定相关的焊接工艺。设计主体可以是梁柱桁架类和压力容器结构，对选择构件进行结构的设计，焊接接头（对接、搭接、T形和角接头）合理性分析，对相关接头的强度进行简单的计算，对易产生的应力应变特征进行分析，绘制部分结构的草图，最后绘制一张A1焊接结构图纸，并编写课程设计说明书一份。 三、课程设计的基本要求 熟悉焊接结构（梁柱桁架类和压力容器结构）的结构特点，了解焊接结构（梁柱桁架类和压力容器）各部分的受力及运行状态、结构特点以及影响制造工艺的因素并能按实际情况具体制定相应的工艺流程卡和工艺卡（具体要求见附录）。 具体要求： 1) 要充分认识课程设计对培养自己的重要性，认真做好设计前的各项准备工作； 2) 既要虚心接受老师的指导，又要充分发挥主观能动性。结合课题，独立思考,努力钻研，勤 于实践，勇于创新；
汽车行业常用焊接方法及工艺操作要求 焊装白车身工艺流程图： 焊接的概念：通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法 汽车行业常用焊接方法：气体保护电弧焊和电阻焊 一、气体保护电弧焊 1、实质：这种焊接方法是利用连续送进的焊丝与工件之间燃烧的电弧作热源，由焊枪喷嘴喷出的气体保护电弧来进行焊接的。 2、分类： ⑴惰性气体保护电弧焊（在国际上简称为MIG焊,常以氩气或氦气作为保护气），适用于不锈钢、铝、镁、铜、钛、锆及镍合金等。 ⑵活性气体保护电弧焊（在国际上简称为MAG焊、常以CO2为保护气），适用于大部分主要金属，包括碳钢、合金钢 3、主要优点： ⑴成本低 ⑵生产效率高 ⑶操作性能好：明弧焊可清楚看到焊接过程，另象手弧焊一样灵活，适于多种位置的焊接。 ⑷质量较好 缺点：是熔滴飞溅比较严重，因此焊缝不够光滑，另外，焊接烟雾大，弧光强烈，如果控制或操作不当，易产生气孔。 二、电阻焊 1、电阻焊的实质：电阻焊一般是使工件处在一定电极压力作用下并利用电流通过工件时所产
生的电阻热将两工件之间的接触表面熔化而实现连接的焊接方法。 以点焊为例说明焊点的生成过程： ⑴预压阶段：作用是在电极压力作用下清除部分接触表面的不平和氧化膜，形成物理接触点，为以后焊接电流的顺利通过及表面原子的键合作好准备。 ⑵通电加热阶段：作用是在热和机械（力）作用下形成熔核，并随着通电加热的进行而长大，直到获得需要的熔核尺寸。 ⑶冷却结晶阶段：其作用是使液态熔核在压力作用下的冷却结晶，即凝固过程 2、分类：常见的电阻焊主要有点焊、缝焊、凸焊及对焊等。这类焊接通常使用较大的电流。为了防止在接触面上发生电火花并且为了锻压焊缝金属，焊接过程中始终要施加压力。进行这一类电阻焊时，被焊工件的表面清洁对于获得稳定的焊接质量是非常重要的。因此，焊接前必须将电极与工件以及工件与工件间的接触表面进行清理。 3、优点：生产效率高、焊接质量好、焊接成本低、劳动条件好。 缺点：焊后很难进行无损伤检测、结构受较多限制、设备功率大、复杂。 另外还有一些焊接方法，比如：高能束焊（电子束焊和激光焊）、钎焊、电渣焊、爆炸焊、超声波焊等。不常用，不作介绍。 三、焊接工艺及作业要求 1、焊点（熔核）尺寸大小不应小于规定要求(可参考下图)； 2、焊点周围无裂纹； 3、焊点无穿孔； 4、焊点无遗漏； 5、无边缘焊点； 6、位置偏差不应太大；