焊接工艺规程
一.焊接工艺规程的作用
焊接工艺规程——焊接结构生产中，将焊接工艺过程中的各项内容，将一
定的格式写成文件。
作用：
1.焊接工艺规程是指导焊接生产的主要文件。
焊接工艺规程是结合一定的生产条件，依照科学理论和必要的焊接工艺试验数据，在实践经验的基础上分析总结制订出来的。依据焊接工艺规程进行焊接生产，就可以在保证工厂安全的条件下，稳定的保证焊接质量，可靠的达到图纸设计要求，提高生产率，降低成本（二高一低）。
2.焊接工艺规程是组织和管理焊接生产的基础依据。
根据焊接工艺规程进行焊接生产前的准备工作：如焊材、设备、工装模具、焊工的调配、培养等。
3.焊接工艺规程是设计厂房或扩建，改造旧厂的基础技术依据。
根据生产纲领和工艺规程确定生产设备和数据，车间面积、平面布置等。
4.焊接工艺规程是交流焊接先进经验的桥梁。
通过先进经验的交流，可以缩短本企业对先进工艺的摸索和试验的过程。
总之，焊接工艺规程是一个严肃的工艺文件，是金属结构车间“三按”生产（按图纸、按标准、按工艺）的依据之一。任何人都必须严格执行，决不能随便更改。但是生产技术在不断的发展，科学在不断的进步，新材料、新设备、新工艺的采用，工人的创造发明及合理化建议都必须不断的改进工艺，整顿工艺，否则会失去知道生产的意义。
二. 焊接工艺规程编制的原则
1.技术上的先进性
了解国内外焊接工艺技术发展情况，对本企业的差距心中有数，充分利
用焊接工艺的最新科学技术成就，广泛采用国内外先进经验，大力推广
使用高效率的焊接生产方法。例如：尽可能采用CO2焊、埋弧自动焊等。
2.经济上的合理性
在一定的生产条件下，要对多种工艺方法进行比较，选择经济上最合理
的方法，在保证质量的前提下力求成本最低，例如：氩弧焊质量好，但
成本高，效率低。50mm以下的容器，采用电渣焊在经济上并不合理。
3.技术上的可行性
制订焊接工艺规程必须从本厂的实际条件出发，充分利用本厂现有设备
掌握潜力。
4.良好的劳动条件
焊接工艺规程必须保证操作者具有良好而安全的劳动条件，因此，应尽
量采用机械化和自动化，尽可能采用较先进的工装，采用手弧焊封底时，
应开成不对称的X型坡口，工作条件较差的一边为浅坡口，工作条件较
好的为深坡口，以减小工作条件差的工作量。
三．焊接工艺规程编制的依据
编制焊接工艺规程必须具有充分的原始资料，这些资料包括：
1. 产品的整套装配图纸和零部件工作图。
在整装图上可了解产品的技术特性和要求，结构的特点和焊缝的位置。
产品的材料和规格、探伤要求和方法、焊缝质量等级。焊接节点和坡口形式。
904L设备通用焊接工艺规程 一、编制目的： 正确指导相关车间及处室进行904L项目的焊接施工及检验工作，确保产品的焊接质量。 二、适用范围： 本规程适用于中油东北炼化工程有限公司吉林机械制造分公司苯乙烯项目904L材料的焊接管理工作。 三、引用标准： GB150-1998《钢制压力容器》 GB151-1999《管壳式换热器》 TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 JB4709-2000《钢制压力容器焊接规程》 TSG Z6002-2010《特种设备焊接操作人员考核细则》 四、具体内容 1、焊工 ⑴、904L材料的焊接（含点固焊）必须由考试合格的焊工担任。具体持证项目为奥氏体不锈钢各项，焊工考试应按人事部颁布的TSG Z6002-2010《特种设备焊接操作人员考核细则》。 ⑵、焊工必须熟悉掌握所制造设备的材质、所用焊接材料、焊接工艺要点以及焊接施工中容易出现的质量问题，并针对问题加以预防、控制。焊工应严格执行有关技术要求及工艺文件的规定并严格执行焊接工艺规程的有关规定，领用焊接材料应严格遵守我公司的有关《焊接管理规定》的要求。
⑶、焊工应熟悉自己所持有的焊接持证项目，对没有持证项目的焊接部位不允许进行施焊。 ⑷、焊工应对当天所从事的焊接工作在施工卡上认真填写并填写相应的施焊记录。 2、焊接材料 ⑴、904L焊接材料包括焊条、焊丝等。焊接材料必须具有产品质量合格证明书，并符合相应标准的规定。在使用过程中，应严格执行《焊接管理规定》的各项规定。 ⑵、904L焊接材料应满足图样的技术要求，并按JB4708及GB151规定通过焊接工艺评定。 ⑶、焊条按公司相关规定进行烘干、保温。焊丝需去除油、锈，保护气体应保持干燥。焊接材料的贮存库应保持干燥，相对湿度不得大于60%。 3、焊前准备 ⑴、焊接坡口应保持平整、清洁，表面不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷，坡口型式及尺寸应符合相关规定要求。 ⑵、定位焊与正式施焊前，应用丙酮以及不锈钢丝刷将焊接坡口及两侧各20-30㎜内的油、水、锈、污物、氧化皮等清除干净。并在100㎜范围内还应涂上白垩粉，以防止焊接飞溅粘附在焊缝区域。 ⑶、定位焊前应检查坡口尺寸，并控制组对质量（包括焊缝根部间隙及错变量等），确认符合技术标准规定和工艺要求后方可进行定位焊。 ⑷、定位焊应采用与产品正式焊接时相同的焊材和焊接工艺规范。定位焊应在坡口内引弧。定位焊缝如存在裂纹、气孔等缺陷，应清除干净后从新
一、填空题 1、焊接结构是以金属材料轧制的板材和型材作基本元件，采用焊接加工方法，按照一定的结构组成的，并能承受载荷的（金属）结构。P1 2、焊接结构的分类：按钢材类型可分为板结构和格架结构；按综合因素分类可分为容器和管道结构、房屋建筑结构、桥梁结构、船舶与海洋结构、塔桅结构和机器结构。P2-4 3、管材对接的焊接位置可分为：平焊位置、横焊位置和多位置；板材对接的焊接位置可分为：平焊位置、横焊位置和立焊位置；板材角接的焊接位置可分为：平焊位置、横焊位置和立焊位置。P15 5、凡是用文字、图形和表格等形式，对某个焊件科学地规定其工艺过程方案和规范及采用相应工艺装备的技术文件，称之为焊接生产工艺规程。它是生产中的技术指导性文件，是技术准备和生产管理及制定生产进度计划的依据。P21 6、焊接结构制造工艺过程的主要工序有：划线（放样或号料）、切断、成形、边缘加工、制孔、装配、焊接、检验、涂漆等。P22 7、焊接结构的生产通常由四部分组成，分别是：1 生产前的准备、2 金属加工或零、部件的制作、3 装配焊接、4 成品加工、检查验收和包装出厂。P27 8、在焊接结构制造的零件加工过程中，根据对工件所产生的作用和加工结果，钢材的基本加工方法可分为：变形加工和分离加工。P38 9、在焊接结构制造的零件加工过程中，钢材经过划线和号料后，就转入下料工序，其中，主要的完成方式主要有：机械切割和热切割。P62 10、在进行焊接结构生产的装配过程中，必须具备以下三个基本条件：定位、夹紧、以及测量。 11、在焊接结构生产中，选择合理的装配一焊接顺序很关键，目前，装配一焊接顺序基本有三种类型：整装整焊、分部件装配、和随装随焊。P144 12、在焊接结构生产的转配过程中，根据不同产品、不同生产类型，有不同的装配工艺方法，主要有：互换法、选配法、和修配法。P144 13、焊接变位机械是改变焊件、焊机或焊工的空间位置来完成机械化、自动化焊接的各种机械装备。P174 14、焊接机器人工作站通常由工业机器人、焊接设备、周边设备、系统控制设备、辅助装置、等部分组成。P208 15、焊接生产线可分为三种类型，分别是：刚性焊接生产线、柔性焊接生产线、和介于二者之
南水北调中线一期引江济汉工程 渠道7标土建及金结、电气设备安装工程 （合同编号：HBNSBD-YJ01-2011-07） 钢筋焊接工艺性实验 中国水电基础局有限公司 引江济汉工程渠道7标项目经理部 二○一一年十二月
目录 一、工程概况： (3) 二、试验目的： (3) 四、施工准备： (3) 1、机械设备 (3) 2、人员配置： (4) 3、材料 (4) 4、作业条件： (4) 五、操作工艺： (4) 1、搭接焊工艺 (5) 六、抽样检查： (6) 七、钢筋电弧焊质量标准： (6) 八、施工注意事项： (7) 1、避免工程质量通病： (7) 2、主要安全技术措施： (8)
钢筋电弧焊工艺性试验方案 一、工程概况： 引江济汉工程是南水北调的配套工程，引水干渠全长67.23km。渠道7标为起止里程桩号38+800~42+968，本标段施工内容包含干渠渠道（其中后港镇湖汊倒虹吸（桩号39+300）、老堤坡湖汊倒虹吸（桩号40+863）、后港船闸（桩号40+980）及金属结构、电气设备安装工程等。引水干渠按1级建筑物设计，干渠上的跨渠倒虹吸等主要建筑物按1级建筑物设计，倒虹吸的进出口连接建筑物、消能防冲设施等次要建筑物按3级建筑物设计。船闸干渠侧闸首、导航墙按1级建筑物设计；闸室、另一闸首按3级建筑物设计，导航墙按4级建筑物设计。后港至引江济汉渠堤路公路为四级，路面宽5m，路基6m。二、试验目的： 通过焊接工艺性试验确定钢筋电弧焊的各项焊接参数，确保现场钢筋焊接质量；根据施工图纸要求，焊接形式为搭接焊。 三、编制的依据： （1）《钢筋焊接及验收规范》JGJ 18-96 (2)《水工混凝土钢筋施工规范》(DL／T 5169—2002) （3）设计下发钢筋图纸要求。 （4）引江济汉渠道7标招投标文件。 四、施工准备： 1、机械设备 电弧焊的主要设备是ZX6-500直流弧焊机。其各种参数见下表一：
焊接工艺规程要求及焊接检验 1.1、焊工资格 焊工必须经过专门的基本理论和操作技能培训，考试合格并取得电网钢管结构焊工合格证书。 1.2、焊接材料 焊接材料的使用、管理按照JB/T 3223执行。 1.3、焊缝质量等级 1.3.1、焊缝质量等级的确定应按图纸、设计文件的要求。焊缝质量等级要求如下： a）、环向对接焊缝、连接挂线板焊缝应满足一级焊缝质量要求。 b）、横担与主管连接焊缝应满足二级焊缝质量要求。 c）、管管相贯焊缝、钢管与带颈平焊法兰连接的搭接角焊缝、钢管与平板法兰连接的环向角焊缝、钢管纵向对接焊缝应满足二级焊缝外观质量要求。 d）、其他焊缝应达到三级焊缝的质量要求。 1.3.2 塔身或横担主管的纵焊缝宜布置在结构断面的对角线的外侧方向。 1.4、焊接工艺要求 1.4.1、焊接作业场所出现以下情况时必须采取措施，否则禁止施焊。 a）当焊条电弧焊焊接作业区风速超过8m/s、气体保护电弧焊及药芯焊丝电弧焊焊接作业区风速超过2m/s时；制作车间内焊接作业区有穿堂风或鼓风机时； b）相对湿度大于90%； c）焊接Q345以下等级钢材时，环境温度低于-10℃；焊接Q345钢时，环境温度低于0℃；焊接Q345以上等级钢材时，环境温度低于5℃。 1.4.2、焊缝坡口型式和尺寸，应以GB/T 985.1、GB/T 985.2的有关规定为依据来设计，对图纸特殊要求的坡口形式和尺寸，应依据图纸并结合焊接工艺评定确定。 1.4.3、坡口加工应优先采用机械加工，也可选用自动或半自动气割或等离子切割、手工切割的方法制备。但应保证焊缝坡口处平整、无毛刺，坡口两侧50mm范围不得有氧化皮、锈蚀、油污等，也不得有裂纹、气割熔瘤等缺陷。 1.4.4、严禁在焊缝间隙内嵌入填充物。 1.4.5定位焊的工艺措施及质量要求应与正式焊缝相同。定位焊高度不宜超过设计焊缝高度的2/3，长度不小于25mm。定位焊点一般不少于3点，且应均匀分布。
手工电弧焊焊接工艺规程 ——编号HG—0001 目录 1、用途及说明 2、焊接设备及工辅具 3、焊接材料 4、焊工 5、焊接工艺 6、焊接质量检验 手工电弧焊工艺规程 （焊接说明书） 1 用途及说明 本工艺规程适合用于专业厂、生产车间生产的手工电弧焊总成，同时也是技术科、检查科、生产车间进行工艺设计、焊接质量检查及产品验收的依据。 2 焊接设备及工辅具 2.1 手工电弧焊电源种类 2.1.1 交流弧焊机 常用型号：BX-500、BX1-300、BX3-300等。 2.1.2 旋转式直流弧焊发电机 常用型号：AX1-500、AX3-300等。 2.1.3 弧焊整流器 常用型号：ZXG1-250、ZXG1-400等。 2.1.4 逆变弧焊整流器 常用型号：ZX7-250、ZX7-315等。 2.2 对设备的性能要求 2.2.1 要求弧焊电源具有良好的动特性及徒降的外特性。 2.2.2 应有较高的空载电压，使焊接过程中电弧燃烧稳定。 2.2.3 按GB8118-87规定要求，应具有一定的焊接电流可调围。 2.3 设备的选择依据 2.3.1 选择设备时要以产品图作为依据，根据焊接金属材质、焊条类型、焊接结构来选择弧焊电源的类型。 2.3.1.1使用酸性焊条焊低碳钢时，应优先考虑用交流焊机。 2.3.1.2使用碱性焊条焊接重要结构或合金钢、铸铁时，需选用弧焊整流器、弧焊发电机等直流电源。 2.3.1.3在弧焊电源数量有限，而焊接材料的类型又较多时，可选用通用性较强的交直流两用电源。 2.3.2 根据焊接结构所用材料、板厚围、结构形式等因素确立所需弧焊电源的容量，然后参照弧焊电源技术数据，选用相应的设备。
焊接工艺试验报告 工程（产品）名称 钢筋焊件 试验报告编号 DQHJ008 委托单位 XX 建设公司 工艺指导书编号 HJZD008 项目负责人 依据标准 《钢筋焊接及验收规程》 试样焊接单位 XX 建设公司 施焊日期 焊工 XX 资格代号 XX 级别 中级 母材钢号 HRB235 规格 Φ22 供货状态 甲供 生产厂家 西林 化学成分和力学性能 C(%） Mn(%) Si(%) S(%) P(%) δs (MPa) δb (MPa) δ5(%) Akv(J) 标准 0.20 1.00~1.60 ≤0.55 ≤0.040 ≤0.040 ≮335 470~630 ≮21 ≮34 合格证 0.20 1.37 0.43 0.015 0.020 385 565 24 50 复验 / / / / / / / / / 碳含量 0.42% 焊接材料 生产厂家 牌号 类型 直径(mm) 烘干制度（℃×h ） 备注 焊条 天津金桥 J422 E4303 3.2 150×2 \ 焊丝 \ \ \ \ \ \ 焊剂或气体 \ \ \ \ \ \ 焊接方法 电渣压力焊 焊接位置 平焊 接头形式 对接 焊接工艺参数 见焊接工艺试验指导书 接头处理 人工 焊接设备型号 BX-630 电源及极性 交流 预热温度（℃） \ 层间温度（℃） ≤80 后热温度（℃）及时间（min ） \ 焊后热处理 \ 试验结论：本试验按《钢筋焊接及验收规程》（JGJ 18-2003）规定，根据工程情况编制工艺评定指导书、焊 接试件、制取并检验试样、测定性能，确认试验记录正确，试验结果为： 合 格 。焊接条件及工艺参数 范围按本试验指导书执行。 试验 年 月 日 检测单位： （签章） XX 建设公司技术开发部 年 月 日 审核 年 月 日 技术负责人 年 月 日
焊接工艺学 1－1焊接电弧的引燃过程 电弧具有两个特性，那就是它能发出强烈的光和大量的热。 1.焊接电弧 焊接电弧：由电源供给的，具有一定电压的两电极间，在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。 2.焊接电弧的引燃过程 焊接电弧的引燃的有关因素：焊接电流强度、电弧中的电离物质、电源的空载电压及其特性等。 1－2焊接电弧的构造及静特性 1.焊接电弧的构造及温度焊接电弧的构造可划分三个区域：阴极区、阳极区、弧柱。 （1）阴极区的温度达2400－3500°K，放出的热量占36%左右。（2）阴极区的温度达2600－4200°K，放出的热量占43%左右。（3）弧柱的中心温度达6000－8000°K，放出的热量占21%左右。（4）电弧电压：电弧两端之间的电压降。 2.电弧的静特性 电弧静特性：在电极材料、气体介质和弧长一定的情况下，电弧稳定燃烧时，焊接电流与电弧电压变化的关系。 影响电弧静特性的因素： （1）电弧长度的影响；
（2）电弧周围气体种类的影响； （3）电弧周围气体介质压力的影响。 1－3焊接电源的极性、应用及电弧的稳定性 1.焊接电源的极性 正接：就是焊件接电源正极、电极接电源负极的接线法。 反接：就是焊件接电源负极、电极接电源正极的接线法。 2.焊接电源极性的应用 如焊接厚钢板采用酸性焊条时，可采用直流正接性，以获得较大的熔深；焊接薄板采用酸性焊条时，可采用直流反接性，可防止烧穿。若酸性焊条采用交流电焊机时，其熔深则介于直流正接性和反接性之间。 1-4焊接电弧的偏吹 1.焊接电弧偏吹的原因 （1）焊条的偏心度过大； （2）电弧周围气流的干扰； （3）磁偏吹。 2.减少防止焊接电弧偏吹的方法 （1）采用小电流短弧焊接； （2）适当调整焊条角度，使焊条偏吹的方向转向熔池。 （3）采用大坡口宽间隙。 1-5预热、后热、焊后热处理及提高手工电弧焊生产的途径 1.预热作用
关于发放《钢筋焊接（闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊）工艺试 验》的通知 集团公司各分（子）公司： 根据《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）中“4.1.3条”强制性条文要求，钢筋正式焊接前必须进行现场条件下的焊接工艺试验。集团公司技术部根据规范要求，特编制《钢筋焊接（闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊）工艺试验》通用文本，现下发给大家，请结合项目实际情况进行编制。 苏州第一建筑集团有限公司 技术部 2015年3月9日
钢筋焊接（闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊） 工艺试验 1.工程概况 2.试验目的、适用范围 根据JGJ18-2012强制性条文要求，在工程开工或者每批钢筋正式焊接之前，无论采用何种焊接工艺方法，均须采用与生产相同条件进行焊接工艺试验，以便了解钢筋焊接性能，选择最佳焊接参数，以及掌握担负生产的焊工的技术水平。通过本次钢筋焊接工艺性试验，确定钢筋闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊的各项参数，接头试件力学性能试验（拉伸、弯曲等）结果应符合质量检验与验收时的要求。 本次试验确定的连接施工工艺及参数适用于本工程内所有混凝土的钢筋焊接连接制作安装施工。每种牌号、每种规格钢筋至少做1组试件。若第1次未通过，应改进工艺，调整参数，直至合格为止。采用的焊接工艺参数应做好记录，以备查考。在焊接过程中，如果钢筋牌号、直径发生变更，应同样进行焊接工艺试验。 3.试验依据 （1）《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012） （2）《钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋》（GB1499.1-2008） （3）《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2007） （4）《非合金钢及细晶粒钢焊条》（GB/T5117-2012） （5）《热强钢焊条》（GB/T5118-2012） （6）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002（2011版）） 4.钢筋焊接试验作业指导书 4.1本次试验需要焊接的类别 序号焊接类别 钢筋焊条（焊剂） 品牌型号规格品牌型号
焊接工艺规范及操作规程 1．目的和适用范围 1．1 本规范对本公司特殊过程――焊接过程进行控制，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。 1．2 本规范适用于各类铁塔结构、桁架结构、多层和高层梁柱框架结构等工业与民用建筑和一般构筑物的钢结构工程中，钢材厚度≥4mm的碳素结构钢和低和金高强度结构钢的焊接。适用的焊接方法包括：手工电弧焊、气体保护焊、埋弧焊及相应焊接方法的组合。 2．本规范引用如下标准： JGJ81－2002《建筑钢结构焊接技术规程》 GB50205－2001《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50017－2003《钢结构设计规范》 3．焊接通用规范 3．1焊接设备 3．1．1 焊接设备的性能应满足选定工艺的要求。 3．1．2 焊接设备的选用： 手工电弧焊选用ZX3－400型、BX1－500型焊机 CO2气体保护焊选用KRⅡ－500型、HKR－630型焊机 埋弧自动焊选用ZD5（L）－1000型焊机 3．2 焊接材料 3．2．1 焊接材料的选用应符合设计图纸的要求，并应具有钢厂和焊接材料厂出具的质量证明书或检验报告；其化学成份、力学性能和其它质量要求必须符合国家现行标准规定。3．2．2 焊条应符合现行国家标准《碳钢焊条》（GB／T5117），《低合金钢焊条》（GB ／T5118）的规定。 3．2．3 焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》（GB／T14957）、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》（GB／T8110）及《碳钢药芯焊丝》（GB／T10045）、《低合金钢药芯焊丝》（GB／T17493）的规定。 3．2．4 埋弧焊用焊丝和焊剂应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》（GB／
焊接工艺学 1—1焊接电弧的引燃过程电弧具有两个特性，那就是它能发出强烈的光和大量的热。 1.焊接电弧 焊接电弧：由电源供给的，具有一定电压的两电极间，在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。 2.焊接电弧的引燃过程 焊接电弧的引燃的有关因素：焊接电流强度、电弧中的电离物质、电源的空载电压及其特性等。 1—2焊接电弧的构造及静特性 1.焊接电弧的构造及温度焊接电弧的构造可划分三个区域：阴极区、阳极区、弧柱。 (1)阴极区的温度达2400—3500°K,放出的热量占36%左右。 (2)阴极区的温度达2600—4200°K,放出的热量占43%左右。 (3)弧柱的中心温度达6000—8000°K,放出的热量占21%左右。 (4)电弧电压：电弧两端之间的电压降。 2.电弧的静特性 电弧静特性：在电极材料、气体介质和弧长一定的情况下，电弧稳定燃烧时，焊接电流与电弧电压变化的关系。 影响电弧静特性的因素： (1)电弧长度的影响；
（2）电弧周围气体种类的影响； （3）电弧周围气体介质压力的影响。 1 —3焊接电源的极性、应用及电弧的稳定性 1.焊接电源的极性 正接：就是焊件接电源正极、电极接电源负极的接线法。 反接：就是焊件接电源负极、电极接电源正极的接线法。 2.焊接电源极性的应用 如焊接厚钢板采用酸性焊条时，可采用直流正接性，以获得较大的熔深；焊接薄板采用酸性焊条时，可采用直流反接性，可防止烧穿。 若酸性焊条采用交流电焊机时，其熔深则介于直流正接性和反接性之间。 1-4焊接电弧的偏吹 1.焊接电弧偏吹的原因 （1）焊条的偏心度过大； （2）电弧周围气流的干扰； （3）磁偏吹。 2.减少防止焊接电弧偏吹的方法 （1）采用小电流短弧焊接； （2）适当调整焊条角度，使焊条偏吹的方向转向熔池。 （3）采用大坡口宽间隙。 1-5预热、后热、焊后热处理及提高手工电弧焊生产的途径
第九单元 焊缝和母材的不连续 裂纹 定义: 是最危险的不连续。 分类：热裂纹和冷裂纹。 热裂纹是在金属凝固时的高温下产生的，这种裂纹是在晶间扩展的，也就是说，这种裂纹是在晶粒间形成的。如果我们观察一个热裂纹的断裂面，我们会看到各种回火的颜色说明热裂纹是在高温下产生的。 冷裂纹是在金属冷却到室温后产生的。那些在在役条件下形成的裂纹也是冷裂纹。延迟裂纹、焊道下裂纹、氢致裂纹都是冷裂纹。冷裂纹可在晶粒间或晶粒内扩展。 裂纹的位置：焊喉、根部、焊趾、弧坑、焊道下、热影响区和母材的裂纹。 焊喉裂纹是因为裂纹是沿着焊喉延伸，或者是沿着焊缝截面的最小通经延伸。它们通常是纵向裂纹也是热裂纹。焊喉裂纹可在焊缝表面看得到。因此，术语“中心裂纹”通常就是指这种情况。 焊喉裂纹产生的原因：在垂直于焊缝轴线上拘束度大的接头，尤其当焊缝截面小的时候容易形成焊喉裂纹。 根部裂纹通常是纵向的，但是它们可能会在焊缝或母材内扩展。之所以叫它根部裂纹是因为它们通常在焊缝根部或是根部表面形成。与焊喉裂纹一样，它们通常与焊接收缩应力有关。因此，它们通常是热裂纹。 焊趾裂纹是指焊趾处开裂而扩展到母材。焊缝的几何形状，如焊缝加强高或内凹可能会在焊趾处形成应力集中。再加上热影响区的金相组织韧性较差，从而更易产生焊趾裂纹。焊趾裂纹通常是冷裂纹。焊趾开裂是由焊接横向收缩应力或在役应力造成的，或是两者兼而有之。 弧坑裂纹发生在单个焊道的终点处。如果焊工在收弧的时候没有完全填满熔池，将在收弧处形成浅滩或是弧坑。这样的薄弱区域，再加上焊接收缩应力，将形成弧坑裂纹或是网络状的裂纹，这些裂纹都是以弧坑为中心向外散发。当弧坑裂纹是以径向分布时，通常也称为弧坑星状裂纹。 焊道下裂纹是一种非常有害的裂纹，因为它可能会在焊接很多小时以后才开始扩展。所以焊道下裂纹也称为延迟裂纹。焊道下裂纹是因为焊接区有氢的存在，焊件表面应清理干净以消除氢的来源。也可用预热的方法来消除裂纹。 热影响区裂纹：由于热影响区的韧性比焊缝和母材要差，所以即使没有氢也会在热影响区开裂。拘束度大的时候，收缩应力足以在热影响区产生裂纹，尤其是脆性材料，如铸铁。
焊接工艺学
目录 1焊接概述 -----------------------------------------------------------------------------------------------------------5 1.1 焊接的定义[1]----------------------------------------------------------------------------------------------- 5 1.2 焊接过程的物理本质[1] ------------------------------------------------------------------------------------ 5 1.3 焊接方法的分类[2] ------------------------------------------------------------------------------------------ 5 1.4 常用焊接方法基本特点与应用[2] [3] ---------------------------------------------------------------------- 5 1.5 焊缝符号[4] --------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 1.5.1 基本符号------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 1.5.2 辅助符号--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9 1.5.3补充符号 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------10 1.5.4焊缝尺寸符号--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------10 1.5.5指引线及说明（见表1-5-6） ---------------------------------------------------------------------------------------------10 1.5.6焊缝符号标注的原则和方法（见表1-5-7） -------------------------------------------------------------------------10 1.5.7常见金属焊接方法代号（见表1-5-8）--------------------------------------------------------------------------------10 1.5.8 焊缝符号标注示例（见表1-5-9） ------------------------------------------------------------------------------------10 2焊接设计 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 13 2.1 材料选用 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 13 2.1.1 母材材料选用-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------13 2.1.1.1 钢结构对材料的要求[5]------------------------------------------------------------------------------------------------13 2.1.1.2 钢结构用钢的分类[5]------------------------------------------------------------------------------------------------13 2.1.1.2 钢结构用钢选用原则[5] [6] -----------------------------------------------------------------------------------------14 2.1.2焊接材料匹配[3] [7] [8] [9] [10] [11] ------------------------------------------------------------------------------------------------ 17 2.2 焊接方法的选用[12] ---------------------------------------------------------------------------------------- 17 2.3 焊接结构设计 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 19 2.3.1焊接应力[5] [12] [13] --------------------------------------------------------------------------------------------------------------19 2.3.1.1 焊接应力的特点和分类-----------------------------------------------------------------------------------------------19 2.3.1.2焊接残余应力对结构的影响----------------------------------------------------------------------------------------- 20 2.3.1.3从设计方面调节和控制焊接残余应力（工艺措施见下章） ---------------------------------------------21 2.3.2焊接变形[5] [12] [13] --------------------------------------------------------------------------------------------------------------21 2.3.2.1 焊接变形的特点和分类-----------------------------------------------------------------------------------------------21 2.3.2.2 焊接变形收缩余量计算-----------------------------------------------------------------------------------------------23 2.3.2.3从设计方面控制焊接残余变形（工艺方面见下章） -------------------------------------------------------24 2.3.3焊接接头构造的设计与选择（主要是熔焊接头） ---------------------------------------------------------------- 25 2.3.3.1焊接接头的基本类型[12] ----------------------------------------------------------------------------------------------- 25 2.3.3.2常用焊接接头的工作特性[12] [6] ------------------------------------------------------------------------------------ 25 2.3.3.3设计与选择焊接接头须考虑的因素[12]-------------------------------------------------------------------------- 26 2.3.3.4 坡口的设计与选择[12] [13][14] [15]----------------------------------------------------------------------------------- 26 2.3.3.5 焊缝设计------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 27 2.3.3.6焊接接头的静强度计算------------------------------------------------------------------------------------------------31
铝合金通用焊接工艺规程 1 使用范围及目的 范围:本规范是适用于地铁铝合金部件焊接全过程的通用工艺要求。目的:与焊接相关的作业人员按标准规范作业，同时也使焊接过程检查更具可操作性。 2 焊前准备的要求 2.1 在焊接作业前首先必须根据图纸检查来料或可见的重要尺寸、形位公差和焊接质量，来料不合格不能进行焊接作业。 2.2 在焊接作业前，必须将残留在产品表面和型腔内的灰尘、飞溅、毛刺、切削液、铝屑及其它杂物清理干净。 2.3 用棉布将来料或工件上的灰尘和脏物擦干净，如果工件上有油污，使用清洗液清理干净。 2.4 使用风动不锈钢丝轮将焊缝区域内的氧化膜打磨干净，以打磨处呈白亮色为标准，打磨区域为焊缝两侧至少25mm以上。 2.5 焊前确认待焊焊缝区域无打磨时断掉的钢丝等杂物。 2.6 钢焊和铝焊的打磨、清理工具禁止混用。 2.7 原则上工件打磨后在48小时内没有进行焊接，酸洗部件在72小时内没有进行焊接，则焊前必须重新打磨焊接区域。 2.8 为保证焊丝的质量，焊丝原则上用完后再到焊丝房领用，对于晚班需换焊丝的，可以在当天白班下班前领用，禁止现场长时间(24小时以上)存放焊丝。 2.9 在焊接作业前，必须检查焊接设备和工装处于正常工作状态。焊 前应检查焊机喷嘴的实际气流量(允差为+3L/min),自动焊焊丝在8圈以下，手工焊焊丝在5圈以上，否则需要更换气体或焊丝;检查导电嘴是否拧紧，喷嘴是否需要清理。导电嘴不能只简单的采用手动拧紧，必须采用尖嘴钳拧紧。检查工装状
态是否完好，若工装有损坏，应立即通知工装管理员进行核查，并组织维修,禁止在工装异常状态下进行焊接操作。 2.10 焊接前必须检查环境的温度和湿度。作业区要求温度在5?以上，MIG焊湿度小于65,，TIG焊湿度小于70,。环境不符合要求，不能进行焊接作业。 2.11 焊接过程中不允许有穿堂风。因此，在焊接作业前必须关闭台位附近的通道门。当焊接过程中，如果有人打开台位相近处的大门，则要立即停止施焊。如果台位附近的空调风影响到焊接作业，也必须将该处空调的排风口关闭，才能进行焊接作业。 2.12 对于厚度在8mm以上(包括8mm)的铝材，焊接要预热,预热温度 80?,120?，层间温度控制在60?,100?。预热时要使用接触式测温仪进行测温，工件板厚不超过50mm时,正对着焊工的工件表面,距坡口表面4倍板厚,最多不超过50mm的距离处测量,当工件厚度超过50mm时,要求的测温点应位于至少75mm距离的母材或坡口任何方向上同一的位置,条件允许时,温度应在加热面的背面上测定,严禁凭个人感觉及经验做事。 2.13 按图纸进行组装,点焊固定,点焊要满足与焊接相同的要求,不属于焊接组成部分的点焊要尽可能在焊接时完全熔化(图纸要求的点焊 除外,如焊接垫板的固定),组焊后不能出现图纸要求之外的焊点，部件固定后按图纸要求进行尺寸、平行度、垂直度等项点的自检,自检合格后,根据图纸进行焊接，操作工人必须及时、真实填写操作记录。 2.14 当图纸要求或工艺要求使用焊接垫板时，应将焊接垫板点焊在工件上，点焊应符合焊接质量要求，点焊要求为:焊接垫板小于100mm时，在焊接垫板两端点焊固定，焊接垫板大于100mm时,根据焊接垫板长度点焊均匀分布，间距100mm。 2.15 为了避免腐蚀，铝合金配件存放时不允许直接采用钢或者铜材质的容器存放，不允许将配件直接放置在钢制的工装或地板上。 2.16 对于焊缝质量等级为
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
第一章 1、解释下列名词：焊接电弧、热电离、场致电离、光电离、热发射、场致发射、光发射、粒子碰撞发射、热阴极型电极、冷阴极型电极。 焊接电弧：由焊接电源提供能量，在具有一定电压的两电极之间或电极与母材之间的气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。 热电离：气体粒子受热的作用而产生电离的过程。 场致电离：在两电极间的电场作用下，气体中的带电粒子的运动被加速，最终与中性粒子发生非弹性碰撞而产生电离。 光电离：中性粒子受到光辐射的作用而产生的电离过程。 热发射：固态或者液态物质（金属）表面受热后其中的某些电子具有大于逸出功的动能而逸出表面的现象。 场致发射：当固态或者液态物质（金属）表面空间存在强电场时，会使阴极较多的电子在电场的作用下获得足够的能量而克服电荷之间的静电吸引而发射出表面。 光发射：当固态或者液态物质（金属）表面接受光射线的辐射能量时，电极表面的自由电子能量增加最后飞出电极表面的现象。 粒子碰撞发射：当高速运动的粒子（电子或正离子）会碰撞金属电极表面，将能量传给电极表面的电子，使电子能量增加并飞出电极表面的现象。 冷阴极型电极：当使用钢，铜，铝等材料作为阴极时，其熔点和沸点都较低，阴极温度不可能很高，热发射不能提供足够的电子，这种电弧称为“冷阴极电弧”，电极称为“冷阴极型电极”。 热阴极型电极：当使用钨，碳等材料作阴极时，其熔点和沸点都较高，阴极可以被加热到很高的温度，电弧阴极区的电子可以主要依靠阴极热发射来提供，这种电弧称为“热阴极电弧”，电极称为“热阴极型电极”。 2、试述电弧中带电粒子的产生方式。 答：电弧中的带电粒子指的是电子、正离子和负离子。赖以引燃电弧和维持电弧燃烧的带电粒子是电子和正离子，这两种带电粒子的产生主要依靠电弧中的气体介质的电离和电极的电子发射两个过程。 气体的电离形式有：热电离，场致电离和光电离。 电子发射方式有：热发射场致发射光发射粒子碰撞发射 3、焊接电弧由哪几个区域组成？试述各区域的导电机构。 （1）焊接电弧由阴极区、阳极区和弧柱区三部分组成。 （2）阴极区的导电机构有以下三类： A 热发射型——当采用W、C等热阴极型材料作为阴极，而且流过大电流时能发 生热发散性导电。 B 场致发射型——当采用Cu、Fe、Al等冷阴极型材料作为阴极，或采用W、C等 热阴极型材料作为阴极但电流比较小时，主要发生场致发射型导电。 C 等离子型——低气压钨极氩弧焊或使用冷阴极、小电流时容易产生的一种导电 机构。 阳极区的导电机构——阳极区主要接受来自弧柱的电子流，同时，还要向弧柱区发射正离子流。根据电弧电流密度的大小，阳极区可以通过两种方式提供正离子。 A 场致电离——电流密度较小时 B 热电离——电流密度较大 4、何谓最小电压原理？ 答：在电流和周围条件一定的情况下，稳定燃烧的电弧将自动选择一适当的断面，以保
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。
（特种设备制造许可）焊接工艺规程 1、原则 本焊接工艺规程适用于我司采用手工电弧焊、熔化极CO2焊工艺的钢制工件的焊接。 2、焊工要求 2.1焊工必须考取《特殊工种操作资格证》，方能在有效期内从事项目的焊接作业。 2.2焊接前焊工必须了解所焊焊件的钢种、焊接材料、焊接工艺要点。 2.3产品焊接完，按照GY01-001规定的指定位置打上焊工代号钢印。 3、钢材和焊材要求 3.1焊丝应符合GB/T8110-2008《气体保护焊用碳钢、低合金钢焊》规定标准，表面不 允许有油污、锈蚀等。优先选用镀铜焊丝。 3.2钢材与焊材的匹配应符合等强原则：当两种钢材焊接时，焊材宜按就低不就高的原 则选用，受压元件宜选用碱性焊条，结构件焊接宜选用酸性焊条；碱性焊条可代替酸性焊条，强度高的焊条可代替强度低的焊条，但不能反代。 本厂使用的焊材见表1、表2.钢材和焊材使用匹配件表3、表4； 表1《焊条的选用，熔敷金属的抗拉强度≥420Mpa》 3.3焊条使用前应经过烘焙，烘焙温度见表5 4、焊缝坡口形式与基本尺寸 4.1采用手工焊的坡口形式与基本尺寸规定如下：
4.2采用氩弧焊的坡口形式与基本尺寸规定如下： 5、焊前准备 5.1全面检查电源、焊机、焊枪、供气系统、工装等设备是否正常。 5.2确认焊条、焊丝牌号、规格及质量是否符合要求。 5.3检查焊件的装配质量和坡口情况。 5.3.1焊接的坡口形式和基本尺寸以及装配公差必须符合产品图纸要求及技术工艺文件 的规定要求，坡口应保持平整，不得有裂痕、分层、夹渣等缺陷. 5.3.2坡口两侧20MM范围内的水分、铁锈、油污等有害杂质应清理干净。 5.4CO2的纯度不低于99.9%，氩气的纯度不低于99.99%，当瓶内气体压力低于1MPA 时，应当停止焊接。 5.5按工艺文件要求实施预热，要保持预热均匀性，确认达到预热温度后才能施焊。 6、焊接要求 6.1焊接环境出现下例任一情况时，须采取有效防护措施，否则禁止施焊。 6.1.1风速大于10M/S；相对湿度大于90%。 6.1.2雨、雪环境；焊件温度-20℃. 6.2焊工的工作环境应有足够的光线，安全卫生。 6.3定位缝若存在裂纹必须清除定位焊重焊；如若存在夹渣、气孔时应去除夹渣、气孔。 6.4受压原件的根部应保证焊透。 6.5双面焊须清理焊根，显露出正面打底的焊缝金属，接弧处应保证焊透与融合。 6.6每条焊缝应尽可能一次焊完，当中断焊接时，对冷裂纹敏感的焊件应及时采取后热、 缓冷措施，重新施焊时，仍需按规定进行预热。 6.7按焊接工艺卡要求执行焊接规范，并及时调整焊接电流、电压和焊速，以确保焊接 质量。 6.8当焊缝出现大量气孔、裂纹及成形不良时，应立即停止焊接，分析原因，进行修补 和调整后方可继续施焊。 7、焊接工艺参数的选择 7.1手工电弧焊工艺 7.1.1一般根据焊件厚度选择焊条直径，以及与电流、电压的关系见表5 表5