铝及其铝合金焊接工艺设计说明书

铝及铝合金焊接施工工艺标准1 适用范围本工艺标准适用于铝及铝合金的手工钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊的焊接。

2 施工准备2.1 铝及铝合金的焊接除应执行本工艺标准外，还应符合国家颁布的有关标准、法律法规及规定。

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，凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准《铝及铝合金轧制板材》GB/T-3880-1997《铝及铝合金热挤压管》第一部分：无缝圆管GB/T4437.1-2000《铝及铝合金拉（轧）制无缝管》GB/T6893-2000《铝及铝合金焊丝》GB/T10858《铝及铝合金焊接管》GB/T10571《铝制焊接容器》JB/T4734-20022.2 材料2.2.1 一般规定工程中使用的母材和焊丝应具备出厂质量合格证或质量复验合格报告，并优先选用已列入国家标准或行业标准的母材和焊丝，母材和焊丝应妥善保管，防止损伤、污染和腐蚀。

当选用国外材料时，其使用范围应符合相应标准的规定，并应有该材料的质量证明书。

2.2.2 母材2.2.2.1 工程选用的母材应符合现行的国家标准规定。

2.2.2.2 当对母材有特殊要求时，应在设计图样或相应的技术条件上标明。

2.2.2.3 施工单位对设备、容器和管道的材料的代用，必须事先取得原设计单位的设计修改证明文件，并对改动部位作详细记载。

2.2.2.4 损伤和锈蚀严重的母材不得在工程中使用。

2.2.3 焊接材料2.2.3.1 母材焊接所选用的焊丝应符合现行的国家标准《铝及铝合金焊丝》GB/T10858的规定。

2.2.3.2 选用焊丝时应综合考虑母材的化学成分、力学性能及使用条件因素，并应符合下列规定。

（1）焊接纯铝时应选用纯度与母材相同或比母材高的焊丝。

（2）焊接铝锰合金时应选用含锰量与母材相近的焊丝或铝硅合金焊丝。

（3）焊接铝镁合金时应选用含镁量与母材相同或比母材高的焊丝。

（4）异种铝及铝合金的焊接应选用与抗拉强度较高的母材相应的焊丝2.2.3.3焊接时所使用的氩气应符合现行的国家标准《纯氩》GB4842的规定。

现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GBJ236－82目录第一章总则第一节概述第二节一般规定第二章碳素钢及合金钢的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四节焊前预热及焊后热处理第三章铝及铝合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四章铜及铜合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第五章焊接工艺试验第一节试验原则第二节试验要求第三节试验评定第六章焊工考试第一节一般规定第二节焊工操作技能考试第三节附则第七章焊接检验第一节焊接前检查第二节焊接中间检查第三节焊接后检查第四节焊接工程交工验收附录附表1附表1-1附表1-2附表2附表3附表4附表5附表6附表7附表8附表9附表10附表11附表12附表13附表14附表15编制说明主编部门：化学工业部批准部门：国家基本建设委员会实行日期：1982年8月1日国家基本建设委员会文件(82)建发施字25号关于颁发《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的通知国务院有关部、总局，各省、市、自治区建委，基建工程兵：由我委委托化学工业部负责组织有关单位编写的《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》，经有关部门会审,现批准为国家标准施工及验收规范，编号为GBJ236—82，自一九八二年八月一日起实行。

本规范由化学工业部基建局管理和解释。

一九八二年一月二十日第一章总则第一节概述第1.1.1条为指导设备和工业管道的焊接工程特制定本规范。

它适用于石油、化工、电力、冶金、机械和轻纺等行业工程建设的施工现场。

第1.1.2条本规范适用于碳素钢(含碳量小于或等于0.3%)、合金钢(普通低合金结构钢、低温用钢、耐热钢及奥氏体不锈钢)、铝及铝合金(工业纯铝及防锈铝合金)、铜及铜合金(紫铜及黄铜)的手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊和氧－乙炔焊。

第 1.1.3条用于现场焊接作业的其他标准和设计文件中的技术要求和规定，不得低于本规范。

第1.1.4条焊接作业的安全技术、劳动保护等应按现行有关规定执行。

铝镁合金管道焊接工法GF/13J05-89编制：宋胜英一、前言本工法适用于产量为14000Nm3／h氧气和14000Nm3／h氮气的大型空分装置中铝镁合金管道的手工钨极氩弧焊。

对其它装置中工业纯铝及各种铝合金管道的手工钨极氩弧焊也可参考使用。

铝镁合金因其具有良好的耐腐蚀性、较高的比强度、中等强度和优良的低温性能，在化学工业和航工业和低温工程等方面获得广范应用，因此迅速掌握积极推广铝镁合金焊接的各种新方法、新工艺，对扩大其焊接结构的应用具有重要意义。

本工法的特点是通过对铝镁合金的焊接特性分析，总结出行之有效的管道对接焊口（不加衬环）焊接施工工艺。

严格执行焊接施工的各项要求，可提高焊缝焊接一次合格率，获得满足设计要求的优质焊接接头，从而顺利地进行焊接施工。

二、铝镁合金的焊接特性铝镁合金与黑色金属相比较，具有独的物理、化学性能、给焊接工作带来一定困难。

施工中应针对其焊接特性，采取相应的工艺措施，预防各种焊接缺陷的产生。

（一）和氧的亲和力强，在空气中很容易形成熔点高达2050℃的氧化铝薄膜，从而使焊缝中易产生氧化物夹杂、未熔合、气孔等缺陷。

（二）熔点低易熔化，但因其比热、熔化潜热大、导热率高，局部加热困难，焊接时必须采用能量集中、功率大的热源。

（三）铝合金很容易吸收气体，高温时能强烈地溶解氢，冷却时氢在铝中的溶解度急剧下降，且其导热率高，冷速快，不利于气泡的逸出而聚集在焊缝中形成气孔。

（四）高温下的强度和塑性低，从固态变液态时无明显的颜色变化，易造成塌陷，给焊接操作带来困难。

（五）如焊缝过热，在晶界上会发生成分偏析或析出杂质相，使该区塑性和抗腐蚀性降低。

另外合金中含有低沸点的合金元素镁，在高温火焰或电弧的作用下极易蒸发烧损，从而降低接头性能。

三、焊接施工（一）管道焊接施工工序流程图如下：（二）、焊接施工要求1.焊接材料的选用铝镁合金管道焊接时，•选用含镁量比基体金属略高的焊丝，铈钨极和纯度不小于99.99%的氩气。

第一铝材焊接的标准焊接方法：几乎各种焊接方法都可以用于焊接铝及铝合金，但是铝及铝合金对各种焊接方法的适应性不同，各种焊接方法有其各自的应用场合。

气焊和焊条电弧焊方法，设备简单、操作方便。

气焊可用于对焊接质量要求不高的铝薄板及铸件的补焊。

焊条电弧焊可用于铝合金铸件的补焊。

惰性气体保护焊(TIG或MIG)方法是应用最广泛的铝及铝合金焊接方法。

铝及铝合金薄板可采用钨极交流氩弧焊或钨极脉冲氩弧焊。

铝及铝合金厚板可采用钨极氦弧焊、氩氦混合钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊、脉冲熔化极气体保护焊。

熔化极气体保护焊、脉冲熔化极气体保护焊应用越来越广泛(氩气或氩/氦混合气) 焊前准备1、焊前清理：铝及铝合金焊接时，焊前应严格清除工件焊口及焊丝表面的氧化膜和油污;1)化学清洗：化学清洗效率高，质量稳定，适用于清理焊丝及尺寸不大、成批生产的工件。

可用浸洗法和擦洗法两种。

可用丙酮、汽油、煤油等有机溶剂表面去油，用40℃～70℃的5%～10%NaOH溶液碱洗3 min～7 min(纯铝时间稍长但不超过20 min)，流动清水冲洗，接着用室温至60℃的30%HNO3溶液酸洗1 min～3 min，流动清水冲洗，风干或低温干燥。

2)机械清理:在工件尺寸较大、生产周期较长、多层焊或化学清洗后又沾污时，常采用机械清理。

先用丙酮、汽油等有机溶剂擦试表面以除油，随后直接用直径为0.15 mm～0.2 mm的铜丝刷或不锈钢丝刷子刷，刷到露出金属光泽为止。

一般不宜用砂轮或普通砂纸打磨，以免砂粒留在金属表面，焊接时进入熔池产生夹渣等缺陷。

另外也可用刮刀、锉刀等清理待焊表面。

清理后如存放时间过长(如超过24 h)应当重新处理。

2、垫板:铝合金在高温时强度很低，液态铝的流动性能好，在焊接时焊缝金属容易产生下塌现象。

为了保证焊透而又不致塌陷，焊接时常采用垫板来托住熔池及附近金属。

垫板可采用石墨板、不锈钢板、碳素钢板、铜板或铜棒等。

垫板表面开一个圆弧形槽，以保证焊缝反面成型。

铝母线焊接作业指导书说明：本作业指导书的使用范围为电气铝母线焊接。

1．工程概略1.1工程名称：某电厂一期工程2×600MW#2机组铝母线焊接。

1.2 施工地址：#2机组汽机房及A排外。

1.3 主要工程量主要工程量见表13-1。

表13-1 主要工程量序规焊口数目项目名称材质焊接工艺卡备注号格（只）1主母线铝硅21工艺卡编号2主母分支铝硅11工艺卡编号3厂用励磁16分支铝硅工艺卡编号共计481.4 工程特色铝母线多为结晶器连续锻造的硬铝质工业纯铝。

其焊接拥有以下特色：焊口多、截面大、操作空间狭小的特色。

铝拥有较高的导热系数，较大的线膨胀系数和缩短率，焊接时易烧穿且易产生气孔。

焊接时要求用能量集中的热源，并采纳适当的保护。

铝及铝合金焊接所产生的气体和强弧光对人体有必定的损害，一定对焊工增强安全教育和劳动保护。

2．编制依照2.1 施工图纸、设计说明书、安装说明书及设计更改文件。

2.2《某发电厂一期工程600MW#2机组施工组织总设计》2.3《某发电厂一期工程600MW#2机某专业施工组织设计》2.4《铝母线焊接技术规程》DL/T754-20012.5《电力建设安全工作规程》（第1部分：火力发电厂）DL5009.1—20022.6《中华人民共和国环境保护法》（1989年）等国家法律法例及其余地方性法例2.7《电力建设安全健康与环境管理规定》国电电源[2002]49号2.8《山东电建一企业焊接工艺评定》第*项2.9 企业的QES管理手册、系统程序、系统文件。

2.10 工地本部门辨别及评论出的重要环境要素及重要危险要素清单。

动工应具备的条件和施工前应做的准备3.1施工现场应具备的条件施工作业场四周应部署好施工电源、施工用气等供施工用的力能供给设备；焊接设备到位，设备状况优秀。

高空焊接时，一定搭设坚固靠谱的脚手架，并挂有合格标示，拉设水安全全绳，并有兜底安全网；在没有安全防备的状况下，施焊人员应拒绝进行作业。

焊接课程设计说明书班级：姓名：学号:专业目录设计任务书-------------------------------------------------------------------------------1第一部分焊接工艺设计一、6156铝合金板焊接性分析-----------------------------------------------------2二、焊接方法的选择-------------------------------------------------------------------3三、MIG焊工作原理及工艺特点---------------------------------------------------4四、、焊接工艺参数-------------------------------------------------------------------5五、焊接注意事项----------------------------------------------------------------------7六、外观检验---------------------------------------------------------------------------7七、无损检测-----------------------------------------------------------------------------8第二部分夹具设计一、夹具设计的目的意义及要求-------------------------------------------------8二、定位------------------------------------------------------------------------------------8三、夹具设计-----------------------------------------------------------------------------9四、夹紧材料的设计-------------------------------------------------------------------12五、夹紧尺寸公差及粗糙度---------------------------------------------------------14结论------------------------------------------------------------------------------------------14参考文献-----------------------------------------------------------------------------------15附录焊接工艺卡-----------------------------------------------------------------------------装配图--------------------------------------------------------------------------------------零件图-----------------------------------------------------------------------------------焊接结构课程设计任务书02题目：平板对接焊缝设计设计参数:对接板尺寸：600-800mm板厚:8mm、10mm、12mm材料：6156铝合金焊接速度：20-90m/h设计要求：1、查阅文献资料,熟悉焊接结构设计的思路2、平板对接焊焊缝总体设计方案论证3、设计相关焊接工艺流程,并编写相应的焊接工艺卡4、绘制相应的图纸装配图及零件图5、撰写设计说明书学生: 学号指导老师：日期：2018.1.8第一部分焊接工艺设计一、6156铝合金板焊接性分析1、本次设计所用材料6156铝合金板两块,规格4×600×200mm,平板对接2、母材化学成分和力学性能3、铝及铝合金焊接性分析1铝及其合金化学活泼性很强,表面易形成氧化膜,且多具有难熔性质如Al2O3的熔点约为2050℃,MgO的熔点约为2500℃,加之铝及其合金导热性强,焊接时容易造成不熔合现象;由于氧化膜密度同铝的密度极其接近,所以也容易成为焊缝金属的夹杂物;同时,氧化膜特别是有MgO存在的不很致密的氧化膜可以吸收较多的水分而常常成为形成焊缝气孔的重要原因之一;焊接前应采用化学或机械方法进行严格表面清理,清除其表面氧化膜;在焊接过程加强保护,防止其氧化;钨极氩弧焊时,选用交流电源,通过“阴极清理”作用,去除氧化膜;气焊时,采用去除氧化膜的焊剂;在厚板焊接时,可加大焊接热量,例如,氦弧热量大,利用氦气或氩氦混合气体保护,或者采用大规范的熔化极气体保护焊,在直流正接情况下,可不需要“阴极清理”;2铝及铝合金的热导率和比热容均约为碳素钢和低合金钢的两倍多;铝的热导率则是奥氏体不锈钢的十几倍;在焊接过程中,大量的热量能被迅速传导到基体金属内部,因而焊接铝及铝合金时,能量除消耗于熔化金属熔池外,还要有更多的热量无谓消耗于金属其他部位,这种无用能量的消耗要比钢的焊接更为显著,为了获得高质量的焊接接头,应当尽量采用能量集中、功率大的能源,有时也可采用预热等工艺措施;3铝及铝合金的线膨胀系数约为碳素钢和低合金钢的两倍;铝凝固时的体积收缩率较大,焊件的变形和应力较大,因此,需采取预防焊接变形的措施;铝焊接熔池凝固时容易产生缩孔、缩松、热裂纹及较高的内应力;生产中可采用调整焊丝成分与焊接工艺的措施防止热裂纹的产生;在耐蚀性允许的情况下,可采用铝硅合金焊丝焊接除铝镁合金之外的铝合金;在铝硅合金中含硅0.5％时热裂倾向较大,随着硅含量增加,合金结晶温度范围变小,流动性显著提高,收缩率下降,热裂倾向也相应减小;根据生产经验,当含硅5％～6％时可不产生热裂,因而采用SAlSi条硅含量4．5％～6％焊丝会有更好的抗裂性;另外常采用加入变质剂Ti、Zr、V、B等产生包晶反应,形成难熔的化合物,细化晶粒；限制有害杂质的含量;4铝对光、热的反射能力较强,固、液转态时,没有明显的色泽变化,焊接操作时判断难;高温铝强度很低,支撑熔池困难,容易焊穿;5铝及铝合金在液态能溶解大量的氢,固态几乎不溶解氢;在焊接熔池凝固和快速冷却的过程中,氢来不及溢出,极易形成氢气孔;弧柱气氛中的水分、焊接材料及母材表面氧化膜吸附的水分,都是焊缝中氢气的重要来源;因此,对氢的来源要严格控制,以防止气孔的形成; 6焊接接头的耐蚀性一般都低于母材,热处理强化铝合金如硬铝接头的耐蚀性能的降低尤其明显;接头组织越不均匀,越易降低耐蚀性;焊缝金属的纯度和致密性也是影响接头耐蚀的因素之一,杂质较多,晶粒粗大以及脆性相如FeAl3析出等,耐蚀性就会明显下降,不仅产生局部的表面腐蚀;而且经常出现晶间腐蚀;对于铝合金,焊接应力更是影响耐蚀性的敏感因素;7时效强化铝合金,无论是在退火状态下还是时效状态下焊接,焊后不经过热处理,其接头强度均低于母材;所有时效强化的铝合金,焊后不论是否经过时效处理,其接头塑性均未能达到母材的水平;对于熔合区,非时效强化铝合金的主要问题是晶粒粗化而降低塑性,在时效强化铝合金焊接时,除了晶粒粗化,还可能因晶界液化而产生显微裂纹,所以熔合区的变化主要是恶化塑性;8 铝为面心立方晶格,没有同素异构体,加热与冷却过程中没有相变,焊缝晶粒易粗大,不能通过相变来细化晶粒;9合金元素易蒸发、烧损,使焊缝性能下降;二、焊接方法的选择几乎各种焊接方法都可以用于焊接铝及铝合金,但是铝及铝合金对各种焊接方法的适应性不同,各种焊接方法有其各自的应用场合;气焊和焊条电弧焊方法,设备简单、操作方便;气焊可用于对焊接质量要求不高的铝薄板及铸件的补焊;焊条电弧焊可用于铝合金铸件的补焊;惰性气体保护焊TIG或MIG方法是应用最广泛的铝及铝合金焊接方法;铝及铝合金薄板可采用钨极交流氩弧焊或钨极脉冲氩弧焊;铝及铝合金厚板可采用钨极氦弧焊、氩氦混合钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊、脉冲熔化极气体保护焊;熔化极气体保护焊、脉冲熔化极气体保护焊应用越来越广泛氩气或氩/氦混合气,综合各项因素,本次设计采用MIG焊焊接;三、MIG焊工作原理及工艺特点1、工作原理1.1电焊机工作原理介绍电焊机实际上就是具有下降外特性的变压器,将220V和380V交流电变为低压的直流电,电焊机一般按输出电源种类可分为两种,一种是交流电源的；一种是直流电的;直流的电焊机可以说也是一个大功率的整流器,分正负极,交流电输入时,经变压器变压后,再由整流器整流,然后输出具有下降外特性的电源,输出端在接通和断开时会产生巨大的电压变化,两极在瞬间短路时引燃电弧,利用产生的电弧来熔化电焊条和焊材,冷却后来达到使它们结合的目的;焊接变压器有自身的特点,外特性就是在焊条引燃后电压急剧下降的特性;1.2电焊机的特点焊接由于灵活简单方便牢固可靠,焊接后甚至与母材同等强度的优点广乏用于各个工业领域,如航空航天,船舶,汽车;熔化极惰性气体保护焊英文简称MIG的焊接区通常采用惰性气体氩Ar、氦He或氩与氦的混合气体保护;这类惰性气体不与液态金属发生冶金反应,只起严密包围焊接区电弧、焊丝端头、熔滴、熔池金属和临近熔池的母材金属,使之与空气隔离的作用;由于电弧是在惰性气氛中燃烧的,焊丝端头也在惰性气体中熔化过渡,所以电弧燃烧稳定,熔滴过渡平稳、安定、无激烈飞溅;2、工艺特点2.2电焊机的特点焊接灵活简单方便牢固可靠,焊接后甚至与母材同等强度的优点广乏用于各个工业领域,如航空航天,船舶,汽车;1电焊机优点：电焊机使用电能源,将电能瞬间转换为热能,电很普遍,电焊机适合在干燥的环境下工作,不需要太多要求,因体积小巧,操作简单,使用方便,速度较快,焊接后焊缝结实等优点广泛用于各个领域,特别对要求强度很高的制件特实用,可以瞬间将同种金属材料也可将异种金属连接,只是焊接方法不同永久性的连接,焊缝经热处理后,与母材同等强度,密封很好,这给储存气体和液体容器的制造解决了密封和强度的问题;2电焊机缺点：电焊机在使用的过程中焊机的周围会产生一定的磁场,电弧燃烧时会向周围产生辐射,弧光中有红外线,紫外线等光种,还有金属蒸汽和烟尘等有害物质,所以操作时必须要做足够的防护措施;焊接不适合于高碳钢的焊接,由于焊接焊缝金属结晶和偏析及氧化等过程,对于高碳钢来说焊接性能不良,焊后容易开裂,产生热裂纹和冷裂纹;低碳钢有良好的焊接性能,但过程中也要操作得当,除锈清洁方面较为烦琐,有时焊缝会出现夹渣裂纹气孔咬边等缺陷,但操作得当会降低缺陷的产生;3、 MIG焊设备MIG焊设备包括焊接电源,控制系统,送丝系统,焊枪,供气系统和冷却水系统等部分;3.1焊接电源6156铝板对接焊,采用NBA-400半自动氩弧焊机;输入电压380V,3相,空载电压65V,额定输出电流400A,额定负载持续率60%,工作电压15-42V,焊丝直径1.6mm;3.2控制系统控制系统由基本控制系统和程序控制系统组成;基本控制系统包括：焊接电源输出调节系统,送丝速度调节系统,小车或工作台行走速度调节系统和气流量调节系统组成;他们的作用是在焊前或焊接过程中调节电流、电压、送丝速度、焊接速度和气流量的大小的;3.3送丝系统送丝系统通常由送丝机、送丝软管、焊丝盘组成; 这里取送丝速度730～890cm/min,推拉式送丝;3.4焊枪熔化极气体保护焊的焊枪分为半自动焊枪和自动焊枪两种;在焊枪内部装有导电嘴;为保证电接触可靠,可采用适合于不同焊丝尺寸,类型和材料的紫铜导电嘴;3.5供气系统供气系统通常与钨极氩弧焊相似,由气源高压气瓶,气体减压阀,气体流量计,电磁气阀和软管等组成,气体减压阀将高压气瓶中的气体压力将至焊接所要求的压力,气体流量计用来调节和标示气体流量大小,电磁气阀用以控制保护气体的通断;这里采用100%Ar作为保护气体,气体流量20～24L/min;3.6水冷系统水冷系统主要用来冷却焊接电缆,焊枪和钨棒;焊接电流通过导电嘴等部件时产生的电阻热和电辐射热在一起,会使焊枪发热,当焊接电流小于150A时不需要水冷；当焊接电流大于150A时需要使用水冷式焊枪,这里采用水冷;四、、焊接工艺参数焊接工艺参数主要有焊接电流、焊丝直径、电弧电压、焊接速度、焊接接头位置、焊接道次、保护气体流量;某一参数的影响是在其他的参数给定的条件下的表现;实际各参数之间是互相关联的,改变某一个参数就要求同时改变另一个或另一些参数,才能获得改变参数所期望获得的效果;1.焊接电流MIG焊时焊接电流主要取决于零件厚度,主要与“焊丝的熔化速度”及“母材的熔深”有关;焊接电流越大送丝速度增加,在同一焊接电流时,焊丝直径约小熔化越快;当焊接电流增大时,焊缝宽度、熔深以及焊防余高都有增大的倾向;根据实际情况去焊接电流240～290A,焊丝直径1.6mm,送丝速度730～890cm/min,选用焊丝SAlSi-1,牌号HS311;2.电弧电压电弧电压主要与“电弧长度”以及“熔深的状态”有关;根据实际情况取电弧电压为25～28V;3.焊接速度焊接速度主要与“溶深状态”焊缝宽度、熔化深度以及余高有关,取焊接速度为45～60cm/min;4.焊枪操作MIG焊接时焊枪的移动方向一般为“前进法”;这是为了避免将空气卷入保护气体中,从而得到健全稳定的电弧;特别是要使用电弧的清洁作用的铝的焊接时一定要使用前进法;5.焊前准备5.1坡口制备对接板厚为8mm,开V型坡口坡口角度为60°,钝边为2mm,对口间隙1mm;5.2焊前清理工件焊接边缘和焊丝表面的氧化膜、油等脏物,在焊前必须清除干净,否则会引起气孔、夹渣等缺陷,使焊缝的性能降低;清理的方法有两种：1机械清理法：用风动钢丝轮或钢丝刷、细砂纸清理,直到露出金属光泽为止;2化学清洁法：将焊接边缘和焊丝放入30%硝酸水溶液中,浸蚀2～3分钟,然后在流动的冷水中用洁净的布或棉纱擦干净;5.3预热为了消除气孔 ,保证焊缝根部可靠的熔合和焊透 ,提高焊接速度,减少氩气消耗量 ,焊件必须预热,板厚小于3毫米时,预热温度为 150～300℃；板厚大于3毫米时,预热温度350～500℃；预热温度过高,不仅恶化劳动条件,而且使焊接热影响区扩大,降低焊接接头的机械性能;5.4焊接道次焊接道次主要取决于零件厚度、接头形式、坡口尺寸及结构和材料特性;此外每个道次的熔池体积较小,也有利于氢气泡在熔池凝固前逸出;相邻两焊道内残存的气孔巧合相连而形成的通孔的机率不是很大;因此多道焊较有利于保证气密性,防止渗漏;通过查表这里适合用两道次焊缝,并且焊前加垫板;五、焊接注意事项1.焊接工作场地必须备有防火设备,如灭火器,消防栓等;氩弧焊工作场地要有良好的自然通风和固定的机械通风装置,减少氩弧焊有害气体和金属粉尘的危害;2.熔化极氩气保护焊机应放在干燥通风处,严格按照使用说明操作;3.应经常检查焊枪冷却水系统的工作情况,发现堵塞或泄漏时应即刻解决,防止烧坏焊枪和影响焊枪质量;4.焊接人员离开工作场所或焊机不使用时,必须切断电源;5.氩弧焊机高频振荡器产生的高频电磁场会使人产生一定的头晕,疲乏;因此焊接时应尽量减少高频电磁场作用的时间,引燃电弧后立即切断高频电源;6.焊接时,紫外线强度很大,易引起电光性眼炎,电弧灼伤,同时产生臭氧和氮氧化合物刺激呼吸道;因此,焊工操作时应穿白帆布工作服,戴好口罩,面罩及防护手套,脚盖等;为了防止触电,应在工作台附近地面覆盖绝缘橡皮,工作人员应穿绝缘胶鞋;六、外观检验外观检验主要包括焊缝平直度偏差、厚度及余高的检查；表面裂纹检查；咬边检查；焊接件或产品的几何尺寸检查,包括形状及变形量是否超过技术规程的规定等;该过程以目视检查实现.目视检查用于检查堆焊层外观和尺寸,如用低倍放大镜,尺寸计量工具等;通常要检查的是焊后的堆焊表面质量熔渣清理,飞溅清理,表面成型质量表面尺寸,凸凹,余高,粗大颗粒等,表面有无各类裂纹或峭皮;其最基本的外形尺寸要均匀,堆焊层与基体金属之间应平滑过渡,基体无变形,属于初步检查;七、无损检测无损检测的目的是检查焊缝的表面与内部裂纹,夹杂、气孔、未熔合和未焊透等工艺性缺陷;无损检测一般都安排在外观检测之后进行,由于本焊接工艺易于出现裂纹,所以可以用超声波探伤;第二部分夹具设计一、夹具设计的目的意义及要求焊接工装夹具是将焊件准确定位并夹紧,用于装配和焊接的工艺装备;在焊接结构生产中,把用来装配进行定位焊的夹具称为装配夹具：而专门用来焊接焊件的夹具称为焊接夹具：把既用于装配又用于焊接的夹具称为装焊夹具;它们统称为焊接工装夹具;对焊接工装夹具的设计要求：1焊接工装夹具应动作迅速,操作方便,操作位置应处在工人容易接近,最宜操的部位; 2焊接工装夹具应有足够的装配焊接空间,不能影响焊接操作和焊工观察,不妨碍焊件的装卸,所有的定位原件和夹紧装置应与焊道保持适当距离或者布置在焊件的下方和侧面;夹紧机构的执行元件应能够伸缩或转位;3夹紧可靠,刚性适当,夹紧时不破坏焊件的定位位置和几何形状,夹紧后不使焊件松动滑移,又不使焊件的拘束度过大,产生较大的应力;4为了保证使用安全,应设置必要的安全连锁保护装置;5夹紧时不应损坏焊件的表面质量,夹紧薄件和软质材料的焊件时,应限制夹紧力,或者对压头行程限位,加大压头接触面积,添加铝铜衬垫等措施;6接近焊接部位的夹具,应考虑操作手把的隔热和防止焊接飞溅对夹紧机构和定位器表面的损伤;7夹具的施力点应位于焊件的支撑处或者布置在靠近支撑的地方,要防止支撑反力与夹紧力,支撑反力与重力形成力偶;8注意各种焊接方法在导热导电隔磁绝缘等方面对夹具提出的特殊要求;二、定位该工件属于简单型工件,同时夹具设计简单,便于安装,所以通过定位块和工具尺的测量以及家具的自身机构设计特点来对工件进行定位;1、确定定位基准一个零件的定位基准或待装部件用的组装基准,可按照以下原则：（1）当零部件既有曲面又有平面时,优先选择平面作为主要定位基准面,如果都是平面,选择其中最大的平面作为主定位基准或组装基准面;（2）应当选择；零部件窄而长的表面作为定位基准,窄而短表面作为止推定位基准;（3）应尽量使定位基准与设计基准重合,以保证必要的定位精度;（4）尽量利用零件上经过机械加工的表面或孔作为定位基准;或者以上道工序的定位基准作为本工序的定位基准;2、定位器结构及其布局定位基准确定后,结合基准构造形状,表面状况,限制工件自由度的数目、定位误差的大小,以及堵住支承的合理使用等设计定位器;3、定位器材料和技术要求定位器本身质量要高,其材料、硬度、尺寸公差及表面粗糙度要符合要求,装入夹具后强度和刚性要好;根据实际情况,在本设计中采用支撑板作为定位装置,尺寸规格高度H=8mm,长度L=60mm,宽度B=14mm,双孔,孔径为5.5mm、10mm;三、夹具设计夹具体是在夹具上安装定位器和夹紧机构以及承受焊件质量的部分;各种焊接定位设备上的工作台以及装焊车间里的各种固定式平台,就是通用的夹具体;在其台面上开有安装槽、孔,用来安放和固定各种定位器和夹紧机构;在批量生产中使用的专用夹具体,是根据焊件形状、尺寸、定位及夹紧要求,装配施焊工艺等专门设计的;对夹具体的要求如下：1足够的强度和刚度;2便于实施装配和焊接作业;3能方便地卸下装焊好的焊件;4必要的导电、导热、导水、导气及通风条件;5易于清除焊渣、锈皮等污物;6有利于定位器、夹紧机构位置的调节与补偿;7必要时应具有反变形的功能;1.夹紧力的计算对板材的圆形鼓包,如图,可看成周边固定的板材在均布载荷q作用下所形成的弯曲板,其中心挠度F=qr^4/64C式中q-----均布载荷,且q=F/πr²F-----作用在板材上的压力r-----鼓包半径C-----板材的圆柱刚度E-----板材的弹性模量δ----板材厚度ν----板材的泊松比,取ν=0.3将q值和C值代入后,经变换得F=18fEδ³/r²若通过实验测得板材变形后得f、r值,即可计算出F值,此值就是所需的夹紧力;若夹紧后应力超过屈服点,此式的应用便失去了意义;为此还要验算板材鼓包中心应力为σ=0.15F/δ²最后得到σ=2.8fEδ/r薄板的鼓包变形根据鼓包实测尺寸算出班中应力值σ;若该盈利超过屈服点σs,则此时夹紧力Fs可利用式σ=2.8fEδ/r并将σ置换成σs后得到Fs=σsδ²/0.15在实际夹紧装置上,按上式算出的夹紧力并不是均匀地分布在整个鼓包上,而是分布在沿被焊坡口长约鼓包直径的两段平行线上,此时,可近似认为每单位坡口长度的计算夹紧力同理,若σ﹥σs,则每单位坡口长度计算载荷为在本篇课程设计中,两块铝合金板材对接焊接,已知厚度δ=108.12mm,弹性模量E=69000MPa,对接焊后出现鼓包如图1-4所示,r=120mm,f=43.2,4.8,为防止产生此种变形,我们可以求出单位坡口长度两边所需施加的夹紧力;按式1-5先算出板中可能出现的应力σ=2.8fEδ/r²=429.3N由于该值大于板材的屈服强度,故按照式1-8计算单位坡口长度的夹紧力Fds=Fs/4r=σsδ²/0.6r=106.67N2.夹紧机构设计利用螺旋直接夹紧或与其他元件组合实现夹紧工件的机构,统称为螺旋夹紧机构;这类夹紧机构由于结构简单,夹紧可靠,通用性强,即可独立使用,也可以安装在夹具上和定位器配合使用,所以在焊接生产中广泛应用,其缺点是夹紧和松开工件时比较费时费力;由于本次焊接设计采用铝合金平板对接焊,焊接结构较为简单,故选用螺栓夹紧机构;2.1螺旋夹紧件的基本构造螺旋夹紧件已经是标准件,只有在特殊需要时才自行设计;它有两种基本形式：一种是螺钉夹紧件,一种是螺母夹紧件;螺钉夹紧机构图为简单螺钉夹紧机构,图a中由于螺钉脚部与工件接触,易引起工件压伤,且夹紧力集中,易引起不允许的变形,为保护工件不被压伤,往往在下面装上压块,如图b所示;压块作用是防止在旋紧螺杆时带动工件一起转动,并避免螺杆头部直接与工件接触而造成压痕,同时也可增大与工件的接触面积,使夹紧更可靠;2.2螺旋夹紧机构的工作性能螺旋夹紧时,其受力分析如图所示;螺杆可认为是绕在圆柱体上的一个斜面,螺母看成是斜面上一个滑块A,因此其夹紧力可根据楔的工作原理来计算;螺旋夹紧受力分析外加力为FQ,手柄长度为L,螺纹平均半径为r0则可求出滑块水平力Fx,即FQL=Fxr0Fx=FQL/r0夹紧力Fj、斜面反作用力FN和水平力Fx处于平衡状态,可得Fx=Fjtanα根据平衡条件,可求出夹紧力Fj=FQL/r0tanα+φ1式中 Fj------夹紧力FQ--------手柄上的作用力L---------手柄的臂长r0--------螺纹的平均半径α--------螺纹升角φ1-------螺母与螺杆间摩擦角实际可取8°30′对于标准三角螺纹,升角都不大于3°30′,远比摩擦角φ1要小,故可保证自锁; 使用力臂L=14d0的标准扳手,若取α=3°,φ1=8°30′,代入以上公式可得 Fj=140FQ可见螺纹夹紧力是很大的,这是其他简单加紧件所不及的;但当螺纹端部位平端面或用螺母夹紧形式时,还必须考虑其旋转接触面间的摩擦力矩损失,此时夹紧力的计算公式为Fj=FQ/r0tanα+φ1+r′tanφ2式中φ2--------螺杆端部与工件或压块间的摩擦力可取tanφ2=0.15；r′------摩擦力矩的当量半径mm;当量半径 r′与接触处的形状有关;如图所示,当平面接触时, r′=2r/3; 当圆环面接触时,r′=1.25r;通过计算得到Fmax=63960N,采用6个螺栓,则单个夹紧力为10660N;单个手柄原始作用力FQ=76N,手柄长度240mm;用上述条件简化,可得（1）螺杆头部是平的,如图a所示,则Fj≈90FQ2螺母夹紧形式,如图b所示,则Fj≈70FQ关于螺旋夹紧产生夹紧力参照表5,选用时,夹紧工件的力应小于表中所列数值表5 单螺旋夹紧许用夹紧力螺纹直径/mm 中径之半r0/mm手柄长度L/mm原始作用力FQ/N产生的夹紧力Fj/N点接触圆周线接触圆环面接触10 4.50 120 25 4200 3000 400012 5.43 140 35 5700 4000 580016 7.35 190 65 10600 7200 850020 9.19 240 100 16500 11400 1150024 11.02 310 130 23000 16000 14600根据应力计算,选用螺纹直径为10mm的螺栓;四、夹紧材料的设计焊接时使用的垫板和压板,均采用不锈钢材料;采用不锈钢作为垫板和压板与碳钢和铜相比,有很明显的优势,它不吸附水分,因此焊接过程中可相应的减少焊缝中气孔的产生,而且也不会因材料局部熔化而造成焊缝污染;。

铝合金焊接工艺标准技术部编制审核批准XX工业、儿—刖百本标准根据XX工业,定制与实施设计标准、工艺标准、试验标准的要求,按?企业标准编写的一般规定?,为明确铝合金焊接的工艺要求而制定.本标准是公司在铝合金焊接中的经验总结,对于生产起指导作用.本标准编制部门：技术部本标准制定日期：2021- 6-26.一、目的为标准焊工操作,保证焊接质量,不断提升焊工的实际操作技术水平,特编制本标准.二、编制依据1. GB/T ?铝及铝合金气体保护焊推荐坡口?2. GB/T10858-2021?铝及铝合金焊丝?3. GB/T24598-2021?铝及铝合金熔化焊焊工技能评定?4. GBT3199-2007?铝及铝合金加工产品贮存及包装?5. GBT22087-2021?铝及铝合金弧焊接头缺欠质量?6. 有关产品设计图纸三、焊前准备焊接材料铝板3A21〔原LF21〕及铝合金型材.焊丝：S311铝硅焊丝ER4043直径62,小3,焊丝应有制造长的质量合格证,领取和发放由治理员统一治理.铝硅焊丝抗裂性好,通用性大.氮气氧气瓶上应贴有出厂合格标签,其纯度＞%所用流量8-16升/分钟,气瓶中的氮气不能用尽,瓶内余压不得低于 ,以保证充氮纯度.氮气应符合GB/T4842-1995焊接工具①采用交流电焊机,本厂用WSME-315(J19)②选用的氧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氧气瓶.③输送氮气的胶皮管,不得与输送其它气体的胶皮管互相用用,可用新的氧气胶皮管代用,长度不超过30米.其它工器具焊工应备有：手锤、砂纸、扁铲、钢丝刷、电磨工具等,以备清渣和消除缺陷.焊前清理①化学清理：效率高,清理质量稳定,焊件清理范围一般为坡口及其两边各100mm区域,用干净棉纱蘸丙酮溶液擦拭或用8%-10%^JNaO精液浸泡,去除油污并枯燥.②机械清理：适用于多层焊层间的清理,先用汽油、丙酮等有机溶剂进行外表脱脂, 再用直径不大于的铜丝或不锈钢丝刷刷至露出铝本色为止, 也可用刮刀清理,效果良好.焊前预热和使用垫板①预热要求薄板一般可不预热.壁厚5mmz上的焊件那么应进行100〜300c预热.②垫板使用由于铝及铝合金高温强度低,铝液流动性很好,焊接时易引起熔池塌陷, 故使用垫板承托熔池.垫板材料可为石墨、不锈钢或者普通碳钢.焊接坡口焊缝的坡口形式和尺寸应应符合本标准附录1的规定. 切割后的坡口外表应进行清理, 并到达平整光滑、无毛刺和飞边.焊接场所与焊接环境装配焊接应尽量在车间内干净的工作台上进行,氧气保护焊时风速应小于2m/s,风大时作业场所要围上挡板进行焊接,其相对湿度0 90%四、焊接工艺要求手工鸨极氮弧焊应采用交流电源,熔化极氮弧焊应采用直流电源,焊丝接正极.焊接前焊件外表应保持枯燥,无特殊要求时可不预热.焊接前应在试焊板上试焊,当确认无气孔后再进行正式焊接.宜采用大电流快速施焊法,焊丝的横向摆动不宜超过其直径的3倍.引弧宜在引弧板上进行,纵向焊缝宜在熄弧板上熄弧.引弧板和熄弧板的材料应与母材相同.手工鸨极氮弧焊的焊丝端部不应离开氧气保护区, 焊丝与焊缝外表的夹角宜为15°,焊枪与焊缝外表的夹角宜为80°〜90°,喷嘴到焊件的距离为8〜12mm多层焊时宜减少焊接层数,层间温度宜冷却至室温,且不应高于65Co层间的氧化铝等杂物应采用机械方法清理干净.对厚度大于5mm勺立向焊缝,宜采用两人双面同步氮弧焊工艺.当鸨极量弧焊的鸨极前端出现污染或形状不规那么时,应进行修正或更换鸨极.当焊缝出现触鸨现象时,应将鸨极、焊丝、熔池处理干净前方可继续进行施焊.当熔化极量弧焊发生导电嘴、喷嘴熔入焊缝时,应将该部位焊缝全部铲除,更换导电嘴和喷嘴前方可继续施焊.手工鸨极氮弧焊电弧电压在8-20V,弧长应在〜3mm采用铀鸨极,放射性更小.手工鸨极氮弧焊焊接工艺参数宜符合下表规定.铝及铝合金手工鸨极量弧焊〔TIG〕焊接参数〔交流电源〕板厚/mm焊接层数鸨极直径/mm焊丝直径/mm焊接电流/A瀛气流量/L • min— 1喷嘴孔径/mm坡口形式11245 〜607〜98〜10卷边213〜290 〜12012 〜148〜10I形31〜242150〜18014 〜1810 〜1441〜252〜3180〜20014 〜1810 〜145252〜3180〜24016〜2012 〜16丫形6〜82〜35~63260〜32018〜2414 〜188〜122〜363〜4300〜36018〜2414 〜18五、预防焊接缺陷,获得优质焊接接头的举措增强焊前对工件及焊材的清理〔特别是对接接头坡口端面处的外表〕,减少氧、氮氢的来源 .采用高纯度保护氮气〔Ar >^%0焊接时焊枪要带拖罩,且对温度超过400c区域的焊道正、背都要严加保护,预防氧、氮、氢的侵入.选择适当的焊接线能量,既要预防线能量大造成接头过热,也要预防热输入过小,相变时产生较多的脆性相,还要使熔池保护足够的时间,有利于氢气的逸出.采用适当的夹具、压板,同时选择合理的焊接顺序〔如对称焊、跳焊、逐步退焊等〕, 以预防和减少变形.当焊件从中央向外进行焊接时,具有大收缩量的焊缝宜先施焊,整条焊道应连续焊完.必要时采取反变形方法,并应留有收缩余量.电弧擦伤处的弧坑需经打磨,使其均匀过渡到母材外表,当打磨后的母材厚度小于规定值时,那么需补焊.接弧处应保证焊透和熔合.六、焊缝检验焊接结束,清理焊缝外表的飞溅和污物后,所有焊缝进行100呢卜观检查.焊缝外表不得有裂纹、未熔合、夹渣、气孔、未焊透、咬边等缺陷.焊缝外表余高不低于母材,一般余高为0〜1.0mm焊缝宽度比坡口每侧增宽〜1.5mm七、鸨极氮弧焊〔TIG〕平安规程焊接工作场地必须备有防火设备,如砂箱、灭火器、消防栓、水桶等.易燃物品距离焊接场所不得小于5m0假设无法满足规定距离时,可用石棉板、石棉布等妥善覆盖,预防火星落入易燃物品.易爆物品距离焊接场所不得小于10m.氮弧焊工作场地要有良好的自然通风和固定的机械通风装置,减少氮弧焊有害气体和金属粉尘的危害.手工鸨极氮弧焊机应放置在枯燥通风处,严格根据使用说明书操作.使用前应对焊机进行全面检查.确定没有隐患,再接通电源.空载运行正常前方可施焊.保证焊机接线正确, 必须良好、牢固接地以保证平安.焊机电源的通、断由电源板上的开关限制,严禁负载扳动开关,以免形状触头烧损.应经常检查氧弧焊枪冷却水系统的工作情况, 发现堵塞或泄漏时应即刻解决,预防烧坏焊枪和影响焊接质量.焊工离开工作场所或焊机不使用时, 必须切断电源.假设焊机发生故障,应由专业人员进行维修,检修时应作好防电击等平安举措.焊机应至少每年除尘清洁一次.鸨极氮弧焊机高频振荡器产生的高频电磁场会使人产生一定的头晕、疲乏.因此焊接时应尽量减少高频电磁场作用的时间,引燃电弧后立即切断高频电源.焊枪和焊接电缆外应用软金属编织线屏蔽〔软管一端接在焊枪上,另一端接地,外面不包绝缘〕.如有条件,应尽量采用晶体脉冲引弧取代高频引弧.氮弧焊时,紫外线强度很大,易引起电光性眼炎、电弧灼伤,同时产生臭氧和氮氧化合物刺激呼吸道.因此,焊工操作时应穿白帆布工作服,戴好口罩、面罩及防护手套、脚盖等为了预防触电,应在工作台附近地面覆盖绝缘橡皮,工作人员应穿绝缘胶鞋.附录1铝及铝合金手工TIG焊坡口形式和尺寸。

净化器焊接工艺设计说明书院系：材料科学与工程学院班级：成型05-4姓名：王博学号：0508020414指导老师：刘少平回书利綦秀玲目录1产品的技术要求及原始数据分析 (1)1.1产品概况 (1)1.2 产品的技术要求 (1)1.3产品各部分所用材料选择 (2)2备料加工工艺过程 (2)2.1接管 (2)2.1.1尺寸 (2)2.1.2加工方法 (3)2.2补强圈 (3)2.2.1尺寸 (3)2.2.2加工方法 (4)2.3补强板 (4)2.4上封头 (5)2.4.1尺寸 (5)2.4.2加工方法 (5)2.5下封头 (6)2.5.1尺寸 (6)2.5.2 加工方法 (6)2.6筒体 (7)2.6.1尺寸 (7)2.6.2 加工方法 (7)2.7压盖座和压盖 (8)2.7.1尺寸 (8)2.7.2加工方法 (9)2.8 法兰、M16螺杆(2个)，M16六角螺帽（2个 (9)2.9底脚 (10)3装配—焊接工艺设计方案说明与分析 (10)3.1产品材料的可焊性分析 (10)3.2 焊接工艺分析与设计 (10)3.2.1采用手工电弧焊部位 (10)3.2.2采用埋弧自动焊 (11)3.2.3采用手工电弧焊打底焊，接着埋弧自动焊 (11)4装配步骤 (12)5焊接技术要求 (12)6产品质量检验 (13)6.1外观检验 (13)6.2致密性检验 (13)6.3强度检验 (14)7焊后处理 (14)参考文献 (15)1产品的技术要求及原始数据分析1.1产品概况（1）名称：净化器（2）技术要求：容积：0.25m3；设计压力：55kgf/cm2；设计温度≤320℃; 介质：压缩空气；焊缝系数0.8；腐蚀裕度：1mm；耐压压力：87kgf/cm2（3）简图如图1所示，各部分组成：两个法兰、两个接管、一个补强圈、一个补强板、一个上封头、筒体、一个下封头、三个底脚、压盖座、一个压盖，丝对M16、螺帽M16。

（4）作用：使进入净化器中的空气保持一定的压力，并净化容器中的气体，去除空气中的杂质、油污、粉尘和水分等等。

铝焊接方法
铝是一种轻便、耐腐蚀的金属材料，因此在许多行业中都有广泛的应用。

然而，铝的特性也使得它在焊接过程中具有一定的难度，因此需要采用特定的焊接方法来确保焊接质量。

本文将介绍几种常见的铝焊接方法，帮助读者更好地理解铝焊接的技术要点。

首先，我们要介绍的是氩弧焊。

氩弧焊是一种常见的铝焊接方法，它利用氩气
作为保护气体，形成稳定的电弧，从而实现铝的焊接。

在氩弧焊过程中，需要使用直流电源，并且要保持恒定的焊接电流和电压，以确保焊接质量。

此外，还需要注意控制焊接速度和焊接角度，以避免产生气孔和裂纹。

其次，我们要介绍的是摩擦搅拌焊。

摩擦搅拌焊是一种不需要外加热源的铝焊
接方法，它利用一根旋转的焊接工具，在铝材表面产生摩擦热，从而实现焊接。

摩擦搅拌焊不仅可以实现铝板的平板焊接，还可以实现对铝管、铝型材等复杂形状的焊接。

在进行摩擦搅拌焊时，需要控制好焊接工具的转速和下压力，以确保焊接质量。

最后，我们要介绍的是激光焊接。

激光焊接是一种高能密度焊接方法，它利用
激光束对铝材进行高速加热，从而实现焊接。

激光焊接具有热输入小、变形小、焊缝窄等优点，适用于对焊接质量要求较高的场合。

在进行激光焊接时，需要控制好激光功率和焦距，以确保焊接质量。

总的来说，铝焊接方法有多种选择，每种方法都有其适用的场合和要注意的技
术要点。

在选择铝焊接方法时，需要根据具体的焊接要求和工艺条件来进行合理的选择，并严格控制焊接过程中的各项参数，以确保焊接质量。

希望本文介绍的铝焊接方法能够对读者有所帮助，谢谢阅读！。

焊接工艺设计说明书1. 引言本文档旨在对焊接工艺进行设计说明，包括焊接工艺的选择、焊接参数的确定以及焊接过程的控制等内容。

通过合理的焊接工艺设计，可以提高焊接的质量和效率，确保焊接结构的牢固性和安全性。

2. 焊接工艺选择焊接工艺的选择是基于焊接材料、焊缝形式、工件材料以及工艺要求等因素综合考虑的结果。

在选择焊接工艺时，需要权衡工艺的适用性、成本、效率和可靠性等因素。

常用的焊接工艺包括电弧焊、气体焊、摩擦焊、激光焊等。

根据具体的情况，选择最适合的焊接工艺对于焊接质量的提高至关重要。

3. 焊接参数确定焊接参数的确定是指确定焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊接时间等参数的过程。

合理的焊接参数可以确保焊缝的质量和性能。

在确定焊接参数时，需要综合考虑焊接材料的性质、焊缝形式、焊接工艺以及工件的要求等因素。

通过实验和经验，可以确定最佳的焊接参数组合。

4. 焊接过程控制焊接过程控制是指对焊接过程中各项参数进行监控和控制的过程。

通过合理的焊接过程控制，可以确保焊接的稳定性和可靠性。

焊接过程控制包括焊接设备的选择和调试、焊接操作规程的编制和执行、焊接操作人员的培训和监督等方面。

在焊接过程中，需要对焊接参数进行实时监测和调整，确保焊接质量的达到要求。

5. 质量控制焊接质量控制是指对焊接质量进行评估和控制的过程。

通过合理的质量控制措施，可以确保焊接结构的牢固性和安全性。

焊接质量控制包括焊缝的外观质量检测、焊缝断口的金相分析、焊缝强度和硬度的检测等方面。

通过定期的检测和评估，及时调整焊接工艺和参数，可以提高焊接质量。

6. 安全措施在进行焊接工艺设计和焊接操作时，需要密切关注安全问题，确保焊接工作的安全进行。

安全措施包括焊接操作人员的安全培训和防护装备的使用、焊接设备的安全维护、焊接场所的通风和排烟等方面。

通过有效的安全措施，可以防范焊接过程中可能出现的事故和伤害。

7. 总结本文档对焊接工艺的设计说明进行了详细的介绍，包括焊接工艺的选择、焊接参数的确定、焊接过程的控制以及质量控制和安全措施等内容。

现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GBJ236－82目录第一章总则第一节概述第二节一般规定第二章碳素钢及合金钢的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四节焊前预热及焊后热处理第三章铝及铝合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四章铜及铜合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第五章焊接工艺试验第一节试验原则第二节试验要求第三节试验评定第六章焊工考试第一节一般规定第二节焊工操作技能考试第三节附则第七章焊接检验第一节焊接前检查第二节焊接中间检查第三节焊接后检查第四节焊接工程交工验收附录附表1附表1-1附表1-2附表2附表3附表4附表5附表6附表7附表8附表9附表10附表11附表12附表13附表14附表15编制说明主编部门：化学工业部批准部门：国家基本建设委员会实行日期：1982年8月1日国家基本建设委员会文件(82)建发施字25号关于颁发《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的通知国务院有关部、总局，各省、市、自治区建委，基建工程兵：由我委委托化学工业部负责组织有关单位编写的《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》，经有关部门会审,现批准为国家标准施工及验收规范，编号为GBJ236—82，自一九八二年八月一日起实行。

本规范由化学工业部基建局管理和解释。

一九八二年一月二十日第一章总则第一节概述第1.1.1条为指导设备和工业管道的焊接工程特制定本规范。

它适用于石油、化工、电力、冶金、机械和轻纺等行业工程建设的施工现场。

第1.1.2条本规范适用于碳素钢(含碳量小于或等于0.3%)、合金钢(普通低合金结构钢、低温用钢、耐热钢及奥氏体不锈钢)、铝及铝合金(工业纯铝及防锈铝合金)、铜及铜合金(紫铜及黄铜)的手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊和氧－乙炔焊。

第 1.1.3条用于现场焊接作业的其他标准和设计文件中的技术要求和规定，不得低于本规范。

第1.1.4条焊接作业的安全技术、劳动保护等应按现行有关规定执行。

现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规GBJ236－82目录第一章总则第一节概述第二节一般规定第二章碳素钢及合金钢的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四节焊前预热及焊后热处理第三章铝及铝合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四章铜及铜合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第五章焊接工艺试验第一节试验原则第二节试验要求第三节试验评定第六章焊工考试第一节一般规定第二节焊工操作技能考试第三节附则第七章焊接检验第一节焊接前检查第二节焊接中间检查第三节焊接后检查第四节焊接工程交工验收附录附表1附表1-1附表1-2附表2附表3附表4附表5附表6附表7附表8附表9附表10附表11附表12附表13附表14附表15编制说明主编部门：化学工业部批准部门：国家基本建设委员会实行日期：1982年8月1日国家基本建设委员会文件(82)建发施字25号关于颁发《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规》的通知国务院有关部、总局，各省、市、自治区建委，基建工程兵：由我委委托化学工业部负责组织有关单位编写的《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规》，经有关部门会审,现批准为国家标准施工及验收规，编号为GBJ236—82，自一九八二年八月一日起实行。

本规由化学工业部基建局管理和解释。

一九八二年一月二十日第一章总则第一节概述第1.1.1条为指导设备和工业管道的焊接工程特制定本规。

它适用于石油、化工、电力、冶金、机械和轻纺等行业工程建设的施工现场。

第1.1.2条本规适用于碳素钢(含碳量小于或等于0.3%)、合金钢(普通低合金结构钢、低温用钢、耐热钢及奥氏体不锈钢)、铝及铝合金(工业纯铝及防锈铝合金)、铜及铜合金(紫铜及黄铜)的手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊和氧－乙炔焊。

第1.1.3条用于现场焊接作业的其他标准和设计文件中的技术要求和规定，不得低于本规。

第1.1.4条焊接作业的安全技术、劳动保护等应按现行有关规定执行。

目录第一章管材对接焊缝试件焊接结构设计概述 (2)1.1管材对接焊缝试件焊接结构设计简介 (3)1.2管材对接焊缝试件材料的选择 (3)第二章管材对接焊缝试件工艺设计 (4)2.1确定焊缝的位置 (5)2.2焊接接头形式的设计 (5)2.3焊接方法的选择 (8)2.4焊接材料的选择 (9)2.5焊接工艺参数的选择 (9)2.6焊接工艺卡片的制定 (11)第三章结构设计的工艺过程 (12)3.1焊接原材料的准备 (12)3.2焊前准备 (13)3.3焊接过程 (13)3.4焊后处理及检验 (13)第四章课程设计总结 (14)第五章参考文献 (14)附表一： (15)附表二： (16)第一章管板角接焊缝试件焊接结构设计概述1.1管板角接焊缝试件焊接结构设计简介1.1.1管板角接焊缝试件的结构组成及制造关键点（1）组成；主要有板材、半管（2）制造关键点焊接时，被焊工件的装夹精度以及管板角接焊接1.1.2管板角接焊缝试件的简介及设计要求（1）简介：管材对接焊缝试件是以Φ50mm壁厚为5mm半管与板厚为10的板材焊接的构件，属于非承插焊接。

（2）设计要求：壁厚：管材5mm、板材10mm生产类型：单件生产1.2管板角接焊缝试件材料的选择20MnV（碳素钢（碳含量小于等于0.3%）、普通合金结构钢）的化学成分如下：碳C：0.17～0.24硅Si：0.17～0.37锰Mn：1.30～1.60硫S：允许残余含量≤0.35磷P：允许残余含量≤0.35铬Cr：允许残余含量≤0.30镍Ni：允许残余含量≤0.30铜Cu：允许残余含量≤0.30钒V：0.07～0.1220MnV的性能：20MnV强度、塑性、韧性及淬透性均比20Mn2好。

20MnV相当于20CrNi 钢，可用于制造锅炉、高压容器及管道等。

20MnV钢的强度、塑性、韧性及淬透性均比20Mn2钢为好，钢在油中临界淬透直径达7～14mm，可切削性尚好，渗碳时晶粒长大倾向小，但热处理时有回火脆性。

现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GBJ236－82目录第一章总则第一节概述第二节一般规定第二章碳素钢及合金钢的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四节焊前预热及焊后热处理第三章铝及铝合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四章铜及铜合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第五章焊接工艺试验第一节试验原则第二节试验要求第三节试验评定第六章焊工考试第一节一般规定第二节焊工操作技能考试第三节附则第七章焊接检验第一节焊接前检查第二节焊接中间检查第三节焊接后检查第四节焊接工程交工验收附录附表1附表1-1附表1-2附表2附表3附表4附表5附表6附表7附表8附表9附表10附表11附表12附表13附表14附表15编制说明主编部门：化学工业部批准部门：国家基本建设委员会实行日期：1982年8月1日国家基本建设委员会文件(82)建发施字25号关于颁发《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的通知国务院有关部、总局，各省、市、自治区建委，基建工程兵：由我委委托化学工业部负责组织有关单位编写的《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》，经有关部门会审,现批准为国家标准施工及验收规范，编号为GBJ236—82，自一九八二年八月一日起实行。

本规范由化学工业部基建局管理和解释。

一九八二年一月二十日第一章总则第一节概述第 1.1.1条为指导设备和工业管道的焊接工程特制定本规范。

它适用于石油、化工、电力、冶金、机械和轻纺等行业工程建设的施工现场。

第1.1.2条本规范适用于碳素钢(含碳量小于或等于0.3%)、合金钢(普通低合金结构钢、低温用钢、耐热钢及奥氏体不锈钢)、铝及铝合金(工业纯铝及防锈铝合金)、铜及铜合金(紫铜及黄铜)的手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊和氧－乙炔焊。

第1.1.3条用于现场焊接作业的其他标准和设计文件中的技术要求和规定，不得低于本规范。

第1.1.4条焊接作业的安全技术、劳动保护等应按现行有关规定执行。

铝母线焊接作业指导书说明：本作业指导书的使用范围为电气铝母线焊接。

1．工程概况1.1工程名称：某电厂一期工程2×600MW #2机组铝母线焊接。

1.2施工地点：#2机组汽机房及A排外。

1.3主要工程量主要工程量见表13-1 。

表13-1主要工程量序规焊口数量项目名称材质焊接工艺卡备注号格（只）1 主母线铝硅21 工艺卡编号2 主母分支铝硅11 工艺卡编号3厂用励磁16分支铝硅工艺卡编号合计481.4工程特点铝母线多为结晶器连续铸造的硬铝质工业纯铝。

其焊接具有以下特点：1.4.1焊口多、截面大、操作空间狭窄的特点。

1.4.2铝具有较高的导热系数，较大的线膨胀系数和收缩率，焊接时易烧穿且易产生气孔。

焊接时要求用能量集中的热源，并采取适当的保护。

1.4.3铝及铝合金焊接所产生的气体和强弧光对人体有一定的伤害，必须对焊工加强安全教育和劳动保护。

2．编制依据2.1施工图纸、设计说明书、安装说明书及设计变更文件。

2.2《某发电厂一期工程600MW #2机组施工组织总设计》2.3《某发电厂一期工程600MW #2机某专业施工组织设计》2.4《铝母线焊接技术规程》DL/T754-20012.5《电力建设安全工作规程》（第1部分：火力发电厂）DL5009.1—20022.6《中华人民共和国环境保护法》（1989年）等国家法律法规及其他地方性法规2.7《电力建设安全健康与环境管理规定》国电电源[2002]49号2.8《山东电建一公司焊接工艺评定》第*项2.9公司的QES管理手册、体系程序、系统文件。

2.10工地本部门辨识及评价出的重要环境因素及重要危险因素清单。

3.开工应具备的条件和施工前应做的准备3.1 施工现场应具备的条件3.1.1施工作业场周围应布置好施工电源、施工用气等供施工用的力能供应设施；焊接设备到位，设备状况良好。

3.1.2高空焊接时，必须搭设牢固可靠的脚手架，并挂有合格标示，拉设水平安全绳，并有兜底安全网；在没有安全防护的情况下，施焊人员应拒绝进行作业。