高强钢焊接工艺规范汇编
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高强钢焊接通用工艺一、适用范围本工艺适用于本公司已通过焊接工艺评定的船用高强钢的焊接,对于尚未做过焊接工艺评定的高强度钢不在本通用工艺适用范围内。
二、工艺内容1.焊接材料的选用及焊接方法1.1焊接方法主要采用埋弧自动焊,CO气体保护焊及手工电弧焊。
21.2焊接材料自动焊丝H10Mn2G(牌号为BHM-5),焊剂HJ331,CO焊丝2TWE-711,焊条TL-507。
定位焊采用手工电弧焊。
自动焊丝在焊前需经100℃保温,手工焊条及焊剂需350℃~400℃烘焙1~2个小时后方可保温使用。
以上材料一旦受潮,则禁止使用。
2.定位焊及装配要求2.1定位焊装配要避免强力装配,对接错边量不得超过 1mm,定位焊缝长度喂50mm,角焊缝的焊喉厚度应小于正式的厚度,禁止在非焊接处引弧。
正式焊接前涵道两侧10mm及坡口内均应打磨干净,不得有油污、水分、毛刺、铁锈等杂物,定位焊缝若有裂纹,则在正式焊接前要求彻底去除。
2.2装配马板、起吊马板及加强排等的焊缝应离开正式焊缝的边缘不少欲30mm。
拆除时马板允许用锤击法拆除,只能用气割拆除后用碳刨铲平,不得损伤母板表面,然后用砂轮磨平。
2.3因所用的船用钢板均为高强钢,所以所有的焊接,无论是正式焊接还是定位焊接,包括补焊,均应在焊前进行预热,预热温度为120℃。
3.焊接要求及施工工艺3.1高强钢的长直焊缝对接采用埋弧自动焊,采用多层多道焊。
正面焊缝焊3层7~8道,反面焊缝焊2层5道,正面焊缝焊完后,反面焊缝刨清根,用8mm碳棒扣槽8mm(出白为止),再采用自动焊接。
为减少焊接变形,焊正面焊缝时放5mm 的反变形,焊反面焊缝时加马板固定。
在焊接时需控制焊接线能量,保持层间温度在120℃左右。
焊接坡口见图3-1,焊接参数见附表1。
3.2每焊完一道焊缝后,需将焊渣清理干净,并检查焊缝中有无气孔、裂纹等缺陷。
如有上述缺陷,必须将其彻底清除后,方可继续焊接下一道焊缝。
3.3高强钢其它各种位置的对接采用手工电弧焊及CO气体保护焊,焊条为2TL-507,焊丝为TWE-711及Supercored81—K2。
1 范围本规范规定了船用高强度结构用钢(简称高强钢)焊接施工中的焊接前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。
本规范适用于钢种牌号为AH32、DH32、EH32和AH36、DH36、EH36等,且板厚≤50mm。
应用于各类船体建造及其他焊接件的生产。
2 规范性引用文件3 焊接前准备3.1高强钢材料高强钢含合金元素总量≤5 %,屈服强度为(300~450)MPa的船用低合金结构钢,具有强度高、综合机械性能好、加工性和焊接性好的特点。
3.2 焊接材料3.3 焊接坡口高强度钢全熔透焊缝的坡口形式按《焊缝坡口型式》要求。
4 人员4.1 凡参与高强度钢焊接的焊工,必须是经过专业培训和考试,在取得有关船级社资格证书后,方能参与相应等级的高强度钢焊接。
4.2 从事高强度钢作业的装配、定位焊工,必须是经过专业培训和考试。
4.3 焊工上岗前必须带好一切必备工具。
如:榔头、钢丝刷等。
5 工艺要求5.1 切割、装配要求5.1.1 装配定位焊所用的焊条、焊丝,应与被焊母材材质相匹配。
5.1.2 装配定位焊焊缝长度不得小于50mm,定位焊之间间距300mm左右。
有坡口的定位焊焊缝高度不得高于坡口深度的一半。
5.1.3 高强度钢在装焊过程中,不允许在钢板上随意引弧或电弧闪击,若不慎发生后,应进行焊接修补,焊缝修补长度不小于50mm并磨平。
5.1.4 装配工在拆除“吊马”、“装配马”或胎架时,应先在“吊马”、“装配马”或胎架角钢的根部距钢板约10 mm处切割,然后采用碳弧气刨将剩余部分刨平、磨光。
若发现钢板表面由于切割受损时,应进行焊接修补、磨平。
5.1.5 对于使用砂轮进行磨削修整焊缝时,其磨削处不得形成凹坑5.2 高强度钢所用焊接材料的使用要求5.2.1 高强度钢所用的焊接材料使用前,需按规定进行烘焙、保温,烘焙、保温时间应记录在册。
5.2.2 领用焊条时必须带好保温筒储放,焊接过程中,若焊条冷却或环境温度低于零度,保温筒必须接上电源。
高强度钢施工工艺作者:2004—5前言高强度钢的使用越来越普遍,如果不采用合理的坡口、焊材、电流、电压等工艺措施,很容易产生淬硬的淬火组织,产生较大的内应力,引发裂纹,导致返工和质量的下降,所以为了规范焊接要求,提高产品质量,保证焊缝合格率特对高强度钢的焊接做出规定。
概述高强度船体结构钢系指其屈服强度和抗拉强度超过普通船体结构钢的那些钢材。
由于高强钢中加入了少量合金元素,细化了晶粒,改善了内部组织,因此,其强度高于普通船用钢。
但其塑韧性、疲劳强度低于普通钢.根据标称上屈服点R eH 值的不同,高强钢可分为四组:265N/mm2、315 N/mm2、355 N/mm2和390 N/mm2。
其中,每组高强钢根据其韧性性质不同又可分为几个等级,分别表示为:AH27、DH27、EH27;AH32、DH32、EH32、FH32;AH36、DH36、EH36、FH36;AH40、DH40、EH40、FH40。
船厂使用较广泛的级别为:AH32、DH32、 AH36、DH36、EH36。
由于合金元素的加入,高强钢的淬硬倾向明显增大,焊接时焊缝和热影响区很容易产生淬硬的淬火组织,产生较大的内应力,引发裂纹.因此对于高强钢的施工,包括切割、装配、焊接和校正都应给予足够重视.一.钢材进厂要求:1。
1.船厂应向船级社认可的钢厂订购船用高强度钢材料。
船用高强钢钢材必须具有船级社的合格印记及钢厂的材料证书。
不具有船级社合格印记的钢材,或未经批准同意的钢材,不准装船使用。
1.2.凡具有船级社合格印记的高强度钢钢材,应进行登记、使用记录.进口钢材必须进行复验,以便在钢材质量有问题时能及时退货,以免影响船舶建造质量。
1。
3。
对高强度钢进行钢板予处理时,一定要将油漆颜色(铁锈红)进行区分,便于材料的识别。
二.下料要求:2。
1。
号料前,应清除钢板表面的铁锈,油污,检查表面有无缺陷,边缘有无裂缝,并核对钢板的牌号、规格是否符合图纸要求。
高强钢的焊接工艺规定
高强钢在高温作用下具有较大的淬硬性,依据碳当量的理论计算,当C E值≥0.6%均属焊接性能较差的钢种,为避免应焊接热循环作用焊接接头的热影响区产生碎硬组织而发展冷裂纹,故施焊时应遵照以下工艺要求进行。
1.选用焊接材料应优先考虑低配匹为原则,与Q345相接的焊缝可选用JM-58
焊丝。
2.焊接接头附近应清除锈、油污等氧化物,保持焊缝清洁。
3.施焊时焊缝应预热,加热范围为焊口两侧150~200mm左右,预热温度为
200~250℃。
4.施焊时应保持层间温度不低于预热温(200~250℃),必要时可中途补充加热。
5.施焊时应选用小电流,线熔深的多层多道焊以减小焊缝中母材与焊材的熔合
比(即降低母材的熔化量),但焊接速度不宜过快(以避免焊缝过快冷却),同时应保证收弧时的弧坑填满防止产生火口裂纹。
6.施焊工作应一次完成,不允许对工件反复多次的加温和冷却。
7.保证焊接质量防止因气孔、夹渣、未溶合、咬边等焊接缺陷促使焊接接头处
产生应力集中而增加产生冷裂纹的倾向。
8.焊后应后热,适量提高焊接区域的温度并采用有效的保温缓冷措施。
工艺文件名称低合金高强钢焊接工艺规范编号A.1目次目录目次 (II)1目的及范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语及缩略语 (1)4焊前准备工作 (1)5定位焊与接头类型 (2)6焊接工艺 (3)7焊接检验 (3)8检查 (8)1目的及范围1.1目的指导作业人员规范、安全、高效、高质量的进行低合金高强钢焊接,做出符合标准要求的产品。
1.2范围本守则规定了高强钢(屈服强度≥700MPa的低合金高强度钢)材料焊接施工过程的规范和要求,本守则适用于公司及外协厂家高强度钢焊接工艺设计及生产现场焊接的操作。
2规范性引用文件注:以上标准以最新版本为准。
3术语及缩略语GB/T3375确立的术语和定义适用于本标准。
母材:被焊的材料。
干伸长度:焊丝伸出导电嘴的长度。
热影响区(HAZ):焊缝两侧金属由于受热源的不同影响,而发生组织变化的区域成为热影响区。
4焊前准备工作4.1工具准备:KRⅡ200型、KRⅡ350型CO2焊机、空气等离子弧切割机(LGK8-40)、氧乙炔切割机、焊接夹具、10t行车、5t行车、专用车身吊具、防护服、面罩、耳塞、Φ125角磨机、4寸油漆刷、尖嘴钳、锤子、撬棍等。
4.2焊丝的选择以及保存:焊丝直径应根据焊件厚度、施焊位置及生产率的要求选择。
一般生产中要求选择匹配等级,通常有低强匹配、等强匹配和高强匹配。
根据母材的力学性能选择的焊丝牌号,应有标准化学成分和机械性能。
本公司选择焊丝牌号THQ80-1,型号ER80-G直径为0.8mm和1.0mm的焊丝,与QSTE700TM的屈服强度相当,所以此时焊接接头为等强度匹配。
焊丝的存放条件:4.2.1进库的焊丝,应遵循先进先出的原则发放,减短焊丝在仓库内的存放期。
4.2.2存放的未开包装的焊丝,库房的保管条件为室温10~40℃,最大相对湿度为60%,需要保持空气流通,周围没有有害气体或腐蚀性介质。
4.2.3焊丝在库房内应按类别、规格分别堆放,防止混用、误用。
高强度钢焊接工艺规程本工艺适用于低碳钢和低合金高强度钢各种大型钢结构工程焊接,其焊接生产率高,抗裂性能好,焊接变形小,适应变形范围大,可进行薄板件及中厚板件焊接。
一焊接准备1.焊接前,接头清洁要求在坡口两侧30mm范围内,将影响焊缝质量的毛刺、油污、水锈脏物、氧化皮清洁干净。
2.当施工环境温度低于0℃或钢材的碳当量大于0.41%,及结构刚性过大,物件较厚时应采用焊前预热措施,预热温度为80℃~100℃,预热范围为板厚的5倍,但不小于100mm。
3.工件厚度大于6mm时,为确保焊接强度,在板材的对接边缘应采用开切V形或X形坡口,坡口角度为60°钝边p为0~1mm,装配间隙b为0~1mm;当板厚差≥4mm时,应对较厚板材的对接边缘进行削斜处理。
4.焊前应对CO2焊机送丝顺畅情况和气体流量作认真检查。
5. 若使用瓶装气体应作排水提纯处理,且应检查气体压力,若低于9.8×10:5PQ (10kgf/mm²)应停止使用。
6.根据不同的焊接工件和焊接位置调节好范围,通常的焊接规范可以用以下公式:V=0.04I+16 (允许误差±1.5V)二焊接材料1. CO2气体纯度要求99.5%;含水量不超过0.1%;含碳量不超过0.1%。
2.焊丝牌号:低碳钢及高强度低合金钢重要结构焊接选用H08Mn2SiA。
低碳钢及一般结构焊接选用H08MnSi。
焊丝表面镀铜不允许有锈点存在。
三焊接规范板厚mm 焊丝直径mm 焊接规范电流A 电压V 气体流量l/min1 0.8 60~80 16~17 10~123 1.0 120~150 18~20 10~126 1.0 140~160 21~22 10~1210 1.2 180~200 23~24 14~18>20 1.2 210~240 25~28 18~2010~20 1.2 100~120 20~22 14~18(适用于立、横、仰焊)3~20 1.2 140~170 21~24 14~18(适用于立向下角焊及立向上角焊)如使用药芯焊丝,焊接时间可参考此规范。
数量标记修改单号签字日期设绘校对描图描校数量重量kg 比例HC/QPT16-20工艺设计通用工艺高强度钢焊接工艺清理。
严禁用保温筒对焊材直接进行烘干处理。
二、焊前准备及焊接要求1、进行焊接施工的区域,特别是外场作业,应有能防风雨、潮湿和寒冷的遮蔽。
在进行气体保护电弧焊的场所,应特别注意防潮湿保护。
2、焊接前,需对构件进行加工、清理,去除坡口两侧50mm范围内的水、油、锈污等杂质,确保焊缝清洁、干燥。
在恶劣的气候条件下露天作业时,需用加热的方法在施焊前将焊缝边缘烘干(禁止带水作业,雨天禁止施工)。
3、检查接头、装配、坡口形式等是否符合相应工艺要求,装配精度要求参见附录。
4、高强度船体结构钢工件在低于+5℃施焊时,应进行预热,并采取适当措施以保证焊缝质量,如将构件遮蔽起来、增加初次加热和焊前预热时间,特别是当以相当低的热输入施焊时,例如施焊浅的角接焊缝或厚壁构件时,更应如此。
应尽可能不在低于-10℃的温度下施焊。
如施焊环境温度高于+5℃,对超过规定厚度的板材需进行预热。
如图1图1较高强度船体结构钢的壁厚界限和预热温度注:①图中所示为板材在较高热输入焊接时的最低预热温度,实际生产中的最低预热温度应在其对应基础上增加20~30 ℃(预热温度过高时,会加剧产生冷裂纹)。
②多层焊时预热温度可比单层焊缝适当降低。
③除埋弧焊焊丝外,表2中所列焊材均为低氢型焊接材料。
5、预热应在焊缝的两侧均匀地施加于板材或构件的整个厚度,并使焊缝两侧4倍于板厚但不必超过100mm宽度上都预热。
应避免局部过热。
用气炬进行的预热应该用温和但不要冒黑烟的火焰。
在整个焊接施工持续过程中预热温度应保持恒定。
6、引弧和装配过程中,避免划伤母材;焊接后的弧坑需填满,以免产生弧坑裂纹。
7、构件定位时禁止强力装配。
定位焊的数量应尽量减少,且具有足够的高度但不超过正式焊缝高度,焊缝长度应至少为50mm,如定位焊缝长度小于规定值时,应进行预热(预热温度一般约100±25℃),否则应打磨去除短焊缝,确认无裂纹后,再焊接至规定值以上。