焊接基礎(chǔ)知識課件

焊接基礎(chǔ)知識課件2023/6/21第一頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日一、焊接基礎(chǔ)知識1.什么叫焊接?

兩種或兩種以上材質(zhì)(同種或異種),通過加熱或加壓或二者并用,來達(dá)到原子之間的結(jié)合而形成永久性連接的工藝過程叫焊接.

2.什么叫電??？

由焊接電源供給的，在兩極間產(chǎn)生強(qiáng)烈而持久的氣體放電現(xiàn)象—叫電弧。

〈1〉按電流種類可分為：交流電弧、直流電弧和脈沖電弧。

〈2〉按電弧的狀態(tài)可分為：自由電弧和壓縮電弧（如等離子?。?。

〈3〉按電極材料可分為：熔化極電弧和不熔化極電弧。

2023/6/22第二頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日3.什么叫母材？

被焊接的金屬---叫做母材。

4.什么叫熔滴？

焊絲先端受熱后熔化，并向熔池過渡的液態(tài)金屬滴---叫做熔滴。

5.什么叫熔池？

熔焊時(shí)焊件上所形成的具有一定幾何形狀的液態(tài)金屬部分---叫做熔池。

6.什么叫焊縫？

焊接后焊件中所形成的結(jié)合部分。

7.什么叫焊縫金屬？

由熔化的母材和填充金屬（焊絲、焊條等）凝固后形成的那部分金屬。8.什么叫保護(hù)氣體？

焊接中用于保護(hù)金屬熔滴以及熔池免受外界有害氣體（氫、氧、氮）侵入的氣體---保護(hù)氣體。

2023/6/23第三頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日9.什么叫焊接技術(shù)？

各種焊接方法、焊接材料、焊接工藝以及焊接設(shè)備等及其基礎(chǔ)理論的總稱—叫焊接技術(shù)。

10.什么叫焊接工藝？它有哪些內(nèi)容？

焊接過程中的一整套工藝程序及其技術(shù)規(guī)定。內(nèi)容包括：焊接方法、焊前準(zhǔn)備加工、裝配、焊接材料、焊接設(shè)備、焊接順序、焊接操作、焊接工藝參數(shù)以及焊后處理等。

11.什么叫CO2焊接？

用純度>99.98%的CO2做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊—稱為CO2焊。

12.什么叫MAG焊接？

用混合氣體75--95%Ar+25--5%CO2，（標(biāo)準(zhǔn)配比：80%Ar+20%CO2）做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊—稱為MAG焊。2023/6/24第四頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日13.什么叫MIG焊接？

〈1〉用高純度氬氣Ar≥99.99%做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊接鋁及鋁合金、銅及銅合金等有色金屬；

〈2〉用98%Ar+2%O2或95%Ar+5%CO2做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊接實(shí)心不銹鋼焊絲的工藝方法--稱為MIG焊。

〈3〉用氦+氬惰性混合氣做保護(hù)的熔化極氣體保護(hù)焊。

14.什么叫TIG（鎢極氬弧焊）焊接？

用純鎢或活化鎢（釷鎢、鈰鎢、鋯鎢、鑭鎢）作為不熔化電極的惰性氣體保護(hù)電弧焊，簡稱TIG焊。

15.什么叫SMAW（焊條電弧焊）焊接？

用手工操縱焊條進(jìn)行焊接的電弧焊方法。

16.什么叫碳弧氣刨？

使用碳棒作為電極，與工件間產(chǎn)生電弧，用壓縮空氣（壓力0.5—0.7Mpa）將熔化金屬吹除的一種表面加工的方法。常用來焊縫清根、刨坡口、返修缺陷等。

2023/6/25第五頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日二、焊接材料

1.什么叫焊接材料？包括哪些內(nèi)容？

焊接材料包括焊條、焊絲、焊劑、氣體、電極、襯墊等。

2.什么叫焊絲？

焊接時(shí)作為填充金屬，同時(shí)用來導(dǎo)電的金屬絲—叫焊絲。分實(shí)心焊絲和藥芯焊絲兩種。常用的實(shí)心焊絲型號：ER50-6（牌號：H08Mn2SiA）。

2023/6/26第六頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日3.什么叫藥芯焊絲？

由薄鋼帶卷成圓形鋼管，同時(shí)在其中填滿一定成分的藥粉，經(jīng)拉制而成的一種焊絲。

4.為什么藥芯焊絲用CO2氣體保護(hù)？

按保護(hù)方式區(qū)分藥芯焊絲有兩種類型：藥芯氣保焊絲和藥芯自保焊絲。藥芯氣保焊絲一般用CO2氣體作保護(hù)，屬于氣渣聯(lián)合保護(hù)形式，焊縫成形好，綜合機(jī)械性能高。

5.為什么藥芯焊絲焊縫表面會出壓痕氣孔？

因藥芯焊絲是由薄鋼帶卷成的管狀焊絲，屬于有縫焊絲；空氣中的水分會通過縫隙侵入藥芯，焊藥潮濕（無法烘干），造成焊縫有壓痕氣孔。

6.為什么對CO2氣體純度有技術(shù)要求？

一般CO2氣體是化工生產(chǎn)的副產(chǎn)品，純度僅為99.6%左右，含有微量的雜質(zhì)和水分，會給焊縫帶來氣孔等缺陷。焊接重要產(chǎn)品一定要選用CO2純度≥99.8%的氣體，焊縫氣孔少，含氫量低，抗裂性好。

2023/6/27第七頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日7.為什么對氬氣純度有較高技術(shù)要求？

目前市場上有三種氬氣：普氬（純度99.6%左右）、純氬（純度99.9%左右）、高純氬（純度99.99%），前兩種可焊接碳鋼和不銹鋼；焊接鋁及鋁合金、鈦及鈦合金等有色金屬一定要選用高純氬；避免焊縫及熱影響區(qū)被氧化無法進(jìn)行焊接。

8.為什么TIG焊噴嘴有大小多種規(guī)格？

有4—8﹟五種規(guī)格噴嘴，焊接碳鋼可選用4—5﹟噴嘴，焊接不銹鋼和鋁及鋁合金應(yīng)選用6—7﹟大噴嘴，以加強(qiáng)焊縫及熱影響區(qū)的保護(hù)范圍。焊接鈦及鈦合金等有色金屬應(yīng)選用7—8﹟更大的噴嘴，才能防止焊縫及熱影響區(qū)被氧化。

2023/6/28第八頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日9.什么叫酸性焊條？

藥皮中含有多量酸性氧化物的焊條，如結(jié)422（E4303）、結(jié)502（E5003）等交直流兩用電焊條。

10.什么叫堿性焊條？

藥皮中含有多量堿性氧化物同時(shí)含有氟化物的焊條，如結(jié)507（E5015）、結(jié)506（E5016）等電焊條。

11.什么叫纖維素型（下向立焊專用）焊條？

藥皮中含有多量有機(jī)物的焊條，管道及薄板結(jié)構(gòu)下向立焊專用。

〈1〉如E6010（相當(dāng)于E4310、J425G）適用于打底焊、熱焊、填充焊。

〈2〉E8010（相當(dāng)于E5511、J555）適用于熱焊、填充焊、蓋面焊層。

一般用低氫下向焊條蓋面焊；E7048（相當(dāng)于J506X）焊縫外形整潔、美觀。

2023/6/29第九頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日12.為什么焊前焊條要嚴(yán)格烘干？

焊條往往會因吸潮而使工藝性能變壞，造成電弧不穩(wěn)、飛濺增大，并容易產(chǎn)生氣孔、裂紋等缺陷。因此，焊條使用前必須嚴(yán)格烘干。一般酸性焊條的烘干溫度150--200℃，時(shí)間1小時(shí)；堿性焊條的烘干溫度350--400℃，時(shí)間1--2小時(shí)，烘干后放在100--150℃的保溫箱內(nèi)，隨用隨取。

2023/6/210第十頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日三、焊接設(shè)備

1.什么叫焊接電源？

電焊機(jī)中，供給焊接所需的電能并具有適宜于焊接電氣特性的設(shè)備稱為焊接電源。

2.為什么對弧焊電源有特殊要求？有哪些要求？

為了保證焊接電弧穩(wěn)定燃燒和適應(yīng)各種焊接工藝要求，弧焊電源具有下列特殊要求：

〈1〉弧焊電源的靜特性（或稱外特性）——即穩(wěn)態(tài)輸出電流和輸出電壓之間的關(guān)系，有下降特性（恒流特性）和平特性（恒壓特性）。

A、焊條電弧焊、TIG焊和碳弧氣刨電源的外特性是下降（恒流）特性；

B、CO2/MAG/MIG電弧焊電源的外特性是平特性（恒壓特性）。

〈2〉弧焊電源的動特性——當(dāng)負(fù)載狀態(tài)發(fā)生瞬時(shí)變化時(shí)（如：熔滴的短路過渡、顆粒過渡、射流過渡等），弧焊電源輸出電流和輸出電壓與時(shí)間的關(guān)系，用以表征對負(fù)載瞬變的反應(yīng)能力（即動態(tài)反應(yīng)能力），簡稱“動特性”。

〈3〉空載電壓——引弧前電源顯示的電壓。

〈4〉調(diào)節(jié)特性——改變電源的外特性以適應(yīng)焊接規(guī)范的要求。

2023/6/211第十一頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日3.為什么電弧長度發(fā)生變化時(shí)，電弧電壓也會發(fā)生變化？

由弧焊電源的外特性所決定的，電弧越長，電弧電壓越高；電弧越短，電弧電壓越低。

4.為什么CO2焊接時(shí)，焊絲伸出長度發(fā)生變化時(shí)，電流顯示值也會發(fā)生變化？

焊絲伸出長度（即干伸長度）越長，焊絲的電阻量越大，由電阻熱消耗的電流越大，焊接電流顯示值越小，實(shí)際焊接電流也變小。所以焊絲伸出長度一般設(shè)定在12--20mm范圍內(nèi)。

5.為什么CO2/MAG/MIG焊接時(shí)，焊接電流和電弧電壓要嚴(yán)格匹配？

CO2/MAG/MIG焊接時(shí)，調(diào)節(jié)焊接電流—即調(diào)節(jié)焊絲的給送速度；調(diào)節(jié)電弧電壓—即調(diào)節(jié)焊絲的熔化速度；很顯然，焊絲的熔化速度和給送速度一定要相等，才能保證電弧穩(wěn)定焊接。

〈1〉在焊接電流一定時(shí)，調(diào)節(jié)電弧電壓偏高，焊絲的熔化速度增大，電弧長度增加，熔滴無法正常過渡，一般呈大顆粒飛出，飛濺增多。

〈2〉在焊接電流一定時(shí)，調(diào)節(jié)電弧電壓偏低，焊絲的熔化速度減小，電弧長度變短，焊絲扎入熔池，飛濺大，焊縫成形不良。

〈3〉焊接電流和電弧電壓最佳匹配效果：熔滴過渡頻率高，飛濺最小，焊縫成形美觀。

2023/6/212第十二頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日6.什么叫電弧挺度？

在熱收縮和磁收縮等效應(yīng)的作用下，電弧沿電極軸向挺直的程度。

7.為什么焊接電弧有偏吹現(xiàn)象？

焊接過程中，因氣流的干擾、磁場的作用或焊條偏心的影響，使電弧中心偏離電極軸線的現(xiàn)象。

8.什么叫磁偏吹？

直流電弧焊時(shí)，因受到焊接回路中電磁力的作用而產(chǎn)生的電弧偏吹。通過改變接地線位置或減小焊接電流及改變焊條角度，能夠減弱磁偏吹的影響。

2023/6/213第十三頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日9.什么叫焊機(jī)的負(fù)載持續(xù)率？

答：負(fù)載持續(xù)率指焊接電源在一定電流下連續(xù)工作的能力。國標(biāo)規(guī)定手工焊額定負(fù)載持續(xù)率為60%，自動或半自動為60%和100%。如：500KR2焊機(jī)在額定負(fù)載持續(xù)率60%時(shí)的額定電流是500A，在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%（自動焊）時(shí)，其最大焊接電流≤387A。

10.什么叫焊槍的負(fù)載持續(xù)率？

答：指焊槍在一定電流下連續(xù)工作的能力。

〈1〉如：350KR焊槍在CO2焊接時(shí)額定負(fù)載持續(xù)率為70%，額定電流是350A；在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%（自動焊）時(shí)，其最大焊接電流≤290A。而在MAG焊時(shí)，額定負(fù)載持續(xù)率為35%，在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%時(shí)，其最大焊接電流≤207A。

〈2〉再如500KR焊槍在CO2焊接時(shí)額定負(fù)載持續(xù)率為70%，額定電流是500A；在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%（自動焊）時(shí)，其最大焊接電流≤418A。而在MAG焊時(shí)，額定負(fù)載持續(xù)率為35%，在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%時(shí)，其最大焊接電流≤296A。

2023/6/214第十四頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日11.什么叫正接法？

直流電弧焊時(shí)，焊件接電焊機(jī)輸出端的正極，焊槍（焊鉗）接輸出端的負(fù)極的接線法，叫“正接法”也稱正極性。

12.什么叫反接法？

直流電弧焊時(shí)，焊件接電焊機(jī)輸出端的負(fù)極，焊槍（焊鉗）接輸出端的正極的接線法，叫“反接法”也稱反極性。堿性焊條（結(jié)507等）、碳弧氣刨、CO2焊接均用反接法。

13.為什么直流TIG焊二次輸出回路接為直流正接？適合于哪些金屬材料的焊接？

直流正接時(shí)，鎢極為負(fù)極，陰極區(qū)發(fā)射電子，溫度低，鎢極不容易燒損，可以使用較大的焊接電流。適合焊接碳鋼、不銹鋼、銅、鈦及難熔活性金屬鉬、鈮、鉭等

14.為什么焊接鋁、鎂及其合金要用交流TIG焊？

直流反接時(shí)，鎢極為正極，產(chǎn)生動能較大的陽離子，撞擊鋁、鎂及其合金表面的氧化膜，具有清潔作用；而鎢極為陽極區(qū)，溫度很高，鎢極嚴(yán)重?zé)龘p，不能使用較大的焊接電流進(jìn)行正常焊接。采用交變的方波電源，正半波加熱工件，負(fù)半波清理氧化膜，實(shí)現(xiàn)了鋁、鎂及其合金的高質(zhì)量焊接。

2023/6/215第十五頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日四、焊接工藝

1.什么叫焊接條件？它有哪些內(nèi)容？

答：束狀態(tài)、環(huán)境溫度及濕度、清潔度以及根據(jù)上述諸因素而確定的焊絲（或焊條）種類及直徑、焊接電流、電壓、焊接速度、焊接順序、熔敷方法、運(yùn)槍（或運(yùn)條）方法等。

2.什么叫焊接接頭？基本形式有幾種？

用焊接方法連接的接頭。焊接接頭包括焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)三部分。接頭基本形式有：對接、角接、搭接和T型接等。

3.什么叫熔深？

在焊接接頭橫截面上，母材熔化的深度。

4.什么叫焊接位置？有幾種形式？

答：熔焊時(shí)，焊件接縫所處的空間位置。有平焊、立焊、橫焊和仰焊等形式。

5.什么叫向下立焊和向上立焊？

〈1〉立焊時(shí)，電弧自上向下進(jìn)行的焊接—叫向下立焊。如：纖維素焊條向下立焊；CO2向下立焊等。

〈2〉立焊時(shí)，電弧自下向上進(jìn)行的焊接—叫向上立焊。

2023/6/216第十六頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日6.什么叫焊接結(jié)構(gòu)？

用焊接方法連接的鋼結(jié)構(gòu)稱為焊接結(jié)構(gòu)。

7.為什么對焊件要開坡口？

坡口--根據(jù)設(shè)計(jì)或工藝要求，將焊件的待焊部位加工成一定幾何形狀，經(jīng)裝配后形成的溝槽。為了將焊件截面熔透并減少熔合比；常用的坡口形式有：I、V、Y、X、U、K、J型等。

8.為什么對某些材料焊前要預(yù)熱？

為了減緩焊件焊后的冷卻速度，防止產(chǎn)生冷裂紋。

9.為什么對某些焊接構(gòu)件焊后要熱處理？

為了消除焊接殘余應(yīng)力和改善焊接接頭的組織和性能。

2023/6/217第十七頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日10.為什么焊前要制訂焊接工藝規(guī)程？

答：保證焊接質(zhì)量依靠五大控制環(huán)節(jié)：人、機(jī)、料、法、環(huán)。

人—焊工的操作技能和經(jīng)驗(yàn)

機(jī)—焊接設(shè)備的高性能和穩(wěn)定性

料—焊接材料的高質(zhì)量

法—正確的焊接工藝規(guī)程及標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)

環(huán)—良好的焊接作業(yè)環(huán)境

焊前依據(jù)焊接試驗(yàn)和焊接工藝評定，制訂的焊接工藝規(guī)程是“法規(guī)”，是保證焊接質(zhì)量的重要因素。

2023/6/218第十八頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日11.為什么焊前要對母材表面處理加工？

焊件坡口及表面如果有油（油漆）、水、銹等雜質(zhì)，熔入焊縫中會產(chǎn)生氣孔、夾雜、夾渣、裂紋等缺陷，給焊接接頭帶來危害和隱患。

12.什么叫焊絲的熔化系數(shù)？

焊絲的熔化系數(shù)是指單位時(shí)間內(nèi)通過單位電流時(shí)焊絲的熔化量。(g/Ah)

焊絲越細(xì)，其熔化系數(shù)越大，既效率越高。

13.什么叫焊接工藝參數(shù)？

焊接時(shí)，為保證焊接質(zhì)量而選定的諸物理量（如：焊接電流、電弧電壓、焊接速度、線能量等）的總稱。

2023/6/219第十九頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日14.什么叫焊接電流？

焊接時(shí)，流經(jīng)焊接回路的電流，一般用安培（A）表示。

15.什么叫電弧電壓？

電弧兩端（兩電極）之間的電壓降，一般用伏特（V）表示。

16.什么叫焊接速度？

單位時(shí)間內(nèi)完成焊縫的長度，一般用厘米/分鐘（cm/min）表示。2023/6/220第二十頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日17.什么叫焊接線能量？

熔焊時(shí)，由焊接熱源輸入給單位長度焊縫上的能量，亦稱“熱輸入”。一般用焦耳/厘米（J/cm）表示。

18.什么叫焊縫金屬的熔合比？

熔焊時(shí)，被熔化的母材部分在焊縫金屬中所占的比例。

19.什么叫焊縫形狀系數(shù)？

熔焊時(shí)，在單道焊縫橫截面上焊縫寬度與焊縫厚度的比值。

20.什么叫左向焊法？

熔焊時(shí)，焊槍由焊件接縫的右端向左端移動的焊法。氣體保護(hù)效果好，焊縫成型美觀。CO2、TIG焊接均用左向焊法；MIG焊鋁必須用左向焊法。

21.什么叫右向焊法？

熔焊時(shí)，焊槍由焊件接縫的左端向右端移動的焊法。

2023/6/221第二十一頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日22.為什么說焊接接頭是焊接結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)？

因?yàn)楹附咏宇^存在著組織和性能的不均勻性，還往往存在著一些焊接缺陷，存在著較高的拉伸殘余應(yīng)力；所以焊接接頭是焊接結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)。

23.為什么說通過工藝途徑可獲得優(yōu)質(zhì)的焊接接頭？

提高焊接接頭的質(zhì)量，可從以下途徑著手：正確選配焊接材料，采用合理的焊接工藝方法，控制熔合比，調(diào)節(jié)焊接熱循環(huán)特征，運(yùn)用合理的操作方法和坡口設(shè)計(jì)，輔以預(yù)熱、層間保溫及緩冷、后熱等措施，或焊后熱處理方法等，可獲得優(yōu)質(zhì)的焊接接

2023/6/222第二十二頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日五、碳鋼及普通低合金鋼的焊接

1.什么是碳素鋼？常用的有哪幾種？

碳素鋼也叫碳鋼。常用焊接的有低碳鋼（含C≤0.25%）和中碳鋼（含C=0.25%--0.60%）；優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼（08、10、15、20、25、30、35、40、45）低碳鋼含碳量低，錳、硅含量少，在通常情況下不會因焊接而引起嚴(yán)重組織硬化或出現(xiàn)淬火組織。這種鋼的塑性和沖擊韌性優(yōu)良，其焊接接頭的塑性、韌性也極其良好。焊接時(shí)一般不需預(yù)熱和后熱，不需采取特殊的工藝措施，即可獲得質(zhì)量滿意的焊接接頭，故低碳鋼鋼具有優(yōu)良的焊接性能，是所有鋼材中焊接性能最好的鋼種。

2.為什么叫普通低合金鋼？它們是如何分類的？

在鋼中除碳外少量加入一種或多種合金元素(合金元素總量在5％以下)，以提高鋼的力學(xué)性能，使其屈服強(qiáng)度在275MPa以上，并具有良好的綜合性能，這類鋼稱之為低合金高強(qiáng)鋼，其主要特點(diǎn)是強(qiáng)度高、塑性和韌性也較好。

2023/6/223第二十三頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日3.什么是金屬材料的機(jī)械性能？

抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、斷面收縮率、伸長率、硬度、沖擊韌性、耐疲勞和蠕變性能等。

4.什么是鋼材的工藝性能？

鋼材承受各種冷熱加工的能力，如：可切削性、可鍛性、可鑄性和可焊接性等。

5.什么是金屬的焊接性？

在一定的焊接工藝條件下獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。包括兩方面的內(nèi)容：一是接合性能，又稱工藝可焊性；二是使用性能，又稱使用可焊性。

2023/6/224第二十四頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日6.為什么低合金高強(qiáng)鋼會出現(xiàn)裂紋？有哪些影響因素？

隨含碳量和合金元素的增加，產(chǎn)生冷裂紋的敏感性增加。產(chǎn)生冷裂紋的三要素是：

〈1〉焊接接頭中產(chǎn)生淬硬的馬氏體組織

〈2〉焊接接頭中擴(kuò)散氫〔H〕含量高

〈3〉焊接接頭中有較高的殘余應(yīng)力

7.為什么防止冷裂紋要采取工藝措施？

防止冷裂紋要采取的工藝措施有：

〈1〉建立低氫的焊接環(huán)境

〈2〉制定合理的焊接工藝和焊接順序

a、焊接方法的選擇

b、焊接熱輸入量的選定

c、焊接順序的制定

〈3〉焊前進(jìn)行預(yù)熱和控制層間溫度（100--150℃）

〈4〉焊后立即進(jìn)行消氫處理（300--400℃*2h）

〈5〉焊后消應(yīng)熱處理（600--650℃*2h）

2023/6/225第二十五頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日低合金高強(qiáng)鋼壓力容器焊接實(shí)例直徑為2000mm，壁厚為32mm的緩沖罐（圖10-1），殼體材質(zhì)為16MnR。2023/6/226第二十六頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日焊縫編號焊縫位置焊接方法焊接材料說明01A1、02A1封頭拼縫雙面SAWH08MnMo+HJ431①1A1、2A1、B1、B3殼體縱、環(huán)縫雙面SAWH10Mn2+HJ431②B2殼體環(huán)縫(大合攏)內(nèi)SMAW外SAWJ507H10Mn2+HJ431③B4D1-D3人孔接管與對應(yīng)法蘭環(huán)縫人孔、小接管與殼體角焊縫雙面SMAWJ507④B5、B6小接管與對接法蘭環(huán)縫GTAW打底SMAW蓋面TIG-50J507⑤E1鞍座與殼體焊接角焊縫GMAW(CO2焊)TWE-711⑥2023/6/227第二十七頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日說明：①封頭拼縫在平板狀態(tài)下焊接完成后，需再經(jīng)過950~1000℃的加熱后進(jìn)行沖壓成形，故拼縫要經(jīng)過Ac3以上溫度的加熱，焊縫的力學(xué)性能不僅取決于化學(xué)成分，而且和焊縫的組織狀態(tài)有很大關(guān)系。雖然焊縫的含碳量要比母材低很多，但由于焊接是一個(gè)局部加熱過程，冷卻速度很大，因此焊縫呈現(xiàn)為一種柱狀晶的特殊的過飽和鑄造組織，其中少量的馬氏體主要靠碳的固溶強(qiáng)化存在，而低碳馬氏體的亞結(jié)構(gòu)存在許多位錯，過飽和的固溶的碳就聚集在位錯周圍，起著釘扎位錯的作用，使位錯難于運(yùn)動，馬氏體便不易變形而呈現(xiàn)強(qiáng)化焊縫的作用。經(jīng)過Ac3以上的溫度加熱后，焊縫組織從柱狀晶變成了等軸晶，打破了原來的亞結(jié)構(gòu)狀態(tài)，使過飽和程度降低，其碳的固溶強(qiáng)化作用也隨之降低了，所以勢必焊縫強(qiáng)度降低。為了彌補(bǔ)上述情況造成的焊縫強(qiáng)度降低，只有調(diào)整焊縫的化學(xué)成分，使用合金元素更多一些的、強(qiáng)度高一檔的焊絲來焊接熱壓封頭拼縫。2023/6/228第二十八頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日②殼體縱、環(huán)縫焊接條件好，考慮到板厚因素，從提高效率、保證焊接質(zhì)量出發(fā)，選用雙面埋弧焊，焊絲啊等強(qiáng)度原則選用。③設(shè)備大合攏焊縫，考慮到設(shè)備因素，內(nèi)焊縫采用埋弧焊較困難，故內(nèi)側(cè)采用焊條電弧焊、外側(cè)采用碳弧氣刨清根后再進(jìn)行外環(huán)縫埋弧焊。B2焊縫據(jù)人孔較近，故將其為大合攏焊縫。④人孔接管與人孔法蘭環(huán)縫，由于人孔直徑較大，故采用焊條電弧焊進(jìn)行雙面焊。對于人孔、小接管與殼體角焊縫，鑒于此部位焊縫形狀和焊接條件，一般選用焊條電弧焊進(jìn)行雙面焊。⑤對于小直徑接管環(huán)縫，由于只能單面焊，又要保證質(zhì)量，選用TIG焊打底是保證焊縫質(zhì)量最有效的方法。TIG-50為焊材牌號，其焊材型號為ER70S-G(AWSA5.18)。⑥鞍座與殼體焊接角焊縫屬非承壓焊縫，采用熔化極氣體保護(hù)焊(保護(hù)氣體為純CO2)，效率高，焊縫成形好。TWE-711為焊材牌號，其焊材型號為E71T-1(AWSA5.20)。2023/6/229第二十九頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日六、不銹鋼的焊接1.為什么說焊接不銹鋼有一定的工藝難度？

主要工藝難度是：

〈1〉不銹鋼材料熱敏感性較強(qiáng)，在450--850℃溫度區(qū)內(nèi)停留時(shí)間稍長，焊縫及熱影響區(qū)耐腐蝕性能嚴(yán)重下降。

〈2〉容易發(fā)生熱裂紋。

〈3〉保護(hù)不良，高溫氧化嚴(yán)重。

〈4〉線膨脹系數(shù)大，產(chǎn)生較大的焊接變形。

2.為什么焊接奧氏體不銹鋼要采取有效的工藝措施？

一般工藝措施有：

〈1〉要依據(jù)母材的化學(xué)成分，嚴(yán)格選擇焊接材料。

〈2〉小電流.，快速焊接；小線能量，減少熱輸入。

〈3〉細(xì)直徑焊絲、焊條，不擺動，多層多道焊。

〈4〉焊縫及熱影響區(qū)強(qiáng)制冷卻，減少450--850℃停留時(shí)間。

〈5〉TIG焊縫背面氬氣保護(hù)。

〈6〉與腐蝕介質(zhì)接觸的焊縫最后焊接。

〈7〉焊縫及熱影響區(qū)鈍化處理。

2023/6/230第三十頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期日3.為什么奧氏體不銹鋼和碳鋼、低合金鋼焊接（異種鋼焊接）要選用25—13系列的焊絲及焊條？

答：焊接奧氏體不銹鋼和碳鋼、低合金鋼相連的異種鋼焊接接頭，焊縫熔敷金屬必須采用25—13系列的焊絲0Cr25Ni13（309、309L）及焊條（奧312、奧307等）。如采用其它不銹鋼焊材，在碳