核电焊接质量控制培训中广核ppt课件.ppt

焊接质量控制介绍 2 安全生产焊接基础知识焊材管理注意事项焊前准备工作焊接过程注意事项返修注意事项典型工艺要求介绍 安全生产 4 安全生产 必须有良好的通风措施按规定穿戴好劳动保护用品焊割场地不得存有可燃易爆物防止地线 电缆线 焊钳与焊件打弧焊接设备出现异常情况时立即关闭电源通知维修电工 安全生产 焊接正确接线 接触不良 触碰外壳 易短路发热导致火灾 安全生产 焊机保护线未接 安全生产 焊机接线破损严重 发热会引起火灾 焊接基础知识 焊接的定义 什么是焊接 焊接是通过加热 加压 或两者并用 使两个分离的物体产生原子 分子 间结合而连接成整体的过程 焊接应用广泛 既可用于金属 也可用于非金属 什么是电弧焊 通过电来引弧并产生热量进行焊接的方法 电弧焊是目前应用最广泛的焊接方法 它包括焊条电弧焊 埋弧焊 钨极气体保护电弧焊 等离子弧焊 熔化极气体保护焊 10 常用焊接方法分类及代号 手工氩弧焊手工电弧焊埋弧自动焊熔化极气体保护焊电渣焊 GTAWSMAWSAWGMAW FCAWESW 11 常用国内钢材牌号及预热温度要求 标准 常用ASME钢材牌号及预热要求 13 常用焊接位置及代号 14 常用焊接位置及代号 15 常用焊接位置及代号 焊工资格 17 焊工资格有效期 国内资质的焊工合格焊工每四年需重新考试 抽考 每年作一次视力检查 ASME资格的焊工 以下情况资格将被终止 在六个月或更长的时间内没有操作过当有特殊的理由怀疑他不能胜任焊接符合规范要求的焊缝时只要焊接方法中的一个或几个重要变素有所改变 焊材管理注意事项 焊材管理注意事项 焊材管理注意事项 焊接材料管理是保证焊接质量的前提之一 错用焊接材料会造成潜伏的不合格焊缝而留下质量隐患 甚至导致核电站运行期间重大事故的发生 焊材的管理主要从两方面入手 1 外部保证 a 必须进行合格供应商的评价 b 从外部采购的焊材必须按标准或 设计 焊接采购技术规格书进行采购 验收试验 特别是核级焊材需要复验合格 按验收 试验程序达到合格后方可入库 2 内部控制 严格按程序要求存放 烘干 保温及发放 3 对于合金钢焊丝使用前应进行光谱分析定性 图纸 WPS 工作票 焊材领用记录 检验员确认 对照焊接流转卡 焊工资格焊材确认 杭锅在制造过程中对焊材使用的控制 施焊 焊材回收记录 焊材的使用 焊接材料的使用焊条焊工在工作前应先把焊条保温筒连接在24 220V的电源上 将保温筒进行加热 当保温筒内温度升至规定的保温温度时 焊工带上保温筒去烘干室领取焊条 自烘干室领取焊条应一直保存在焊条保温筒内 焊条保温筒内的温度应控制在70 150 保温筒内装入焊条后 筒盖应处常闭状态 焊接时应逐根取出 取出焊条后应随即关闭筒盖 破坏的焊条和焊条头 应丢弃在焊工个人使用的废料桶中 定期处理掉 施焊区域保持没有无标识的焊条 没有焊条头 工作结束 未使用完焊条应随保温筒一并退回烘干室 焊丝做标记移植 放焊丝筒发放 使用 焊材的使用注意事项 温度指示 通电 保温桶正确使用 23 常用焊条烘培温度 焊材使用注意事项 焊丝防潮 焊条保温筒 焊前准备工作 焊前准备工作 焊接坡口必须按图纸要求加工和装配焊前对接头坡口及附近 约20mm 的表面应打磨当气割加工坡口时 必须清除所有的疏松组织不得存在裂纹 残渣和气孔等缺陷 27 点焊注意事项 受压元件装配点焊应由持证焊工操作 装配点焊的焊接材料型号应与正式焊接时一致定位焊时必须按焊接工艺规范参数进行 有焊前预热要求的工件 装配点焊时同样要求加热至预热温度受压元件上装焊拉紧板及临时起吊件或支撑件时 拆除时不得采用锤击方式 打磨清理后按规定进行表面检查 焊接过程注意事项 29 焊接过程注意事项 焊接工艺参数应控制在WPS范围内焊道上的焊渣和其他杂物必须在焊接前清除施焊下一道前 出现的裂纹和气孔必须及时用砂轮磨除产品上非焊部位不允许引弧和熄弧有消氢要求 必须在焊后立即进行 焊后打磨与外观检查 31 焊后打磨与外观检查 焊后应及时打磨 打磨可以消除和发现近表面缺陷焊缝表面不得有未熔合 裂纹 气孔 夹渣等缺陷焊缝表面无粗糙的波纹 沟槽 焊瘤 陡脊凹坑等缺陷焊缝不低于母材 焊缝余高一般控制在2 3mm 焊缝与母材应圆滑过渡 角焊缝高度应按图纸要求 返修注意事项 焊接缺陷 焊接缺陷焊接过程中产生的不符合标准要求的缺陷 称为焊接缺陷 焊接中对焊接接头质量的评定 是以焊接接头存在缺陷的性质 尺寸 数量和对焊接接头使用安全危害程度等作为依据的 因此 焊接缺陷的存在 决定焊接接头质量的优劣 常见的焊接缺陷有 裂纹 咬边 焊瘤 内凹 未焊透 夹渣 气孔 过烧 34 返修注意事项 根据探伤报告确定缺陷范围用砂轮磨除缺陷或用碳刨挑除缺陷返修应由持证焊工操作 按照返修工艺进行返修返修时尽量采用小规范焊条 丝 如有斜度则尽量采用上坡焊焊后打磨并无损探伤检测合格 典型工艺要求介绍 典型工艺要求介绍 36 焊前预热的作用 焊前是否需要预热 焊前是否预热和预热温度的高低取决于母材特性 所用的焊条和接头的拘束度 对刚性不大的低碳钢和强度级别较低的低合金高强度钢的一般结构 一般不需要预热 但对刚性大的或焊接性差而容易产生裂纹的结构 焊前需预热 预热的主要作用降低接头的冷却速度 减少钢的淬硬倾向 同时 有利于焊缝扩散氢的逸出 在一定程度上还可以调整或减少焊接残余应力 因此 预热被作为防止低合金高强钢 Cr Mo钢 15CrMo 特别是厚度较大的构件焊接裂纹的重要措施 37 层间温度的控制 什么是层间温度 对焊件进行多层多道焊时 当焊接后道焊缝时 前道焊缝的最低温度 称为层间温度 对于要求预热的工件 层间温度不能低于预热温度 为什么要控制层间温度 层间温度太高 必然恶化焊工的操作条件 焊接接头在高温停留时间过长 使焊缝晶粒粗大 导致焊缝的塑性和韧性下降 38 后热处理的作用 什么是消氢处理 消氢处理 是指焊接时 焊接坡口填满后 立即 必须立即 对焊接区域加热或保温缓冷的工艺措施 为什么要进行消氢处理 降低焊缝结晶后的冷却速度 有利于焊缝金属中扩散氢的逸出 这是防止高强钢出现延迟裂纹的有效措施 39 焊接电流的控制 焊接电流的控制焊接电流是焊条电弧焊的主要工艺参数 它直接影响焊接质量和生产进度 总的原则是在保证焊接质量的前提下 尽量使用较大的焊接电流以提高生产进度 焊接电流过大 焊条后部发红 药皮失效或崩落 保护效果变差 造成气孔和飞溅 出现焊缝咬边 烧穿等缺陷 此外 还使接头热影响区晶粒粗大 接头的韧性下降 焊接电流过小 则电弧不稳 易造成未焊透 未熔合 气孔和夹渣等缺陷 耐热钢焊接过程的控制 耐热钢 15CrMo 15CrMo由于含有较多Cr Mo以及其它一些合金元素 所以在焊缝热影响区具有较大的淬硬性倾向 焊后在空气中冷却时 热影响区会出现硬而脆的马氏体组织 所以在低温时焊接或焊接刚性较大的焊件易产生冷裂纹 为降低或消除焊接接头的残余应力 防止产生裂纹 改善焊缝和热影响区的金属组织与性能 应根据钢材的淬硬性 焊件厚度及环境温度条件综合考虑 进行焊前预热和焊后热处理 预热时 应使焊口两侧及内外管壁的温度均匀 防止局部过热 加热区附件应保温 以减少热损失 焊后热处理 一般应在焊接后及时进行 如果不能及时进行热处理 应在焊接后加热至300 450 予以保温缓冷 耐热钢焊接过程的控制 耐热钢 15CrMo 焊接过程易采用多层多道焊接方法 该方法焊接的接头显微组织较细 热影响区较窄 因此接头的韧性很好 且后道对前道有回火作用 可以改善接头组织 焊接过程中更换焊条要迅速敏捷 尽量减少抬弧和熄弧次数 防止空气进入熔池产生气孔 仔细打磨收弧处 焊缝要一次连续焊完 若因故被迫中断 要根据工艺要求采取措施防止裂纹 再焊前按工艺预热后 方可继续施焊 20MnMo和WB36钢焊接过程的控制 锰钼镍钢 20MnMo和WB36 15NiCuMoNb5 根据国际焊接学会的碳当量计算得知 20MnMo的碳当量为0 47 WB36为0 523 只有当碳当量 0 35以下 钢材的焊接性能良好 在0 40 0 50时 焊接困难 这2种钢材由于碳当量较高 在焊接时淬硬倾向较大 且该倾向随冷却速度增加而增大 焊接接头在拘束应力的影响下容易产生冷裂纹 因此该材料焊前必须预热 随着预热温度的提高 热影响区硬度下降 裂纹敏感性下降 但是过高的预热温度会产生附加热应力 反而增加冷裂纹产生的可能性 同时也增加了操作者的劳动强度 所以防止冷裂纹的产生 单纯提高预热温度对焊接是不利的 因此焊接这2中钢时需要采取焊前预热 后热和焊后热处理等工艺措施 不锈钢焊接过程的控制 奥氏体不锈钢 0Cr18Ni10Ti 在焊接工艺方面 可采用小的焊接电流 大的焊接速度 短弧多道焊 先焊一层后 完全冷却后再焊下一层 也就是层间温度的控制 一般焊工在焊接不锈钢件使层间温度都控制在60 以下 手能摸 再焊下一道 此外还必须注意焊接次序 尽量不使它受重复热循环作用 另外 应注意焊缝避免过热 例如 打磨焊缝过热发兰色 用大范围 焊条尾部发红 温度过