【机电实务】王建波 教材精讲班教案 13-第2章-2.3-焊接技术（二）

2.3焊接技术3.焊接工艺评定1)焊接工艺评定报告及作用(1)焊接工艺评定报告焊接工艺评定是为验证所拟定的焊接工艺正确性而进行的试验过程及结果评价｡记载验证性的数据结果,对拟定的焊接工艺进行评价的报告称为焊接工艺评定报告｡(2)焊接工艺评定作用验证施焊单位拟定焊接工艺的正确性,并评定施焊单位在限制条件下,焊接成合格接头的能力｡依据焊接工艺评定报告编制焊接作业指导书,用于指导焊工施焊和焊后热处理工作,一个焊接工艺评定报告可用于编制多个焊接作业指导书｡一个焊接作业指导书可以依据一个或多个焊接工艺评定报告编制｡【例-多选题】有关焊接工艺评定和焊接工艺评定报告说法正确的是()A.用来验证和评定焊接工艺的正确性B.直接用于指导生产C.由其他单位技能熟练的焊工焊接D.一个焊接工艺评定报告可用于编制多个焊接作业指导书E.一个焊接作业指导书可以依据一个或多个焊接工艺评定报告编制答案:ADE2)焊接工艺评定要求(1)锅炉焊接前,应制定焊接工艺评定作业指导书,并进行焊接工艺评定｡焊接工艺评定合格后,应编制用于施工的焊接作业指导书｡(4)钢结构施工单位首次采用的钢材､焊接材料､焊接方法､焊接接头､焊接位置､焊后热处理等各种参数及参数的组合,应在钢结构制作及安装前进行焊接工艺评定试验｡3)焊接工艺评定规则(2)各种焊接方法的专用评定规则当改变任何一个重要因素时,都需重新进行焊接工艺评定｡当增加或变更任何一个补加因素时,则可按照增加或变更的补加因素,增焊冲击韧性试件进行试验｡当增加或变更次要因素时,不需要重新评定,但需重新编制预焊接工艺规程｡4)特殊材料焊接工艺措施(1)有延迟裂纹倾向的材料①产生延迟裂纹原因:产生延迟裂纹与焊缝含扩散氢､接头所承受的拉应力以及由材料淬硬倾向决定的金属塑性储备有关,是三个因素中的某一因素与其相互作用的结果｡主要发生在低合金高强钢中｡例如:16MnR､15MnNbR､18MnMoNbR､13MnMoNbR､07MnCrMoVR､07MnNiMoVDR系列钢等｡②防止产生延迟裂纹的措施:可采取焊条烘干､减少应力､焊前预热､焊后热处理措施｡严格执行焊后热消氢处理工艺,打磨焊缝余高｡对容易产生焊接延迟裂纹的钢材,焊后应及时进行热处理｡当不能及时进行热处理时,应在焊后立即均匀加热至200~350℃,并保温缓冷｡②防止产生再热裂纹的方法:预热,预热温度为200~450℃｡若焊后能及时后热,可适当降低预热温度｡1.降低焊接应力的措施1)设计措施(1)减少焊缝的数量和尺寸,可减小变形量,同时降低焊接应力｡(2)避免焊缝过于集中,从而避免焊接应力峰值叠加｡(3)优化设计结构2)工艺措施(1)采用较小的焊接线能量｡(2)合理安排装配焊接顺序｡(3)层间进行锤击｡焊后用小锤轻敲焊缝及其邻近区域,使金属晶粒间的应力得以释放,能有效地减小焊接残余应力从而降低焊接应力｡(4)预热拉伸补偿焊缝收缩(机械拉伸或加热拉伸)｡(5)焊接高强钢时,选用塑性较好的焊条｡(6)预热｡(7)消氢处理｡(8)焊后热处理｡(9)利用振动法来消除焊接残余应力｡【真题-多选题】降低焊接应力的正确措施有()｡A.构件设计时尽量减少焊缝尺寸B.将焊缝集中在一个区域C.焊接时采用较小的焊接线能量D.焊接过程中,层面锤击E.焊接前对结构件进行整体预热答案:ACE2.焊接变形的危害及预防焊接变形的措施2)焊接变形的危害焊接变形的危害主要表现在:增加矫正工序､降低装配质量､降低承载力､提高制造成本影响外观质量五个方面｡3)预防焊接变形的措施(1)进行合理的焊接结构设计①合理安排焊缝位置｡焊缝尽量以构件截面的中性轴对称;焊缝不宜过于集中｡②合理选择焊缝数量和长度｡在保证结构有足够承载力的前提下,应尽量选择较小的焊缝数量､长度和截面尺寸｡③合理选择坡口形式｡尽可能减少焊缝截面尺寸,(2)采取合理的装配工艺措施【口诀:玉刚饭盒】①预留收缩余量法｡为了防止构件焊接以后发生尺寸缩短,可将预计发生缩短的尺寸在焊前预留出来｡【玉】③刚性固定法【刚】例如:在大型储罐底板焊接时采用较多;现场组焊塔器､球罐时,往往采用弧形加强板､日字形夹具进行刚性固定｡②反变形法｡为了抵消焊接变形,在焊前装配时,先将构件在焊接加热产生变形的相反方向,进行人为的预设变形,这种方法称为反变形法｡【饭】④合理选择装配程序｡对于大型焊接结构,适当地分成几个部件进行装配焊接,然后再组焊成整体｡【盒】(3)采取合理的焊接工艺措施【焊接过程中如何预防变形】③合理的焊接顺序和方向｡①合理的焊接方法｡②合理的焊接线能量｡【例-单选题】预防焊接变形的装配工艺措施包括()A.合理选择焊缝尺寸和形状B.合理选择装配程序C.合理安排焊缝位置D.合理的焊接顺序和方向答案:B1.焊接分项工程质量验收1)钢结构焊接分项工程(1)主控项目主控项目:焊接材料进场(品种､规格､性能),焊接材料复验(重要钢结构),材料匹配(焊材与母材),焊工证书,焊接工艺评定,内部缺陷,组合焊缝尺寸(T形接头､十字接头､角接接头等要求熔透的对接和角对接组合焊缝),焊缝表面缺陷｡(2)一般项目:焊接材料进场(焊材外观),预热和后热处理,焊缝外观质量,焊缝尺寸偏差,凹形的角焊缝,焊缝感官｡2.焊接检验方法1)破坏性检验常用的破坏性检验包括:力学性能试验(弯曲试验､拉伸试验､冲击试验､硬度试验､断裂性试验､疲劳试验),化学分析试验(化学成分分析､不锈钢晶间腐蚀试验､焊条扩散氢含量测试),金相试验(宏观组织､微观组织),焊接性试验｡2)非破坏性检验常用的非破坏性检验包括:外观检验,无损检测(渗透检测､磁粉检测､超声检测､射线检测),耐压试验和泄漏性试验｡3)无损检测方法(1)射线检测(RT)(2)超声检测(UT)(3)磁粉检测(MT)(4)渗透检测(PT)4)无损检测适用范围表2.3-2常用焊接接头及焊缝的无损检测适用范围检测方法适用范围材料焊接接头形式透照厚度（mm）射线检测金属材料对接接头、角接接头、管板角焊缝等钢：<38超声检测金属材料对接接头、T形焊接接头、角接接头和对堆焊层等容器：6～500管道：6～150磁粉检测铁磁性材料对接接头、T形焊接接头和角接接头等渗透检测非多孔性金属材料不限制——5.焊后质量检验1)焊缝外观检验(2)焊缝表面不允许存在的缺陷包括:表面气孔､外露夹渣､裂纹､未焊透､未熔合､未焊满｡2)焊缝表面无损检测(1)设计文件无规定时,焊缝无损检测可选用磁粉检测(MT)或渗透检测(PT)方法｡磁粉检测渗透检测【磁粉积聚处有缺陷】裂口处涂上红色的渗透液，然后涂上白的显像剂会把有缺陷的地方红色渗透液吸附出来，看到红色的地方就是缺陷处3)焊缝内部无损检测(1)射线检测(2)超声检测射线检测超声波检测（X射线探伤机）（如果有缺陷，屏幕上会看底片上影像出现缺陷波）第2章机电工程专业技术考点总结2.1工程测量技术【选择】高程测量原理(水准测量原理,高差法和仪高法)【选择】三角高程测量精度的影响因素【选择】机电工程测量的程序【选择】连续生产设备只能有一条纵向基准线和一个预埋标高基准点【案例】地下管线工程测量测哪些参数?画哪些图?【案例】大跨越档距测量测量的方法是什么【案例】水准仪､经纬仪､全站仪的作用是什么2.2起重技术【选择】起重机的分类(桥､臂､缆索)【案例/案例】桅杆起重机的组成､三部分的区别【案例】起重机选用的基本参数【案例】流动式起重机的选用步骤,如何确定臂长【案例】钢丝绳安全系数【案例/选择】吊梁(平衡梁)的作用【选择】卷扬机的基本参数【案例】利用构筑物吊装的要求