20g鋼板焊接接頭冷彎開裂成果總結(jié)評(píng)定與交流會(huì)

6～10mm厚18-8型不銹鋼對(duì)接雙面焊焊接接頭的冷彎是不銹鋼壓力容器制造過程中較難過關(guān)的項(xiàng)目,本文對(duì)不銹鋼啤酒大罐制造過程中遇到的焊接工藝評(píng)定試板冷彎不合格問題,從工藝特點(diǎn)和焊接線能量的角度進(jìn)行了分析和試驗(yàn)。認(rèn)為線能量q_v的選擇是其冷彎能否合格的關(guān)鍵。并推出了8mm1cr18ni9ti鋼板冷彎合格的臨界線能量值q_(vυ)(?)q_(υc)的提出,為制訂正確的焊接工藝,選擇合理的焊接規(guī)范提供了理論依據(jù)。

一、簡(jiǎn)述20g是我國(guó)鍋爐、壓力容器制造行業(yè)中使用較早,比較常用的鋼種。但近些年來鍋爐生產(chǎn)廠家發(fā)現(xiàn)一個(gè)共性問題,即20g埋弧焊產(chǎn)品試板接頭冷彎經(jīng)常出現(xiàn)開裂,超出標(biāo)準(zhǔn)范圍,從而影響了產(chǎn)品質(zhì)量,增加生產(chǎn)成本,產(chǎn)品不能按時(shí)交付使用。這一現(xiàn)象引起了全國(guó)焊接界的關(guān)注,許多專家學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了較細(xì)致的研究和探討,應(yīng)用電鏡觀察斷口形態(tài),取得了很大的成果,并能反饋到生產(chǎn)中,給予指

冶金因素對(duì)20g鋼板埋弧焊接頭冷彎開裂的影響

本文針對(duì)icr8ni9ti—q235a異種鋼對(duì)接接頭工藝評(píng)定中的冷彎試樣開裂的原因進(jìn)行了分析,從工藝上改進(jìn)了焊接工藝評(píng)定試驗(yàn).采用a302焊條先在q235a低碳鋼一側(cè)堆焊接一層保護(hù)性過渡層,然后對(duì)接焊接異種鋼焊接接頭;或用臺(tái)灣產(chǎn)ts-309不銹鋼電焊條直接對(duì)接焊接異種鋼焊接接頭,其冷彎試樣按現(xiàn)行相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求,冷彎?rùn)z驗(yàn)全部合格.針對(duì)目前異種鋼焊接接頭冷彎?rùn)z驗(yàn)缺乏明確的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的情況,參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定和一些容器廠現(xiàn)行采用的標(biāo)準(zhǔn),建議有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)充異種鋼焊接接頭的冷彎試驗(yàn)要求.

本文通過鍋爐鋼20g和20k埋弧焊接頭冷彎試件斷口的金相分析,認(rèn)為冷彎開裂主要是在接頭熔合區(qū)附近,由于焊接熱的作用,在接頭的熔合區(qū)產(chǎn)生結(jié)晶裂紋和液化裂紋,冷彎時(shí)導(dǎo)致這些顯微裂紋的擴(kuò)展。經(jīng)分析和試驗(yàn)表明:母材的含碳、硫和磷量是影響20g和20k鋼熱裂敏感性的重要冶金因素,而線能量大小則是冷彎開裂的外界因素。只有嚴(yán)格控制母材的含硫、磷量小于0.02％以下,含碳量小于0.2％以下,才能提高冷彎合格率。針對(duì)板厚為12～14mm的20g和20k鋼,根據(jù)研究結(jié)果給出了可以提高這兩種鋼冷彎合格率的埋弧焊最佳工藝規(guī)范參數(shù)。

焊接接頭的彎曲試驗(yàn)有縱向彎曲、橫向彎曲和側(cè)面彎曲,本文僅討論試件在常溫下的縱向彎曲試驗(yàn),或稱冷彎試驗(yàn)。影響冷彎試驗(yàn)的參數(shù)有彎軸直徑d、試件厚度a、彎軸直徑與試件厚度的比值n、冷彎角α。冷彎試驗(yàn)參數(shù)決定了焊接接頭冷彎?rùn)z驗(yàn)的嚴(yán)格程度,應(yīng)按照焊接產(chǎn)品的不同技術(shù)要求,選擇合適的參數(shù)。

因?yàn)椴讳P復(fù)合鋼板具有良好的耐腐蝕性,它既節(jié)約了不銹鋼的材料又保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。因此,它被廣泛的應(yīng)用到實(shí)際的工作施工當(dāng)中,水利、冶金、食品工業(yè)、核工業(yè)、石油化工等領(lǐng)域都有大量的應(yīng)用。本文是結(jié)合本人日常工作中出現(xiàn)的一些常見的復(fù)合鋼板焊接以及焊接接頭斷裂的情況進(jìn)行分析和探討。

焊接復(fù)合鋼板時(shí),對(duì)焊接接頭的坡口形式有特殊要求,若坡口形式不當(dāng),當(dāng)先焊接基層時(shí),焊縫金屬中可能熔入復(fù)層合金元素導(dǎo)致基層焊縫脆化;當(dāng)先焊接復(fù)層時(shí),焊縫金屬中可能熔化基層使焊縫金屬稀釋,降低復(fù)層的耐蝕性。采用臺(tái)階式坡口形式,使基層和復(fù)層的焊接截然分開,避免第一道焊縫金屬的互熔,是防止上述問題發(fā)生的最好措施。文中對(duì)原圖樣設(shè)計(jì)的焊接接頭坡口形式存在的問題進(jìn)行了分析,將改進(jìn)后的臺(tái)階式坡口形式應(yīng)用在設(shè)備的焊接上,取得了良好的效果。

采用co2保護(hù)焊+埋弧焊的混合焊接方法,對(duì)ah36薄板進(jìn)行焊接試驗(yàn),重點(diǎn)研究了不同的冷卻條件對(duì)其焊接接頭質(zhì)量的影響。結(jié)果表明,在所選擇的焊接方法和焊接工藝條件下,無論何種冷卻條件,焊接接頭所有區(qū)域的沖擊性能均滿足規(guī)范要求。微觀組織分析表明,適當(dāng)?shù)暮缚p背面霧化水冷,可以細(xì)化或改善焊接接頭組織,控制焊縫柱狀晶形態(tài),減少鐵素體生成量,適量增加珠光體含量,從而確保焊縫金屬具有良好的綜合力學(xué)性能。

采用氬電聯(lián)焊斷弧工藝對(duì)20g滲鋁鋼管(φ25mm)進(jìn)行焊接,并對(duì)滲鋁鋼管焊接接頭的微觀結(jié)構(gòu)、焊縫附近元素分布、焊接工藝評(píng)定和抗高溫氧化性等進(jìn)行試驗(yàn)研究。試驗(yàn)結(jié)果表明:采用氬電聯(lián)焊,a312sl焊條蓋面、手工電弧焊斷弧焊接工藝、合理的坡口焊接20g滲鋁鋼管,可滿足滲鋁鋼焊后的使用要求。

現(xiàn)在已有許多企業(yè)為保證設(shè)備中容器和構(gòu)件的使用壽命,選擇以高效節(jié)能的雙金屬?gòu)?fù)合材料制成的復(fù)合鋼板取代純貴重材料來包覆設(shè)備免遭銹蝕和磨損.既滿足了使用要求又降低了投入成本.

不銹復(fù)合鋼板的焊接具有低合金鋼、碳鋼、不銹鋼的異種、焊接的特點(diǎn)，其焊接的方法和焊接的工藝也有不同。因此，需要重點(diǎn)掌握不同異種和型號(hào)的鋼筋的焊接特點(diǎn)以及工藝和技術(shù)，仔細(xì)、認(rèn)真的焊接好過渡層和復(fù)層焊縫，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。本文針對(duì)復(fù)合鋼板的焊接技術(shù)及其接頭的斷裂進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

20g鋼（板厚20mm）埋弧自動(dòng)焊焊接工藝評(píng)定 焊接工藝指導(dǎo)書 單位名稱：20g鋼（板厚20mm）埋弧自動(dòng)焊焊接工藝評(píng)定 焊接工藝指導(dǎo)書編號(hào)wps-10日期2013.10.26焊接工藝評(píng)定報(bào)告編號(hào)wps-10 焊接方法埋弧自動(dòng)焊機(jī)械化程度自動(dòng)化 簡(jiǎn)圖： 焊接接頭：對(duì)接接頭 坡口型式：v形坡口 襯墊無 其他坡口表面無裂紋、分層等缺欠 母材： 類別號(hào)ⅰ組別號(hào)ⅰ-1與類別號(hào)ⅰ組別號(hào)ⅰ-1相焊及 標(biāo)準(zhǔn)號(hào)gb713鋼號(hào)20g與標(biāo)準(zhǔn)號(hào)gb713鋼號(hào)20g相焊 厚度范圍： 母材：對(duì)接焊縫15~30mm角焊縫不限 管子直徑、壁厚范圍：對(duì)接焊縫15~30mm角焊縫不限 焊縫金屬厚度范圍：對(duì)接焊縫≤30mm角焊縫不限 其他 焊接材料： 焊材類別焊劑焊絲 焊材標(biāo)準(zhǔn)gb5293--85gb/t1

采用沖擊試驗(yàn)評(píng)定鋼箱梁焊接工藝存在局限性,指出用裂紋尖端張開位移(ctod)試驗(yàn)評(píng)定鋼箱梁焊接工藝的優(yōu)越性。介紹了焊接工藝ctod斷裂韌度評(píng)定的方法。針對(duì)港深西部通道香港段后海灣大橋鋼箱梁焊接建造,運(yùn)用英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)bs7448對(duì)兩項(xiàng)擬用焊接工藝進(jìn)行ctod試驗(yàn)評(píng)定。結(jié)果表明,埋弧自動(dòng)焊工藝焊接接頭的ctod斷裂韌度較高,該工藝可以直接用于鋼箱梁焊接施工;而焊條電弧焊工藝焊接接頭的ctod斷裂韌度較低,經(jīng)掃描電子顯微鏡斷口分析和x射線分析,發(fā)現(xiàn)其原因是焊縫中心存在氣泡、微裂紋、夾雜物和硫等有害元素。試驗(yàn)評(píng)定結(jié)果為港深西部通道香港段后海灣大橋鋼箱梁焊接質(zhì)量控制提供了依據(jù)。

焊接接頭論文 基于國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的焊接接頭疲勞設(shè)計(jì)與工藝實(shí)現(xiàn)一體化研究 摘要：綜述了基于國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的焊接接頭疲勞設(shè)計(jì)與工藝實(shí)現(xiàn)一體 化研究的重要性，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。嵌套了bsi/iiw/din6700標(biāo) 準(zhǔn)?；赽si和iiw標(biāo)準(zhǔn)中接頭形式，可確定焊接接頭的疲勞等級(jí)； 根據(jù)已知的焊接接頭的應(yīng)力譜，基于miner疲勞積累損傷理論，可計(jì) 算出焊接接頭的疲勞壽命：根據(jù)din6700標(biāo)準(zhǔn)，自動(dòng)打印焊接工藝 文件，從而實(shí)現(xiàn)基于國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的焊接接頭疲勞壽命預(yù)測(cè)與工藝要求的 一體化。算例證明該系統(tǒng)具有很好的工程應(yīng)用價(jià)值。 關(guān)鍵詞：焊接接頭；數(shù)據(jù)庫；一體化 在工程機(jī)械使用中，焊接結(jié)構(gòu)件的焊接接頭或焊縫金屬容易引發(fā) 結(jié)構(gòu)疲勞破壞，嚴(yán)重影響機(jī)械設(shè)備的壽命。通過計(jì)算焊接接頭的疲勞 壽命預(yù)測(cè)可以預(yù)先知道焊接接頭的壽命，從而保證產(chǎn)品的運(yùn)行的安全 性。bs標(biāo)準(zhǔn)和iiw標(biāo)準(zhǔn)提供了各種焊

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焊接接頭組織 電弧焊接時(shí)，焊接電弧使焊件局部加熱和熔化，同時(shí)加入填充金屬(焊條或焊 絲)，形成金屬熔池，并不斷把熱量傳給周圍冷的母材金屬。當(dāng)電弧移開后，熔 池的溫度迅速降低，熔池中液體金屬凝固成焊縫。由于熱傳導(dǎo)的作用，母材將受 到不同程度的加熱和冷卻，相當(dāng)于進(jìn)行了一次熱處理，使其組織和性能發(fā)生了變 化，這部分金屬所占的區(qū)域就稱為焊縫的熱影響區(qū)。焊接接頭是焊縫和熱影響區(qū) 的總稱。 由于電弧對(duì)焊接接頭的加熱是不均勻的，焊縫區(qū)溫度達(dá)到金屬的熔化溫度， 而在整個(gè)熱影響區(qū)中，離焊縫越近溫度就越高。因此，在焊接接頭組織中不僅組 織和性能都不均勻，而且在焊縫和熱影響區(qū)中還容易產(chǎn)生各種焊接缺陷，存在焊 接殘余應(yīng)力和應(yīng)力集中。焊接接頭組織和性能與焊接方法、焊接規(guī)范、接頭形式 等因素有關(guān)，并直接影響焊接結(jié)構(gòu)的性能和可靠性。 熱影響區(qū)某點(diǎn)加熱的最高溫度、高溫停留時(shí)間及冷卻速度

本文按照凸形封頭的成形加工工藝、封頭材料種類,封頭拼接焊接接頭的焊接方法和焊后熱處理類別,分別敘述封頭拼接焊接接頭的焊接工藝評(píng)定所需項(xiàng)目。

在高速鐵路的鋪設(shè)過程中,鋼軌焊接是整個(gè)工程的重要環(huán)節(jié)。國(guó)內(nèi)鐵道工程中使用多種合金鋼軌,它具有較高的耐磨性的同時(shí)但具有較差的可焊性,與此同時(shí),質(zhì)量檢測(cè)手段目前并不完善,使得鐵道工程具有安全隱患。因此,對(duì)鋼軌閃光焊的焊接質(zhì)量診斷技術(shù)的研究,是尤為重要的。本文引入bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),通過bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)達(dá)到對(duì)灰斑面積進(jìn)行預(yù)測(cè)的目的的,并且具有較高的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性并能滿足實(shí)時(shí)性的鋼軌焊接要求。

a3、20g等低碳鋼焊接試板,經(jīng)x射線探傷可達(dá)到ⅰ、ⅱ級(jí),拉伸強(qiáng)度、沖擊韌性也都超過母材標(biāo)準(zhǔn),而冷彎時(shí)經(jīng)常在焊縫蓋面層熔合線處出現(xiàn)裂紋。裂紋的方向是順著熔合線方向。觀察到的裂紋,其兩側(cè)多為棕黑的氧化色,裂紋短淺。嚴(yán)重時(shí)沿焊縫兩側(cè)的熔合線斷續(xù)出現(xiàn)。如果試樣繼續(xù)彎曲,就在熔合線的焊縫側(cè),呈較深的三角形裂紋;再繼續(xù)彎曲,就可能使整個(gè)試樣斷裂。

采用無電焊接方法對(duì)12mm厚度鋼板進(jìn)行了焊接。分析了滿足中厚度鋼板焊接能量要求的技術(shù)途徑;利用sem,eds,xrd等手段觀察、分析了焊縫的組織成分與顯微結(jié)構(gòu);測(cè)試了焊接接頭的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、顯微硬度等力學(xué)性能。結(jié)果表明:在選擇高放熱體系基礎(chǔ)上,通過增大焊接筆直徑、減小反應(yīng)物料粒徑、提高壓坯密度等方法,可以有效增大焊接熱效率,從而滿足中厚度鋼板焊接能量需求;焊縫組織分為熱影響區(qū)、熔合區(qū)與合金區(qū),焊縫合金與母材間通過熔合區(qū)形成了冶金結(jié)合;焊接接頭因固溶強(qiáng)化和析晶強(qiáng)化的作用,具有良好的力學(xué)性能,拉伸強(qiáng)度、平均顯微硬度與彎曲強(qiáng)度分別為357mpa、186hv0.2與644mpa,達(dá)到了野戰(zhàn)應(yīng)急搶修技術(shù)要求。

作業(yè)指導(dǎo)書文件編號(hào)： 第一頁：共頁 名稱：鋼筋焊接接頭機(jī)械性能試驗(yàn)生效日期： 編制：建材室批準(zhǔn)： 日期： 密級(jí)：秘密發(fā)放登記號(hào)： 1 鋼筋焊接接頭機(jī)械性能試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書 (包括對(duì)鋼筋焊接接頭拉伸性能和彎曲性能的檢測(cè)) 1項(xiàng)目名稱 鋼筋焊接接頭機(jī)械性能試驗(yàn)。 2適用范圍 適用于閃光對(duì)焊、電弧焊、電渣壓力焊、氣壓焊、預(yù)埋件埋弧壓力焊的鋼筋焊接接頭。 3編制依據(jù)和采用標(biāo)準(zhǔn) jgj18-96鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程 jgj27-86鋼筋焊接接頭試驗(yàn)方法 4檢測(cè)人員 xxx 5設(shè)備儀器 5.1萬能材料試驗(yàn)機(jī)、 型號(hào)：wi-100 量程：最大荷載100噸 準(zhǔn)確度：一級(jí) 分辯率：0.5kn。 5.2液壓式萬能材料試驗(yàn)機(jī) 型號(hào)：wp—30t 量程：0—50kn、0—150kn、0—300kn 最小分辨