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管板异种钢焊接工艺评定 正文 河南机电高等专科学校毕业论文 目录 第一章 绪论 2 1.1 焊接技术概述 3 1.2 现代焊接的特征 3 1.3 异种材料焊接的发展 4 1.4 异种材料焊接的方法 4 1.5 异种材料焊接的工艺特点 5 第二章 0Cr18Ni9Ti与20MnMo钢的焊接性 6 2.1 0Cr18Ni9Ti的化学成分及力学性能介绍 6 2.2 0Cr18Ni9Ti焊接性分析 7 2.3 0Cr18Ni9Ti焊接缺陷的分析 10 2.4 20MnMo的化学成分和力学...

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河南机电高等专科学校毕业 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 目录 第一章 绪论 2 1.1 焊接技术概述 3 1.2 现代焊接的特征 3 1.3 异种材料焊接的发展 4 1.4 异种材料焊接的方法 4 1.5 异种材料焊接的工艺特点 5 第二章 0Cr18Ni9Ti与20MnMo钢的焊接性 6 2.1 0Cr18Ni9Ti的化学成分及力学性能介绍 6 2.2 0Cr18Ni9Ti焊接性分析 7 2.3 0Cr18Ni9Ti焊接缺陷的分析 10 2.4 20MnMo的化学成分和力学性能 14 2.5 合金元素对20MnMo性能的影响 15 2.6 20MnMo的焊接性分析 16 2.7 20MnMo焊接缺陷的分析 21 第三章 焊接方法的选择……………………………………………………………. 23 3.1 焊接方法及焊材选择 23 3.2 焊前准备 24 3.3 预热和焊后热处理 25 3.4 焊接工艺参数的选择 25 第四章 焊接检验 26 4.1 焊接前的检验 27 4.2 焊接过程中的检验 27 4.3 焊后成品检验 28 4.4 焊缝返修和合格焊缝 28 结论 29 致谢 30 参考文献 31 第一章 绪论 在科学技术飞速发展的当今时代,焊接已经成功地完成了自身的蜕变。很少有人注意到这个过程何时开始,何时结束。但它确确实实地发生在过去的某个时段。我们今天面对着这样一个事实:焊接已经从一种传统的热加工技艺发展到了集材料、冶金、结构、力学、电子等多门类科学为一体的工程工艺学科。而且,随着相关学科技术的发展和进步,不断有新的知识融合在焊接之中。 1.1 焊接技术概述 焊接是一种将材料永久性的连接,并成为具有给定功能结构的制造技术。几乎所有的产品,从几十万吨巨轮到不足1克的微电子元件,在生产制造中都不同程度地应用到焊接技术。焊接已经渗透到制造业的各个领域,直接影响到产品的质量、可靠性和寿命以及生产的成本、效率和市场反应速度。 近年来,焊接已由一个单一的加工工艺发展成为有科学基础有广泛应用范围和前景的焊接工程和焊接产业,在这些产业中,焊接在其中占有重要地位,是决定其产品使用安全的关键。有些直接出焊接产品或在现场装焊接后投入使用,有些是作成主体结构然后在其上安装动力和机电设备后应用,有焊接结构的质量和安全保证在整体结构设计合理的情况下,主要决定与焊接联结部位的结构、材料匹配、工艺设计、先进的焊接制造工艺及设备和准确的无损检测技术,这些都决定了焊接联结部位的的内在和外观质量,形成了分布在各工业和基础设施建设部门各具特色的焊接结构行业,同时也形成了结构焊接需要的焊接设备行业和焊接材料行业。这些行业是互相关联促进的行业。焊接结构已有日新月异的发展:在装备制造业结构中用焊接结构局部或全部代替铸件或锻件结构和由局部铸件或锻件焊接成组合结构是大重型结构发展的方向,可大大节约大型铸锻车间及其设备的基本建设投资和生产过程的能源消费,同时还可缩短生产周期;在各种建筑行业广泛采用钢质焊接结构代替钢筋混凝土结构,可达到大跨度、轻自重、工厂造、设计优、工程在建周期短、环境污染少, 基础费用省,折除后材料可循环使用,因而符合目前绿色制造和资源循环利用建设节约型社会的大潮流。目前我国微电子及IT行业中的发展,高强有色金属、光钎、超导和复合材料及高分子材料的应用,都对焊接工艺、设备和材料提出了很多新的要求,因而得到了相应发展。 1.2 现代焊接的特征 1.2.1 焊接已成为最流行的连接技术 在当今工业社会,没有哪一种连接技术象焊接那样被如此广泛、如此普遍地应用在各个领域。而其中最主要的原因就是其极具竞争力的性价比。 1.2.2 焊接显现了极高的技术含量和附加值 在人类社会步入二十一世纪的今天,焊接已经进入了一个崭新的发展阶段。当今世界的许多最新科研成果、前沿技术和高新技术,诸如:计算机、微电子、数字控制、信息处理、工业机器人、激光技术等,已经被广泛地应用于焊接领域,这使得焊接的技术含量得到了空前的提高,并在制造过程中创造了极高的附加值。 1.2.3 焊接已成为关键的制造技术 焊接作为组装工艺之一,通常被安排在制造流程的后期或最终阶段,因而对产品质量具有决定性作用。正因为如此,在许多行业中,焊接被视为一种关键的制造技术。 1.3 异种材料焊接的发展 近年来,环保问题越来越受到世界各国的重视,汽车工业为了节约燃料保护环境,不断努力减轻汽车重量,因此对汽车用材料提出了更高的要求。增加铝材的使用量是其中的重要措施之一,所以在汽车工业生产中,采用“钢+铝”双金属焊接结构成为汽车轻量化的首选 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ,这必然涉及到铝和钢两种材料之间的连接。从21世纪初开始,国内外许多研究机构和汽车生产厂家便一直在寻找一种有效的焊接方法来减轻汽车的重量。美国成立了“新一代汽车合作计划”,即PNGV。1994年以来,美国政府已为此投入了15亿美元的研究开发资金,减轻整车重量是其中的一个核心目的。布什新政府在 2002年则推出了一个自由车项目,该项目的长期目标是高教,价廉,无污染,汽车轻量化也是重要研究内容之一。汽车轻量化的要求必然涉及到铝钢之间的焊接。而铝钢之间的焊接一直是焊接领域的热点问题和难点问题,铝钢焊接的主要问题是两者之间的的固溶度较低、热物理性能差异较大,并且两者极易反应生成脆性的金属问化合物,这种脆性的金属间化合物极大地降低了焊接接头的力学性能。从20世纪60年代开始,许多学者便对铝钢之间的连接进行了详细的研究。铝钢之间的焊接几乎涉及到焊接领域的各种方法,大体上可将其分为压焊,钎焊和熔焊。文中分别阐述了以上三种方法的研究现状与进展,并且论述了不同方法的优势与劣势,对今后铝钢焊接研究进行了展望。 1.4 异种材料焊接的方法 异种材料焊接常用的方法分为压焊,钎焊和熔焊三大类 1.4.1 压焊 压焊时基体金属通常并不熔化,焊接温度低于金属的熔点。有的也加热至熔化状态,然后加压将液态金属挤出,但仍以固相结合而形成接头。异种材料焊接常采用的压焊方法有电阻焊、冷压焊、扩散焊、摩擦焊等。 1.4.2 钎焊 钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,低于母材熔化的温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散,实现连接焊件的一种焊接方法。 钎焊的关键是如何获得一个优质接头。显然,这样的接头首先要保证熔化的钎料能很好地流入并填满接头的间隙,其次是钎料与母材相互扩散而形成金属结合。 随着钎焊技术的发展,钎焊的种类越来越多。按钎焊温度的高低,钎焊通常分为低温钎焊,中温钎焊及高温钎焊。按钎焊的反应特点钎焊又分为毛细钎焊,大间隙钎焊以及反应钎焊。按加热方法不同还可以分为烙铁钎焊,火焰钎焊,炉中钎焊,电阻钎焊,感应钎焊等。 1.4.3 熔焊 熔焊在异种材料焊接中应用很广,主要的熔焊方法有焊条电弧焊、气体保护焊、电子束焊、激光焊等。对于相互溶解度有限、物理化学性能差别很大的异种材料,由于熔焊时的互相扩散作用会导致接头部位的化学成分和金相组织不均匀或生成脆性化合物,所以异种材料熔焊时应降低稀释率,尽量用小电流、高焊速,或是在坡口一侧或两侧堆焊中间合金过渡层。 1.5 异种材料焊接的工艺特点 异种材料的焊接是指将不同化学成分,不同组织性能的俩种或俩种以上金属,在一定的工艺条件下焊接成 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 设计要求的构件,并使形成的街头满足预定的服役要求。 1.5.1 异种材料焊接的困难 异种材料的焊接与同种材料焊接相比,有很大的不同。异种材料焊接时存在的主要困难如下: 1)异种采莲的线膨胀系数不同,容易引起热应力,而且这种热应力不易消除,结果会使接头处产生裂纹或较大的焊接变形。 2)异种材料焊接过程中,由于金相组织的变化以及新生成的物相结合或化合物,可使焊接接头的性能恶化,给焊接带来很大的困难。 3)异种材料焊接熔合区和热影响区的力学性能较差,特点是塑性和韧性明显下降。 4)由于接头塑性韧性的下降以及焊接应力的存在,异种材料焊接接头容易产生裂纹,尤其是焊接熔合区和热影响区更容易长生裂纹,甚至发生断裂。 1.5.2 影响异种材料焊接性的因素 1)热物理性能的差异 两种材料热物理性能的差异主要是指熔化温度,线膨胀系数,热导率等的差异,它们将影响焊接热循环过程,结晶条件,降低焊接接头的质量。当异种材料热物理性能的较大差异使熔化和结晶状态不一致时,就会给焊接造成一定的困难;俩种材料的线膨胀系数相差较大时,会使异种材料接头区产生较大的焊接应力和变形,易使焊缝及热影响区产生裂纹;异种材料电磁性相差较大时,焊接电弧不稳定,焊缝成形不好甚至形成不了焊缝。 2)结晶化学性能的差异 结晶化学性能的差异主要是指晶格的类型,晶格参数,原子半径,原子的外层电子结构等的差异,也就是通常所说的“冶金学上的不相容性”。俩种被焊接材料在冶金学上是否相等,取决于它们在液态和固态时的互溶性以及做好俩种材料在焊接过程中是否产生新相结构或金属间化合物。 材料的熔化温度,线膨胀系数,热导率和电阻率等物理性能直接影像馆焊接结晶条件和接头质量。为了改善异种材料的焊接性,防止在异种材料接头冷却过程产生的相变组织转变造成接头冷裂纹,对不能形成无限固溶体的异种材料和合金,可在俩种被焊材料之间加入过度层合金应该满足与俩种被焊金属均能形成固溶体的要求。 3)材料的表面状态 材料的表面状态,如表面氧化层,结晶表面层,吸附的氧离子和水分,油污,杂质等,直接影响异种材料的焊接性,必须给予充分重视。生产中往往由于表面氧化膜和其他吸附物的存在给焊接带来极大地困难。 此外,焊接异种材料时,必定会产生一层成分组织及性能与母材不同的过渡层,过渡层的性能对焊接接头的整体性能有很大的影响。过大的融合比,会增加母材对焊缝金属的稀释度,使过渡层更为明显;焊缝金属与母材的化学成分相差越大。熔池金属越不容易充分混合,过渡层越明显。所以,焊接异种材料时需要采取相应的工艺措施来控制过渡层以保证接头的性能。 第二章 0Cr18Ni9Ti与20MnMo钢的焊接性 2.1 0Cr18Ni9Ti 化学成分及力学性能介绍 钢的焊接性主要取决于化学成分,奥氏体不锈钢以镉镍为主要的合金元素。这种钢由于具有较高的变形能力并不可淬硬,所以总体上焊接性良好。但是,为了全面保证焊接接头的质量,往往需要解决一些特殊的问题,如接头各种形式的腐蚀、焊接裂纹、铁素体含量的控制及σ相的脆化等等。0Cr18Ni9Ti钢的化学成分见表3-1,力学性能见表2-2。 表2-1 母材的化学成分(质量分数)(﹪) C Si Mn S P Cr Ni 其他 0.08 1.00 2.00 0.035 0.030 18~20 8~11 表2-2 母材的力学性能 抗拉强度 σ0.2/MPa 屈服强度 Rc/MPa 断后伸长率 A(﹪) 冲击吸收功Ak/J(常温) 205 520 40 60 2.2 焊接性分析 2.2.1焊接接头中的晶间腐蚀 在腐蚀介质作用下,起源于金属表面沿晶界深入金属内部的腐蚀就是晶间腐蚀。晶间腐蚀是一种局部性的腐蚀,它会导致晶粒间的结合力丧失,材料的强度几乎消失,所以必须重视这中腐蚀。 奥氏体产生晶间腐蚀的原因,现在比较认同的看法,是奥氏体钢在固溶状态下碳以过饱和形式溶解于γ固溶体,加热时过饱和的碳以Cr23C5的形式沿晶界析出。Cr23C5的析出消耗了大量的铬,因而使晶界的附近碳的含量降低到低于钝化所需的最低量,形成了贫铬层。这便是产生晶间腐蚀的根本原因。 防止晶间腐蚀的措施 (1)降低母材和焊缝中的含碳量 (2)在钢中加入稳定碳化物形成元素,改变碳化物的类型 (3)焊后进行固溶处理 (4)改变焊缝的组织状态 即使焊缝由单向状态变成双相状态 2) 焊接接头的刀口腐蚀 刀口腐蚀是焊接接头中特有的一种晶间腐蚀,只会发生于含有稳定剂的奥氏体不锈钢焊接接头中,腐蚀部位在 热影响区的过热区,开始宽度只是3~5个晶粒,逐渐可扩大到1.0~1.5mm,腐蚀一直深入到金属内部。刀状腐蚀一般发生在焊后再次在敏化温度区间时,即高温过热与中温敏化连续作用的条件下,产生的原因也和Cr23C5析出后形成的贫铬层关,刀口腐蚀如图2-1 图2-1刀口腐蚀 防止刀口腐蚀的措施: (1)降低含碳量; (2)减少近缝区的过热; (3)合理安排焊接顺序; (4)焊后进行稳定化处理 焊后处理可使过热区的碳与稳定剂结合为稳定的碳化物,从而不会再以Cr23C5的形式析出。 3) 应力腐蚀开裂问题 金属在应力和腐蚀介质共同作用下,所发生的腐蚀破坏叫应力腐蚀开裂。目前,对应力腐蚀开裂的机理有了一定的看法,产生的条件有一下两点 (1)拉应力的存在 (2)腐蚀介质与材料的组合上有选择性 不锈钢在使用条件下产生应力腐蚀开裂的影响因素很多,包括钢的成份、组织和状态,介质的种类、温度、浓度,应力的性质、大小及结构点等。防止应力腐蚀开裂有以下几点措施: (1)正确选用材料 (2)消除产品的残余应力 (3)对材料进行防腐蚀处理 如电镀、喷镀、衬里的方法,用金属或非金属覆盖层将金属与腐蚀介质隔离 (4)改进部件结构及接头的设计 2.2.2焊接接头的热裂纹问题 奥氏体不锈钢焊接是产生的裂纹是热裂纹,在焊缝和热影响区都可能出现。焊缝中主要是结晶裂纹;热影响区及多层焊层间金属,则多为高温液化裂纹; 1) 结晶裂纹 (1)裂纹产生的原因 奥氏体钢对热裂纹比较敏感,主要是由于冶金因素决定,即由钢的化学成分、组织性能决定的。 (2)防止焊缝结晶裂纹的途径 1)严格控制有害杂质,主要是硫磷的含量 2)调整焊缝金属为双相组织 3)合理进行合金化 4)使用小的线能量进行焊接 2) 液化裂纹 液化裂纹主要在近缝区,并且在过热晶粒的边界发生明显的偏析,并产生晶间液膜,产生液化裂纹。 为了防止钢的液化裂纹主要在焊接工艺方面采取措施,以减少母材过热,抑制晶粒的长大,严格限制母材中的有害杂质的含量,也有利于提高液化裂纹性能。 2.2.3铁素体含量的控制问题 奥氏体耐热钢焊缝金属中铁素体的含量多少,直接关系到抗热裂纹性,热强性。各种不同成分的镉镍系焊缝金属,在焊后状态的铁素体含量可按德龙焊缝组织图来确定。根据焊缝金属的化学成分计算出铬当量和镍当量,就可按图上找到相应的组织。注意在根据焊缝成分计算焊缝金属的镉镍当量时,要考虑不同的焊接条件下的融合比的变化对焊缝的成分的影响。 图2-2 铁素体德龙焊缝组织图 焊缝金属的力学性能与铁素体含量存在一定关系,从图中可以看出,随着铁素体含量的增加,奥氏体镉镍钢的焊缝金属的常温抗拉强度提高,变形能力下降。然而,高温抗拉强度,高温持久强度及低温韧性均明显下降。因此,对于高温强度要求较高的焊接接头,必须严格控制铁素体的含量,在某种场合下必须采用全奥氏体的焊缝金属。 2.3 焊接焊接缺陷分析 2.3.1 焊接结晶裂纹 结晶裂纹是热裂纹的一种表现形态,它是焊缝金属在结晶过程中处于固相线附近的温度范围内,由于凝固金属的收缩,而此时残余的液相又不充足,在承受拉伸应力时,就会造成沿晶界的开裂。它主要产生在含杂质较多的碳钢焊缝中,特别是含S,P,C,Si较多的碳钢及低、中合金钢焊缝中,以及单相奥氏体钢、镍基合金及某些铝合金的焊缝中。部位通常在焊缝金属上,也有少数在焊接热影响区。 结晶裂纹是沿焊缝树枝状交界处发生和发展的,因此焊缝结晶过程中的晶界是薄弱环节。因为在焊缝结晶过程中,先结晶的金属比较纯,后结晶的金属含杂质较多。焊缝中的杂质富集在晶粒的周界,而且它们的熔点都较低,在钢中易形成低熔点共晶,如FeS一Fe(熔点98890 ), P, Si也易在钢中形成低熔点共晶。这些低熔点共晶在焊缝金属的结晶过程中,被排挤到晶粒的交界处,而形成晶粒之间的“液态薄膜”,由于先凝固的焊缝的金属收缩而使后冷却的焊缝中心区域受到了一定的拉伸内应力,这时焊缝中的液态薄膜就会被拉伸而形成结晶裂纹。因此,液态薄膜是产生结晶裂纹的根本因,而拉伸应力是产生结晶裂纹的必要条件之一。 防止结晶裂纹产生的措施: 1.冶金方面 (1)控制焊缝中有害杂质的含量 在被焊金属和焊丝中应该限制S, P含量<0.03%~0.04%。对于焊接低碳钢和低合金钢用的焊丝其含C≤0.12%。在焊高合金钢时,S、P<0.03%,C<0.03%。 (2)适当调整焊缝的化学成分,控制易熔点共晶的数量,因易熔点共晶数量超过一定时,有“愈合”裂纹作用。 (3)改善金属的一次结晶 现在普遍采用的方法是在焊缝金属中过渡些可以细化晶粒的合金 ,如钼、钒、钛、妮、锆、铝等,以提高抗裂性。 在焊接铬、镍、奥氏体不锈钢时,为了提高其抗裂性,希望得到,δ十γ双相组织的焊缝,而δ相一般控制在5%左右为好。 2. 接头形式 接头形式不同,使每种接头的散热条件、结晶特点也不同,最终反应在接头上,产生结晶裂纹的倾向也不一样。如:堆焊和熔焊较浅的对接接头,其焊缝抗裂性比较好;熔深大的对接接头和各种角接头(包括搭接头、丁字接头和外角接头焊缝等),其抗裂性就较差。 因为这些焊缝所受的应力刚好作用在焊缝的结晶面上,由于这个面上晶粒之间的联系比较弱,又是聚积杂质的地方,所以易产生裂纹。 3 .焊接工艺和规范 适当提高预热温度To和适当增加线能量q/v,就可减少金属的变形率δe/δt,从而降低结晶裂纹的倾向。 4 .焊接顺序 同样的焊接方法和焊接工艺材料,由于焊接顺序不当,也会产生较大的结晶裂纹的倾向,所以合理安排焊接顺序的原则,就是尽量使大多数焊缝能够在比较小的刚度下焊接,也就是使每条焊缝都有收缩的可能性,在设计焊缝结构时,就应该考虑减小接头的刚度或拘束度。 2.3.2 气孔 在埋弧自动焊中,由于焊剂潮湿,接头部分未清理干净,焊剂里中存在垃圾等原因,会使焊缝中产生气孔。气孔的产生会使焊缝的力学性能,结构强度降低,达不到要求,所以必须严格控制工艺,把气孔的产生因数控制在合理的范围。 气孔的产生因素: (1)接头未清理干净 (2)焊剂潮湿 (3)焊剂中混有垃圾 (4)焊剂覆盖层厚度不当,或焊剂斗堵塞 (5)电压过高 气孔的防止措施: (1)接头必须清理干净 (2)焊剂按规定烘干 (3)焊剂必须经过过筛、吹灰、烘干 (4)调节焊剂覆盖厚度,疏通焊剂斗 (5)调节电压,使电压合适 2.3.3 咬边 咬边会使焊缝的结构强度严重降低,产生应力集中,裂纹的起点源。因此必须严格杜绝这种现象。产生咬边的原因有以下几种情况: (1)焊丝位置不当,或角度不正确。 (2)焊接参数选择不当,焊接电压过高。 防止措施: (1)调整焊丝的位置和角度,使焊丝尽量对中。 (2)调整焊接电压,使电压,电流和焊接速度匹配。 2.3.4 未熔合 产生的原因: (1)焊丝未对准 (2)焊缝局部弯曲过度 防止措施: (1)调整焊丝 (2)精心操作 2.3.5 未焊透 产生的原因: (1)焊接参数选择不当 (2)坡口不合适 (3)焊丝未对准 防止措施: (1)调整焊接参数,使电流和电压匹配 (2)修正坡口 (3)调节焊丝,使焊丝对中 2.3.6 组装误差变形 压力容器壳体组装时由于错口或不直度误差等超标所产生的变形,称组装变形。其预防措施: (1)壳体组装应使用定位卡具,直径较大、厚度较薄的壳体,组装时筒节还要加支撑,严格限制壳体对接边的错口。 (2)壳体卧式组装应在托辊上进行,并用直线检查其不直度。 (3)分段预制的压力容器,安装时要设定位卡具,并用经纬仪检查其不直度。 2.3.7 焊接变形 焊接工艺是容器焊接的技术要求和操作规定,包括:采用的焊接方法、焊接坡口、焊条种类及直径,焊接工艺参数、焊接顺序、焊道层数、焊前和焊后的处理、焊接环境要求以及防变形、反变形措施等。 根据压力容器和大型部件的焊接条件和焊接量,预先分析焊接将要产生的变形大小和形态,有针对性地制定的控制措施: (1)对多焊道的大型压力容器,例如球形容器,应先组装联结成整体后再进行焊接,焊接应对称进行,并要遵守规定的焊接顺序。 (2)对压力容器,特别对结构复杂的压力容器的组焊,要采取合理的组装顺序和焊接防变形措施,确保其制造中不变形。 (3)反变形措施:根据实践经验或推算,预先在焊接件上向焊接变形相反的方向给以变形,焊接后这个预变形量刚好得到抵消,具体做法是:压力容器筒节的纵缝对接处两端头压弧时,在发生焊接变形方向的相反向留出反变形量;组合式瓣形封头和过渡段模具尺寸考虑抵消焊接变形的反变形量。 2.4 20MnMo的化学成分和力学性能 20MnMo是一种低合金高强钢,属于细品粒热处理强化钢,供货状态为调质处理,即在870℃水淬后,630℃进行高温回火。 低合金高强度钢具有高的屈服强度与良好的塑性和韧性,有良好的焊接性能,具有一定的耐蚀性,热加工性能和低碳钢相近。 目前,我国生产的低合金高强钢品种较多,由于产品质量不断提高和生产成本降低,使其在桥梁,船舶,车辆,起重机和农机等领域得到了广泛的应用。 20MnMo其化学成分见表2.3,力学性能见表2.4。 表2.1 20MnMo的化学成分 (质量分数%) C Si Mn Mo Cr S P Ni Cu 0.17~0.23 0.17~0.37 1.30~1.60 0.45~0.65 ≤0.30 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.30 ≤0.25 表2.2 20MnMo的力学性能 公称厚度(mm) 热处理状态 回火温度(℃) σb(MP) σs(MP) δ5(%) Akv(J) HB ≤300 调质 630 620~790 ≥470 ≥16 ≥41 185~235 >300~500 调质 630 610~780 ≥460 ≥16 ≥41 180~233 2.5合金元素对20MnMo性能的影响 20MnMo的化学成分为:C 0.17%~0.23%,Si 0.17%~0.37%,Mn 1.30%~1.60%,Mo 0.45%~0.65,各种合金元素对低合金钢组织和性能的影响是很复杂的。 2.5.1 C的影响 钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量0.23%超过时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀;此外,碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。 2.5.2 Si的影响 在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,所以镇静钢含有0.15-0.30%的硅。如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能显著提高钢的弹性极限,屈服点和抗拉强度,故广泛用于作弹簧钢。在调质结构钢中加入1.0-1.2%的硅,强度可提高15-20%。硅和钼、钨、铬等结合,有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用,可制造耐热钢。含硅1-4%的低碳钢,具有极高的导磁率,用于电器工业做矽钢片。硅量增加,会降低钢的焊接性能。 2.5.3 Mn的影响 在炼钢过程中,锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,一般钢中含锰0.30-0.50%。在碳素钢中加入0.70%以上时就算“锰钢”,较一般钢量的钢不但有足够的韧性,且有较高的强度和硬度,提高钢的淬性,改善钢的热加工性能,如16Mn钢比A3屈服点高40%。含锰11-14%的钢有极高的耐磨性,用于挖土机铲斗,球磨机衬板等。锰量增高,减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接性能。 2.5.4 Mo的影响 钼能使钢的晶粒细化,提高淬透性和热强性能,在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力,发生变形,称蠕变)。结构钢中加入钼,能提高机械性能。还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性。在工具钢中可提高红性。 2.6 20MnMo的焊接性分析 钢的焊接性主要取决于化学成分,钢种元素对焊接性影响最大的是C,20MnMo属于低合金高强化钢,C及合金元素的含量比较高,故20MnMo的冷裂大,焊接性差。由于20MnMo钢母材的性能,以及其成分焊接的影响,便决定留在实际的焊接过程中焊接的问题主要来自两个方面:焊接裂纹和热影响区母材性能的下降。 2.6.1焊接结晶裂纹 热轧及正火钢的含碳量比较低,并且含有一定的锰,Mn/S比值一般可以达到防止结晶裂纹的要求,20MnMo钢的焊接时若碳和硫同时居上限或存在严重的偏析,则有产生结晶裂纹的可能。在这种情况下,应采取必要的防治措施。图2-3所示碳、硫和锰对结晶裂纹的影响曲线可知,为了防止结晶裂纹,应在提高焊接锰量的同时降低碳、硫的含量。具体措施可选用脱硫能力较强的低氢型焊条,埋弧焊时选用超低碳焊丝配合高锰高硅焊剂,并从工艺上降低融合比。 图2-3 C、S、Mn对焊接接头结晶裂纹的影响 防止结晶裂纹的措施主要从冶金和工艺两个方面着手,其中冶金方面更重要一些。 (1) 控制焊缝中的硫、磷、碳等有害元素的含量 (2) 对熔池进行变质处理 可细化晶粒,可提高力学性能和抗结晶能力 (3) 调整熔渣的碱度 碱度越高,熔池中的脱硫、脱氧越完全 (4) 调节焊接参数以得到抗裂能力较强的焊缝成形系数 (5) 调整冷却速度 (6) 调整焊接顺序,降低拘束应力 2.6.2焊接冷裂纹 国际焊接学会(ⅡW)碳当量计算公式:CE=C+Mn/6+(Cr+Mn+V)/5 +(Cr+Ni)/15(%)计算出20MnMo的含碳量为0.573%说明有一定的冷裂倾向,需要采取必要的工艺措施。生成冷裂纹的三个基本因素如下: (1) 氢的影响 导致接头产生冷裂纹的氢主要是扩散氢。实验证明,随着焊缝中扩散氢含量的增加,冷裂纹率提高。例如,用含有较多有机物的焊条(如氧化钛纤维素型)进行焊接,出现了大量的焊道下裂纹;而用低氢型焊条焊接时,则出现或很少出现焊道裂纹。如图2-4所示在电弧气氛中加入不同量的氢实验的结果,焊道下裂纹率也随着焊氢量的增加而上升。 图2-4 电弧气氛中含氢量对焊道下裂纹率的影响 a)试件尺寸 b)裂纹率与气氛中的含碳量 (2) 钢的淬透性 一般来说钢的淬硬倾向越大,则接头中出现马氏体的可能性越大越易产生冷裂纹。特别是合金钢含有较多的合金元素增加了钢的淬透性,在焊接后冷速很大的时候易产生马氏体,马氏体含量对冷裂纹率的影响如图2-5所示,可以看出,冷却速度提使马氏体含量增加,导致裂纹率上升。这个规律对各种钢都是适用的,只是钢种的化学成分不同时,因马氏体的形态不同而产生冷裂纹的临界马氏体含量不同。总之,钢种的淬硬倾向决定了接头中硬脆组织的数量,是促使冷裂纹形成的又一重要因素。 (3)焊接接头的拘束应力 焊接接头的拘束应力包括接头在焊接过程中因加热不均匀所承受的热应力、相变力、结构自身几何因素所决定的内应力。上述三方面的应力都是不可避免,由于都与拘束条件有关而统称为拘束应力,拘束应力也是形成冷裂纹的重要因素之一。 上述三个要素的作用是相互联系,相互制约的,不同条件下起主要作用的因素不同。 图2-5 马氏体含量与冷却速度的关系及其对热影响区冷率的影响 RF—拘束度 2.6.3 消除应力裂纹 消除应力裂纹又称为再热裂纹。经研究确认,消除应力裂纹的产生是由于晶界优先滑动而导致微裂纹发生并扩展所致。即焊后再热时,在残余应力松弛过程中,粗晶区应力集中部位的晶界滑动变形量超过了该部位的塑性变形量超过了该部位的塑性变形能力,就会产生消除应力裂纹。理论上消除应力裂纹产生的条件可用下式表示 e>e0 式中 e—粗晶区局部晶界的实际塑性应变; e0—粗晶区局部晶界的塑性变形能力,即不产生开裂的临界应变量。 防止消除应力裂纹的措施: (1) 选用对消除应力裂纹敏感性低的母材; (2) 选用低强高塑性的焊接材料; (3) 控制结构刚性与焊接残余应力; (4) 工艺方面的措施; 1)预热 预热可减少马氏体的冷却速度,减少马氏体裂纹的产生。 2)焊后及时进行后热处理 适当减低焊缝的冷却速度,改善焊缝的组织性能,减低裂纹产生的可能性。 3)控制线能量 选用小的线能量可降低裂的概率。 低碳钢中大都含有Cr、Mo、V、Ti、B等提高消除应力裂纹敏感性的元素,其中作用最大的是V,其次是Mo,因而二者共存时情况最严重。一般认为Mo-V钢,特别是Cr-Mo-V钢对消除应力裂纹的敏感性最高,Mo-B钢、Cr-V钢也有一定的敏感性。不同成分的钢对消除应力裂纹敏感的温度不尽相同,焊接时可通过降低退火温度、进行适当预热或后热等措施,防止消除应力裂纹。 2.6.4 层状撕裂 层状撕裂产生的根本原因是钢中存在夹杂物。钢在轧制过程中夹杂物被轧成片状,平行于钢板表面眼轧制方向分布。这种片状夹杂物的存在,大大削弱钢板在厚度方向的力学性能,特别是断面收缩率(Ak)大大降低。 防止层状撕裂的措施 (1)控制夹杂物,特别是硫化物 薄片状夹杂物相当于金属内部尖锐的缺口,使钢板的Z向力学性能大大降低,经实验证明,当钢种含硫量极低时,各个方向的 塑性指标均有提高,层状撕裂敏感性随之降低。 (2)防止母材脆化 焊接中发生过热区粗晶脆化、应变时效脆化及氢脆等,母材层状撕裂的敏感性明显增加,在焊接中应采取预热、保温缓冷、控制层间温度等降低冷却速度。 (3)设计和工艺上的措施 1)尽量采用双侧焊缝,避免单侧焊缝。可以缓和焊缝根部的应力分布并减小应力集中。 2)在强度允许的条件下,尽量采用焊接量小的对称角焊缝来代替焊接量大的全焊透焊缝,以减小应力。 3)对于T形接头可在横板上预堆焊一层强度低的金属,以防止出现焊根裂纹,可缓解作用在横板上Z向应力。 2.6.5热影响区性能的变化 热轧及正火钢焊接时,热影响区性能的主要变化是过热区脆化和可能发生的热应变脆化。 1.过热区脆化 过热区的加热温度在1200℃~固相温度范围内,高的加热温度造成奥氏体晶粒严重粗化及难熔质点(氮化物、碳化物)溶入固溶体,在这些都将明显影响过热区的性能。具体变化则随钢种成分不同而异,而且与焊接工艺(主要是线能量)有密切关系。 正火钢的过热区催化的原因与魏氏组织无关,除晶粒粗化外,主要是由于在1200℃的高温下,起沉淀强化作用的碳化物、氮化物质点分解并溶解于奥氏体中,而在随后的冷却过程中来不及在析出而固溶在基体中,结果使铁素体的硬度上升,韧性下降。所以正火钢过热区的韧性随线能量的增加而下降,并与沉淀强化元素的含量有关。其实质是由于焊接热源的高温作用,使母材焊前的正火效果消失的结果。当然,在钢中若含有较多的碳和合金元素时(如20MnMo钢),也应注意快冷时发生马氏体转变而造成的脆化。 2.热应变脆化 热应变脆化是焊接过程中在热和应变同时作用下产生的一种应变时效,它是由于固溶的氮所引起的。它的形成机理虽有很多的论述,但至今尚未有明确、一致的结论,多数人认为,是碳、氮原子集聚在位错附近对位错产生钉扎作用而引起的。一般认为在200~400℃是最为明显,消除应变脆化的有效措施是进行焊后热处理,经600℃左右的消除应力退火后,材料的韧性可恢复到原来的水平。 2.7 20MnMo焊接缺陷的分析 2.7.1 结晶裂纹 尽管有些低碳钢中含有一定的Ni,但对结晶裂纹的敏感性比某些热轧及正火钢还低些。也就是说,这类钢的化学成分可以满足防止结晶裂纹的要求。 2.7.2 热影响区液化裂纹 液化裂纹常出现于表2.5所列的高镍的低碳调质钢中,但如钢中的碳,硫都很低,即使镍的含量相当高,对液化裂纹也不敏感。 表2.5 几种易发生液化裂纹的低碳调质钢成分w(%) 类别 牌号 C Mn Si Cr Ni Mo V Nb 锻件 14Cr2Ni4MoV 0.12~ 0.14 0.7~0.8 0.22~0.29 1.42~4.78 4.4 0.39~0.41 0.07 0.021~0.039 钢板 10CrNi4 MoV 0.015 ~0.10 0.54~0.59 0.36~0.43 0.55~0.63 4.15~4.46 0.49~0.58 0.07~0.08 - 钢板 12Ni3Cr MoV 0.11~0.12 0.48~0.50 0.26~0.34 0.1 2.69~2.8 0.22~0.24 0.06~0.07 Ti 0.24 除了化学成分外,工艺因素的作用也很重要,其中首要因素是焊接线能量。线能越大,过热区晶粒越粗大,晶界面积减少,容易形成液态薄膜,液化裂纹的敏感性加大。因此埋弧焊比焊条电弧焊更容易出现液化裂纹,而后者只有在母材的液化裂纹敏感性很高的情况下才会出现。此外,熔池形状对液化裂纹的敏感性也有明显影响,如液化裂纹很容易产生在蘑菇状熔池凹进处的热影响区中。熔池断面形状与焊接方法,焊接参数有关。这点也可以说明,焊接参数的调整对某些钢种来说是个既重要而又复杂的问题。 2.7.3 冷裂纹 低碳钢中加入了较多的提高淬透性的合金元素,提高过冷奥氏体的稳定性,因此在焊接条件下,一般不会发生珠光体转变,容易得到马氏体和贝氏体。马氏体属淬火组织,但由于含碳量低,仍保持较高的韧性。而且这类钢的Ms点比较高,如果在Ms点附近的冷速比较低,Ms点后就形成一次“自回火”过程,使韧性得到改善, 而且避免产生冷裂纹。反之,若在Ms点附近的冷速较高,不能实现“自回火”,在焊接应力的作用下就很可能产生冷裂纹。因此,从防止冷裂纹的角度考虑,焊接低碳钢时,希望高温时冷速较高,而在Ms点附近的冷速要低些。 低碳钢对扩散[H]比较敏感,当对[H]控制不严时,冷裂纹敏感性还是相当高的。 2.7.4 消除应力裂纹 低碳钢中大都含有Cr、Mo、V、Nb、Ti、B等提高消除应力裂纹敏感性的元素,其中作用最大的是V,其次是Mo,因而二者共存时情况最严重。一般认为Mo-V钢,特别是Cr-Mo-V钢对消除应力裂纹的敏感性最高,Mo-B钢、Cr-V钢也有一定的敏感性。不同成分的钢对消除应力裂纹敏感的温度不尽相同,焊接时可通过降低退火温度、进行适当预热或后热等措施,防止消除应力裂纹。 低碳钢一般采用先进的技术冶炼,对杂质控制严格,抗层状撕裂能力较好,目前尚未发现层状撕裂的报导。 第三章 焊接方法的选择 3.1焊接方法选择 焊接方法采用手工钨极氩弧焊打底,焊条电弧焊填充及盖面。 焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。它利用焊条于焊件之间建立起来的稳定燃烧的电弧,使焊条和焊件熔化,从而获得牢固的焊接接头,其原理如图3.1所示。焊接工程中,药皮不断分解,熔化而生成气体及熔渣,保护焊条端部,电弧,熔池及其附近区域,防止大气对熔化金属的有害污染。焊条芯也在电弧热作用下不断熔化,进入熔池,成为焊缝的填充金属。 图3.1焊条电弧焊的原理 1—药皮 2—焊芯 3—保护气 4—电弧 5—熔池6—母材 7—焊缝 8—焊渣 9—熔渣 10—熔滴 埋弧焊是以连续送给的焊丝作为电极和填充金属。焊接时,在焊接区的上面覆盖一层颗粒状焊剂,电弧在焊剂层下燃烧,将焊丝端部和局部母材熔化形成焊缝。在电弧热的作用下,上部分焊剂熔化熔渣并与液态金属发生冶金反应。熔渣浮在金属熔池的表面,一方面可以保护焊缝金属,防止空气的污染,并与熔化金属产生物理化学反应,改善焊缝金属的成分及性能;另一方面还可以使焊缝金属缓慢泠却。埋弧焊可以采用较大的焊接电流。与手弧焊相比,其最大的优点是焊缝质量好,焊接速度高。因此,它特别适于焊接大型工件的直缝或环缝。而且多数采用机械化焊接。埋弧焊已广泛用于碳钢、低合金结构钢和不锈钢的焊接。由于熔渣可降低接头冷却速度,故某些高强度结构钢、高碳钢等也可采用埋弧焊焊接. 焊条选用A507 Φ4.0或Φ2,焊丝选用H08Mn2SiA。电焊条烘干温度350%,烘干1小时。焊条干燥后放置4小时以上的焊条应重新进行干燥,干燥超过两次以上并被水淋湿的焊条报废不用,药皮开裂和偏心超标也不用。电焊条放在保温桶内,随用随取。 表3.1 0Cr18Ni9Ti与20MnMo的化学成分 钢号 化学成分 C Si Mn Mo Nb Cr≤ S≤ P≤ 0Cr18Ni9Ti ≤0.040 ≤1.0 — — — 17.0~19.0 0.030 0.035 20MnMo 0.17~0.23 1.17~0.37 1.30~1.60 0.45~0.65 — 0.30 0.035 0.035 表3.2 0Cr18Ni9Ti与20MnMo的力学性能 钢号 σb/MPa σs/MPa δs/(100%) Akv/J(-20℃) ≥ 0Cr18Ni9Ti 520 205 40 _ 20MnMo 620~790 470 16 41 3.2 焊前准备 组对前对20MnMo及 0Cr18Ni9Ti两侧20mm范围内用抛光机将铁锈、油污及杂物清理干净,焊条应严格烘干并保温。组对时20MnMo与 0Cr18Ni9Ti的错口量应小于2mm。20MnMo与 0Cr18Ni9Ti坡口间隙应为4mm。组对时点焊长度不小于50mm,成对称的点焊四处,施焊前用砂轮机将点焊部位打磨掉。 3.3 预热和焊后热处理 不需要消除焊接应力和在中等温度下工作的一般耐热钢焊接时,可以不进行焊后热处理。所以不预热.焊后热处理的目的是为了消除焊接内应力、提高构件尺寸的稳定性、增强抗应力腐蚀性能、改善接头组织及力学性能、提高结构长期使用的质量稳定性和工作的安全性等。焊后不需要回火,工作温度不超过350度。 3.4 焊接工艺参数的选择 主要评定0Cr18Ni9Ti、20MnMo对接焊缝试件2件,试件材质为0Cr18Ni9Ti+20MnMo,试件焊接工艺评定参数见表3.3。焊缝外观成形美观,RT检验发现,焊缝无缺陷,符合评定等级I级,各项指标均符合要求。力学性能试验和弯曲试验结果分别见表3.4,表3.5。从表3.4可以看出,2个拉伸试件抗拉强度值均高于0Cr18Ni9Ti 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 规定值,而且都断裂于母材,说明应用该焊接工艺所焊焊口的力学性能较好,未出现超标准的裂纹。弯曲试验结果说明焊缝表面的塑性较好。从表3.5冲击试验结果可以看出,0Cr18Ni9Ti和20MnMo两侧冲击吸收功都能满足标准的要求。 表3.3焊接工艺参数 焊道名称 填充金属 焊材直径 焊接电流 电弧电压/V 焊接速度/cm/min 极性 /A 打底 H08Mn2SiA Φ2.0 直流反接 110~130 20~25 10~15 填充 J507 Φ4.0 直流反接 150~180 22~24 10~15 盖面 J507 Φ4.0 直流反接 150~180 22~24 10~15 表3.4力学性能实验结果 试样号 1 2 结论 拉伸试验 σb/MPa 583 596 合格 断裂位置 母材 母材 合格 弯曲试验 侧弯均未见超标缺陷 合格 表3.5冲击实验结果 缺口位置 焊缝 0Cr18Ni9Ti侧 20MnMo侧 Akv/J(20)℃ 113 122 114 147 200 192 174 188 215 平均值 116 180 192 第四章 焊接检验 焊接检验的主要作用如下: 1.确保焊接结构(件)制造质量,保证其安全运行,用焊接检验控制缺陷和防止废品产生,避免不合格品出厂。并在使用过程中不断进行监测,使焊接产品能在规定的使用条件下和预期的使用寿命内,焊接接头都不会发生破损,避免危险事故的发生,这是实施焊接检验的根本目的。 2.改进焊接技术,提高产品质量,焊接检验可以评定制造工艺正确与否。同时,在制定焊接工艺时也可预先制备试样,利用焊接检验技术选择最佳工艺程序,使焊缝达到规定的质量等级要求。 3.降低产品成本,正确进行安全评定,由于焊接检验贯穿于焊接生产的全过程,这就可能避免出现产品最后报废的现象,大减少了原材料加工和工时的浪费,以及因拖延工期而带来的经济损失,无疑会带来显著的社会效益和经济效益。 4.由于焊接检验的可靠保证,促使焊接技术的更广泛应用。 尤其是0Cr18Ni9Ti和20MnMo管板的焊接,是工艺焊接的难点。根据一些企业提供的技术 资料 新概念英语资料下载李居明饿命改运学pdf成本会计期末资料社会工作导论资料工程结算所需资料清单 ,我们对其进行焊接工艺评定,确定采用手弧焊,埋弧焊焊接工艺。焊后,经X射线探伤检验,质量一次合格率达98%,对0Cr18Ni9Ti钢管道焊接,我们采取焊接前预热、焊后保温缓冷的质量控制措施,保证了焊缝质量符合设计文件的规定。 为了保证金属焊接结构质量所采取的检验措施。可分三个阶段:焊前检验、焊接过程中检验和焊后成品检验。 4.1 焊接前的检验 焊接前的检验包括原材料检验 、焊件备料检、焊件装配检查和其他工作的检查。 原材料检验包括被焊金属质量检验和焊接材料检验。对于被焊金属,根据金属材料的型号、出厂质量检验证明书加以鉴定,同时还须作外部检验和抽样复核,以检查在运输过程中产生的外部缺陷和防止型号差错。对于没有出厂证或新使用的材料,必须进行化学成分分析、力学性能试验和焊接性试验后才能投产使用。对于焊丝,应进行化学成分校核、外部检查和直径测量。焊丝表面不应有氧化皮、锈和油污等。对干焊条,首先检查其外表质量,然后检验其熔教金属化学成分和力学性能是否符合要求,焊接性能是否合格。对于焊剂,检验其颗粒度、水分及焊接性能。焊剂要与焊丝配合使用才能保证焊缝金属的化学成分和力学性能,焊接不同种类的钢材,或不同的性能要求,要采用相应的焊剂配合。 焊件备料是从投料开始,经过划线、标记移植、下料、坡口加工和坡口及其边缘清理,各工序均须检验合格。 装配质量是决定焊接质量的重要环节,焊件装配检查包括:零件位置、焊缝位置、坡口形状和尺寸、坡口的清理质量、装配工艺(错边量、预热、装配顺序、定位焊缝质量、装配件材质)等。 其他工作的检查包括焊工资格的检查、焊接电源的检查、焊接工具的检查、焊接环境的检查等。 4.2 焊接过程中的检验 1.焊接规范的检验 即焊接电流、焊接电压、焊接速度、电源的种类和极性、焊接顺序、焊接的道数和层数等正确与否。 2.夹具夹紧情况的检查 3.焊缝外观和尺寸的检查 4.3 焊后成品检验 1.直观检查 能够直观检查的焊接缺陷有咬边、焊瘤、烧穿、未焊透、表面气孔、未熔合和表面裂纹等。 2.焊件无损探伤 常用的有射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤等。射线探伤和超声波探伤用来检查金属焊接接头内部缺陷,如裂纹、气孔、夹渣、未焊透和未熔合等。磁粉探伤用来检查铁磁性材料的表面微裂纹及浅表层缺陷。渗透探伤用来检查各种材料表面微裂纹。 3.焊接接头力学性能检验 常用的有焊缝和接头拉伸试验、冲击试验、弯曲试验和硬度试验等,测定焊缝和接头的强度、塑性、韧性和硬度等。 4.焊接接头金相检验 包括宏观检验和微观检验两种。宏观检验可检查该断面上裂纹、气孔、夹渣、未熔合和未焊透等缺陷,微观检验可以确定焊接接头各部分的显微组织特征、晶粒大小、接头的显微缺陷(裂纹、气孔、夹渣等)和组织缺陷(如合金钢中的淬火组织、铸铁中的白口、 钢中的氧化物、氮化物夹杂和过烧现象等)。 5.焊缝金属化学成分检验 检验焊缝金属化学成分是否符合设计要求。 6.腐蚀试验 对某些要求耐腐蚀的构件要进行抗腐蚀性试验。对于熔焊缺陷、压焊缺陷和钎坪缺陷等不同类型缺陷,应采用相应的检验内容和检验方法。焊接结构经检验发现缺陷后,应进行焊接结构安全评定,以确定结构是否可以使用。 4.4 焊缝返修和合格焊缝 对于无损探伤中发现超标缺陷需要返修时,应视缺陷性质及范围大小、现场实际情况来决定返修工艺。如果缺陷范围大,则应采用原材料、原工艺进行打磨修补;如果缺陷范围小,则可采用镍基焊接材料进行修补,修补后,可不再进行焊后热处理。焊缝修补必须经焊接工程师确认。 结 论 0Cr18Ni9Ti与20MnMo的焊接采用以上的焊接工艺方案进行了手工电弧焊试焊,是含结果表明:   (1)奥氏体和珠光体异种钢焊接的接头处存在一个富集奥氏体区,对抗裂纹有S、P杂利,但对质敏感;而在靠近珠光体钢的熔合区,存在马氏体硬脆区,易产生裂纹。   (2)适当提高施焊温度,对消除应力和扩散氢有好处,从而降低裂纹倾向。   (3)镍基焊接材料可遏制异种钢接头处元素迁移,特别是碳元素的迁移 致 谢 首先感谢我的导师吴金杰老师,他仔细审阅了本文的全部内容并对我的毕业设计内容提出了许多建设性建议。吴老师渊博的知识,诚恳的为人,使我受益匪浅,在毕业设计的过程中,特别是遇到困难时,他给了我鼓励和帮助,在这里我向他表示真诚的感谢! 感谢母校——河南机电高等专科学校的辛勤培育之恩!感谢材料工程系给我提供的良好学习及实践环境,使我学到了许多新的知识,掌握了一定的操作技能。 感谢和我在一起进行课题研究的杨彦磊同学,和他在一起讨论、研究使我受益非浅。 最后,我非常庆幸在三年的的学习、生活中认识了很多可敬的老师和可亲的同学,并感激师友的教诲和帮助! 参考文摘 [1] 李亚江,王娟,刘鹏合编.低合金钢的焊接及工程应用[M].北京:化学工业出版杜,工业装备与信息工程出版中心,2003 [2] 王永达.低合金钢焊接基本数据.北京:冶金工业出版社,1998 [3]陈裕川.低合金结构钢的焊接技术.机械工业出版社,2008 [4]刘政军,徐德昆等编著.不锈钢焊接及质量控制.化学工业出版社.2008 [5] 周振丰,张文绒合编.焊接冶金与金属焊接性[M].北京:机械工业出版杜,1987 [6] 斯重遥.焊接手册(第二卷).机械工业出版社,1996 [7] 李亚江,王娟,刘鹏合编.异种难焊材料的焊接及应用[M].北京:化学工业出版杜,工业装备与信息工程出版中心,2004 2
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