焊接通用工艺

张国耀 · 发表于 2010-6-22 09:50:22

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焊接通用工艺
1 范围
  本守则规定焊接加工的工艺规则，适用于本公司焊接加工。
2 焊工
2.1焊工必须经过考试并取得合格证后，方可上岗。焊工考试按照JG/T5080.2进行。
2.2 焊工必须严格遵守焊接工艺规程，严禁自由施焊及在焊道外的母材上引弧。
3 焊前准备
3.1 焊接前应检查并确认焊接设备及辅助工具等处于良好状态。
3.2 焊接工作尽可能在室内进行，当工件表面潮湿或暴露于雨雪条件下，不得进行焊接作业。
3.3 焊条、焊剂和药芯焊丝应按产品说明书的规定进行烘干。低氢焊条在施焊前必须进行烘干，烘干温度为350～400℃，时间1～2h。一般在常温下超过4h即重新烘干。酸性焊条一般可不烘干，但焊接重要结构时经150～200℃烘干1～2h。
3.4焊材的选用
3.4.1钢材和焊条的选配
钢材焊条备注
Q235 E4303E4315       E4316 重要构件
Q295 E4303E4315       E4316 重要构件
Q345 E5003E5015       E5016 重要构件
3.4.2 焊丝、焊剂的选配
钢材埋弧焊用焊剂-焊丝 CO2气保焊用焊丝备注
Q235Q295 HJ401-H08HJ401-H08A ER49-1 H08仅用于构造焊缝
Q345Q390 HJ402-H08AHJ402-H08MnAHJ402-H10Mn2 ER50-6ER50-7ER55 H08仅用于构造焊缝
3.5 碳素钢板厚大于50mm、低合金钢板厚度大于36mm时，施焊前一般应进行预热至100～150℃，预热区应在焊缝两侧，每侧宽度不应小于焊件厚度的两倍且不小于100mm。
3.6 焊接部位必须进行焊前清理、去除铁锈、油污等杂质，重要部位还要求打磨光洁。
4 焊接
4.1根据具体情况选用合理的焊接参数进行焊接，不允许超大电流焊接。
4.2 多层焊时，前一层焊道表面必须进行清理，检查、修整，如发现有影响焊接质量的缺陷，必须修整清除后再焊。
4.3 焊后处理
4.3.1 焊接结束，焊工应清理焊道表面的熔渣飞溅物，检查焊缝外形尺寸及外观质量。公司规定要敲钢印的部位打上焊工钢印。
4.3.2 焊缝缺陷超标允许返修，但返修次数不超过两次。
4.3.3 焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应及时的报告技术人员，查清原因，订出修补措施方可处理。
4.3.4 对于一些封闭型结构，多焊缝、长焊缝的构件，焊后应进行锤击、振动等方法消除残余应力，产品技术条件中要求热处理的，应采用热处理消除应力。
5各种焊接方法规范
5.1 手工电弧焊
5.1.1 有焊接工艺的按焊接工艺规定操作。
5.1.2 没焊接工艺的按焊条说明书的规定并参照下表选取合适的电流。
焊条直径（mm） 1.6 2.0 2.5 3.2 4.0 5.0
电流（A） 25～40 40～60 50～80 90～130 160～220 200～270
5.1.3 焊条规格应要根据工件的厚度、坡口类型及焊接位置选取。
(a) 平焊位置焊条大直径为Ф5.0mm
(b) 横焊平角焊焊条最大直径为Ф5.0mm
(c) 立焊和仰焊位置焊条最大直径宜为Ф4.0mm
5.1.4 单层焊道坡口焊的最大厚度为6mm，角焊缝焊脚最大宽度为8mm。
5.1.5 坡口底层焊道应采用Ф3.2的焊条，底层根部焊道的最小尺寸不应太小，以防止产生裂纹。
5.1.6 坡口多层焊道除打底层和盖面层外，每层增加的厚度不超过4mm。
5.1.7 立、仰、横焊电流应比平焊小10%左右，工件预热后焊接电流应比不预热时减小5%～10%，采用直流电源时可交流电源时减少10%左右。
5.1.8 接头要求全焊透的坡口焊，如不用垫板则反面施焊前应先清根露出无缺陷的金属后再行施焊。
5.1.9 平焊时焊条角度应依据具体情况正确选择，焊接时熔池控制为始终如一的形状和大小。焊条直线速度不要过慢，以防熔渣过厚，看不清熔池，难于操作。
5.1.10立焊位置的施焊方向应自下而上。立焊时焊条角度应向下倾斜至60°-80°，电弧指向熔池中心，同时焊接电流不要太大以便控制熔池温度不至太高。采用短弧焊，可用半圆弧形的横向摆动如挑弧（灭弧）的操作法。用碱性低氢型焊条时，为防止产生气孔，应只将电弧拉长而不灭弧，焊第二层时，适当加大电流。
5.1.11 仰焊应严格控制坡口两侧根部的很好熔合和焊波厚度不应太厚，以防止液体金属过多而下坠坡口角度应略大于平焊，以保证操作方便。焊接带破口的仰焊焊缝的第一层时，焊条与焊接方向成70°～80°角，用最短弧做前后推动动作，熔池宜薄不宜厚并确保与母材熔合良好。熔池温度过高时可以抬弧，使温度稍微降低，焊接其余各层时，焊条横摆并在两侧做稳弧动作。
5.1.12 横焊时上坡口处不作隐弧动作，并迅速带至下坡口根部上作微小的横拉稳弧动作。坡口间隙小时，增大焊条倾角；间隙小时，可减速小倾角；如间隙太小时，可采用两道焊法。
5.1.13 手工电弧焊、气焊及气体保护焊焊缝超口的基本形式与尺寸应参照GB985选用。
5.2 二氧化碳气体保护焊
5.2.1 二氧化碳气体保护焊所用的气瓶应配有预热器和流量计，气体纯度不得低于99.5%。当压力低于1.0MPa时，应停止使用。气体流量对焊丝直径小于或等于2mm应控制在10～25L/min。大于2mm应控制在30～50L/min。
5.2.2 二氧化碳气体保护焊除根部和盖面层时，超口焊缝每层厚度不应超过4mm，当焊层的宽度超过16mm时，全部多道焊缝均应采用错层焊工艺。
5.2.3 气体保护焊在操作时，应在室内进行，禁止在排风扇下工作。
5.2.4 所有立仰横焊的施焊方法同手工电弧烛。
5.2.5 对于不带垫板且要求全熔透的坡口焊，背面施焊前应用风铲，碳弧气刨等清根。
5.2.6 水平对接二氧化碳气体保护焊焊接参数可参照下表选用。

板厚mm 焊丝直径mm 接头形式装配间隙mm 焊接层数电流A 电压V 速度m/min 焊丝外伸mm. 气体流量L/min 备注
6 1． 2       1-1.5       270 27 0.55 12-14 10-15
1.6       1       400-430 36-38 0.8-0.83 16-22 15-20
1.2       0-1 2 190-210 19-30 0.25 15 15-25
2.0       1.6-2 1-2 280-300 28-30 0.3-0.37 ＜40 16-18
8 1.2       1-1.5 2 120-130130-140 26-2728-30 0.3-0.50.4-0.5 12-40 20 单面焊
1.6       1 2 350-380400-430 35-3736-38 0.70 16-22 20-25
1.6       2-2.2 1 450 41 0.48 ＜40 16-18
10 1.2       1-1.5 2 280-300 30-330 0.25-0.3 15 20 V型坡口
                  300-320 37-39 0.7-0.8          X型坡口
12 1.2       0-1． 0 2 310-330 32-33 0． 50 15 20
         0-1.5 2 400-430 36-38 0.7 16-22 20-25
16 1.2          3             15 20 V型坡口
1.6          2 450430 34.5036 0． 270.45 2020
1.2          4             15       无纯边
20 1.21.2          4       25-2733-3533-3533-37       15 20 单坡口
20             4       24-2631-3335-3735-37       15 20 X坡口
25 1.6       0- 2 4 400-430 36-38 0.35-0.45 16-22 27
2       0-2 4 420-440 30-32 0.27-0.35 20-30 22
5.2.7 角焊缝二氧化碳气体保护焊焊接参数可参照下表选用

焊脚尺寸mm 焊丝直径mm 焊接层次示意层数电流A 电压V 速度m/min 焊丝外伸mm 气体流量L/min 备注
6             200-220 26-28 0.24-0.26 15-20 20-25
8             240-260 28-32 0.21-0.23
10          3 280-320 36-40 0.34-0.320.38-0.420.43-0.47       25-30
12 1.2       3          0.28-0.320.38-0.420.36-0.42          --
14 1.2       3 280-320 35-40 0.28-0.320.31-0.350.38-0.42 20-25 20-30 --
16 1.2       6          0.34-0.380.38-0.420.43-0.470.38-0.420.43-0.470.43-0.47          --

5.3 气焊
5.3.1 在焊接低碳钢、中碳钢、低合金钢时采用中性焰。
5.3.2 焊薄板工件适用左向焊，焊厚板工件适用右向焊。
5.3.3根据工件厚度选择焊丝直径，具体可参照下表
工作厚度（mm） 1-2 2-3 3-5 5-10 10-15 大于15
焊丝直径（mm） 1-2 2 2-3 3-4 4-6 6-8
5.3.4 根据工件厚度，火焰大小、工件加热温度和工件材质等确定。气焊低碳钢时，左向焊焊嘴倾角约30°～50°，右向焊焊嘴约50°～60°，刚开始焊接时，为了加热快，焊嘴倾角要大，可80°～90°。结束时，为了填满焊坑，避免烧穿，焊嘴倾角要减小。
5.4碳弧气刨
5.4.1使用碳弧气刨操作人员须经培训合格后方能上岗，使用碳弧气刨应根据钢材性能及厚度，选择适当的电源极性，碳棒直径及电流。碳弧气刨常用工艺参数参照下表。
碳棒直径mm 电弧长度mm 空气压力MPa 极性电流A 速度m/min
5 1-2 0.39-0.59 直流反极 250 0.5-1.0
6             280-300
7             300-350 1.0-1.2
8             350-400
10             450-500
5.4.2 为避免“夹碳”或“贴渣”，碳弧气刨的碳棒应与工件成适当的倾角，其倾角大小视刨槽深度而定。具体可参照下表。
刨槽深度mm ≤2.5 ≤3.0 ≤4.0 ≤5.0 ≤6.0 ＞6.0
倾角 25° 30° 35° 40° 45° 50°
6 几种特殊形式焊缝的焊接
6.1定位焊(点焊)
6.1.1 定位焊所用焊材应与正式焊接时所用的焊材相一致。
6.1.2 定位焊缝的厚度不应超过设计焊缝厚度的1/2，其长度应不小于是10-25mm。为防止未焊透，焊时电流应比正式焊接时高10-15%左右。
6.1.3 定位焊缝应布置于焊道内，禁止点在无焊缝处。在焊缝交叉处和焊缝方向急剧变化处禁止进行定位焊，可离开50mm左右进行定位焊。
6.1.4定位焊缝如有裂纹、气孔、夹渣等缺陷，焊接时必须将定位焊缝清除。
6.2 塞焊和槽焊
6.2.1塞焊和槽焊应采用手弧焊、气体保护焊的工艺进行焊接。
6.2.2 水平施焊，应沿根部四周环绕施焊，焊至孔中心，使接头根部先敷一层，然后将电弧引向边沿重复上述操作，分层敷焊直至焊满全孔，达到规定的厚度。
6.2.3 塞焊和槽焊应连续进行，表面熔渣在结束焊接前应始终处于熔液状态。若
熔渣冷却，再重新焊时应彻底清除熔渣。

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