第16章 金属材料焊接及热处理工艺.pdf

第 16章 金属材料焊接及热处理工艺 16.1 总 则 1）本工艺适用于汽机范围内管道、容器、承重构架及结构部件的焊接及热处理工作。 2）本工艺适用于低碳钢，普通低合金钢，耐热钢、不锈钢、铜及铜合金、铝及铝合金、铸铁 等材料的手工电弧焊，手工钨氩弧焊和 O C H 气焊。 2 2 2 3）有关安全方面，应遵守安全防火等规程的有关规定。 4）焊缝检查和焊工考核及质量验收应遵照有关射线超声检验等规定及焊工考试的规则执行。 5）对焊工及热处理工的要求，见电力建设施工及验收技术规范（火力发电厂焊接篇）。 16.2 焊接工艺 16.2.1焊接材料 16.2.1.1焊条、电丝的选择，具体按工程一览表选择 1）对同种类钢，机械性能及化学性能，化学成分与母材相近，焊条的合金元素的含量应略高 于母材，Ar弧焊焊则要求与母材相同，化学类有钢要求抗蚀性同母材相同。 2）对焊接质量要求高，裂纹倾向大的材料和结构，应选用低氢型焊条。 3）对于异种钢，两非“A”体钢同类组织异种钢应选择靠近低合金侧或选其中间合金含量的焊 条和焊丝；两非“A”体一同组织异种钢应选择能获得综合性能好的组织的焊条，焊丝，两材 料其中之一为“A”体不锈钢时应选用高 Ni 不透钢焊条，对各异种钢结构，可参考附表 16-1 选择。 4）对低碳钢，普通碳素结构钢，选用相应强度等级的结构焊丝，焊条。 5）焊条的直径选择，必须是在保证操作工艺性良好，成型美观，保证焊接质量的前提下尽可 能选择较大直径的焊条，对于承压管道的多层焊，底层采用 Ø2.5mm焊条，第2-3层选用 Ø3.2mm 焊条，以后各层选用 Ø4.0mm焊条，对应力大，裂纹倾向大的高合金钢，高碳钢，应选用较小 的焊条直径。 16.2.1.2 钨极的选择：目前市场上有纯钨极，钍钨极和铈钨极三种，纯钨极及钍钨极已趋于 淘汰不再被采用。最好选用铈钨极。其直径据所用的电流进行选择，各种规格的钨极所适应的 电流范围如表 16.1. 表 16.1 钨 极 许 用 电 流 表 钨极直径 mm 焊接电流 A 正极性 反极性 0.5 20 1.0 80 1.6 150 20 2.4 250 30 3.2 400 40 4.0 500 55 4.8 800 80 6.4 1100 125 16.2.1.3对焊接材料的要求 1）焊丝、焊条应保持清洁，无锈、无油污。应有生产厂的出厂产品合格证及技术说明书。其 质量应符合国家标准。 2）有良好的工艺性能。应引弧容易，燃烧稳定，飞溅小。其使用性能和工艺性能应符合工程 的需要。 3）焊丝、焊条在使用前及使用中应保持干燥，药皮不能出现变质的现象。 4）氩气的纯度应大于 99.5％ 16.2.2焊接电源种类及极性的选择 1）碱性低氢型焊条，除铝及其合金以外的常用材料的钨氩弧焊（TiG）,必须采用直流焊接电 源。碱性低 H型焊条采用反极连接。钨极氩弧焊采用正极性连接。 2）非重要部件采有和酸性焊条焊接时，可选用交流弧焊电源。 3）铝及铝合金的 TiG焊，采用专用的交流 TiG焊机。 4）焊接电源的额定容易满足焊接要求，交流弧焊的空载电压为