天津大学《化工机械基础》课件化工机械基础2-2.pptVIP

**低合金钢焊条型号如E5018－A1，后缀字母为熔敷金属的化学成分分类代号**不锈钢焊条型号E308－15，字母E表示焊条，“E”后面数字表示熔敷金属化学成分分类代号，短划“-”后面的两位数字表示焊条药皮类型、焊接位置及焊接电流种类****8.2.3焊条的选用焊缝机械性能与基体金属一致；其次，在化学成分方面接近基体还应根据焊接位置及板厚确定药皮类型。常用钢号查表8-1，不同钢号相焊接查表8-2**8.3焊接接头和坡口形式对接接头、T形接头、角接接头和搭接接头一、对接接头容易焊透，受力情况好，应力均匀，联接强度高，焊接接头质量容易保证。坡口的主要作用是保证焊透**X形坡口可减少焊条金属量二分之一，变形及内应力小较重要的焊接结构用U形坡口**等厚度焊接，避免焊不透或烧穿；薄板≤10mm，两板厚度差≥3mm；薄板10mm而厚度差大于薄板30％，或超过5mm时，削薄厚度边缘。**8.3.2T形接头和角接接头不开坡口、单边和双边V形及K形坡口**应力不均，焊缝根部有较大应力集中，**8.3.3搭接接头不开坡口,均属角焊缝,分端焊缝和侧焊缝****8.4焊接缺陷与焊接质量检验8.4.1焊接缺陷8.4.1.1焊接变形应力超过屈服极限产生焊接变形；超过强度极限会出现裂缝。**8.4.1.2焊缝的外部缺陷（1）焊缝增强过高坡口的角度开得太小或焊接电流过小应力集中，为提高疲劳寿命，要求将焊缝的增强高铲平。**（2）焊缝过凹焊缝工作截面减小使接头处强度降低。（3）焊缝咬边在工件上沿焊缝边缘形成凹陷。减少工作截面，并造成严重应力集中。**（4）焊瘤对静载强度无影响引起应力集中，使动载强度降低。（5）烧穿部分熔化金属从焊缝反面漏出，甚至烧穿成洞，使接头强度下降。**8.4.1.3焊缝内部缺陷（1）未焊透应力集中严重，降低强度，开裂根源。（2）夹渣减少工作截面，造成应力集中，降低焊缝强度和冲击韧性。（3）气孔减少有效工作截面，降低机械强度。（4）裂纹热裂纹和冷裂纹**热裂纹是由液态到固态结晶中产生焊缝中存在低熔点物质（FeS），受到较大的焊接应力，容易在晶粒之间引起破裂。焊件及焊条内含S、Cu等杂质多时，容易产生热裂纹。热裂纹有沿晶界分布的特征。**冷裂纹是冷却过程中产生，由于热影响区或焊缝内形成淬火组织，在高应力作用下，引起晶粒内部的破裂，焊接含碳量较高或合金元素较多的易淬火钢材时，最易产生冷裂纹。焊缝中熔入过多氢，也会引起冷裂纹。还有再热裂纹等裂纹是最危险的一种缺陷，一般不允许存在，一经发现须铲去重焊。**8.4.2焊接检验外观检查、无损探伤和力学性能试验（水压与气压），以无损探伤为主。1）外观检查肉眼或用5－20倍放大镜观察。可发现焊缝表面缺陷，如咬边、焊瘤、表面裂纹、气孔、夹渣及焊穿等。焊缝的外形尺寸还可采用焊口检测器或样板进行测量。**2）无损探伤内部夹渣、气孔、裂纹等缺陷用X射线检验，还有超声波探伤和磁力探伤。X射线检验是利用X射线对焊缝照相,根据底片影像判断内部缺陷。再根据技术要求评定是否合格。**超声波探伤超声波探伤比X光照相简便，广泛应用。只凭经验判断，而且不能留下检验根据。对于离焊缝表面不深的内部缺陷和表面极微小裂纹，还可采用磁力探伤。**3）水压试验和气压试验1.25－1.5倍工作压力的清水或等于工作压力的气体（1.15倍）4）焊接试板的力学性能试验热影响区的金属的机械性能一般只对新钢种的焊接接头进行这方面的试验。**第8章焊接通过适当的物理化学过程使两个分离的固态物体产生原子（分子）间结合力而连接成一体的连接方法。熔化焊、压力焊、钎焊。熔化焊又分为气焊、电弧焊、电渣焊、等离子弧焊等。化工装置焊接的构件量约占75％左右。**8.1电弧焊利用电弧热量加热并熔化金属进行焊接8.1.1手工电弧焊一种强烈的持久的气体放电现象。在一定的电场作用下，将电弧空间的气体介质电离，带电质点分别向着电场的两极方向运动，使局部气体空间导电，而形成电弧。**手工电弧焊设备简单,操作灵活,对不同位置、不同接头焊缝均能方便焊接，目前仍广泛使用。**短路，随即分开（2－4mm）引燃电弧。电弧下工件熔化构成一半卵形熔池。药皮熔化,气体隔绝空气,免于氧、氮侵害；溶渣,喷向熔池或与焊芯熔滴喷向溶池。**在电弧及熔池中，液态金属、熔渣和电弧气体间发生某种物理化学变化，熔池内气体和渣上浮。电弧移去,温度降