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发表于 2009-11-30 09:57:01
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(5)焊接参数 焊接参数选择的正确与否,是影响窄间隙埋弧焊焊接质量的关键。所以合理地选择焊接参数,才能确保窄间隙埋弧焊焊接过程的稳定。7 m( P- ^, i ?( q1 n
" [% Y$ L- s% t' d; F U第一,焊接电流。焊接电流主要是根据焊丝直径及焊接坡口的形式选定的。焊接电流过大,有利于提高焊接熔敷效率,增加焊缝金属的熔深,但对焊后脱渣性能有一定的影响,特别是对焊缝金属的低温冲击韧度影响较大,所以不宜选用过大的焊接电流;焊接电流过小,对焊后的脱渣性能也有一定的影响。所以选择合适的焊接电流对窄间隙埋弧焊的焊接至关重要。以ф2.4mm焊丝为例,其焊接电流一般应控制在400A以下为宜。
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第二,电弧电压。电弧电压是影响焊缝金属的熔深和熔宽的主要参数。对于窄间隙焊接坡口的焊道应采用较低的电弧电压。但电弧电压过低时,易产生侧壁未熔合的焊接缺陷;电弧电压过高时,易产生侧壁咬边的焊接缺陷,焊后的脱渣性能变差,影响环缝的连续焊接。为了获得良好的焊缝质量,对每层双道焊焊接工艺,以ф2,4mm焊丝为例,其电弧电压一般控制在30~36V为宜。* [1 ?- g, ^2 q+ F
2 ^/ j; ]6 m1 F: X, h第三,焊接速度。焊接速度应与焊接电流和电弧电压相匹配。当焊接电流一定时,过高的焊接速度会产生焊缝的未焊透及焊缝表面粗糙,焊渣不宜脱落;过低的焊接速度会造成焊缝的余高和熔宽过大,同样会使焊渣不易脱落。焊接电流在400A以下时,窄间隙埋弧焊的焊接速度一般控制在25m/h左右。
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& y0 G* c3 E J9 N' h% y/ v(6)窄间隙埋弧焊焊接工艺评定试验 根据已确定的焊接参数,我们对15MnNiDR的材料,分别采用国产焊丝H10Mn2和H08MnA,焊丝直径为2.4mm,与国产焊剂CHF101和CHF105组合匹配进行焊接工艺性能试验和焊接工艺评定试验。根据焊接工艺性能试验的情况及焊接接头的力学性能试验数据,最终确定最佳的焊丝、焊剂组合匹配。根据材料标准及设计要求,15MnNiDR的抗拉强度σb≥460Mpa;-40℃横向冲击功Akv≥27J。焊接工艺性能试验及焊接工艺评定试验结果见表2。
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- p& F& e7 {9 T4 x通过焊接工艺性能试验及焊接接头力学性能试验,试验所选用的国产焊剂CHF105与国产焊丝H10Mn2的组合匹配,满足了15MnNiDR窄间隙埋弧焊焊接工艺的要求,焊接接头的力学性能能够满足标准及设计要求。& q9 {* t/ Z6 A9 G; y9 k
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表2 焊接工艺性能试验和焊接工艺评定试验结果 q, b% m) T. S3 u# n
/ c: [; w& M/ F焊丝牌号; Z+ f3 A, \( x& ]! G I- O5 f O5 `
焊剂牌号
) z/ M/ L B! j" A+ D: g9 j3 z3 F' P/ N 脱渣性能
' ^6 P1 m8 U5 L/ p; M& x# q 电弧稳定性
8 E- h) }4 q& I$ M9 ]/ {% T 抗拉强度
; C2 l$ H0 ~5 c6 u 低温冲击韧度
; y$ \* [/ ]3 C 结 论5 A% I8 t. Z& V
9 C6 N$ D2 j2 E! \& N F
H10Mn2% }3 o2 z, S7 r0 a6 n' p
CHF101$ ^5 m8 ^% o3 c( C8 z* D
好
) C7 t8 Z, w6 p 好
, o; `. a8 ]6 d& _( y1 r4 B% U& m' F 满足要求
* W" b2 k8 I5 J2 K8 O 低于标准要求
5 Y) ^( V) w2 V$ F$ a 不能用于生产, Q9 u* m% N& J; K, i
k1 g" [3 n( W5 L RCHF105
# S2 j* q, F I0 l 较好1 ?0 J e y C, h' ?! p1 _# o
好
$ ?( N. h. ], w 满足要求
! M% U( G0 n# _$ w6 }% w 满足要求- S2 J& W0 I |3 p+ }, b6 b! V
能用于生产5 O! L' e- h) t
: B% N0 C! M# g, s/ V' X' n
H08MnA; A1 n. |7 S) G+ d- X) S
CHF101
3 Y/ S& n R5 B: W4 m& o J9 g$ _ 好3 ?0 G# @+ `1 x6 U9 Q
好
7 |+ f( X& O* u: A ?8 M1 z3 K0 z 低于要求# \8 r; X) h7 T" q4 o
低于标准要求
$ t* ]& r2 W4 [4 S$ L/ }8 G5 E 不能用于生产
8 t# n* C5 j4 X6 |; }2 a & Z) G4 y' b x; ^- T
CHF1052 r% w# j: ]. Y1 H$ k$ U. B
较好
3 {% L6 s+ ^" A 好
5 r2 n3 N. i( l& |4 [' `& u6 |9 O C 低于要求" P% X1 ^$ y8 \" K* ]/ Q
满足要求
0 ~4 q: g* C( ` w 不能用于生产1 Z4 j2 P+ _0 v
3 o5 p3 p4 e% @* r. g1 x
~9 t! n1 f6 U( X' W: A通过焊接工艺性能试验,焊接接头的硬度<22HRC,符合《NACE StandardMR0175-2002item No.213042ZGU》标准的5.3.1.2条款规定;采用CTOD试验评定焊接接头的断裂韧性,试验证明该焊接接头的焊接应力较小,可以在不进行焊后热处理的情况下使用。
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(7)窄间隙埋弧焊焊接工艺在厚壁容器焊接时的注意事项 通过对窄间隙埋弧焊焊接工艺试验及焊接工艺评定试验所确定的最佳焊丝、焊剂匹配组合,其焊接接头的力学性能满足了材料标准及设计的要求,但这仅是一个开始,对于以后的产品环缝焊接,应灵活应用,并正确地掌握和选择焊接工艺参数,以获得优质焊接质量。窄间隙埋弧焊焊接时除了必须严格遵守焊接作业指导书规定的操作要求外,还应注意以下几点:①由于高碱度的烧结焊剂容易吸潮,因此在焊接前对焊剂应严格按说明书规定的要求进行烘干。②焊接前应对焊接坡口表面进行严格的清理,特别要去除油污、锈斑等污物。③焊接坡口的制备必须严格按照工艺及图样设计的要求进行。 |
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