A. 铝合金焊接前为什么 要表面处理
焊前清理
清理的目的是去除焊件表面的氧化膜和油污,这是防止产生气孔、夹渣的重要措施。
B. 焊接区域的清理目的是什么
对于质量要求较高的双面焊接成型的焊接接头,在施焊完一面对反面施焊之前,使用适当的工具从反面对完成的焊缝根部清理的过程,称为“清根”。清根的目的一是为了清除焊缝根部的缺陷(如气孔、凹坑等),二是打出合适的焊接坡口(原坡口已经被反面焊缝破坏)。清根工具一般用碳弧气刨,也有用风动铲子的。
融透应该是指焊接过程中电弧的强度所能焊接母材的厚度。
希望能帮到您,后附标准焊接步骤
附:焊接步骤
一、材料介绍
1. Q345化学成分如下表(%):
元素 C≤ Mn Si≤ P≤ S≤ Al≥ V Nb Ti
含量 0.2 1.0-1.6 0.55 0.035 0.035 0.015 0.02-0.15 0.015-0.06 0.02-0.2
Q345C力学性能如下表(%):
机械性能指标 伸长率(%) 试验温度0℃ 抗拉强度MPa 屈服点MPa≥
数值 δ5≥22 J≥34 σb(470-650) σs(324-259)
其中壁厚介于16-35mm时,σs≥325Mpa;壁厚介于 35-50mm时,σs≥295Mpa
2. Q345钢的焊接特点
2.1 碳当量(Ceq)的计算
Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5
计算Ceq=0.49%,大于0.45%,可见Q345钢焊接性能不是很好,需要在焊接时制定严格的工艺措施。
2.2 Q345钢在焊接时易出现的问题
2.2.1 热影响区的淬硬倾向
Q345钢在焊接冷却过程中,热影响区容易形成淬火组织-马氏体,使近缝区的硬度提高,塑性下降。结果导致焊后发生裂纹。
2.2.2 冷裂纹敏感性
Q345钢的焊接裂纹主要是冷裂纹。
二、焊接施工流程
坡口准备→点固焊→预热→里口施焊→背部清根(碳弧气刨)→外口施焊 →里口施焊→自检/专检→焊后热处理→无损检验(焊缝质量一级合格)
三、焊接工艺参数的选择
通过对Q345钢的焊接性分析,制定措施如下:
1. 焊接材料的选用
由于Q345钢的冷裂纹倾向较大,应选用低氢型的焊接材料,同时考虑到焊接接头应与母材等强的原则,选用E5015 (J507)型电焊条。
化学成分见下表(%):
元素 C Mn Si S P Cr Mo V Ti
含量 0.071 1.11 0.53 0.009 0.016 0.02 0.01 0.01 0.01
力学性能见下表:
机械性能指标 σb(Mpa) σs(Mpa) δ5(%) Ψ(%) AkvJ-30℃
数值 440 540 31 79 164 114 76
2. 坡口形式:(根据图纸和设备供货)
3. 焊接方法:采用手工电弧焊(D)。
4. 焊接电流:为了避免焊缝组织粗大,造成冲击韧性下降,必须采用小规范焊接。具体措施为:选用小直径焊条、窄焊道、薄焊层、多层多道的焊接工艺(焊接顺序如图一所示)。焊道的宽度不大于焊条的3倍,焊层厚度不大于5mm。第一层至第三层采用Ф3.2电焊条,焊接电流100-130A;第四层至第六层采用Ф4.0的电焊条,焊接电流120-180A。
5. 预热温度:由于Q345钢的Ceq>0.45%,在焊接前应进行预热,预热温度T0=100-150℃,层间温度Ti≤400℃。
6. 焊后热处理参数:为了降低焊接残余应力,减小焊缝中的氢含量,改善焊缝的金属组织和性能,在焊后应对焊缝进行热处理。热处理温度为:600-640℃,恒温时间为2小时(板厚40mm时),升降温速度为125℃/h 。
四、现场焊接顺序:
1. 焊前预热
在翼缘板焊接前,首先对翼缘板进行预热,恒温30分钟后开始焊接。 焊接的预热、层间温度、热处理由热处理控温柜自动控制,采用远红外履带式加热炉片,微电脑自动设定曲线和记录曲线,热电偶测量温度。预热时热电偶的测点距离坡口边缘15mm-20mm。
2. 焊接
2.1 为了防止焊接变形,每个柱接头采用二人对称施焊,焊接方向由中间向两边施焊。在焊接里口时(里口为靠近腹板的坡口),第一层至第三层必须使用小规范操作,因为它的焊接是影响焊接变形的主要原因。在焊接一至三层结束后,背面进行清根。在使用碳弧气刨清根结束后,必须对焊缝进行机械打磨,清理焊缝表面渗碳,露出金属光泽,防止表层碳化严重造成裂纹。外口焊接应一次焊完,最后再焊接里口的剩余部分。
2.2 当焊接第二层时,焊接方向应与第一层方向相反,以此类推。每层焊接接头应错开15-20mm。
2.3 两名焊工在焊接时的焊接电流、焊接速度和焊接层数应保持一致。
2.4 在焊接中应从引弧板开始施焊,收弧板上结束。焊接完成后割掉并打磨干净。
3. 焊后热处理:焊口焊接完成后应在12小时内进行热处理。如不能及时进行热处理应采取保温、缓冷措施。在进行热处理时,应采用两根热电偶测温,热电偶点焊在焊口的里外侧。
Q345钢的焊接温度曲线如下图
4. 焊接检验
根据《钢结构工程施工及验收规范》的要求,焊口采用超声波探伤法进行检验,检验比例为100%。
五、现场技术管理
1. 编制详细的焊接施工作业指导书。
2. 全过程控制焊接工艺是确保质量的核心。
每个柱接头的焊接时,应有专人监控焊接工艺,如焊工不按作业指导书施工应立即终止焊接。在焊接过程中,热处理人员应全程监控层间温度,如超标应立即通知焊工暂停。
3. 提高施工人员质量意识是贯彻焊接工艺的关键
在施工前,进行全员交底,并且开取施工工艺卡。交底中详细讲解焊接工艺特点及严格控制现场焊接工艺的必要性和控制要点。
六、结论
按此焊接工艺措施施工,在现场共焊焊口102道,经无损检验一次合格率达到100%。经过实际施工的验证,此焊接工艺措施不仅能在现场指导对Q345钢的焊接,而且能够保证焊接质量。
C. 为什么碱性焊条焊接时必须清理母材表面的铁锈,油污
低氢碱性药皮焊条,相比钛钙型 等酸性药皮焊条对 油 污 锈 垢 漆 氧化皮 水分等杂物敏感埋态得多袜胡。不彻底清除待焊工件表弯好源面杂物,打磨至露出金属光泽再焊接会导致焊缝夹渣,气孔等缺陷产生。
D. 焊接清理工件表面的油污水分铁锈等是预防夹渣的方法之一是对的吗
有一定影响,但不大。清理主要为了避免产生气孔和裂纹。夹渣的产生原因:
1.焊接过程中,由于焊工工作欠认真,不仔细,焊件过缘、焊层之间、焊道之间的熔渣未除干净就继续施焊,特别是碱性焊条,若熔渣未除干净,更易产生夹渣。
2.由于焊条药皮受潮,药皮开裂或变质,药皮成块脱落进入熔池,又未能充分熔化或反应不完全,使熔渣不能浮出熔池表面,造成夹渣。
3.焊接时,焊接电流太小,熔化金属和熔渣所得到的热量不足,流动性差,再加上这时熔化金属凝固速度快,使得熔渣来不及浮出。
4.焊接时,焊条角度和运条方法不恰当,熔渣和铁水分辨不清,把熔渣和熔化金属混杂在一起。焊缝熔宽忽宽忽窄,熔宽与熔深之比过小,咬边过深及焊层形状不良等都夹渣。
5.坡口设计、加工不当也导致焊缝夹渣。
6.基体金属和焊接材料的化学成分不当。如当熔池中含氧、氮、硫较多时,其产物(氧化物、氮化物、硫化物等)在熔化金属凝固时,因速度较快来不及浮出,就会残留在焊缝中形成夹渣。
E. 钨极氩弧焊时,为什么要对工件进行焊前清理
你好,因为氩弧焊焊接对杂质的敏感性比较强,如果工件没有清理返游睁干净,容易漏岁造成焊磨逗接缺陷。
望采纳,谢谢。
F. 为什么在焊接前要对焊件进行严格清理
因焊件因长时间的放置,其引接脚以氧化,不清理直接焊接易虚焊面影响焊接质量
G. 为什么碱性焊条焊接时必须清理母材表面的铁锈、油污和水分等
由于碱性焊条对铁锈、油污、水分和电弧拉长都较敏感,容易产生气孔亏嫌,因此除了焊前要严格烘干焊迅仔条。而且要仔细清理焊件坡口外亩空汪,在施焊时,始终应保持短弧操作。
H. 焊接时的材料需要清理吗
需要。
补焊部位要求耐磨,可进行表面淬火。简单的表面淬火方法有火焰加热表面淬火和接触电热表面淬火法,要求较高的有感应加热表面淬火法。表面淬火后可有效地提高表面耐磨性。
以下情况都需要热处理:
(1)铝在空气中及焊接时极易氧化,生成的氧化铝(Al2O3)熔点高、非常稳定,不易去除。阻碍母材的熔化和熔合,氧化膜的比重大,不易浮出表面,易生成夹渣、未熔合、未焊透等缺欠。铝材的表面氧化膜和吸附大量的水分,易使焊缝产生气孔。焊接前应采用化学或机械方法进行严格表面清理,清除其表面氧化膜。在焊接过程加强保护,防止其氧化。钨极氩弧焊时,选用交流电源,通过“阴极清理”作用,去除氧化膜。气焊时,采用去除氧化膜的焊剂。在厚板焊接时,可加大焊接热量,例如,氦弧热量大,利用氦气或氩氦混合气体保护,或者采用大规范的熔化极气体保护焊,在直流正接情况下,可不需要“阴极清理”。
(2)铝及铝合金的热导率和比热容均约为碳素钢和低合金钢的两倍多。铝的热导率则是奥氏体不锈钢的十几倍。在焊接过程中,大量的热量能被迅速传导到基体金属内部,因而焊接铝及铝合金时,能量除消耗于熔化金属熔池外,还要有更多的热量无谓消耗于金属其他部位,这种无用能量的消耗要比钢的焊接更为显著,为了获得高质量的焊接接头,应当尽量采用能量集中、功率大的能源,有时也可采用预热等工艺措施。
(3)铝及铝合金的线膨胀系数约为碳素钢和低合金钢的两倍。铝凝固时的体积收缩率较大,焊件的变形和应力较大,因此,需采取预防焊接变形的措施。铝焊接熔池凝固时容易产生缩孔、缩松、热裂纹及较高的内应力。生产中可采用调整焊丝成分与焊接工艺的措施防止热裂纹的产生。在耐蚀性允许的情况下,可采用铝硅合金焊丝焊接除铝镁合金之外的铝合金。在铝硅合金中含硅0.5%时热裂倾向较大,随着硅含量增加,合金结晶温度范围变小,流动性显著提高,收缩率下降,热裂倾向也相应减小。根据生产经验,当含硅5%~6%时可不产生热裂,因而采用SAlSi条(硅含量4.5%~6%)焊丝会有更好的抗裂性。
I. 钨极氩弧焊时,为什么要对工件进行焊前清理都有哪些清理方法
你好, 钨极氩弧焊时,必须对被焊工件的接缝附近及填充焊丝进行焊前清理,去除金属表面的氧化膜、油脂和水分等杂质,如果不清理,因为氩弧焊对杂质比较敏感,容易产生焊接缺陷的。清理方法随被焊工件的材质不同而异,现将常用的方法介绍如下:
(1)机械清理:机械清理较简便,而且效果较好。通常对不锈钢工件可用砂布打磨,铝合金工件可用钢丝刷或电动钢丝刷(采用直径小于0. 15mm的不锈钢丝或直径小于0.1mm的铜丝刷),也可用刮刀刮。这种方法主要是清除工件表面的氧化膜,机械清理后,可用丙酮去除油污。
(2)化学处理:对于铝、钛、镁及其合金在焊接前可进行化学清理。此法对大工件清理不太方便,多用于清理填充焊丝和小工件。
(3)化学-机械清理:大型工件采用化学清理往往不够彻底,因而在焊前还需用钢丝轮或刮刀再清理一下接缝的边缘。
此外,清理后的工件与填充丝必须保护清洁,严禁再沾上油污,并要求清理后立即进行焊接。
望采纳,谢谢。
J. 焊接前为什么要清理焊缝
焊缝上的油、锈、水、漆、氧化皮、灰尘等杂物可以引起焊接缺陷,比如气孔、夹渣、未融合等,所以应清除干净。