埋弧自動焊工藝守則模板

埋弧自動焊工藝守則模板資料內(nèi)容僅供您學(xué)習參考，如有不當或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。埋弧自動焊工藝守則文件編號:CY/QG03-21-編制:審核:標準化:會簽:批準:常州液壓成套設(shè)備廠有限公司二００三年一月埋弧自動焊工藝守則1引用標準:SL36水工金屬結(jié)構(gòu)焊接通用技術(shù)條件GB/T699優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件GB/T986埋弧焊焊縫坡口的基本形式和尺寸GB700碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T324焊縫符號表示方法GB1300焊接用鋼絲GB5293碳素鋼埋弧用焊劑2應(yīng)用范圍:2.1本守則適用于母材為中碳鋼及碳鋼2.2本守則適用于液壓啟閉機產(chǎn)品油壓缸、氣缸等或直徑大于250mm的無縫管與無縫管、元鋼與無縫管、元鋼與元鋼、法蘭中間套與無縫管的對接環(huán)縫、套接環(huán)縫或角焊環(huán)縫2.3本守則適用于埋弧自動平焊3所需設(shè)備3.1MZ1-1000A型埋弧焊機3.2工件轉(zhuǎn)臺、電磁無節(jié)調(diào)速器3.3焊機頭工作臺(具有三維移動調(diào)節(jié)功能)3.4焊劑烘干機(可用焊條烘箱代)3.5工件預(yù)熱設(shè)備LCD-220-32型履帶式陶瓷加熱墊、保溫棉、LWK-90X220-A溫控儀、自動控制加熱溫度(火焰加熱設(shè)備)3.6焊劑分?；厥昭b置(網(wǎng)篩)4焊接件坡口形式及尺寸4.1無縫管與無縫管、無縫管與法蘭拼接見圖表4.1說明:1.代號含義:Φ1—待焊管內(nèi)徑Φ2—待焊管外徑t—鈍邊厚b1—坡口尺寸α—坡口角β—坡口斜角(以下坡口尺寸代號類同)2.為節(jié)約焊材,坡口上口寬b控制尺寸如附表附表4.1δ＜2525-3035-5050-8080-100100-150B20-2222-2525-2828-3232-3535-403.坡口兩側(cè)應(yīng)各光出長度＞3δ(100-120)Ra6.3以便于探傷4.2法蘭(中間套)與筒體套接,其坡口及尺寸參數(shù)見圖表4.2說明:1.角焊縫尺寸,表中所注參數(shù)為一般角焊縫尺寸,對于重要零件,需經(jīng)焊縫強度計算標注2.其端面環(huán)縫用手工電弧焊或混合氣保護焊(MAG)。3.焊腳高H及Φ5尺寸應(yīng)不影響法蘭螺孔(應(yīng)與螺孔邊緣留有5-10mm距離)4.角焊縫斜度tgΦ-1=H/L＝(38°～42°)4.3元鋼與無縫管對接及其它拼接,焊接坡口形式及尺寸參數(shù)見圖表4.34.4坡口技術(shù)條件4.4.1被焊件端面應(yīng)加工,以利施焊中軸向定位4.4.2對接坡口兩側(cè)各100-120應(yīng)光出達Ra6.3,以利探傷,其它坡口離焊根距離1.5δ(30-60)應(yīng)車光達除銹標準4.4.3元鋼與元鋼對接(直徑大于Φ300)坡口深δ＜25的坡口參數(shù)參照圖表4.1中的序號5。4.4.4法蘭與筒體套接,其內(nèi)側(cè)孔倒角1.5x45°～3x45°中間套與筒體套接,其內(nèi)孔倒角1.5x45°～3x45°有結(jié)構(gòu)限制的除外4.4.5為便于測量、復(fù)查坡口加工尺寸,以角度換算長度尺寸,其各類坡口底寬、上口寬參見下圖尺寸A型坡口b2＝(Φ4-Φ3)/2*tgα/2+b1/2b/2=(Φ2-Φ4)/2*tgβ+b2B型坡口b/2=b1/2+(Φ2-Φ3)/2*tgα/2C型坡口D型坡口b2=(Φ4-Φ1)/2*tgα/2b/2=b2+(Φ2-Φ4)/2*tgβABCD5埋弧焊用焊絲、焊劑的選配5.1焊絲、焊劑選配要根據(jù)被焊母材機械性能要求,一般有兩種匹配原則:一是等強匹配,也就是焊縫的機械性能達到母材的機械性能,包括強度極限、屈服極限、延伸率、硬度等。二是低強匹配,也就是焊縫的屈服極限、延伸率達到母材要求,而強度極限、硬度達不到母材要求,由焊接工藝評定結(jié)果結(jié)合本廠產(chǎn)品特點,一般選用低強度匹配,埋弧焊用焊絲、焊劑匹配見下表表5.1鋼號強度關(guān)系焊劑焊絲簡要說明Q235Q275等強HJ431H08A、SJ501H08MnA可用于焊縫尺寸、強度足夠的法蘭與筒體的焊接20等強HJ431H08MnA、SJ50135、45低強HJ431H08MnA用于液壓啟閉機缸筒、活塞桿、拉桿焊接,此匹配經(jīng)幾次工藝試驗,焊縫σS≥母材的σS35、45等強HJ350HJ431H10Mn2可用于重要的工業(yè)缸焊接,但應(yīng)做工藝評定后選用16MnQ345等強SJ503SJ301H08MnM0AH08MnSi5.2與45鋼低強匹配焊接的有關(guān)機械性能見表5.2母材、焊縫機械性能表5.2焊接材料抗拉強度σb(N/mm2)σs(N/mm2)沖擊值(CJ/cm2)備注45#(正火態(tài))60035539Ak/J母材機械性能45#正火態(tài)焊絲H08MnA焊劑HJ431454~568⑴502~556⑵348~423⑴390~443⑵135~172⑴沿環(huán)狀縫試件⑵垂直焊縫試件5.3焊絲直徑選用不同焊絲直徑,其熔池大小不同,選用焊絲直徑應(yīng)根據(jù)工件直徑、坡口尺寸選用,焊絲直徑與工件直徑、坡口底寬b1關(guān)系見表4.1及表5.3焊絲(d)工件3.2456說明工件直徑250-300300-500500-650＞650本焊絲代號為H08MnA坡口底寬5-66-77-88-9小直徑焊絲能夠用于大直徑工件焊接,但不能充分發(fā)揮焊接效益。大直徑焊絲不能用于小直徑工件焊接,否則會產(chǎn)生坡口咬邊、掛流成埂,影響焊縫質(zhì)量。銹蝕焊絲不可用,必須經(jīng)除銹方可使用。6焊前準備:焊前準備工作關(guān)系到焊接質(zhì)量。6.1檢查焊絲的牌號、材質(zhì)是否符合,焊絲是否銹蝕,銹蝕要除銹方可使用。焊絲盤繞是否整齊。6.2按焊劑烘焙要求進行烘焙,徹底清除水份。6.2.1產(chǎn)品常見焊劑的烘焙溫度、時間見表6.2表6.2焊劑項目HJ431HJ430HJ330SJ101SJ201SJ501SJ301SJ302烘焙溫度(℃)250300～350300～350300～350保溫時間(h)2222選用電流種類交直流交直流直流直流焊劑粒度(mm)2.5～0.452～0.282～0.282～0.286.2.2焊劑烘焙方法能夠選擇下列三種方法加熱:6.2.2.1使用YJJ-A系列焊劑烘干機可對焊劑進行遠紅外線加熱自動控溫,連續(xù)進料和出料,焊劑烘干均勻。6.2.2.2鐵皮盤堆放厚50-60mm在電焊條烘箱內(nèi)進行烘干。6.2.2.3可散堆在回火爐中進行烘干6.2.3購進的焊劑應(yīng)放置離地面的木板上,以防吸潮。6.2.4焊劑在搬運中要輕拿輕放,堆高不超過3層,以防破壞粒度。6.2.5回收焊劑應(yīng)分粒、去渣,隨回收,隨使用。6.3焊件組裝:6.3.1焊件裝于工件轉(zhuǎn)胎上,插止口組裝,裝配定位精度H10/f9,無止口對接,其錯位＜2mm,全長度內(nèi)直線度用Φ0.6鋼絲同方向管體母線拉直,調(diào)節(jié)工件轉(zhuǎn)胎上的滾輪水平兩個位置達到全程直度要求。6.3.2套接兩端法蘭,長度上應(yīng)留加工余量3-5mm,并注意是否有孔位要求。6.3.3轉(zhuǎn)胎驅(qū)動滾輪、支承滾輪盡可能支承在工件的支承擋。6.3.4調(diào)節(jié)好軸向支承定位裝置,并予以固定(認證工件轉(zhuǎn)向)6.4工件預(yù)熱:中碳鋼具有較高的淬硬傾向,在冷焊時,熱影響區(qū)極易形成馬氏體組織,焊前一般要求預(yù)熱100℃～200℃,但由于埋弧焊的熱輸入特性,特別是環(huán)焊縫的熱處理效應(yīng)(循環(huán)均勻加熱,焊道預(yù)熱保溫等作用)。工件預(yù)熱溫度可較手工焊低,工件預(yù)熱溫度一是由含碳量確定。二是根據(jù)工件厚度確定。6.4.1液壓缸、氣缸焊接工件預(yù)熱見表6.3表6.3壁厚mm＜2525～4040～6060～80＞80預(yù)熱溫度℃100100～150150～200200～2502506.4.2預(yù)熱方法:工件預(yù)熱能夠根據(jù)工廠條件任選下列一種。采用LCD－220－32型履帶式陶瓷加熱墊,上覆蓋保溫被,并用LWK－9×220型溫度儀自動控制加溫保溫。用中性(弱碳化)火焰加熱(工件轉(zhuǎn)動)6.4.3工件預(yù)熱中,無縫管兩端應(yīng)用石棉堵封,起減少散熱、保溫作用6.4.4預(yù)熱達要求后隨即進行定位焊,埋弧焊由于調(diào)整焊絲位需時間,預(yù)熱加溫可高于表6.3中加熱溫度50℃。6.5坡口(焊縫兩側(cè)20mm范圍內(nèi))徹底清除銹、油、水(經(jīng)預(yù)熱加溫可達到除油水)7焊接7.1焊接電流7.1.1電流極性:埋弧焊采用直流反接法即工件接負極7.1.2工件搭電,采用負極,電纜用M16螺栓緊固于14號槽鋼,中(下)部槽鋼傾斜搭在工件外元上。7.2定位焊:工件預(yù)熱后隨即進行定位焊。7.2.1定位焊:法蘭焊于內(nèi)側(cè),中間套只需焊任一側(cè)。7.2.2定位焊可用手工焊,焊條應(yīng)與母材匹配(見手工電弧焊工藝手則),也可用混合氣體保護焊(MAG)7.2.3定位焊長20-30mm,焊厚≤3mm,不宜過厚,且在圓周上基本均布,定位焊點數(shù)4-8點。7.3埋弧自動焊工藝參數(shù)選擇7.3.1焊接電流:焊接電流與焊絲直徑、工件直徑及坡口形狀尺寸有關(guān)。7.3.2為發(fā)揮焊接效益,根據(jù)工件直徑選擇焊絲直徑,焊絲直徑確定后,其焊接電流值范圍也確定,一般為A=80d～120d。焊絲直徑與焊接電流關(guān)系見下表7.3.2焊接電流與焊絲直徑的關(guān)系表7.3.2焊絲直d(mm)3.2456說明焊接電流A250-350320-500400-600480-700焊絲為H08MnA環(huán)焊縫7.3.3焊絲直徑選定后,不同工件直徑,其焊接電流也不同,工件直徑大,焊接電流可選大值,工件直徑小,焊接電流選小值。工件直徑與電流關(guān)系見下表7.3.3焊接電流與工件直徑的關(guān)系表7.3.3工件直徑焊絲直徑項目250-300300-500500-650>6503.2456電流260-320320-480420-580520-700說明焊絲牌號H08MnA,工件35、45無縫管,焊劑HJ431低強匹配焊接7.3.4焊接電流大小與坡口形狀尺寸有關(guān):坡口形狀尺寸,特別是坡口底寬b1,第一坡口角,鈍邊厚度將影響第一、二層道埋弧焊電流值的選擇。當d+1＜b1≤d+2時,焊接電流取表7.3.3中的焊絲電流的下限值,否則將會產(chǎn)生咬邊當b1＞d+2時,焊接電流取表7.3.3中的焊絲電流的上限值,否則將會與側(cè)邊熔合不好。是指鈍邊厚t≥1.2d,且圓周均勻,不用手工打底焊的正常情況,如用手工焊打底,可直接取焊接電流中的上限值。第一坡口角α＜65°,焊接電流取小值;α≥70°,焊接電流可取中間值。當坡口鈍邊t＜1.2d或t＞1.2d且圓周不均勻,應(yīng)手工焊打底焊,再用埋弧自動焊。7.4電弧電壓值本產(chǎn)品埋弧焊熔池是在圓弧面上,在焊接過程中,始終必須確?；∶嫒鄢夭涣鲃?、不掛,電弧電壓關(guān)系到熔池大小,電弧電壓應(yīng)根據(jù)焊接部位尺寸、工件直徑、熔深、焊縫形狀等合理選擇,一般選用電弧電壓為30～40V,一般為32～38V用手工打底焊的第一焊縫,常取下限值30～34V,接縫上坡口或蓋面焊、堆焊可取較大值36～40V,但最高不大于42V。工件直徑小,電弧電壓取小值28～32V,反之取較大值坡口底寬b1小時取小值,b1大時可適當取大值30～34V。7.5焊接速度焊接速度影響埋弧自動焊線能量,焊縫尺寸、焊合比,并與焊接電流應(yīng)有合理的匹配,一般焊接速度選擇415～665mm/min當接頭坡口底寬b1較窄時b1＜d+2同,第一坡口角α＜70°時第一道焊宜選中、下焊速465～500mm/min,以保證熔寬小些,不咬邊、易脫碴,以后各道焊速一般選擇在485～530mm/min。工件直徑小,焊速宜選小值465～490mm/min,反之可取較大值,但焊速不宜超過600mm/min,為正確選擇焊速,現(xiàn)將實測焊速與調(diào)速表指針值對應(yīng)值列入下表,供焊接時選調(diào)表7.5(V＝220П/t*60m/min)指針值300350375400425450475500550焊速V387.5436.5466.7496.7526.7556.7587.8619668.3注:驅(qū)動滾輪直徑D＝220mm7.6焊絲伸出長度焊絲伸出長度將影響焊絲電阻值,對焊絲的預(yù)熱溫度,伸出長度長,電阻值大,焊絲溫度高,由于磁偏力原因,焊絲定位不穩(wěn);伸出長度短,則與之相反,一般伸出長度為(10～12)d,甚至可達15d,因為焊接筒體類工件環(huán)縫選用的電流比平焊直縫小,其線能量也少,因此焊絲伸出長度較大時,不致于使焊絲達到過熱或紅熱狀態(tài)而影響施焊正常進行。7.7焊絲對筒體軸線水平偏移量埋弧自動焊是在圓弧上部進行焊接,焊接熔池在圓弧面上為使要熔池金屬有一定時間熔合凝固而不產(chǎn)生金屬流掛現(xiàn)象,焊絲必須逆向偏離工件水平軸線一定距離,其偏移量與工件直徑焊速有關(guān),一般偏移量L＝KD,D－工件直徑,K—偏移系數(shù),一般K＝6%～10%。焊速大時,K取大值。焊速取小值時,K取小值。偏移量與工件直徑關(guān)系見圖6.7lk(%)111019l值區(qū)域87n65152535455565758590100d(cm)圖7.7偏移值l與工件直徑關(guān)系7.8焊絲端部與坡口側(cè)壁的距離。為使焊道與母材熔合良好,焊絲端部距坡口側(cè)壁的距離f=(d±0.5)mm,如下圖7.8所示,f過小會產(chǎn)生咬邊,形成側(cè)壁凹槽,脫渣困難,影響焊接質(zhì)量;f過大,會使焊縫與側(cè)壁熔合不好,強度差。焊接環(huán)縫時需適時調(diào)整焊絲位置,保證合理的f值,見圖7.8圖7.87.9采用自行設(shè)計的錐形導(dǎo)電嘴,平焊,多層多道焊,在對接焊時,第1、2層為單道焊,以后每層兩道焊,當觀察到本層兩道焊不相熔合,或兩道之間出現(xiàn)凹形時,再改為每層三道焊,接近坡口上部或蓋面層,能夠大于三道焊,以達到美觀光滑的焊縫。在環(huán)縫焊中采用多層多道焊是一種循環(huán)連續(xù)的施焊過程,循環(huán)周期短,前后焊道有互補互成的熱處理作用。本道焊接為下一道焊道預(yù)熱,又對上一條焊道起保溫作用,確保了層間溫度。由于本焊道的熔深作用在某種程度上能夠彌補上一層焊縫表面的缺陷,(表層氣孔、表層裂紋)。電流、電弧電壓、焊速是三個重要的焊接工藝參數(shù),而且與被焊筒體工件直徑、選用焊絲材質(zhì)、規(guī)格密切聯(lián)系著,經(jīng)過多年的施焊經(jīng)驗,現(xiàn)匯總表7.6如下:埋弧自動焊接工藝參數(shù)匯總表表7.6mm工件直徑焊絲直徑項目251-325325-495495-650650-10003.2445566焊接電流I260-320320-380350-500400-500450-550480-600600-700電弧電壓V28-3230-3635-3834-3635-3836-4036-40焊速mm/min470-480490-500480-490490-500490-510500-510510-530焊絲偏移量mm15-2520-3218-2830-5030-4040-6050-70焊絲伸出長度mm32-4035-5535-6040-7045-7545-7050-80說明1本表坡口尺寸參數(shù)按表3.1制備,若坡口底寬小于表3.1值電流,電弧電壓取本表下限值2本