鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝-王書07課件講解

鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝1WeldingTechnologyofSteelStructure主講：王書楠第四章薄板CO2氣體保護焊2第七節(jié)CO2氣體保護焊帶襯墊焊接12陶質(zhì)襯墊CO2單面焊的基本原理、特點及應(yīng)用陶質(zhì)襯墊的構(gòu)造、功用及類型目錄CONTENTS34陶質(zhì)襯墊CO2單面焊工藝參數(shù)的選擇陶質(zhì)襯墊的構(gòu)造、功用及類型一、陶質(zhì)襯墊CO2單面焊的基本原理、特點及應(yīng)用范圍1.陶質(zhì)襯墊CO2單面焊的基本原理是將陶質(zhì)襯墊貼在焊件坡口的反面，正面進行CO2氣體保護半自動焊，借助于襯墊的承托作用，建立焊道反面成形，完成單面焊兩面成形，簡稱CO2單面焊。圖陶質(zhì)襯墊CO2單面焊工藝示意圖2.陶質(zhì)襯墊CO2單面焊的特點可使大量的仰焊工作轉(zhuǎn)化為平焊，減少其翻身工作量。提高了焊接效率，確保了焊接質(zhì)量。背面成形好，不清根，取消碳弧氣刨工序。適用范圍廣：薄板或厚板（一般用于8～50mm），任何焊位（平、立、橫焊位），對接或角接都可以使用，其中平對接焊應(yīng)用最為廣泛。焊接效率比焊條電弧焊提高3～5倍以上，且工藝簡單，襯墊安裝方便可靠。3.陶質(zhì)襯墊CO2單面焊的應(yīng)用船體結(jié)構(gòu)建造中適用于船體曲面分段和半立體分段的拼板以及總段、船臺的合攏大接縫的焊接，焊接位置可以是平焊、立焊和橫焊，其中平對接焊應(yīng)用最為廣泛。圖船體大接縫焊接方法①CO2單面焊；②CO2單面焊+埋弧自動焊；③氣電垂直自動焊；④CO2橫對接單面焊二、陶質(zhì)襯墊的構(gòu)造、功用及類型1.陶質(zhì)襯墊的構(gòu)造

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4是非金屬材料，焊后不會與焊縫金屬粘連。比較輕巧，拆裝方便。對拼板的坡口間隙變化的適應(yīng)性強，裝配方便。是一次使用品，不能重復使用。耐高溫。陶質(zhì)襯墊的構(gòu)造：主要是由陶質(zhì)襯墊墊塊、粘膠鋁箔（鋁箔上涂壓敏膠）及防粘紙三部分組成。長度500mm～600mm。圖陶質(zhì)襯墊的構(gòu)造2.陶質(zhì)襯墊的功用陶質(zhì)熔化成的渣，使焊道反面成形光滑。襯墊能托住液態(tài)的熔融金屬，并使焊道背面按襯墊槽面成形，保證了焊道背面的余高和熔寬；形成熔殼，起著保護焊道反面的作用，免受外界的不良侵入；0102033.陶質(zhì)襯墊的類型陶質(zhì)襯墊產(chǎn)品質(zhì)量、性能必須符合造船規(guī)范和船舶行業(yè)標準，經(jīng)中國船級社（CCS）認可，還經(jīng)世界主要船級社（LR、ONV、GL、ABS、BV）轉(zhuǎn)移認可。圖常用的陶質(zhì)襯墊（a）平對接用（b）不同厚度平對接；（c）兩板鈍角相交對接用（d）曲線形對接用（e）橫對接用（f）角鋼對接用（g）球扁鋼對接用（h、i）單面開坡口T形接頭用三、陶質(zhì)襯墊CO2單面焊工藝參數(shù)的選擇工藝參數(shù)：060102030405根部間隙坡口角度焊槍的運動方式焊接材料焊接規(guī)范焊縫接頭的處理、收弧方式等。三、陶質(zhì)襯墊CO2單面焊工藝參數(shù)的選擇1.根部間隙單面焊的坡口形式為“V”形，因此其根部間隙大小會影響焊縫背面的成形好壞，通常最佳間隙（平、立、橫）范圍為5mm±2mm。間隙小于3mm，則不能獲得穩(wěn)定的焊縫反面成形。2.坡口角度坡口角度影響反面焊縫的高度和寬度。通常采用試驗得出平焊、立焊位置對接及角接的坡口角度。在上述范圍內(nèi)，若坡口角度較大，電弧電壓可略小些；相反，則可大些。2.坡口角度3.焊槍的運動可采用右焊法或左焊法。4.焊接材料020301焊絲實芯焊絲或藥芯焊絲均可，焊低碳鋼及低合金鋼可用H08Mn2SiA（ER49-1）或YJ422-1焊絲。襯墊襯墊必須符合國際標準并得到船級社的認可。氣體CO2氣體純度>99.5%.否則焊縫背面形變差，且易產(chǎn)生CO氣孔。5.焊接規(guī)范B合適的焊接規(guī)范參數(shù)的匹配是保證焊縫質(zhì)量的重要因素之一。C焊接電流最大不宜超過230A（焊絲直徑1.2mm）。A陶質(zhì)襯墊CO2單面焊的焊接規(guī)范比較靈活，選擇焊接規(guī)范時應(yīng)注意焊接電流和電壓的匹配，確保焊縫的良好成型。表焊接規(guī)范參數(shù)6.焊縫接頭的處理接頭時，其間隔時間的增加使接頭處不能熔透而形成縮孔凹陷，甚至有弧坑裂紋存在，因此，必須刨除后焊接。一般熟練的焊工為確保焊接接頭的質(zhì)量，均采用快速熱接方式，效果較好。7.收弧方式單面焊打底層焊道收弧時，應(yīng)防止成形縮孔。具體措施：采用焊接電流衰減的方法。四、陶質(zhì)襯墊CO2單面焊的焊接技術(shù)焊接技術(shù)：焊前準備，調(diào)節(jié)參數(shù)、焊接、檢驗。1.焊前準備：坡口尺寸、坡口清理、焊件裝配。（1）坡口尺寸陶質(zhì)襯墊CO2氣體保護單面焊采用V形或半V形坡口。（2）坡口清理焊前除了應(yīng)該清理正面坡口及附近兩側(cè)20mm范圍內(nèi)的銹、漆以及污垢外，還必須對坡口背面進行平整，以保證陶質(zhì)襯墊能緊貼在焊件背面上。（3）焊件裝配“馬鐵”定位：裝配時為了保證反面成型，不允許在坡口內(nèi)進行定位焊，而改用“馬鐵”定位，馬鐵盡可能放在坡口的背面，以利于焊工操作。引熄弧板的安裝：尺寸為（150×100）mm。安裝必須保證與拼板的背面齊平；安裝后需在引熄弧板上沿焊縫方向，采用碳弧氣刨進行坡口的開啟，引弧端坡口長度≥30mm，熄弧端坡口長度≥50mm，并與拼板焊縫連續(xù)過渡。定位馬的安裝：定位馬間隔為（250～300）mm，在襯墊與襯墊連接處，為使襯墊與鋼板粘合緊密。襯墊的安裝：撕去襯墊的防粘紙，將襯墊從“馬板”孔插進，將襯墊中心紅色中線對緊焊縫中心并與鋼板粘合緊密，襯墊與襯墊銜接處應(yīng)相互推緊無間隙。焊道位置焊道焊絲直徑/mm焊接電流/A電弧電壓/V氣體流量/（L/min）平打底焊1.2180～20023～2615～20填充焊蓋面焊1.2250～30026～3015～20立打底焊1.2130～15020～2415～20填充焊蓋面焊1.2150～18022～2615～20橫打底焊1.2180～20022～2615～20填充焊1.2200～22026～2815～20蓋面焊1.2150～18022～2615～202.調(diào)節(jié)焊規(guī)范參數(shù)3.焊接注意問題：打底層焊道宜薄不宜厚，否則熔渣過多反而使焊道背面成形不美觀。221采用左焊法，焊工能清楚的觀察熔池和焊道根部的成形，這是保證焊道背面良好成形的必要條件。3焊槍坡口內(nèi)作小幅度橫向擺動并在坡口兩側(cè)稍作逗留，以保證根部兩側(cè)焊透，并使焊道背面成形良好；作停頓后重新引弧采用熱焊法，否則需用碳弧氣刨對弧坑進行修整成圓滑過渡狀在引弧焊接。4結(jié)構(gòu)拘束度大的焊縫，打底焊時要一次完成，并接著完成第二層焊縫，不允許打底焊后放置較長時間再焊，以免引起焊縫的縱向裂縫。5防止打底層焊收弧縮孔，產(chǎn)生縮孔的主要原因是陶質(zhì)襯墊的的導熱性遠小于鋼焊件。防止措施：①使用收弧板；②打底層宜薄不宜厚；③不宜用大線能量焊接；④采用收弧控制。6焊填充層和蓋面層的方法同一般焊接方法。