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承壓部件焊接知識(shí)課件PPT講座
1金屬常用的加工方法有焊接、熱處理、鑄造、機(jī)加工(車、鉆、刨、銑、鏜、磨)、壓力加工(鍛造、沖壓、熱壓、冷拔等)、粉末冶金。焊接就是通過加熱或加壓的方法,在使用或不使用填充金屬的情況下,使兩塊金屬連接在一起的一種加工工藝方法。定義
2常用的焊接方法氧—乙炔焊手工電弧焊鎢極氬弧焊埋弧自動(dòng)焊藥芯焊CO2氣體保護(hù)焊熔化極氣體保護(hù)焊釬焊
3焊接方法的選擇承壓管道焊接時(shí),為保證管道(或管子)內(nèi)壁清潔和焊縫質(zhì)量,所用的焊接方法應(yīng)遵照如下規(guī)定。1、根部必須采用鎢極氬弧焊打底。2、蓋面推薦采用鎢極氬弧焊,厚度超過8mm的小徑管或厚度超過6mm的中徑以上管道考慮效率和便于操作應(yīng)采用手工電弧焊蓋面。
4焊接材料的選用原則1、同種鋼接頭:1)焊縫金屬的化學(xué)成分和力學(xué)性能應(yīng)與母材相當(dāng)。2)焊接材料熔敷金屬的下轉(zhuǎn)變點(diǎn)(Ac1)應(yīng)與被焊母材相當(dāng)(不低于10℃)。3)焊接工藝性能良好。2、異種鋼接頭:1)M類和B類異種鋼焊接,宜選用與鋼材級(jí)別低的一側(cè)相配的或成分介于兩側(cè)鋼材之間的焊絲或焊條。2)A類異種鋼焊接,宜選用鎳基焊絲或焊條。3)當(dāng)兩側(cè)鋼材之一為奧氏體不銹鋼,且工作溫度低于425℃時(shí),可選用與所焊奧氏體不銹鋼相應(yīng)的焊條(焊絲)。4)對(duì)工作溫度大于425℃的耐熱合金鋼管子、管件承壓部件進(jìn)行補(bǔ)焊或在其上焊接管接頭時(shí),若限于條件,焊后無法進(jìn)行熱處理時(shí),推薦選用鎳基焊條。
5常用焊條型號(hào)1、碳鋼焊條GB/T5117-1995等效ANSI/AWSA5.1-1991E4303(J422)、E5015(J507)2、低合金鋼鋼焊條GB/T5118-1995等效ANSI/AWSA5.5-1981E5515—B2(R307)E5515—B2—V(R317)E5515—B3—VWB(R347)E6015—B3(R407)
63、不銹鋼焊條GB/T983-19954、鎳基焊條GB/T13814-1992等效ANSI/AWSA5.11-1989ENiCrFe-3老牌號(hào)GB983-85GB983-95A102/A107E0-19-10-15E308A132/A137E0-19-10Nb-15E347A202/A207E0-18-12Mo2-15E316L
7公司常用鋼材焊接材料選用材質(zhì)焊接材料備注氬弧焊絲焊條型號(hào)焊條牌號(hào)#20、20G、SA210-C、SA210-A1、SA106-B、SA106-C、St45.8、A672B70TIG-J50E5015J50716Mn、Q345TIG-J50E5015J50715NiCuMoNb5(WB36)MnMoTIG、FOXDMO-IG1NiMoB、FOXEV6515CrMo、T12TIG-R30E5515—B2R30712Cr1MoVTIG-R31E5515—B2—VR31712Cr2MoWVTiB(鋼102)TIG-R34E5515—B3—VWBR34712Cr2Mo、T/P22、10CrMo910TIG-R40E6015—B3R407T/P91C9MV-IG德)TGS-9cb(日)FOXC9MV(德)CM-9cb(日)0Cr19Ni9(TP304)/1Cr19Ni9(TP304H)H0Cr19Ni9E308A102/A107E0-19-10-151Cr18Ni9TiH0Cr19Ni9TiA132/A137E0-19-10Nb-150Cr17Ni12Mo2(TP316)/00Cr17Ni12Mo2(TP316L)H00Cr19Ni12Mo2E316LA202/A207E0-18-12Mo2-151Cr18Ni11Nb(TP347H)H1Cr19Ni10NbE347E0-19-10Nb-15
8使用前應(yīng)對(duì)焊接材料進(jìn)行確認(rèn),對(duì)于來源不明或變質(zhì)、銹蝕的焊接材料應(yīng)拒絕使用。1、焊條烘干與使用1)焊條在使用前應(yīng)按照其說明書的要求進(jìn)行烘焙,重復(fù)烘焙不得超過兩次。(酸性焊條100-150℃,堿性焊條350-450℃。)2)焊接重要部件的焊條,使用時(shí)應(yīng)裝入保溫溫度為80℃~110℃的專用保溫筒內(nèi),隨用隨取。3)存放一年以上的焊接材料用于重要部件焊接時(shí),如對(duì)其質(zhì)量產(chǎn)生懷疑,應(yīng)重新做出鑒定,符合質(zhì)量要求時(shí)方可使用。2、焊絲清理焊絲在使用前應(yīng)清除銹、垢、油污,直至見金屬光澤。3、氬氣氣體保護(hù)焊使用的氬氣及鎢極應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,氬氣純度不低于99.99%。焊接材料使用前注意事項(xiàng)
9一般要求鍋爐受熱面管子焊口,其中心線距離管子彎曲起點(diǎn)或聯(lián)箱外壁或支架邊緣至少70mm,同根管子兩個(gè)對(duì)接焊口間距離不得小于150mm。管道對(duì)接焊口,其中心線距離管道彎曲起點(diǎn)不小于管道外徑,且不小于100mm(定型管件除外),距支、吊架邊緣不小于50mm。同管道兩個(gè)對(duì)接焊口間距離一般不得小于150mm,當(dāng)管道公稱直徑大于500mm時(shí),同管道兩個(gè)對(duì)接焊口間距離不得小于500mm。
10坡口形式1)δ≤16時(shí)采用V型坡口,坡口角度α為30~35o,組對(duì)間隙b為1~3mm,鈍邊尺寸P為1~2mm。2)δ>16~60時(shí)可采用U型坡口,坡口角度α為10~15o,組對(duì)間隙b為2~5mm,鈍邊尺寸P為0.5~2mm,圓弧半徑R為5mm。3)δ>16~60時(shí)可采用雙V型坡口水平管坡口角度α為30~40o,β為8~12o,組對(duì)間隙b為2~5mm,鈍邊尺寸P為1~2mm,圓弧半徑R為5mm。垂直管坡口角度α1為35~40o,α2為20~25o,β1為15~20o,β2為5~10o,組對(duì)間隙b為1~4mm,鈍邊尺寸P為1~2mm,圓弧半徑R為5mm。
11不同厚度焊件對(duì)口的處理方法(a)內(nèi)壁尺寸不相等(b)外壁尺寸不相等(c)內(nèi)外壁尺寸均不相等(d)δ2-δ1≤5mm
12焊口組對(duì)1、焊件在組裝前應(yīng)將焊口表面及附近母材內(nèi)、外壁的油、漆、垢、銹等清理干凈,直至發(fā)出金屬光澤。清理范圍規(guī)定如下:對(duì)接焊口每側(cè)各為(10~15)mm。2、對(duì)接管口端面應(yīng)與管子中心線垂直。其偏斜度△f不得超過規(guī)定。3、焊件對(duì)口時(shí)一般應(yīng)做到內(nèi)壁(根部)齊平,如有錯(cuò)口,其錯(cuò)口值應(yīng)符合下列要求:1)對(duì)接單面焊的局部錯(cuò)口值不得超過壁厚10%,且不大于1mm。2)對(duì)接雙面焊的局部錯(cuò)口值不應(yīng)超過焊件厚度的10%,且不大于3mm。管子外徑(mm)△f(mm)≤60>60~159>159~219>2190.511.52
13焊前預(yù)熱預(yù)熱目的:降低焊接時(shí)焊縫金屬的冷卻速度,防止產(chǎn)生裂紋,降低焊接應(yīng)力。1、加熱方式宜用電加熱方式。2、對(duì)于大型工件局部補(bǔ)焊無法采用電加熱時(shí)允許使用火焰加熱,但必須保證相關(guān)技術(shù)要求。3、管子外徑大于219mm或壁厚大于等于20mm時(shí),必須采用電加熱進(jìn)行預(yù)熱。4、奧氏體不銹鋼焊接時(shí),一般不預(yù)熱。(層間溫度不超過150℃。5、異種鋼焊接時(shí)預(yù)熱溫度按合金含量高的一側(cè)考慮。
14后熱處理1、對(duì)于焊后不能立即進(jìn)行熱處理的具有冷裂紋傾向的焊接接頭(如P91、P22、12Cr1MoV、WB36鋼等),應(yīng)進(jìn)行后熱處理,規(guī)范為300~350℃保溫2~3h。2、對(duì)需要進(jìn)行中間探傷的厚壁焊口,應(yīng)進(jìn)行后熱處理,保證緩冷;在探傷完成之后,應(yīng)重新預(yù)熱繼續(xù)焊接。3、T/P91的焊接,如果進(jìn)行后熱,應(yīng)在馬氏體轉(zhuǎn)變結(jié)束后進(jìn)行。
15焊接接頭的質(zhì)量檢驗(yàn)1、外觀檢查2、致密性試驗(yàn)3、無損檢測(cè)(射線、超聲、磁粉、滲透等)
16焊縫外觀檢查外觀檢查不合格的焊縫,不允許進(jìn)行其他項(xiàng)目檢驗(yàn)。1、焊縫表面缺陷允許范圍表面缺陷名稱質(zhì)量要求裂紋、未熔合不允許氣孔、夾渣不允許咬邊深度≯0.5mm,焊縫兩側(cè)總長(zhǎng)度:管件≯焊縫全長(zhǎng)的10%,且≯40mm。根部未焊透不允許根部凸出≯2mm內(nèi)凹≤1.5mm
172、焊縫外形允許尺寸焊縫余高平焊0~2其它位置≯3焊縫余高差平焊≤2其它位置≤2焊縫寬度比坡口增寬<4每側(cè)增寬<2
183、焊接角變形允許范圍4、管子、管道的外壁錯(cuò)口值不得超過以下規(guī)定:1)鍋爐受熱面管子:≤10%δ,且不大于1mm。2)其它管道:≤10%δ,且不大于4mm。焊件偏差值θ(°)α(mm)板件≯3—管徑<100mm—≯1/100管徑≥100mm—≯3/200
19焊接熱處理焊后熱處理的目的:降低焊接殘余應(yīng)力,改善焊縫組織和性能。焊后熱處理的方法:高溫回火、去應(yīng)力退火主要工藝參數(shù):加熱溫度、保溫時(shí)間、升降溫速度、加熱寬度、保溫寬度、保溫厚度、熱電耦的布置均需符合《火力發(fā)電廠焊接熱處理技術(shù)規(guī)程》相關(guān)規(guī)定和要求。1、加熱方式宜采用電加熱方式,對(duì)于大型工件局部補(bǔ)焊無法采用電加熱時(shí)允許使用火焰加熱,但必須保證相關(guān)技術(shù)要求。2、焊后熱處理溫度選擇應(yīng)按下述原則綜合考慮:1)不能超過Acl,一般應(yīng)在Acl以下30℃~50℃。2)對(duì)調(diào)質(zhì)鋼,應(yīng)低于調(diào)質(zhì)處理時(shí)回火溫度。3)對(duì)異種鋼,按合金成分低一側(cè)鋼材的Acl選擇。
203、下列部件采用氬弧焊或低氫型焊條,焊前預(yù)熱和焊后適當(dāng)緩慢冷卻的焊接接頭可以不進(jìn)行焊后熱處理:1)壁厚不大于10mm、直徑不大于108mm,材料為15CrMo、12Cr2Mo的管子。2)壁厚不大于8mm、直徑不大于108mm,材料為12Cr1MoV的管子。3)壁厚不大于6mm、直徑不大于63mm,材料為12Cr2MoWVTiB的管子。4、對(duì)于T/P91鋼焊口,焊后須冷卻至80—100℃保溫一定時(shí)間,保證奧氏體全部轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體組織,然后再進(jìn)行熱處理。5、奧氏體不銹鋼的管子,采用奧氏體材料焊接,其焊接接頭不推薦進(jìn)行焊后熱處理。
21T/P91焊接熱處理工藝舉例
22向朋友們學(xué)習(xí)!
23人有了知識(shí),就會(huì)具備各種分析能力,明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書,廣泛閱讀,古人說“書中自有黃金屋?!蓖ㄟ^閱讀科技書籍,我們能豐富知識(shí),培養(yǎng)邏輯思維能力;通過閱讀文學(xué)作品,我們能提高文學(xué)鑒賞水平,培養(yǎng)文學(xué)情趣;通過閱讀報(bào)刊,我們能增長(zhǎng)見識(shí),擴(kuò)大自己的知識(shí)面。有許多書籍還能培養(yǎng)我們的道德情操,給我們巨大的精神力量,鼓舞我們前進(jìn)。
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