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①焊接设备价格低.简单。
②焊条品种齐全,可以焊接多种不同的金属,包括最常用的金属和合金。 ③在狭窄空问焊接的场合,采用手工电弧焊比较方便、实用。
④对于同样的焊接设备,采用不同的电流设置,获得满足使用要求的焊缝。 ⑤适合各种位置的焊接。
⑥与气体保护焊相比,不易受到风的影响。 ⑦对焊接金属的最大厚度没有限制
⑧在大多数天气情况下都可以进行焊接。 手工电弧焊的缺点
①不适合焊接厚度小于1. 5mm的薄板。
②负载率和总的熔敷效率一般比送丝焊接方法低,当焊条消耗完毕或需要更换焊条时,焊接过程也暂时中断。
③并非整根焊条都可以充分利用,焊钳中被夹持的部分必须丢弃,一般要浪费25~50mm长度的焊条。
④频繁地更换焊条也增加了焊接缺陷的产生 埋弧自动焊的优点是:
①生产效率高。埋弧自动焊的生产率可比手工焊提高5~10倍。因为埋弧自 动焊时焊丝上无药皮,焊丝可很长,并能连续送进而无需更换焊条。故可采用大电流焊接(比手工焊大6~8倍),电弧热量大,焊丝熔化快,熔深也大,焊接速度比手工焊快的多。板厚30毫米以下的自动焊可1不开坡口,而且焊接变形小。
②焊剂层对焊缝金属的保护好,所以焊缝质量好。
③节约钢材和电能。钢板厚度一般在30毫米以下时,埋弧自动焊可不开坡口,这就大大节省了钢材,而且由于电弧被焊剂保护着,使电弧的热得到充分利用,从而节省了电能。
④改善了劳动条件。除减少劳动量以外,由于自动焊看不到弧光,焊接过程中发出的气体量少,这对保护焊工眼睛和身体健康是有益的。埋弧自动焊的缺点是适应能力差,只能在水平位置焊接长直焊缝或大直径的环焊缝。
综合考虑由于进行的是双面焊缝,手工电弧焊设备简单,操作方便适合全位焊接的特点,因而面采用手工电弧焊而外面采用加入熔深,提高生产率,采用埋弧焊。最终采用焊接方法为:手工电弧焊+埋弧焊。 锅炉厂 联系方式:, 7.2.2坡口形式
由于焊接厚度为18mm,因而需要开坡口,由于厚度比较厚,若开V型坡口的话,产生较大的开口,一方面会浪费较多的焊条,而且焊接费时间,若开U型坡口的话,可以减小开口,而且U型坡口有利于焊剂的流入,同时可以减小焊接应力,减少裂纹的产生。因而最终选择U型坡口,具体的坡口形式如下图所示:
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7.2.3焊接姿势:平焊 7.2.4焊接村料的选择
1)焊条的选择:焊条的选用主要考虑焊缝的使用性和施焊的工艺性,焊条选择的主要原则有以下几点。
(l)根据被焊金属材料的类型,选择相应焊条种类的大类。如焊接母材是普通低合金钢时,选用结构钢类型的焊条。
(2)根据被焊母材的性能,选用与其性能相同的焊条,或选用熔敷金属与母材化学成分类型相同的焊条,以保证母材性能与焊缝相同。
(3)选择焊条时还要考虑工艺方面,主要是操作方便,易获得优良的焊缝。 (4)从价格考虑,在满足性能及施工要求的前提下,尽量选用熔敷效率高、
价格低的焊条,从而提高生产率,降低成本。
2)焊丝的选择: 药芯焊丝国应用尚不普遍,活性焊丝主要用于气体保护焊,故选择实芯焊丝。常用的低合金埋弧焊实芯焊丝有以下三类: (l)低锰焊丝(如H08A):常配合高锰焊剂,用于低碳钢和强度较低的低合金钢焊接
(2)中锰焊丝(如H08MnA,HIOMnSi):主要用于低合金钢焊接,并可配低 锰焊剂焊接低碳钢
(3)高锰焊丝(如HIOMn2,H08Mn2Si):用于焊接低合金钢。 3)焊剂的选择:
说明:JQ.SJl01是氟碱型烧结焊剂,碱度约为1.8,灰色圆形颗粒,粒度为2.0~ 0.28mm(10~60日)。焊接时电弧燃烧稳定,脱渣容易,焊接成型美观, 熔敷金属具有较高的低温冲击韧惟,可交直流两用,直流焊接时焊丝接正极。 用途:配合适当的焊丝(如H08MnA、HIOMn2、H08MnMoA、H08Mn2MoA 等),可焊接多种低合金结构钢,如船体、锅炉水力容器、管道等。可用于多层焊、双面单道焊、多丝焊及窄问隙埋弧焊。 焊剂参考成分(%)
S ≦0.060 P ≦0.080 SiO2+TiO2 15~25 GaO+MgO 25~35 Al2O3+MnO 20~30 GaF2 15~25 熔拂金属力学性能(按GB/T5293-1999) 项目配合焊丝 σb (Mpa) σs (Mpa) σ5 (%) 室温 AKV(J) 0℃ -20℃ -40℃ S. . . . . .. .. . .. . .
H08MnA H10Mn2 H08MnMoA 415~550 480~650 550~650 ≧330 ≧400 ≧420 ≧500 ≧22 ≧22 ≧20 ≧20 ≧150 ≧150 ≧90 ≧90 ≧110 ≧110 ≧70 ≧70 ≧80 ≧80 ≧34 ≧34 ≧27 ≧27 _ _ H08Mn2MoA 620~750 配合HIOMnSi等焊丝可焊接低碳钢和某些低合金钢(Q345R)结构。故选择 焊剂SJl01
根据焊接丁艺要求,选用焊条J507,并查常用焊丝焊剂表,选用焊丝HlOMnSi 焊剂SJIOI。 1)工艺要求:
(1) 坡口加工:机加工
坡口处理方法:为不影响焊接质量,在施焊前应当清除坡口以及母材两侧表面 20mm围(以离坡口边缘的距离计算)的氧化物,油污,熔渣以及其他由害 物质。
(2) 层间温度:100-252℃
(3) 清根方法:碳弧气爆并打磨 2)工艺顺序 (1)坡口清理 (2)装配点焊 (3)面焊条电弧焊 (4)外面清根并打磨 (5)外面埋弧焊 3)焊接规
面焊接—焊条电弧焊 1)确定焊条直径
根据《过程装备制造与检测》表5-24得:由被焊工件的厚度选择焊条直径为5mm 2)焊接电流的确定
根据焊条直径查《过程装备制造与检测》表5-15,确定焊接电流为200-270A 3)焊接电压的确定
手工电弧焊,焊接电压选择为22-30V,其电压主要由电弧长度决定,电弧长则 电弧电压高,反之则电压低。电弧过长则不稳定,熔深浅,熔宽增加,易产生 咬边等缺陷,同时空气容易侵入,易产生气孔,飞溅严重,浪费焊条,电能, 效率低。生产中尽量采用短弧焊接,电弧长度一般为2-6mm 4)焊接速度V的确定
由书本查得焊接线能量约为qv=18KJ/cm: 由焊接线能量公式qv=0. 7UI/v得焊接速度为
v=O. 7*(20~30)*(200~270) /18KJ.cm-l=15~20cm/min 选择焊接速度约为18cm/min 5)电源利-类以及极性的确定
由J507焊条对应国标为E5015,即说明熔敷金属抗拉强度为50MPa,焊条适应 焊接位置为平焊,药皮类型为低氢钠型,焊接电源为直流反接。 6)焊接层数的确定
厚板焊接一般要开坡口,同时采用多层多道焊,每层焊接厚度步超过5mm,手 工电弧焊一次最大熔深约为6~8mm当每层厚度约为焊条直径的0.8~1.2倍时,
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牛产效率高。由公式n=D/d(此处厚度用D表示)得焊接层数n=18/5=4层 7)焊钳,焊接电缆的确定
由《过程装备制造一与检测》表5-9得,选择G325可以满足焊接要求 8) 焊工护目遮光镜片选用
由《过程装备制造与检测》表5-11以及焊接电流为200-270A,选择电弧镜片号为11-12;碳弧气爆镜片为12-14
外面焊接—埋弧焊
选择焊丝直径为5mm以及焊接速度要求选择MZ-IOOO型焊机 根据手工电弧焊工艺参数的确定方法依次确定各参数如下表格 焊接牌号及焊丝焊剂 J507 H10MnSi+SJ101 焊丝直径 (㎜) 5 电源种类及极性 直流反接 焊接电流 (A) 400-1200 焊接电压 (V) 32-36 焊接速度 (cm/min) >22 接管.与封头,其中各种设计角度及尺寸来源于《过程设备设计》附表,表B3中 容。筒体体的焊接详图如下, (图二)接管与壳体焊缝详图
(图三)接管与底封头焊接详图 ID,接管专底封头焊接详图
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7.3各筒节纵向焊缝焊接工艺分析
由GB150-1998《钢制压力容器》规定,圆筒部分的纵向接头,球形封头与圆筒 连接的环向接头,各类凸形封头中的所有焊接接头以及嵌入式接管,与壳体对接连 接的接头均属A类焊接接头。因而确定为A类接头, 7.3.1工艺要求:
1)坡口加工方法:机加工坡口,并清除油锈 2) 后热温度及保温时间:250-300'C *2hr 3) 清根方法:碳弧气刨并打磨 4) 焊接接头如图示:
(图四)筒体纵向焊接接头详图
7.3.2工艺顺序:1.清理坡口,并进行磁粉检测(MT) 2.进行装配点焊 3.部进行焊条电弧焊
4.外部清根并打磨,进行MT检测 5.外部进行埋弧焊
6.焊后热处理 7.3.3焊接规:
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