高壓鍋爐殼體的焊接工藝設(shè)計

1、畢業(yè)論文論文題目：高壓鍋爐的殼體焊接工藝設(shè)計系部材料工程系專業(yè)焊接技術(shù)及自動化班級焊接 063 學生姓名李志浩學號 061303334 指導教師崔國明2009年 5 月18日河南機電高等?？茖W校畢業(yè)論文評語學生姓名：李志浩班級: 焊接063 學號： 061303334 題目：高壓鍋爐殼體的焊接工藝設(shè)計綜合成績：指導者評語：指導者(簽字)：年月日畢業(yè)論文評語評閱者評語：評閱者(簽字)：年月日答辯委員會（小組）評語： 答辯委員會（小組）負責人(簽字)： 年月日焊 接 順 序焊接工藝卡編號第層手工電弧焊打底圖 號第層埋弧焊填充接 頭 名 稱雙Y形坡口第層埋弧焊蓋面接頭編號焊接工藝評定報告編號焊工持證

2、項目檢驗序 號本 廠鍋檢所第三方或用戶母 材13MnNiMoNbR厚度，mm4001100%超聲波探傷100%超聲波探傷100%超聲波探傷焊縫厚度，mm02部分X射線探傷部分X射線探傷部分X射線探傷焊接位置平焊層-道焊接方法填充材料焊接電流電弧電壓（V）焊接速度（mh）線能量（KJcm）預熱溫度（ºC）200手弧焊J6074直流反接1601802123592123層間溫度（ºC）150250埋弧焊H08Mn2MoASJ1014直流反接600700343625303238焊后熱處理580620,保溫4h6h埋弧焊H08Mn2MoA SJ1014直流反接600700343625

3、303238后 熱埋弧焊H08Mn2MoA SJ1014直流反接700800384228323642焊條（絲）直徑4mm接 頭 焊 接 工 藝 卡1 緒 論所謂的焊接就是通過加熱或加壓，或兩者并用，并且用或不用填充材料，使焊件達到結(jié)合的一種方法，別結(jié)合的兩個物體可以事各種各類或不同類的金屬、非金屬（石墨、陶瓷、塑料等），也可以是一種金屬與非金屬，但是，目前工業(yè)中應用最普遍的還是金屬之間的結(jié)合。焊接技術(shù)自20世紀初期以后，幾十年來獲得迅猛發(fā)展，目前焊接結(jié)構(gòu)已經(jīng)基本上取代了鉚接結(jié)構(gòu)，并部分代替鑄造和鍛造結(jié)構(gòu)。焊接結(jié)構(gòu)的用材量占鋼產(chǎn)量的近50，已廣泛地應用于航空、航天、原子能、化工、造船、海洋工程、

4、電子技術(shù)、建筑、機械制造等工業(yè)部門。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和科學技術(shù)的進步，對焊接構(gòu)件的性能提出了更高、更苛刻的要求，除需滿足通常的力學性能外，還要滿足如耐磨性、高溫強度、耐腐蝕性、低溫韌性、導電性、導熱性等多方面的性能要求。在這種情況下，任何一種金屬材料都不可能完全滿足整體焊接結(jié)構(gòu)的使用要求，即使可能有某種金屬材料相對比較理想一些，也常常由于十分稀缺、價格昂貴，而不能在工程中實際應用，而異種材料焊接的出現(xiàn)很好的解決了這一問題。特別是異種鋼的焊接，最大限度的利用了各種鋼的性能，做到了“物盡其用”的效果。壓力容器在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有重要的用途，但是它的工作環(huán)境經(jīng)常十分惡劣，所以壓力容器用鋼需要具

5、有良好的焊接性和力學性能。如13MnNiMoNbR鋼是我國在80年代末引進外國的配方研制的。由于含碳量低（）合金配方合理，使這類鋼具有較高的強度和韌性，并舉有良好的焊接性。壓力容器由于其溫度、壓力、結(jié)構(gòu)、用途和介質(zhì)的腐蝕程度等因素變化相當大，所以種類也非常之多。 1按壓力容器技術(shù)特性分類 根據(jù)容器承受的壓力(p)分為低壓、中壓、高壓、超高壓四類。具體劃分如下： (1)低壓容器：p<157MPa(16kgfcm2) (2)中壓容器：157MPa(16kgfcm2)p<981MPa(100kgfcm2)(3)高壓容器：981MPa(100kgcm2)p<981MPa(1000kg

6、fcm2) (4)超高壓容器：p981MPa(1000kgfcm2) 2在國家壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程中，把壓力容器統(tǒng)一劃分為受監(jiān)察和不受監(jiān)察兩類。凡同時具備下列三個條件的容器屬于受監(jiān)察容器：(1)最高工作壓力(Pww)0.098MPa(kgfcm2)(不包括液體靜壓力)； (2)容積(V)25L，且P。×V196L·MPa(200L·kgf/ cm2)；(3)介質(zhì)為氣體、液化氣體和最高工作溫度高于標準沸點(指在一個大氣壓下的沸點)的液體。 依據(jù)受監(jiān)察容器的壓力高低、介質(zhì)的危害程度以及生產(chǎn)過程中的重要作用，又將容器分為三類。 類容器： (1)非易燃或無毒介質(zhì)的低壓容器

7、； (2)易燃或有毒介質(zhì)的低壓分離容器和換熱容器。 類容器； (1)高、超高壓容器； (2)劇毒介質(zhì)的低壓容器； (3)易燃或有毒介質(zhì)的低壓反應容器和貯運容器； (4)內(nèi)徑小于lm的低壓廢熱鍋爐。 類容器： (1)高壓、超高壓容器； (2)劇毒介質(zhì)且P。×V196L·MPa(2000L·kgfcm2)的低壓容器或劇毒介質(zhì)的中壓容器； (3)易燃或有毒介質(zhì)且P。×V490L·MPa(5000L·kgfcm2)的中壓反應容器，或P。×V4900L·MPa(50000L·kgfcm2)的中壓貯運容器；(4)中壓

8、廢熱鍋爐或內(nèi)徑大于1m的低壓廢熱鍋爐。2 13MnNiMoNbR鋼的焊接性分析2 13MnNiMoNbR 的化學成分焊接性剛的焊接性主要取決于化學成分，這類鋼一般加入了，Ni是固溶強化元素，Mo可以提高強度，細化組織，并提高鋼的中溫耐熱性，但含Mo鋼在正火后望望得到上貝氏體和少量的鐵素體，韌性和塑性指標都不高，必須在正火后進行回火才能獲得良好的塑性和韌性。13MnNiMoNbR鋼的化學成分見表2-1,力學性能見表2-2。 表2-1 母材的化學成分（質(zhì)量分數(shù)）（） C Si Mn S P Cr Ni Mo Nb Fe1.416 余量表2-2 母材的力學性能抗拉強度 Rm/MPa屈服強度 Rc/M

9、Pa 斷后伸長率 A（） 沖擊吸收功AK /J(常溫)461 26 142但隨著合金元素的增加和強度的提高，焊接性也變差。焊接的問題主要來自兩個方面：焊接裂紋和熱影響區(qū)母材性能下降。2.1焊接裂紋2焊接中的結(jié)晶裂紋熱軋及正火鋼的含碳量比較低，并且含有一定的錳，Mn/S比值一般可以達到防止結(jié)晶裂紋的要求，13MnNiMoNbR鋼的焊接時若碳和硫同時居上限或存在嚴重的偏析，則有產(chǎn)生結(jié)晶裂紋的可能。在這種情況下，應采取必要的防治措施。圖2-1所示碳、硫和錳對結(jié)晶裂紋的影響曲線可知，為了防止結(jié)晶裂紋，應在提高焊接錳量的同時降低碳、硫的含量。具體措施可選用脫硫能力較強的低氫型焊條，埋弧焊時選用超低碳焊絲

10、配合高錳高硅焊劑，并從工藝上降低融合比。 圖2-1 C、S、Mn對焊接接頭結(jié)晶裂紋的影響防止結(jié)晶裂紋的措施 主要從冶金和工藝兩個方面著手，其中冶金方面更重要一些。(1)控制焊縫中的硫、磷、碳等有害元素的含量；(2)對熔池進行變質(zhì)處理 可細化晶粒，可提高力學性能和抗結(jié)晶能力；(3)調(diào)整熔渣的堿度 堿度越高，熔池中的脫硫、脫氧越完全；(4)調(diào)節(jié)焊接參數(shù)以得到抗裂能力較強的焊縫成形系數(shù)；(5)調(diào)整冷卻速度；(6)調(diào)整焊接順序，降低拘束應力。 焊接冷裂紋國際焊接學會（W）碳當量計算公式：CE=C+Mn/6+ (Cr+Mn+V)/5+(Cr+Ni) /15()計算出13MnNiMoNbR的含碳量為0.5

11、73說明有一定的冷裂傾向，需要采取必要的工藝措施。產(chǎn)生冷裂紋的三個基本因素如下：(1)氫的影響 導致接頭產(chǎn)生冷裂紋的氫主要是擴散氫。實驗證明，隨著焊縫中擴散氫含量的增加，冷裂紋率提高。例如，用含有較多有機物的焊條（如氧化鈦纖維素型）進行焊接，出現(xiàn)了大量的焊道下裂紋；而用低氫型焊條焊接時，則出現(xiàn)或很少出現(xiàn)焊道裂紋。如圖1-2所示在電弧氣氛中加入不同量的氫實驗的結(jié)果，焊道下裂紋率也隨著焊氫量的增加而上升。 (2)鋼的淬透性 一般來說鋼的淬硬傾向越大，則接頭中出現(xiàn)馬氏體的可能性越大越易產(chǎn)生冷裂紋。特別是合金鋼含有較多的合金元素增加了鋼的淬透性，在焊接后冷速很大的時候易產(chǎn)生馬氏體，馬氏體含量對冷裂紋率

12、的影響如圖1-3所示，可以看出，冷卻速度提使馬氏體含量增加，導致裂紋率上升。這個規(guī)律對各種鋼都是適用的，只是鋼種的化學成分不同時，因馬氏體的形態(tài)不同而產(chǎn)生冷裂紋的臨界馬氏體含量不同?？傊?，鋼種的淬硬傾向決定了接頭中硬脆組織的數(shù)量，是促使冷裂紋形成的又一重要因素。圖1-2 電弧氣氛中含氫量對焊道下裂紋率的影響a）試件尺寸 b）裂紋率與氣氛中的含碳量HAZ的組織及硬度錯誤！未指定書簽。圖 1-3 馬氏體含量與冷卻速度的關(guān)系及其對 熱影響區(qū)冷率的影響RF拘束度（3）焊接接頭的拘束應力 焊接接頭的拘束應力包括接頭在焊接過程中因加熱不均勻所承受的熱應力、相變力、結(jié)構(gòu)自身幾何因素所決定的內(nèi)應力。上述三方面

13、的應力都是不可避免，由于都與拘束條件有關(guān)而統(tǒng)稱為拘束應力，拘束應力也是形成冷裂紋的重要因素之一。上述三個要素的作用是相互聯(lián)系，相互制約的，不同條件下起主要作用的因素不同。 消除應力裂紋消除應力裂紋又稱為再熱裂紋。經(jīng)研究確認，消除應力裂紋的產(chǎn)生是由于晶界優(yōu)先滑動而導致微裂紋發(fā)生并擴展所致。即焊后再熱時，在殘余應力松弛過程中，粗晶區(qū)應力集中部位的晶界滑動變形量超過了該部位的塑性變形量超過了該部位的塑性變形能力，就會產(chǎn)生消除應力裂紋。理論上消除應力裂紋產(chǎn)生的條件可用下式表示 ee0式中 e粗晶區(qū)局部晶界的實際塑性應變；e0粗晶區(qū)局部晶界的塑性變形能力，即不產(chǎn)生開裂的臨界應變量。圖2-4 消除應力裂紋

14、沿晶開裂情況 圖2-5 13MnNiMoNbR鋼消除應力裂紋的部位防止消除應力裂紋的措施：（1）選用對消除應力裂紋敏感性低的母材；（2）選用低強高塑性的焊接材料；（3）控制結(jié)構(gòu)剛性與焊接殘余應力；（4）工藝方面的措施。1）預熱：預熱是防止消除裂紋的有力措施之一，在200450范圍內(nèi)預熱可以取得較好效果，為防止消除裂紋，應將原定的預熱溫度適當?shù)奶岣摺?）焊后及時進行后熱處理：后熱可起到與預熱相同的效果，并可降低預熱溫度。以18MnNiMoNb鋼為例，為防止冷裂紋及消除裂紋，則應將預熱溫度t0提高到230。如果在焊后及時進行180×2h的后熱，則t0可降到4503)控制線能量：線能量對消

15、除應力裂紋的影響比較復雜，與鋼種的成分、熱影響區(qū)的狀態(tài)和殘余應力的分布等因素有關(guān)。對于條件一定的具體結(jié)構(gòu)而言，一般的規(guī)律是增大線能量，可降低冷卻速度，減小殘余應力，使消除應力裂紋傾向減小。但是線能量過大，則會使熱影響區(qū)奧氏體晶粒粗化，反而是消除應力裂紋傾向增大。低碳鋼中大都含有Cr、Mo、V、Nb、Ti、B等提高消除應力裂紋敏感性的元素，其中作用最大的是V，其次是Mo，因而二者共存時情況最嚴重。一般認為Mo-V鋼，特別是Cr-Mo-V鋼對消除應力裂紋的敏感性最高，Mo-B鋼、Cr-V鋼也有一定的敏感性。不同成分的鋼對消除應力裂紋敏感的溫度不盡相同，焊接時可通過降低退火溫度、進行適當預熱或后熱等

16、措施，防止消除應力裂紋。 層狀撕裂層狀撕裂產(chǎn)生的根本原因是鋼中存在夾雜物 。鋼在軋制過程中夾雜物被軋成片狀，平行于鋼板表面眼軋制方向分布。這種片狀夾雜物的存在，大大削弱鋼板在厚度方向的力學性能，特別是斷面收縮率（Ak）大大降低。防止層狀撕裂的措施：(1)控制夾雜物，特別是硫化物 薄片狀夾雜物相當于金屬內(nèi)部尖銳的缺口，使鋼板的Z向力學性能大大降低，經(jīng)實驗證明，當鋼種含硫量極低時，各個方向的 塑性指標均有提高，層狀撕裂敏感性隨之降低。(2)防止母材脆化 焊接中發(fā)生過熱區(qū)粗晶脆化、應變時效脆化及氫脆等，母材層狀撕裂的敏感性明顯增加，在焊接中應采取預熱、保溫緩冷、控制層間溫度等降低冷卻速度。(3)設(shè)計

17、和工藝上的措施：1）盡量采用雙側(cè)焊縫，避免單側(cè)焊縫?？梢跃徍秃缚p根部的應力分布并減小應力集中。2）在強度允許的條件下，盡量采用焊接量小的對稱角焊縫來代替焊接量大的全焊透焊縫，以減小應力。3）對于T形接頭 可在橫板上預堆焊一層強度低的金屬，以防止出現(xiàn)焊根裂紋，可緩解作用在橫板上Z向應力。2.2 熱影響區(qū)性能的變化熱軋及正火鋼焊接時，熱影響區(qū)性能的主要變化是過熱區(qū)脆化和可能發(fā)生的熱應變脆化。（1）過熱區(qū)脆化 過熱區(qū)的加熱溫度在1200固相溫度范圍內(nèi)，高的加熱溫度造成奧氏體晶粒嚴重粗化及難熔質(zhì)點（氮化物、碳化物）溶如固溶體，在這些都將明顯影響過熱區(qū)的性能。具體變化則隨鋼種成分不同而異，而且與焊接工藝

18、（主要是線能量）有密切關(guān)系。正火鋼的過熱區(qū)催化的原因與魏氏組織無關(guān)，除晶粒粗化外，主要是由于在1200的高溫下，起沉淀強化作用的碳化物、氮化物質(zhì)點分解并溶解于奧氏體中，而在隨后的冷卻過程中來不及在析出而固溶在基體中，結(jié)果使鐵素體的硬度上升，韌性下降。所以正火鋼過熱區(qū)的韌性隨線能量的增加而下降，并與沉淀強化元素的含量有關(guān)。其實質(zhì)是由于焊接熱源的高溫作用，使母材焊前的正火效果消失的結(jié)果。當然，在鋼中若含有較多的碳和合金元素時（如13MnNiMoNbR鋼），也應注意快冷時發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變而造成的脆化。（2）熱應變脆化 熱應變脆化是焊接過程中在熱和應變同時作用下產(chǎn)生的一種應變時效，它是由于固溶的氮所引起

19、的。它的形成機理雖有很多的論述，但至今尚未有明確、一致的結(jié)論，多數(shù)人認為，是碳、氮原子集聚在位錯附近對位錯產(chǎn)生釘扎作用而引起的。一般認為在200400是最為明顯，消除應變脆化的有效措施是進行焊后熱處理，經(jīng)600左右的消除應力退火后，材料的韌性可恢復到原來的水平。改善熱影響區(qū)的性能的措施：(1)焊后熱處理 焊后熱處理（如正火或正火+回火）可以改善組織，有效的提高性能，是重要產(chǎn)品制造過程中常用的一種工藝方法。但是對于大型的、復雜的或在工地裝配的結(jié)構(gòu)即使采用局部熱處理也很困難，因此焊后熱處理的應用很有效。(2)合理制訂焊接工藝 包括正確選擇預熱溫度、合理控制焊接參數(shù)及后熱等。3 高壓鍋爐常用的焊接方

20、法及焊接工藝分析3.1 焊條電弧焊的簡介及工藝分析3. 焊條電弧焊原理、特點及應用用手工操作焊條進行焊接的電弧焊方法稱為焊條電弧焊（縮寫SMAW，ISO代號為111）。它是利用焊條與焊件之間建立起來的穩(wěn)定燃燒的電弧，使焊條和焊件熔化，從而獲得牢固的焊接接頭，原理如圖3-1。圖3-1 焊條電弧焊的原理1藥皮 2焊心 3保護氣 4電弧 5熔池 6母材 7焊縫 8渣殼 9熔渣 10熔池焊條電弧焊具有設(shè)備簡單、操作方便、適應性強，對焊接頭的裝配要求低、能在空間任何位置焊接，但對焊工技術(shù)要求高、勞動條件差、生產(chǎn)效率低、焊接質(zhì)量依賴程度高等的特點。所以被廣泛應用于造船、鍋爐及壓力容器的制造、機械制造、建筑

21、結(jié)構(gòu)、化工設(shè)備制造等工業(yè)領(lǐng)域。焊前準備用氣割或碳弧氣刨加工坡口時，應保證加工面的質(zhì)量，防止其表面凸凹不平，不合格的予以修磨，坡口表面不得有裂紋、夾渣、分層等缺陷，否則予以去除或修補。清除坡口及其兩側(cè)1020mm范圍內(nèi)的油污、鐵銹、氧化皮等贓物。焊條應按照規(guī)定的溫度烘干，入爐和出爐的溫度不應過高，以防藥皮脆裂。焊接接頭形式、坡口和焊縫（1）接頭形式 用焊接方法連接的接頭成為焊接接頭常用的接頭形式有：對接接頭、搭接接頭、角接接頭、和T型接頭。選擇焊接接頭形式主要根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，并綜合考慮受力條件、加工成本等因素。（2）坡口 坡口是根據(jù)設(shè)計或工藝需要，在焊件的待焊部位加工成一定幾何形狀并經(jīng)裝配后構(gòu)成

22、的溝槽。坡口形式取決于焊件接頭形式、焊件厚度以及對接頭質(zhì)量的要求，國家標準GB/T985-1988對此作了詳細的規(guī)定。 對接接頭是焊接結(jié)構(gòu)中最常見的接頭形式。根據(jù)板厚不同對接接頭常用的坡口形式有I形，Y形，X形，帶鈍邊U形等。角接接接頭和T形接頭的坡口形式可分為I形、帶鈍邊的單邊V形坡口和K形坡口等。（3）焊縫 焊縫是指焊件經(jīng)焊接后所形成的結(jié)合部分。按空間位置可分為平焊縫、橫焊縫、立焊縫及仰焊縫四種形式；按結(jié)合方式可分為對接焊縫、角焊縫及塞焊縫。按焊縫斷續(xù)情況可分為連續(xù)焊縫和斷續(xù)焊縫兩種形式。焊接工藝參數(shù)及選擇焊條電弧焊的焊接工藝參數(shù)包括：焊條直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、電源種類和極性

23、、焊接層數(shù)等。焊接工藝參數(shù)選擇的正確與否，直接影響焊縫形狀、尺寸、焊接質(zhì)量和生產(chǎn)率。（1）焊條直徑 焊條直徑指焊芯直徑。它是保證焊接質(zhì)量和效率的重要因素。焊條直徑的選擇一般根據(jù)焊件厚度選擇，還應考慮接頭形式、施焊位置和焊接層數(shù)，對于重要的焊接結(jié)構(gòu)還要考慮焊接熱輸入的要求，一般情況，焊條直徑與焊件厚度之間關(guān)系的參考數(shù)據(jù)見表3-1。表3-1 焊條直徑與工件厚度之間的關(guān)系焊件厚度mm2 3 45 612 13焊條直徑mm 23.2445 46（2）焊接電源種類和極性的選擇 用交流電源焊接時，電弧穩(wěn)定性差。采用直流焊接時，電弧穩(wěn)定、飛濺少，但電弧磁偏吹較交流嚴重。低氫型焊條穩(wěn)弧性差，通常必須采用直流焊

24、接電源，且一般來說用反接，因為反接的電弧比正接穩(wěn)定。 （3）焊接電流的選擇 選擇焊接電流時，應根據(jù)焊條類型、焊件直徑、焊件厚度、接頭形式、焊接位置和層數(shù)等因素綜合考慮。焊接電流選擇不當易造成未焊透、夾渣或咬邊、焊穿金屬飛濺等。對于一定的直徑的焊條有一個合適的電流范圍，可參考表2-2。表3-2 焊接電流和焊條直徑的關(guān)系焊接直徑mm456焊接電流A254040655080100130160210200270260300在相同焊條直徑的條件下，平焊電流可大一些，其它位置焊接電流應小一些。相同條件下，堿性焊條的焊接電流比酸性焊條小10左右（4）焊縫層數(shù)的選擇 在焊接厚度較大時，往往要進行多層焊，對于低

25、碳鋼和強度低的低合金鋼的多層焊時，焊層厚度不能太大，對于質(zhì)量要求高的焊縫，每層厚度不超過45mm。焊層厚度主要依據(jù)焊件厚度、焊條直徑、坡口形式和裝配間隙等來確定，可按下面公式估算：n=d式中, n為焊接層數(shù): 為焊接厚度(mm): d為焊條直徑(mm)。(5)電弧電壓與焊接速度 焊條電弧焊的電弧電壓主要由電弧長度來決定:電弧越長,電弧電壓越大；電弧越短，電壓越小。在焊接的過程中應盡量使用短弧焊接。立焊、仰焊時，焊接電弧應比平時更短，以利于溶滴的過渡。焊接應嚴格按照焊接工藝或焊接文件的要求進行。焊接過程中，焊接速度應該均勻適當，既要保證焊透又要保證不焊穿，同時還要使焊縫寬度和余高符合設(shè)計的要求。

26、3.2 埋弧焊的簡介及工藝分析埋弧焊是目前廣泛使用的一種生產(chǎn)效率較高的機械焊接方法。它與焊條電弧焊相比，雖然靈活性差一些，但焊接質(zhì)量好、效率高、成本低，勞動條件好。3.2.1埋弧焊的原理及特點 埋弧焊（英文縮寫SAW，ISO代號為12），是電弧在焊劑層下燃燒進行焊接的方法。是利用焊絲和焊件之間燃燒的電弧產(chǎn)生熱量，熔化焊絲、焊劑和母材而形成焊縫的。 焊接過程如圖3-2圖3-2 埋弧焊焊接過程1V型坡口 2焊道 3焊渣 4焊劑擋板 5接電源 6接自動送絲裝置 7接焊劑漏斗 8焊劑輸入導管 9焊劑 10接電源11母材 12電極（焊絲或焊帶） 13引弧板14襯墊埋弧焊主要有生產(chǎn)率高、焊縫質(zhì)量好、焊接成

27、本低、勞動條件好的優(yōu)點，有難以在空間位置施焊、對焊件裝配質(zhì)量要求高、不適合焊接薄板和短焊縫。它廣泛用于造船、鍋爐、化工容器、大型金屬結(jié)構(gòu)和工程機械等工業(yè)制造部門，是當今焊接生產(chǎn)中普遍使用的焊接方法之一。 3.2.2焊前準備檢查焊件坡口角度、鈍邊尺寸是否符合工藝文件的要求坡口面凸凹不平處應打磨修補，有裂紋、分層等缺陷應予清除。并清除破口及兩側(cè)各2030mm范圍內(nèi)的油污、鐵銹、氧化物、熔渣和水分等有害物質(zhì)。也應保證焊劑清潔粒度均勻，焊絲應清除表面的油漬和銹斑等。 坡口的選擇由于焊件的厚度為40mm，厚度較大，坡口應選擇雙V形、雙U形，雙Y形，必須保證能夠焊透。本設(shè)計所選的坡口形式如圖3-3。圖3-

28、3 雙Y形坡口焊接工藝參數(shù)及選擇埋弧焊工藝參數(shù)分為主要參數(shù)和次要參數(shù)。主要參數(shù)是指那些直接影響焊縫質(zhì)量和生產(chǎn)效率的參數(shù)，它們是焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊絲和焊劑的成分與配合、電流的種類及極性和預熱溫度等。對焊縫質(zhì)量產(chǎn)生有限或無多大的影響的參數(shù)稱為次要參數(shù)。厚板的工藝參數(shù)如下表3-3所示。表3-3 厚板多層焊接工藝參數(shù) 焊接層數(shù)焊絲直徑 (mm) 焊接電流(A)電弧電壓(V)焊接速度（m/h）第一、二層460070035372832 中間各層570080036382530 蓋面層665075038422832焊接工藝方法確定后，即可按照鋼材、板厚、和對接接頭的要求，選擇合適的焊劑和焊絲牌號

29、，對于厚板或窄間隙埋弧焊接頭，應選擇能滿足接頭性能要求又具有良好工藝性和脫渣性的焊劑。常用埋弧焊焊劑與匹配的焊絲牌號如表3-4。表3-4 常用埋弧焊焊劑的用途及配用的焊絲焊劑類型焊劑型號成分類型用途配用焊絲適用電流類型使用前焙烘（b）熔煉型熔煉型HJ130無Mn高Si低F低碳鋼低合金鋼H10Mn2交直流2×250HJ131無Mn高Si低FNi基合金Ni基焊絲交直流2×250HJ150無Mn中Si中F軋輾堆焊H2Cr13直流2×250HJ151無Mn中Si中F奧氏體不銹鋼相應鋼種的焊絲直流2×300HJ172無Mn低Si高F含Nb、Ti不銹鋼相應鋼種的焊絲

30、直流2×400HJ173無Mn低Si高FMn、Al高合金相應鋼種的焊絲直流2×250HJ230低Mn高Si低F低碳鋼低合金鋼H08MnA H10Mn2交直流2×250HJ250低Mn中Si中F低合金高強鋼相應鋼種的焊絲直流2×350HJ251低Mn中Si中F珠光體鋼CrMo鋼焊絲直流2×350HJ252低Mn中Si中F15MnVH08MnMoA直流2×350HJ260低Mn高Si中F不銹鋼不銹鋼焊絲直流2×400HJ330中Mn高Si低F低碳鋼低合金鋼H10Mn2交直流2×350HJ350中Mn中Si中F低合金高強

31、鋼MnMo MnSi焊絲交直流2×400HJ351中Mn中Si中FMnMo合金鋼相應鋼種的焊絲交直流2×400HJ430高Mn高Si低F低合金高強鋼H08AH08MnA交直流2×250HJ431高Mn高Si低F低碳鋼低合金鋼H08A交直流2×250HJ432高Mn高Si低F低碳鋼低合金鋼H08A交直流2×250HJ433高Mn高Si低F低碳鋼H08A交直流2×350燒 結(jié) 型SJ101堿性重要的低合金鋼H08MnA H08MnMoA交直流2×350SJ301中性低碳鋼鍋爐鋼H08MnAH08MnMoA交直流2×35

32、0SJ401酸性低碳鋼低合金鋼H08A交直流2×250SJ501酸性低碳鋼低合金鋼H08AH08MnA交直流2×350SJ502酸性低碳鋼低合金鋼H08A交直流2×300由于埋弧焊的電弧熱效率較高，焊縫及熱影響區(qū)的冷卻速度較慢，因此對于一般焊件結(jié)構(gòu)，板厚40mm以下的接頭可不預熱；厚度50mm以下的普通低合金鋼，如施工現(xiàn)場的環(huán)境溫度在10以上，焊前也不必預熱；強度極限600MPa以上的高強鋼或其他低合金鋼，板厚20mm以上的接頭應預熱100150。后熱焊后熱處理通常只用于低合金鋼厚板的焊接接頭。綜上所述，本設(shè)計將選擇埋弧焊工藝。二氧化碳氣體保護電弧焊的簡介及工藝分

33、析二氧化碳氣體保護電弧焊（簡稱CO2焊，ISO代號為135），是利用CO2作為保護氣的熔化極電弧焊方法。它以CO2氣體作為保護介質(zhì)，使電弧及熔池與周圍空氣隔離，防止空氣中的氧、氮、氫對溶滴和熔池金屬的有害作用，從而獲得優(yōu)良的機械保護性能。3.CO2焊的特點和應用CO2焊的成產(chǎn)率高、焊接成本低、焊接變形小、焊接質(zhì)量高、操作簡便和使用范圍廣的優(yōu)點，并且有飛濺率較大和焊縫表面成型差、抗風能力差、不能焊接容易氧化的有色金屬和很難使用交流電源焊接的缺點。CO2焊主要用于焊接低碳鋼及低合金鋼等黑色金屬，焊縫要求不高的不銹鋼焊件，還可以用于耐磨零件的堆焊、鑄鋼件的焊補以及電鉚焊。目前CO2焊已在汽車制、機車

34、和車輛制造、化工機械、農(nóng)用機械、礦山機械等部門得到了廣泛的應用。3.焊前準備檢查焊件坡口角度、鈍邊尺寸是否符合工藝文件的要求坡口面凸凹不平處應打磨修補，有裂紋、分層等缺陷應予清除。并用氧乙炔火焰清除破口及兩側(cè)各2030mm范圍內(nèi)的油污、鐵銹、氧化物、熔渣和水分等有害物質(zhì)，焊絲應清除表面的油漬和銹斑等。3.3.3坡口的選擇由于焊件的厚度為40mm，厚度較大，坡口應選擇雙Y形，必須保證能夠焊透。坡口形式如圖3-4。圖3-4 雙Y形坡口 焊接工藝參數(shù)及選擇在CO2焊中，為了獲得穩(wěn)定的焊接過程，溶滴的過渡通常有兩種形式，即短路過渡和細滴過渡。短路過渡在我國應用最為廣泛，由于本設(shè)計高壓蒸汽鍋爐的板厚為4

35、0mm，應選用短路過渡。短路過渡CO2焊的特點是電弧電壓比較低，焊接電流比較小。溶滴細小而過渡頻率高，電弧非常穩(wěn)定，飛濺小，焊縫成形美觀。主要用于焊接薄板及全位置焊接。焊接薄板時生產(chǎn)率高，變形小，焊接操作容易掌握，對焊工技術(shù)水平要求不高。因而短路過渡得到廣泛應用。（1）電弧電壓與焊接電流 為了實現(xiàn)短路過渡，電弧電壓必須選取在1725V范圍內(nèi)。焊接電流則根據(jù)焊絲直徑來選擇。對于不同的焊絲直徑，實現(xiàn)細滴過渡的焊接電流與電壓是不同的。表3-5列出了不同直徑焊絲選用的焊接電流與電弧電壓。在一定焊絲直徑下，選用較大的焊接電流，就要匹配較大的焊接電弧電壓。合適的電流與電壓的范圍如圖3-5所示。因為隨著焊接

36、電流增大，電弧對熔池金屬的沖刷作用增加，勢必惡化焊縫的成形。只有相應地提高電弧電壓，才能減弱這種沖刷作用。表3-5 不同直徑焊絲選用的焊接電流與電弧電壓焊絲直徑/mm電弧電壓/V焊接電流/A171930701821501001822701201923902002226140300焊接電流/A圖3-5 合適的電弧電壓和焊接電流（2）焊接速度 在其他條件不變的情況下，焊接速速減小時，單位長度上填充金屬的熔敷量增加，使溶深有所減小焊縫寬度增加。焊接速度過慢，則引起過熱，焊縫組織粗大，甚至燒穿。焊接速度的提高，熔池深度和焊縫寬度則減小。焊接速度過快，會引起焊縫兩側(cè)咬邊或產(chǎn)生氣孔、未焊透等缺陷。細滴過渡

37、CO2焊的焊接速度較高，與同樣直徑焊絲的埋弧焊相比，焊接速度高0.51倍。常用的焊接速度為2036m/h。（3）焊絲伸出長度和焊絲直徑 焊絲直徑的選擇，應根據(jù)工件厚度，施焊位置而確定。焊絲伸出長度越長，電阻熱越大，焊絲熔化速度也越快，但保護效果差，焊絲伸出長度過小時，噴嘴至工件的距離減小，易被堵塞，一般焊絲伸出長度為焊絲直徑的10倍，約為515mm。（4）保護氣流量 應選用較大的氣體流量來保證焊接區(qū)的保護效果。保護氣流量與焊接電流有關(guān)，在200A以下的薄板焊接時氣體流量為1015L/min。通常在200A以上的厚板焊接時氣流量為1525L/min。（5）電源極性 電源極性一般采用直流反極性，因

38、為反極性接法飛濺小，電弧穩(wěn)定，成行較好；同時焊縫焊氫量低，熔池深度大。CO2焊接時容易出現(xiàn)的問題合金元素燒損、氣孔和飛濺是焊中的三個主要問題。（1）合金元素燒損 在焊接過程中，電弧高溫氧化作用會使Fe、Si、Mn和C等合金元素燒損，在電弧中，Ni、Cr、Mo過渡系數(shù)最高，燒損最少。Si、Mn的過渡系數(shù)則較低，因為它們中的想當一部分要耗于熔池中的脫氧。Al、Ti、Nb等元素的過渡系數(shù)更低，燒損比Si、Mn還要多。（2）氣孔 CO2焊時，由于熔池表面沒有熔渣的覆蓋，CO2氣流又有冷卻作用，而熔池凝固快。如果焊接材料或焊接工藝處理不當，可能會出現(xiàn)CO氣孔、氮氣孔和氫氣孔。CO氣孔是由于C與Fe反應產(chǎn)

39、生的CO氣體來不及逸出而產(chǎn)生的?？捎煤凶銐蛎撗鮿┣液剂康偷暮附z或在工藝上用較大的熱輸入的焊接參數(shù)的措施來防止。氮氣孔 是由于在熔池冷卻過程中氮氣沒有及時逸出而形成的?？赡艿脑蛴校篊O2保護氣體的純度不夠，CO2氣體的流量過小，噴嘴被飛濺物堵塞，噴嘴與焊件之間的距離過大或焊接場有側(cè)向風。防治措施有:選用較純的，焊接時采用適當?shù)暮附託怏w流量參數(shù)，檢查氣路是否有漏氣或堵塞，增加室外焊接的防風措施。 氫氣孔氫氣孔的產(chǎn)生原因是熔池在高溫時溶入了大量的氫氣，再結(jié)晶過程中又不能充分的排除，留在焊縫金屬中的為氣孔。氫氣孔產(chǎn)生的原因有：焊件、焊絲表面有油污及鐵銹，CO2氣體中含有水分。防止的措施有：出去焊

40、件及焊絲上面的鐵銹、油污及其他雜質(zhì)，更要注意CO2氣體中的含水量，因為它是引起氫氣孔的主要原因。（2）飛濺 飛濺是CO2焊最主要的缺點，它產(chǎn)生的原因：氣體爆炸、電弧斑點壓力、短路過渡時由于液態(tài)小橋爆斷或焊接參數(shù)選擇不當。防治措施有:選擇正確的焊接電流和焊接電壓；焊的飛濺率與電流的關(guān)系如圖9所示。焊絲的伸出長度越長，飛濺率就越大，所以在保證不堵塞噴嘴的情況下，盡可能的縮短焊絲的伸出長度；在細滴過渡時，CO2中加入Ar氣，改變了純CO2氣體的物理性質(zhì)，隨著Ar氣比例的增加，飛濺率逐漸減小；采用低飛濺率的焊絲。焊接電流/A圖3-6 CO2焊飛濺損失與電流的關(guān)系1 短路過渡區(qū) 2混合過渡區(qū) 3細滴過渡

41、區(qū) 4 高壓蒸汽鍋爐焊接時容易出現(xiàn)的問題及防止措施焊接是壓力容器焊接過程中一道重要工序 ，只要有焊接的地方，就有出現(xiàn)焊接缺陷的可能性。焊接缺陷不僅給生產(chǎn)帶來許多麻煩，而且也可能帶來災難性的事故，造成巨大的損失。本設(shè)計主要用采用埋弧焊，因此必須重視壓力容器的焊接裂紋、氣孔等缺陷，否則造成的損失將不可估量。4.1 焊接裂紋4 焊接冷裂紋由國際焊接學會（W）碳當量計算公式：CE=C+Mn/6+ (Cr+Mn+V)/5+(Cr+ Ni)/15()計算出13MnNiMoNbR的含碳量為0.573說明有一定的冷裂傾向，需要采取必要的工藝措施。防止冷裂紋的措施：(1)應選用優(yōu)質(zhì)焊接材料超低氫、高強高韌性的焊

42、接材料。 (2)焊前預熱 焊前預熱可以降低冷卻速度，從而改善接頭組織，降低拘束應力，并有利于氫的析出，可有效的防止冷裂紋。(3)控制線能量 線能量的增加可以降低冷卻速度，從而降低冷裂傾向。(4)焊后熱處理 可以降低和消除殘余應力、消除擴散氫、改善組織等作用。4焊接結(jié)晶裂紋結(jié)晶裂紋是熱裂紋的一種表現(xiàn)形態(tài)，它是焊縫金屬在結(jié)晶過程中處于固相線附近的溫度范圍內(nèi)，由于凝固金屬的收縮，而此時殘余的液相又不充足，在承受拉伸應力時，就會造成沿晶界的開裂。它主要產(chǎn)生在含雜質(zhì)較多的碳鋼焊縫中，特別是含S,P,C,Si較多的碳鋼及低、中合金鋼焊縫中，以及單相奧氏體鋼、鎳基合金及某些鋁合金的焊縫中。部位通常在焊縫金屬

43、上，也有少數(shù)在焊接熱影響區(qū)。結(jié)晶裂紋是沿焊縫樹枝狀交界處發(fā)生和發(fā)展的，因此焊縫結(jié)晶過程中的晶界是薄弱環(huán)節(jié)。因為在焊縫結(jié)晶過程中，先結(jié)晶的金屬比較純，后結(jié)晶的金屬含雜質(zhì)較多。焊縫中的雜質(zhì)富集在晶粒的周界，而且它們的熔點都較低，在鋼中易形成低熔點共晶，如FeS一Fe(熔點98890 ), P, Si也易在鋼中形成低熔點共晶。這些低熔點共晶在焊縫金屬的結(jié)晶過程中，被排擠到晶粒的交界處，而形成晶粒之間的“液態(tài)薄膜”，由于先凝固的焊縫的金屬收縮而使后冷卻的焊縫中心區(qū)域受到了一定的拉伸內(nèi)應力，這時焊縫中的液態(tài)薄膜就會被拉伸而形成結(jié)晶裂紋。因此，液態(tài)薄膜是產(chǎn)生結(jié)晶裂紋的根本因，而拉伸應力是產(chǎn)生結(jié)晶裂紋的必要

44、條件之一。防止結(jié)晶裂紋產(chǎn)生的措施1 冶金方面(1) 控制焊縫中有害雜質(zhì)的含量在被焊金屬和焊絲中應該限制S, P含量<0.03%0.04%。對于焊接低碳鋼和低合金鋼用的焊絲其含C0.12%。在焊高合金鋼時，S、P<0.03%，C<0.03%。(2) 適當調(diào)整焊縫的化學成分，控制易熔點共晶的數(shù)量，因易熔點共晶數(shù)量超過一定時，有“愈合”裂紋作用。(3) 改善金屬的一次結(jié)晶現(xiàn)在普遍采用的方法是在焊縫金屬中過渡些可以細化晶粒的合金 ，如鉬、釩、鈦、妮、鋯、鋁等，以提高抗裂性。在焊接鉻、鎳、奧氏體不銹鋼時，為了提高其抗裂性，希望得到，十雙相組織的焊縫，而相一般控制在5%左右為好。2 接頭

45、形式接頭形式不同，使每種接頭的散熱條件、結(jié)晶特點也不同，最終反應在接頭上，產(chǎn)生結(jié)晶裂紋的傾向也不一樣。如:堆焊和熔焊較淺的對接接頭，其焊縫抗裂性比較好;熔深大的對接接頭和各種角接頭(包括搭接頭、丁字接頭和外角接頭焊縫等)，其抗裂性就較差。因為這些焊縫所受的應力剛好作用在焊縫的結(jié)晶面上，由于這個面上晶粒之間的聯(lián)系比較弱，又是聚積雜質(zhì)的地方，所以易產(chǎn)生裂紋。3 焊接工藝和規(guī)范適當提高預熱溫度To和適當增加線能量q/v，就可減少金屬的變形率e/t，從而降低結(jié)晶裂紋的傾向。4 焊接順序同樣的焊接方法和焊接工藝材料，由于焊接順序不當，也會產(chǎn)生較大的結(jié)晶裂紋的傾向，所以合理安排焊接順序的原則，就是盡量使大

46、多數(shù)焊縫能夠在比較小的剛度下焊接，也就是使每條焊縫都有收縮的可能性，在設(shè)計焊縫結(jié)構(gòu)時，就應該考慮減小接頭的剛度或拘束度。4.2 氣孔在埋弧自動焊中，由于焊劑潮濕，接頭部分未清理干凈，焊劑里中存在垃圾等原因，會使焊縫中產(chǎn)生氣孔。氣孔的產(chǎn)生會使焊縫的力學性能，結(jié)構(gòu)強度降低，達不到要求，所以必須嚴格控制工藝，把氣孔的產(chǎn)生因數(shù)控制在合理的范圍。4氣孔的產(chǎn)生因素：1）接頭未清理干凈。2）焊劑潮濕。3）焊劑中混有垃圾。4）焊劑覆蓋層厚度不當，或焊劑斗堵塞。5）電壓過高。防止措施1)接頭必須清理干凈。2)焊劑按規(guī)定烘干。3)焊劑必須經(jīng)過過篩、吹灰、烘干。4)調(diào)節(jié)焊劑覆蓋厚度，疏通焊劑斗。5)調(diào)節(jié)電壓，使電壓

47、合適。4.3 咬邊咬邊會使焊縫的結(jié)構(gòu)強度嚴重降低，產(chǎn)生應力集中，裂紋的起點源。因此必須嚴格杜絕這種現(xiàn)象。產(chǎn)生咬邊的原因有以下幾種情況：1）焊絲位置不當，或角度不正確。2）焊接參數(shù)選擇不當，焊接電壓過高。防止措施1）調(diào)整焊絲的位置和角度，使焊絲盡量對中。2）調(diào)整焊接電壓，使電壓，電流和焊接速度匹配。4.4未熔合產(chǎn)生的原因1）焊絲未對準。2）焊縫局部彎曲過度。防止措施1）調(diào)整焊絲。2）精心操作。4.5 未焊透產(chǎn)生的原因1）焊接參數(shù)選擇不當。2）坡口不合適。3）焊絲未對準。防止措施1）調(diào)整焊接參數(shù)，使電流和電壓匹配。2）修正坡口。3）調(diào)節(jié)焊絲，使焊絲對中。4.6 組裝誤差變形壓力容器殼體組裝時由于錯

48、口或不直度誤差等超標所產(chǎn)生的變形，稱組裝變形。其預防措施如下：(1)殼體組裝應使用定位卡具，直徑較大、厚度較薄的殼體，組裝時筒節(jié)還要加支撐，嚴格限制殼體對接邊的錯口。(2)殼體臥式組裝應在托輥上進行，并用直線檢查其不直度。(3)分段預制的壓力容器，安裝時要設(shè)定位卡具，并用經(jīng)緯儀檢查其不直度。4.7 焊接變形焊接工藝是容器焊接的技術(shù)要求和操作規(guī)定，包括:采用的焊接方法、焊接坡口、焊條種類及直徑，焊接工藝參數(shù)、焊接順序、焊道層數(shù)、焊前和焊后的處理、焊接環(huán)境要求以及防變形、反變形措施等。根據(jù)壓力容器和大型部件的焊接條件和焊接量，預先分析焊接將要產(chǎn)生的變形大小和形態(tài)，有針對性地制定的控制措施:(1)對

49、多焊道的大型壓力容器，例如球形容器，應先組裝聯(lián)結(jié)成整體后再進行焊接，焊接應對稱進行，并要遵守規(guī)定的焊接順序。(2)對壓力容器，特別對結(jié)構(gòu)復雜的壓力容器的組焊，要采取合理的組裝順序和焊接防變形措施，確保其制造中不變形。(3)反變形措施:根據(jù)實踐經(jīng)驗或推算，預先在焊接件上向焊接變形相反的方向給以變形，焊接后這個預變形量剛好得到抵消，具體做法是:壓力容器筒節(jié)的縱縫對接處兩端頭壓弧時，在發(fā)生焊接變形方向的相反向留出反變形量；組合式瓣形封頭和過渡段模具尺寸考慮抵消焊接變形的反變形量。5 擬定焊接工藝13MnNiMoNbR鋼是在正火+回火狀態(tài)下使用的，綜合力學性能和焊接性都比較好。為了保證焊接質(zhì)量，防止焊

50、接裂紋或熱影響區(qū)性能下降，從焊前準備到焊后熱處理的各個環(huán)節(jié)都需要進行嚴格控制。5.1 擬定焊接工藝5 接頭與坡口的設(shè)計 合理的接頭設(shè)計應使應力集中系數(shù)盡可能小，且具有好的可焊到性，并便于焊后檢驗。為此，應避免將焊縫布置在斷面突然變化的部位，并考慮施焊方便，一般來說，對接焊縫比角焊縫更合理，因為后者應力集中系數(shù)大，并有明顯的缺口效應。同時對接焊縫更便于進行射線或超聲波探傷。坡口形式以U形或V形為佳，且應保證焊縫與母材交界處平滑過渡?？紤]到V坡口由于焊接填充量大，焊接效率低，并且焊后將產(chǎn)生應力集中和邊緣應力，板厚=40mm，所以采用雙Y形坡口。5 坡口制備當采用火焰切割13MnNiMoNbR鋼時,

51、應預熱100,切割邊緣進行表面磁粉探傷。采用碳弧氣刨清根或清理缺陷時,應將工件預熱150以上,并清除坡口及兩側(cè)各2030mm范圍內(nèi)的油污、鐵銹、氧化物、熔渣和水分等有害物質(zhì)。角向磨光機修磨焊口表面的焊渣以及飛濺物。坡口表面進行PT檢查。組焊環(huán)焊縫時，對丁字口處進行PT探傷檢查，確定無缺陷方可進行焊接。焊接方法的選擇 厚壁壓力容器的焊接一般采用手工電弧焊，多采用單絲或雙絲埋弧焊，有時也采用窄間隙焊。用氣保焊打底，成本是高，雖然它不用清渣，節(jié)省了勞動力，但是它極易產(chǎn)生氣孔等缺陷。但是采用手工電弧焊易產(chǎn)生夾渣等缺陷，然后可以用碳弧氣刨清根，所以還是選擇手工電弧焊比較劃算的。由于埋弧焊生產(chǎn)率高、焊接質(zhì)

52、量好、焊接成本低，勞動條件好，能很好的焊接厚鋼板。由于母材13MnNiMoNbR鋼的厚度為40mm為中厚度鋼板，鋼種為低合金鋼，具有良好的焊接性，采用手弧焊和埋弧焊都不會產(chǎn)生嚴重的焊接缺陷。所以本工藝采用手工電弧焊打底，并用埋弧焊填充和蓋面的焊接方法進行焊接5.1.4 焊材的選用選擇焊接材料最重要的原則就時保證焊縫金屬的性能，使之滿足產(chǎn)品的技術(shù)要求，從而保證產(chǎn)品在服役中正常運行。熱軋及正火鋼主要用于制造受力構(gòu)件，要求焊接接頭具有足夠的強度，適當?shù)那鼜姳?，足夠的韌性和低的時效敏感性，即具有與產(chǎn)品技術(shù)條件相適應的力學性能。采用手工電弧焊打底，焊條為J6074mm；埋弧焊時，選擇焊絲還應考慮融合比和

53、焊劑對焊縫成分的影響，用埋弧焊繼續(xù)進行填充、蓋面，焊絲H08Mn2MoA4mm，焊劑SJ101。氣保焊和埋弧焊用的焊絲要嚴格清理，焊絲表面的油、銹及拔絲用的潤滑劑都要清理干凈，以免污染焊縫產(chǎn)生氣孔。焊劑在使用前須在350×2h條件下焙烘。5.1.5 焊接工藝參數(shù) 在焊接時，焊接參數(shù)的選用直接影響到接頭的性能。為了防止熱影響區(qū)脆化和產(chǎn)生冷裂紋，所選線能量應保證冷卻速度在最佳范圍內(nèi)。實際生產(chǎn)中確定線能量的步驟是，首先通過實驗確定所焊鋼材保證韌性的最大線能量，然后根據(jù)用此線能量焊接時的冷裂紋傾向確定是否需要預熱。焊接工藝具體參數(shù)如下：（1）打底焊手工電弧焊接參數(shù)：焊條直徑4mm，直流反接，

54、焊接電壓2123V，焊接電流160180A，焊接速度59cm/min，線能量22KJcm。（2）填充焊埋弧焊的焊接參數(shù)：中間層焊接時：焊絲直徑4mm，焊接電流700750A，焊接電壓3436V，焊接速度3638cm/min，線能量3440KJcm。蓋面焊接時：焊絲直徑4mm，焊接電流750800A，焊接電壓3638V，焊接速度3436cm/min，線能量3642KJcm。 焊接順序焊接時，應先焊完里側(cè)，由于用CO2焊打底所以不用清根，然后再焊外側(cè)，應保證焊接時的層間溫度在150250范圍內(nèi)，然后按照焊接工藝卡片上的順序進行焊接，并保證焊縫的致密性和全焊性。 焊前預熱 焊前預熱是防止冷裂紋，改善接頭性能的主要措施。預熱溫度受母材強度、焊條類型