焊接畢業(yè)論文80mm 15CrMoR低合金熱強(qiáng)鋼高壓鍋爐筒體焊接工藝

1、安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)80mm 15CrMoR低合金熱強(qiáng)鋼高壓鍋爐筒體焊接工藝系 別 機(jī)械工程系 專 業(yè) 焊接技術(shù)及自動(dòng)化 班 級 姓 名 學(xué) 號 20132014學(xué)年 第一學(xué)期摘 要15CrMoR鋼在高壓容器中廣泛使用的鋼種，在500550使用具有較高的熱強(qiáng)性能。當(dāng)使用溫度大于550，其熱強(qiáng)性能顯著降低。通常15CrMoR鋼主要用于蒸汽參數(shù)為510的高中壓管道、導(dǎo)汽管，管壁溫度為500的熱器管等。參考國內(nèi)外焊接工藝，對不同焊接方法制定相應(yīng)焊接工藝，經(jīng)過大量的焊接工藝評定實(shí)驗(yàn)包括拉 XE 牌號 XE (o) 伸試驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)、 HYPERLINK :/baike.baidu /vi

2、ew/52186.htm 沖擊韌性試驗(yàn)得出較好的焊接方法工藝來保障焊接質(zhì)量。關(guān)鍵詞：焊接工藝；15CrMoR鋼；熱處理；檢驗(yàn)?zāi)?錄 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc372486272 摘要 PAGEREF _Toc372486272 h 2 HYPERLINK l _Toc372486273 80mm 15CrMoR低合金熱強(qiáng)鋼高壓鍋爐筒體 PAGEREF _Toc372486273 h 4一、 HYPERLINK l _Toc372486274 設(shè)計(jì)依據(jù) PAGEREF _Toc372486274 h 4 HYPERLINK l _Toc372486276 二

3、、Cr-Mo低合金鋼簡介 PAGEREF _Toc372486276 h 4 HYPERLINK l _Toc372486281 三、15CrMo焊接性 PAGEREF _Toc372486281 h 5 HYPERLINK l _Toc372486282 四、焊接材料的選擇 PAGEREF _Toc372486282 h 6 HYPERLINK l _Toc372486286 五、焊前準(zhǔn)備 PAGEREF _Toc372486286 h 7 HYPERLINK l _Toc372486287 六、焊接 PAGEREF _Toc372486287 h 9 HYPERLINK l _Toc372

4、486288 七、焊后熱處理 PAGEREF _Toc372486288 h 11 HYPERLINK l _Toc372486289 焊接操作注意事項(xiàng) PAGEREF _Toc372486289 h 12 HYPERLINK l _Toc372486290 八、焊縫的驗(yàn)收與處理 PAGEREF _Toc372486290 h 15 HYPERLINK l _Toc372486291 參看文獻(xiàn) PAGEREF _Toc372486291 h 18 HYPERLINK l _Toc372486292 附錄 PAGEREF _Toc372486292 h 19 HYPERLINK l _Toc37

5、2486293 焊接工藝指導(dǎo)書 表（一） PAGEREF _Toc372486293 h 19 HYPERLINK l _Toc372486296 工藝評定報(bào)告 表（二） PAGEREF _Toc372486296 h 2280mm 15CrMoR低合金熱強(qiáng)鋼高壓鍋爐筒體焊接工藝一、設(shè)計(jì)依據(jù)本次對80mm 15CrMoR低合金熱強(qiáng)鋼高壓鍋爐筒體的焊接工藝 XE 鋼種 的設(shè)計(jì)，主要是依據(jù)國際焊接標(biāo)準(zhǔn)體系和國內(nèi)焊接標(biāo)準(zhǔn)體系。其 XE 牌號 XE (o) 中主要應(yīng)用了焊接材料及其檢驗(yàn)、焊接的試驗(yàn)和檢驗(yàn)、一般要求、健康與安全等標(biāo)準(zhǔn)。焊接接頭的基本要求力學(xué)性能（見表1）表1 力學(xué)性能bMPa5（%）彎曲

6、角度（）（d=3a）沖擊試驗(yàn)其它缺口變形試驗(yàn)溫度AkvJ560100V5049b（350）420MPas（350）365MPa二、Cr-Mo低合金鋼簡介Cr-Mo鋼是目前世界上廣泛使用的熱強(qiáng)鋼和抗氫鋼。由于在低碳鋼中加入了Cr，Mo等合金元素，大大的提高了鋼的綜合性能。如：具 XE 牌號 XE (o) 有良好的高溫力學(xué)性能，抗高溫氧化性能，抗腐蝕性能，良好的韌性，工藝性能和可焊性，故廣泛用于制造石油化工，煤轉(zhuǎn)化，核電，汽輪機(jī)缸體，火電等使用條件苛刻，腐蝕介質(zhì)復(fù)雜的大型設(shè)備。本次設(shè)計(jì)的15CrMoR低合金熱強(qiáng)鋼的化學(xué)成分、力學(xué)性能和冷彎性能、高溫持久強(qiáng)度和基本許用應(yīng)力分別見表2，表3，表4和表5

7、。15CrMoR鋼在高壓容器中廣泛使用的鋼種，在500550使用具有較高的熱強(qiáng)性能。當(dāng)使用溫度大于550，其熱強(qiáng)性能顯著降低。通常15CrMoR鋼主要用于蒸汽參數(shù)為510的高中壓管道、導(dǎo)汽管，管壁溫度為500的熱器管等。國外同類型鋼種，有前蘇聯(lián)的15XM，美國牌號 XE 化學(xué)元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)/% T12、P12，日本牌號 XE 牌號 XE (o) STBA22、STPA22和德國牌13CrMo44等。表2 15CrMoR低合金熱強(qiáng)鋼的化學(xué)成分C XE Si SiMnPSCrMo XE 表3 15CrMoR低合金熱強(qiáng) XE 牌號 XE (o) 鋼的力學(xué)性能和冷彎性能鋼板狀態(tài)力學(xué)性能 XE 牌號 和

8、XE (o) 冷彎性能正火加回火板厚（mm） XE 焊絲直徑（mm） 抗拉強(qiáng)度屈服強(qiáng)度拉伸率溫度冷彎試驗(yàn)180b=2a60-100450-5902751920d=3a表4 15CrMoR XE 牌號 XE (o) 低合金熱強(qiáng)鋼的高溫持久強(qiáng)度溫度（）480500530550600104h34918016312049105h3291201198129表5 15CrMoR低合金熱強(qiáng)鋼的基本許用應(yīng)力（MPa）溫度（）2010020030040050015CrMoR14914896三、15CrMo焊接性焊接 XE 牌號 XE (o) 材料針對15CrMo鋼的焊接性的工作特點(diǎn)，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，參照國外提供

9、的焊接工藝 XE 鋼種 卡，我們選擇焊接方法。1、方案：采用ER80S-B2L焊絲，T1G焊打底，E5515-B2焊條，焊 XE 牌號 XE (o) 條填充電弧焊蓋面，焊后不進(jìn)行熱處理。焊絲和焊條的 HYPERLINK :/baike.baidu /view/2507.htm 化學(xué)成分及力學(xué)性能見表1和表2。 2、焊后熱處理 3、焊接的試件，焊 XE 牌號 XE (o) 后應(yīng)進(jìn)行局部 HYPERLINK :/baike.baidu /view/543204.htm 高溫回火處理。熱處理的工藝為：升溫速度為200/h，升到715保溫1小時(shí)15分鐘，降溫速度100/h，降到300后空冷。具體采用J

10、L-4型履帶式電 HYPERLINK :/baike.baidu /view/974032.htm 加熱器 4、（1146310）包繞焊縫，用硅酸鋁棉層保溫，保溫層厚度50mm， HYPERLINK :/baike.baidu /view/8193.htm 溫度控制采用DJK-A型電加熱器自動(dòng)控溫儀。 5、焊接工藝 XE 鋼種 評定試驗(yàn)結(jié)果 6、試驗(yàn)方案 拉 XE 牌號 XE (o) 伸試驗(yàn) 彎曲試驗(yàn) HYPERLINK :/baike.baidu /view/52186.htm 沖擊韌性試驗(yàn)aky（J/cm2） 7、抗拉強(qiáng)度b/Mpa 斷裂部位 彎曲角度 面彎 背彎 焊縫 熔合線 熱影響區(qū)(

11、HAZ) 8、根據(jù)焊接工藝 XE 鋼種 評定（見附錄）焊接方案是正確的。四、焊接材料的選擇焊縫的 XE 牌號 XE (o) 組織和性能在很大程度上取決于焊接材料，Cr-Mo耐熱鋼焊接接頭應(yīng)具有與母材 XE 20g與20g 相同的抗氧化性和熱強(qiáng)性，應(yīng)選用焊縫性能與母材匹配的焊接材料，并且不低于產(chǎn)品的最低性能指標(biāo)。15CrMoR鋼的焊接材料通常有兩種，一種為選用與母材相匹配的耐熱鋼焊條，另一種采用奧氏體鋼焊條。采用奧氏體焊條由于焊縫金屬與母材的膨脹系數(shù)不同，長期高溫工作還可能發(fā)生碳的擴(kuò)散遷移現(xiàn)象，容易導(dǎo)致在熔合區(qū)發(fā)生破壞。因此，該焊接工藝 XE 鋼種 較多應(yīng)用于局部補(bǔ)焊或者焊后不易進(jìn)行熱處理的部位

12、，15CrMoR鋼焊接較普遍采用耐熱鋼焊條。另外，為了滿足高溫抗氫腐蝕要求，焊接材料必須保證Cr和Mo的含量，盡量降低焊縫中C XE Si 、S、P的含量；為了減小焊縫回火脆性，還要控制焊接材料中的含Si量，并限制微量元素Sn、Sb、As等的含量。但為了防止結(jié)晶裂紋傾向，焊縫含碳量往往要比母材低（一般不低于0.07%）。焊條電弧焊的焊條選取E5515-B2焊條(化學(xué)成分見表6，力學(xué)性能見表7，烘干時(shí)間溫度見表8），T1G焊采用ER80S-B2L HYPERLINK :/baike.baidu /view/807527.htm 焊絲(化學(xué)成分見表8，力學(xué)性能見表9，）。表6 E5515-B2焊條

13、的化學(xué)成分C XE Si MnSiCrMoPS規(guī)范 XE 表7 E5515-B2焊條的物理性能焊接方法焊材型號b/MPa彎曲d=4aAkV/J/MPa(545）焊縫區(qū)熱影響區(qū)鎢極氬弧焊ER80S-B2L560180合格13365350表8 ER80S-B2L HYPERLINK :/baike.baidu /view/807527.htm 焊絲的化學(xué)成分C XE Si MnSiCrMoPS規(guī)范表9 ER80S-B2L焊絲的物理性能焊接方法焊材型號b/MPa彎曲d=4aAkV/J/MPa(545）焊縫區(qū)熱影響區(qū)焊條電弧焊E5515-B2495180合格149117390五、焊前準(zhǔn)備閱讀焊接工藝

14、XE 鋼種 卡，了解施焊工件的材質(zhì)、所需要的設(shè)備、工具和相關(guān)工藝參數(shù)，其 XE 牌號 XE (o) 中包括選用正確的焊機(jī)，（如焊接鋁合金則需要用交流焊機(jī)），正確的選用鎢極和氣體流量。1、 坡口制備試件采用15CrMo32mm鋼板,規(guī)格為-321508002，坡口型 XE 牌號 XE (o) 式及尺寸見圖1坡口加工參數(shù)見表10。坡口加工采用氧乙炔火焰切割法，為防止厚板火焰切割邊緣的開裂，切割前應(yīng)預(yù)熱到100以上。試件下料后須對切割邊緣用磁粉探傷法檢查是否存在表面裂紋，拼接前對坡口及兩側(cè)50mm內(nèi)徹底清除表面鐵銹、油污、氧化物等雜質(zhì)至露出金屬光澤然后用丙酮清洗干凈。表10 坡口加工參數(shù)工件厚度名稱

15、坡 XE 牌號 口 XE (o) 角間隙 XE 牌號 焊 XE (o) 接位置80mmX型焊縫6054mm平焊2、焊前預(yù)熱（根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ISO 13916:1996） XE 牌號 XE (o) 據(jù)母材的化學(xué)成分、焊接性能、厚度、焊接接頭的拘束程度、焊接方法和焊接環(huán)境等綜合考慮預(yù)熱要求。預(yù)熱溫度見下表11。 XE 牌號 XE (o) 11 表預(yù)熱溫度鋼材預(yù)熱溫度備注15CrMo150-250小于0度取上限 XE 牌號 XE (o) 預(yù)熱方法宜采用電加熱、紅外線等方法，也可采用火焰加熱，用火焰加熱時(shí)，火焰不應(yīng)直接觸及焊道坡口，預(yù)熱升溫應(yīng)緩慢均勻，防止局部過熱。應(yīng)采用觸點(diǎn)式溫度計(jì)，采點(diǎn)應(yīng)均勻分布。 XE

16、 牌號 XE (o) 連續(xù)焊完。底層焊道完成后應(yīng)立即進(jìn)行下一層的焊接，如中間中斷，應(yīng)立即進(jìn)行后熱處理，再焊接時(shí)應(yīng)對焊縫進(jìn)行檢查，確認(rèn)無裂紋等缺陷后方可施焊。為了防止焊 XE 牌號 XE (o) 縫產(chǎn)生再熱裂紋，應(yīng)注意：適當(dāng)提 XE 牌號 XE (o) 高預(yù)熱溫度和道間溫度；采用低熱輸 XE 牌號 XE (o) 入焊接方法和工藝，以縮小焊接接頭過熱區(qū)的寬度，限制晶粒長大；選擇合理的熱處理工藝，盡量縮短在敏感溫度區(qū)間的停留時(shí)間。因此如何選擇合適的焊接熱輸入、焊接方法和工藝、合理的熱處理工藝及接頭形式是保證焊接接頭能否安全運(yùn)行的關(guān)鍵所在。二、焊條烘焙：E5515-B2型焊條為 XE 牌號 XE (o

17、) 低氫型堿性藥皮焊條，容易吸潮，而焊接材料中的水分是焊接氣氛的主要?dú)湓?。氫是焊縫產(chǎn)生延遲裂紋的有害化學(xué)元素，因此焊條在使用前必須按規(guī)定的制度烘干，且隨用隨取。E5515-B2型焊條烘干制度如表3示：表12 E5515-B2型焊條烘干制度 焊條牌號 XE 化學(xué)元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)/% 焊條直徑烘干溫度（）烘干時(shí)間（h）保存溫度（）E5515-B2 XE 35040012150三、焊前檢查1、檢查焊機(jī)、供氣系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、接地是否完好。2、檢查工件是否合格：1.是否有油、銹等臟物（焊縫20mm內(nèi)必須干凈、干燥）3、坡 XE 牌號 XE (o) 口角度、間隙、鈍邊是否合適。坡口角度、間隙大、則曾大焊接量大

18、，易產(chǎn)生焊瘤。坡口角度小、間隙小、鈍邊厚則容易產(chǎn)生未熔合和焊不透。一般來說坡口角度為30 XE 32度，間隙為04mm，鈍邊為01mm。4、錯(cuò)邊不能過大，一般在1mm內(nèi)。5、定位焊的長度、點(diǎn)數(shù)是否達(dá)到要求，定位焊本身要沒有缺陷。6、嚴(yán)禁在 XE 牌號 XE (o) 坡口之外的母材表面引弧或試驗(yàn)電流，并應(yīng)防止電弧擦傷母材 XE 20g與20g 。7、焊接時(shí),管材內(nèi) XE 牌號 XE (o) 部應(yīng)充氬保護(hù)，且氬氣純度不低于99.96%。8、采用小電流、短電弧、快速焊工藝。9、 XE 牌號 XE (o) 裝配精度挫邊量2mm六、焊接1、定位焊組對時(shí)的定位焊采用焊條電弧焊，焊條電弧焊選用E5515-B

19、2，3.2mm，焊前預(yù)熱采 XE 牌號 XE (o) 用火焰均勻加熱，加熱至200時(shí)進(jìn)行定位焊。定位焊焊縫厚度不小于8mm，焊縫長度每隔200mm焊100mm。定位焊縫要求與正式焊縫相同，不能存在任何缺陷，尤其是收弧部位無弧坑裂紋，定位焊縫焊完后，用火焰進(jìn)行均勻加熱，加熱到200后用巖棉保溫緩冷。2、打底焊鎢極氬弧焊采用外填 XE 牌號 XE (o) 絲用于打底用較大的電流，其焊絲頭在坡口正面，左手捏焊絲，不斷送進(jìn)熔池進(jìn)行焊接，其坡口間隙要求較小或沒有間隙。其優(yōu)點(diǎn)因?yàn)殡娏鞔?、和間隙小，所以生產(chǎn)效率高，操作技能容易掌握。2.1、引?。阂∫话悴捎靡∑鳎ǜ?XE 牌號 XE (o) 頻振蕩器或高

20、頻脈沖發(fā)生器），鎢極與焊件不接觸引燃電弧，沒有引弧器時(shí)采用接觸引?。ǘ嘤糜诠さ匕惭b，特別高空安裝），可用紫銅或石墨放在焊件坡口上引弧，但此法比較麻煩，使用較少，一般用焊絲輕輕一劃，使焊件和鎢極直接短路又快速斷開而引燃電弧。2.2、焊接：電弧引燃后要在焊件開 XE 牌號 XE (o) 始的地方預(yù)熱35秒，形成熔池后開始送絲焊接參數(shù)見表13。鎢極端部對準(zhǔn)焊縫起焊點(diǎn)，鎢極與工件之間距離為1-3mm按下焊開關(guān)，提前510s送氣，高頻放電引弧，焊槍保持70-80傾角，焊絲傾角為11-20焊槍作直線勻速移動(dòng)，并在移動(dòng)過程中觀察熔池，焊絲的送進(jìn)速度與焊接速度要匹配，焊絲不能與鎢極接觸，以免燒壞鎢極，焊槍。同

21、時(shí)根據(jù)焊縫金屬顏色，來判定氬氣保護(hù)效果的好壞。焊絲送入要均勻。焊槍向前移動(dòng)要平穩(wěn)、左右擺動(dòng)是二邊稍慢，中間稍快。要密切注意熔池的變化，池熔池變大、 XE 牌號 XE (o) 焊縫變寬或出現(xiàn)下凹時(shí)，要加快焊速或重新調(diào)小焊接電流 XE 600 。當(dāng)熔池熔合不好和送絲有送不動(dòng)的感覺時(shí)，要降低焊接速度或加大焊接電流，如果是打底焊目光的注意力應(yīng)集中在坡口的二側(cè)鈍邊處，眼角的余光在縫的反面，注意其余高的變化。2.3、收?。?XE 牌號 XE (o) 如果直接收弧很容易產(chǎn)生縮孔，如果是有引弧器的焊槍要斷續(xù)收弧或調(diào)到適當(dāng)?shù)氖栈‰娏髀栈。缡菦]有引弧器焊機(jī)則緩將電弧引到坡口的一邊，不要產(chǎn)生收縮孔，如產(chǎn)生收縮孔

22、要打磨干凈后方可施焊。 收弧如果是在接頭處時(shí)， XE 牌號 XE (o) 應(yīng)先將待接頭處打磨成斜口，待接頭處充分熔化后再向前焊1020mm再緩慢收弧，不可產(chǎn)生縮孔。在生產(chǎn)中經(jīng)?？匆娊宇^不打磨成斜口，直接加長接頭處焊接時(shí)間進(jìn)行接頭，這是很不好的習(xí)慣，這樣接頭處容易產(chǎn)生內(nèi)凹、接頭未熔合和反面脫節(jié)影響成形美觀，如是高合金材料還很容易產(chǎn)生裂紋。2.4、停止焊接時(shí)，首先從熔池中抽出填充金屬（填充金屬根據(jù)焊件厚薄添加）， XE 牌號 XE (o) 熱端部仍需停留在氬氣流的保護(hù)下，以防止其氧化。 1.焊槍（焊炬） 鎢極氬弧焊槍（也稱焊炬）除了夾持鎢電極，輸送焊接電流 XE 600 外，還要噴射保護(hù)氣體。大電

23、流焊槍長時(shí)間焊接還需使用水冷焊槍。接時(shí)，層間溫度應(yīng)不低于150， XE 牌號 XE (o) 為防止中斷焊接而引起試件的降溫，施焊時(shí)應(yīng)由二名焊工交替操作，焊后應(yīng)立即采取保溫緩冷措施, 焊后熱處理。表13 焊接參數(shù)焊道名稱焊接方法焊接材料焊材規(guī)格/mm焊接電流/ XE 600 A打底層 XE SMAW 氬弧焊 鎢板ER80S-B2L110填充層（ XE SMAW 外層）焊條電弧焊E5515-B2100130蓋面層 XE SMAW 焊條電弧焊E5515-B21501603、中間層的焊接（手工電弧焊）除去第 XE 牌號 XE (o) 一層與最外層，其余都稱為中間層，一般壁厚大于6mm時(shí)才有中間層，中間

24、層的焊接相對比較容易，但工藝參數(shù)選擇不當(dāng)也會出現(xiàn)氣孔、夾渣、層間未焊透等缺陷。中間層焊波較寬，一般采用月牙形或鋸齒形運(yùn)條進(jìn)行連續(xù)焊接，在坡口兩側(cè)應(yīng)稍作停留，焊角角度也要相應(yīng)有所變化。4、外層的焊接（手工電弧焊）外層焊縫應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求焊一定的焊縫增高量，焊縫外表應(yīng)均勻美觀，沿圓周基本一致。一般采用月牙運(yùn)條法，擺動(dòng)要慢而穩(wěn)，坡口兩側(cè)要有足夠的停留時(shí)間，當(dāng)坡口較寬時(shí)，可采用多道焊，應(yīng)先焊坡口兩側(cè)，后焊中間。（焊接參數(shù)見表13）5、蓋面（手工電弧焊）蓋面焊接又稱加強(qiáng)面焊接，它不但要使焊縫外表美觀，實(shí)質(zhì)上也反映了其內(nèi)部質(zhì)量，蓋面時(shí)，可采用月牙運(yùn)條，擺動(dòng)要慢而穩(wěn)，使焊波均勻美觀。一般每邊寬度要比坡口增寬1

25、5mm左右。余高一般仰焊部位053mm，其它部位為0525mm，嚴(yán)重的咬邊(、深度大于05ram)，余高過高或不足，以及過度陡急等均不允許（焊接參數(shù)見表13）。焊接重要注意的要點(diǎn)1、采用鎢極氬弧焊進(jìn)行打底焊（鎢極氬弧焊焊接工藝 XE 鋼種 參數(shù)見表12）焊接過程中要 XE 牌號 XE (o) 做到邊預(yù)熱邊焊接邊保溫。背面用碳弧氣刨清根，操作前預(yù)熱。刨削坡口根部半徑不小于6mm，坡口角度不小于20，清根后修磨平整并除去滲碳層，進(jìn)行焊接。2、焊完后，采用碳弧氣刨進(jìn)行清根，清 XE 牌號 XE (o) 根前焊縫溫度要求不低于200，否則要進(jìn)行預(yù)熱處理。采用埋弧焊時(shí)焊接參數(shù)嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝 XE 鋼種

26、 結(jié)果，并嚴(yán)格控制焊接熱輸入。每條焊縫要一次焊完，中間不得停留，并嚴(yán)格控制道間溫度不低于200，否則應(yīng)重新進(jìn)行加熱。打底焊縫焊完后，采用碳弧氣刨進(jìn)行清根，清根前焊縫溫度要求不低于200，否則要進(jìn)行預(yù)熱處理。3、 XE 牌號 XE (o) 每條焊縫焊完后立即進(jìn)行2752h的消氫處理，以降低擴(kuò)散氫含量，并促使焊縫晶界的有害雜質(zhì)進(jìn)行一步彌散，減少因S，P等雜質(zhì)偏析而導(dǎo)致的裂紋，同時(shí)降低焊接接頭硬度，提高焊接接頭的沖擊韌度，避免延遲裂紋的產(chǎn)生。七、焊后熱處理對于低合 XE 牌號 XE (o) 金耐熱鋼來說，焊后熱處理的目的不僅是消除焊接應(yīng)力，而且更重要的是改善金屬組織，降低焊縫及熱影響區(qū)硬度，提高接頭

27、的高溫蠕變強(qiáng)度和組織穩(wěn)定，達(dá)到提高接頭的綜合性能的目的。由于低合金耐熱鋼在370-565溫度區(qū)間長期運(yùn)行過程具有回火脆性，因此在選擇熱處理工藝時(shí)一定要避免在此溫度區(qū)間長時(shí)間停留。溫度的確定見表14 XE 。表14 XE 熱處 XE 牌號 XE (o) 理焊接接頭的力學(xué)性能溫度/接頭b/MPa母材 XE 20g與20g b/MPaAkV/J焊縫區(qū)熱影響區(qū)母材 XE 20g與20g 66020560500152112182由表可知熱處理溫度在66020，為避免15CrMoR在370-565這一溫度帶 XE 牌號 XE (o) 出現(xiàn)韌性下降現(xiàn)象，降溫過程中在400以下要加快冷卻速度。熱處理工藝見圖3

28、。圖3 熱處理工藝八、焊接操作注意事項(xiàng)1、焊接施工管理從焊 XE 牌號 XE (o) 接施工準(zhǔn)備階段到焊接檢驗(yàn)完成全過程，要加強(qiáng)焊接工藝 XE 鋼種 紀(jì)律，強(qiáng)化過程管理，做好以下幾項(xiàng)工作。焊接施工準(zhǔn)備階段1.1、完成并妥善保管好能100%履蓋的焊接工藝 XE 鋼種 評定及試樣。1.2、完成能100%履蓋的焊工考 XE 牌號 XE (o) 試工作，并妥善保管好焊工資格證書，填寫合格焊工登記表1.3、根據(jù) XE 牌號 XE (o) 評定合格焊接工藝評定編制 XE 編制 各類焊縫的焊接工藝 XE 鋼種 卡，向焊工進(jìn)行技術(shù)交底，并按焊接工藝卡要求施焊，要妥善保管好焊接工藝卡。1.4、妥善保管好焊材合格

29、質(zhì)量證明書。2、 焊條管理:2.1、檢查每批焊接材料合格證書，主要內(nèi)容是化學(xué)成分和力學(xué)性能。2.2、焊 XE 牌號 XE (o) 條使用前必須按照質(zhì)量說明書的規(guī)定進(jìn)行烘干，A302焊條烘干溫度為100-150，時(shí)間為1小時(shí)；2.3、烘干 XE 牌號 XE (o) 后的焊條應(yīng)放入恒溫箱內(nèi)保存，隨用隨取。2.4、焊工 XE 牌號 XE (o) 領(lǐng)用的焊條量應(yīng)根據(jù)當(dāng)日的焊接工作量領(lǐng)取，盡可能做到工完料凈。若領(lǐng)取的焊條當(dāng)日用不完時(shí)，應(yīng)退回焊條庫。對退庫的焊條，保管員應(yīng)在焊條頭上做色標(biāo)以示區(qū)別，下次使用前，回庫焊條也應(yīng)根據(jù)原規(guī)定的要求進(jìn)行烘干后發(fā)放，當(dāng)焊工領(lǐng)到有標(biāo)色的回庫焊條試應(yīng)首先使用，以免再次退庫烘

30、干。2.5、焊條烘干與發(fā)放必須有專人管理。3、焊接施 XE 牌號 XE (o) 焊過程階段3.1、如實(shí)認(rèn)真填寫并妥善保管 XE 牌號 XE (o) 好以下記錄3.2、焊材一級庫記錄。3.3、焊材烘烤發(fā)放及回收記錄。3.4、焊接過程記錄。3.5、焊接檢驗(yàn)階段3.7、如實(shí)認(rèn)真填寫并妥善保管 XE 牌號 XE (o) 好以下記錄類委托單。熱處理記錄報(bào)告及曲線圖/硬度測試報(bào)告。焊縫外觀質(zhì)量檢查記錄。無損探傷報(bào)告及底片。返修通知單及返修記錄，返修探傷報(bào)告及擴(kuò)探報(bào)告，及重新熱處理的報(bào)告曲線圖，返修焊接過程記錄等。 XE 牌號 XE (o) 焊縫編號標(biāo)識規(guī)定及示意圖。代樣試驗(yàn)報(bào)告。安全技術(shù)措施4.安全注意事

31、項(xiàng)4.1 .焊工持證上崗,并經(jīng)考試合格。4.2. XE 牌號 XE (o) 認(rèn)真做好各級安全教育，進(jìn)場每個(gè)人都得接受安全教育，特殊環(huán)境，特殊工程進(jìn)行安全教育，堅(jiān)持每周一次安全例會，每天班組安全交底，各分項(xiàng)工程施工前安全技術(shù)交底并填寫安全技術(shù)交底卡等，使職工增強(qiáng)安全意識，遵守國家、業(yè)主等各項(xiàng)安全管理規(guī)定。4.3.安全設(shè)施：加強(qiáng)安裝前安全設(shè)施搭設(shè) XE 牌號 XE (o) 和檢查，廠房頂部等處鋪設(shè)走道，焊設(shè)安全樁，拉設(shè)安全繩，在必要部位拉設(shè)安全網(wǎng)。4.4.施工程序：管道焊接盡量采取地面預(yù)制，盡量減少現(xiàn)場高空焊接工作量。4.5.因交叉作業(yè)多，焊接作業(yè)嚴(yán)禁上拋下 XE 牌號 XE (o) 擲，所有工具

32、均放置在工具袋內(nèi)。4.6.規(guī)范配電箱設(shè)施，電纜、電線、焊把線、接地線等的鋪設(shè)和使用，禁止使用裸線及以設(shè)備、管道作為接地線。m以上高空作業(yè)，必須 XE 牌號 XE (o) 系好安全帶。腳手架搭設(shè)必須按規(guī)定搭設(shè)，上面的跳板必須用鐵絲捆綁牢固，拆除時(shí)用麻繩綁好放下依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：GB9448-88 焊接與切割安全：5.1.通風(fēng)措施 氬弧焊工作現(xiàn)場 XE 牌號 XE (o) 要有良好的通風(fēng)裝置，以排出有害氣體及煙塵。5.2.防護(hù)射線措施 盡可能采用放射劑量極低的鈰鎢極，釷鎢極和鈰鎢極應(yīng)放在鋁盒內(nèi)保存。5.3.防護(hù)高頻的措施 為了防備和消 XE 牌號 XE (o) 弱高頻電磁場的影響，采取的措施有：a.工件良

33、好接地；焊槍電纜和地線要用金屬編織線屏蔽；b.適當(dāng)降低頻率；c.晝存根使用高頻振蕩器做為穩(wěn)弧裝置，減小高頻電作用時(shí)間。5.4.其它個(gè)人防護(hù)措施 氬弧焊時(shí)，由于臭氧和紫外線作用強(qiáng)烈，穿戴非棉布工作服。在容器內(nèi)焊接又不能采用 XE 牌號 XE (o) 局部通風(fēng)的情況下，可以采用送風(fēng)式頭盔，送風(fēng)口罩或防毒口罩等個(gè)人防護(hù)措施。勞保用品穿戴規(guī)范 XE 牌號 XE (o) 且完好無損；清 XE 牌號 XE (o) 理工作場地，不得有易燃、易爆品（要仔細(xì)檢查，不能麻痹大意）；檢查焊機(jī) XE 牌號 XE (o) 和所使用的電動(dòng)工具；焊 XE 牌號 XE (o) 接電纜、焊鉗、面罩等工具完好，焊把線接地良好；操

34、作時(shí)，必須先戴面罩然 XE 牌號 XE (o) 后再開始操作，避免弧光直射眼睛； XE 牌號 XE (o) 在實(shí)操過程中督促和檢查勞保用品的穿戴、安全操作規(guī)程的執(zhí)行情況。 XE 牌號 XE (o) 焊接場所周圍10米之內(nèi)不得有易燃物品。氮?dú)馄?、氧氣瓶和氬氣瓶不得混放，不得靠近火源，不得在?XE 牌號 XE (o) 光下爆曬。焊前應(yīng)認(rèn)真檢查焊接設(shè)備是否良好接地，防止高頻電流危害焊工，防止觸電事故發(fā)生。焊接及切割時(shí)，必須穿絕緣鞋，焊把 XE 牌號 XE (o) 絕緣性能應(yīng)良好，焊接區(qū)應(yīng)有良好的通風(fēng)設(shè)備。焊工必須按規(guī)定穿戴好勞保防護(hù)用品。高空作業(yè)時(shí)，焊工要 XE 牌號 XE (o) 系好安全帶，電

35、纜不得纏在身上，并應(yīng)裝配接火盤，下方不得有易燃易爆物品，高空氬弧焊時(shí)，不得使用高頻引弧。作業(yè)場所要 XE 牌號 XE (o) 備有消防器材及設(shè)施，一旦發(fā)生火情，首先切斷電源。九、焊 XE 牌號 XE (o) 縫的驗(yàn)收與處理1、焊縫的檢驗(yàn)1.1.焊接接頭（包含返修焊縫）焊 XE 牌號 XE (o) 接完成24h后才能進(jìn)行以下無損檢測：嚴(yán)格按照J(rèn)B/T4730.2進(jìn)行100%射線無損檢測，合格級別不低于級。1.2.水壓試驗(yàn)合格24h后，焊接接頭應(yīng)進(jìn)行以下無損檢測： 焊接接頭按JB/T4730.5進(jìn)行100%滲透檢測，級合格。 XE 牌號 XE (o) 觀檢驗(yàn)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：ISO17637：2003 焊

36、縫的無損檢測熔化焊接頭外觀檢測a、焊后對 XE 牌號 XE (o) 焊接接頭進(jìn)行外觀檢測，按照ISO17637：2003焊縫的無損檢測熔化焊接頭外觀檢測為依據(jù)，主要檢測有無表面夾雜、表面氣孔、表面未熔合、未焊透、表面裂紋、焊瘤、咬邊等缺陷。 b、焊縫X射線探傷依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：GB3323-87 鋼熔化焊對戒接頭 XE 牌號 XE (o) 射線照相和質(zhì)量分級 XE 牌號 XE (o) 焊后對焊接接頭進(jìn)行X射線探傷，焊縫內(nèi)部質(zhì)量依據(jù)GB3323-87鋼熔化焊對戒接頭射線照相和質(zhì)量分級中B 級焊縫標(biāo)準(zhǔn)來要求，檢驗(yàn)是否合格。2、焊縫缺陷處理（根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)JB/T 4709-2007壓 XE 牌號 XE (o)

37、力容器焊接規(guī)程）2.1.外觀缺陷返修：焊縫 XE 牌號 XE (o) 的外觀檢測發(fā)現(xiàn)有裂紋、未熔合等超過標(biāo)準(zhǔn)的表面缺陷時(shí)，必須用砂輪機(jī)將缺陷磨去，經(jīng)MT或PT檢查確認(rèn)缺陷已經(jīng)被清除后，再對缺陷處進(jìn)行表面修補(bǔ)。 XE 牌號 XE (o) 焊接工藝與正式的焊接同部位的焊接工藝 XE 鋼種 相同，修補(bǔ)完成后，必須重新進(jìn)行外觀檢查。2.3.內(nèi)部缺陷返修：焊縫的內(nèi)部質(zhì)量 XE 牌號 XE (o) 發(fā)現(xiàn)有超過標(biāo)準(zhǔn)的缺陷時(shí)，應(yīng)進(jìn)行分析，找出原因，制定措施，經(jīng)監(jiān)理人同意后，進(jìn)行返修。返修后的焊縫，應(yīng)進(jìn)行外觀檢測和無損檢測。焊縫內(nèi)部缺陷用碳弧氣刨或砂輪機(jī)將缺陷清除，確認(rèn)缺陷已經(jīng)消除后，方可焊補(bǔ)。返修后的焊縫，應(yīng)

38、用射線探傷或超聲波探傷復(fù)查，同一部位的返修次數(shù)不宜超過2次，超過2次補(bǔ)焊時(shí)，應(yīng)制定可靠的技術(shù)措施，按JB4708規(guī)定進(jìn)行焊接工藝 XE 鋼種 評定，并經(jīng)施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)，方可焊補(bǔ)，并作記錄。 XE 牌號 XE (o) 伸試驗(yàn)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：GB2649-89 焊 XE 牌號 XE (o) 接接頭機(jī)械性能試驗(yàn)取樣方法GB2651-89 焊接接頭拉 XE 牌號 XE (o) 伸試驗(yàn)方法對焊接試板焊接后，按照GB2649-89焊 XE 牌號 XE (o) 接接頭機(jī)械性能試驗(yàn)取樣方法切取加工板狀拉伸試樣。按照GB2651-89焊接接頭拉伸試驗(yàn)方法進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，測的b，。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：GB2649-89 焊

39、 XE 牌號 XE (o) 接接頭機(jī)械性能試驗(yàn)取樣方法GB2650-89 焊接接頭沖擊試驗(yàn)方法對焊接試板焊接后，按照GB2649-89焊 XE 牌號 XE (o) 接接頭機(jī)械性能試驗(yàn)取樣方法切取加工板狀拉伸試樣。按照GB2650-89焊接接頭沖擊試驗(yàn)方法進(jìn)行焊接接頭的沖擊試驗(yàn)，測定15CrMoR鋼焊接接頭的沖擊吸收功，評價(jià)HAZ的沖擊韌性。缺口采用夏比V型缺口。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：GB2649-89 焊 XE 牌號 XE (o) 接接頭機(jī)械性能試驗(yàn)取樣方法GB2653-89 XE 牌號 XE (o) 焊接接頭彎曲及壓扁試驗(yàn)方法對焊接試板焊接后，按照GB2649-89焊 XE 牌號 XE (o) 接接頭機(jī)

40、械性能試驗(yàn)取樣方法切取加工板狀拉伸試樣。按照GB2653-89焊接接頭彎曲及壓扁試驗(yàn)方法進(jìn)行焊接接頭彎曲性能試驗(yàn)，通過對15CrMoR鋼焊后接頭進(jìn)行側(cè)彎試驗(yàn)評價(jià)該鋼材接頭的抗彎去性能。 致 謝首先，我要感謝我的導(dǎo)師張老師，他嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣，給了起到了指明燈的作用；他們循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪，讓我很快就感受到了設(shè)計(jì)的快樂并融入其中。其次我要感謝同組同學(xué)對我的幫助和指點(diǎn)，沒有他們的幫助和提供資料，沒有他們的鼓勵(lì)和加油，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)就不會如此的順利進(jìn)行。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)歷時(shí)三個(gè)月，是我大學(xué)學(xué)習(xí)中遇到過的時(shí)段最長、涉及內(nèi)容最廣、工作量最大的一次設(shè)

41、計(jì)。用老師的一句話概括就是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)相當(dāng)如是把以前的小課程設(shè)計(jì)綜合在一起的過程，只要把握住每個(gè)小課設(shè)的精華、環(huán)環(huán)緊扣、增強(qiáng)邏輯，那么這次的任務(wù)也就不難了。我此次的任務(wù)是做一個(gè)項(xiàng)目的招標(biāo)文件。雖說老師說的話讓此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)看起來不是那么的可怕，但是當(dāng)我真的開始著手時(shí)，還的確是困難重重。俗話說的好，“磨刀不誤砍柴工”，當(dāng)每次遇到不懂得問題時(shí)，我都會第一時(shí)間記在本子上面，然后等答疑的時(shí)候問老師，老師對于我提出來的問題都一一解答，從來都不會因?yàn)槲业膯栴}稍過簡單加以責(zé)備，而是一再的告誡我做設(shè)計(jì)該注意的地方，從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持，他們真正起到了“傳道授業(yè)解

42、惑疑”的作用，讓人油然而生的敬佩。除此之外，我們組和老師還有另外兩個(gè)交流途徑：打 和上網(wǎng)，為此老師還特意建立一個(gè)群，以便大家第一時(shí)間接收到畢業(yè)設(shè)計(jì)的最新消息和資料，每次大家都在群不亦樂乎的討論著畢業(yè)設(shè)計(jì)的事情。多少個(gè)日日夜夜，兩位老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩老師們的專業(yè)水平外，他們的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向xx老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意

43、! 最后我還要感謝安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院三年來對我的栽培。 XE 牌號 XE (o) 參看文獻(xiàn)1、曹長霞主編. 特種焊接技術(shù). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20092、唐迎春主編. 焊接質(zhì)量檢測技術(shù). 北京：中國人民大學(xué)出版社，20123、李志遠(yuǎn)主編. 先進(jìn)連接方法. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20004、許志安主編. 焊接實(shí)訓(xùn).北京：機(jī)械工業(yè)出版社,20085、英若采主編. 熔焊原理及金屬材料焊接.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,20137、壓力容器相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)匯編（上、下卷）【M】北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2006第四版8、陳祝年.焊接工程師手冊【M】.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.附錄焊接工藝指導(dǎo)書 表（一） XE

44、 焊接工藝指導(dǎo)書 表（一） 單位名稱 安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 焊接工藝 XE 鋼種 指導(dǎo)書編號 日期 2013/11/ 9 焊接工藝評定報(bào)告編號 焊接方法 鎢極氬弧焊、手工電弧焊 機(jī)械化程度（手工、半自動(dòng)、自動(dòng)） 手工 焊接接頭：對接接頭，單側(cè)坡口30 XE ，鈍邊 簡圖：（接頭形式、坡口形式與尺寸、焊層、焊道布置及順尋） 坡口形式： V型 （單邊30o ） 襯墊（材料及規(guī)格）： 無 其他： 反變形量34 母材 XE 20g與20g ： 類別號 I 組別號 I-1 與類別號 I 組別號 I-1 相焊及標(biāo)準(zhǔn)號 GB/T3077-1999 鋼號 15CrMo與標(biāo)準(zhǔn)號 GB/T3077-1999鋼號1

45、5CrMo 相焊厚度范圍： 7981mm 母材 XE 20g與20g ：對接焊縫 XE 牌號 XE (o) 受熱管縱焊縫 角焊縫 管子直徑、壁厚范圍：對接焊縫 角焊縫 焊縫金屬厚度范圍：對接焊縫 8184mm 角焊縫 其它 焊接材料： H08CrMnSiM材料類別焊絲焊條材料標(biāo)準(zhǔn)填充 XE 牌號 金 XE (o) 屬尺寸mm3.2mm/mm材料型號ER80S-B2LE5515-B2焊材牌號（ XE 化學(xué)元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)/% 鋼號）H1Cr24Ni13其他耐蝕堆焊金屬化學(xué)成分（%）E5515-B2焊條的化學(xué)成分C XE Si MnSiCrMoPS規(guī)范 XE ER80S-B2L HYPERLINK :

46、/baike.baidu /view/807527.htm 焊絲的化學(xué)成分C XE Si MnSiCrMoPS規(guī)范表（一）（完） XE 牌號 XE (o) 焊接位置：對接焊縫的位置 平焊焊接方向：(向上、向下) 向下角焊縫位置： 焊接方向：（向上、向下） 焊后熱處理：溫度范圍（oC） 670700 oC保溫時(shí)間（h） 1h預(yù)熱：預(yù)熱溫度（oC）(允許最低值) 150250 層間溫度（oC）（允許最高值） 250 加熱方式 電加熱氣體： 氣體混合種類 混合比 流量（L/min）保 護(hù) 氣 Ar 99.5% 615部保護(hù)氣 面保護(hù)氣 焊道/焊層 XE 焊接方法 焊接方法填充材料焊接電流 XE 60

47、0 電弧 電壓（V）焊接 速度（m/h）線能量（Kj/cm）牌號 XE 化學(xué)元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)/% 直徑極性電流打底焊鎢極氬弧焊ER80S-B2L反接 901102022 XE 2530 XE 648740填充焊焊條電弧焊E5515-B2反接1001302022 XE 2530 XE 668770蓋面焊焊條電弧焊E5515-B2反接1501602022 XE 2530 XE 740790 熔滴過渡形式 短路過渡 焊絲送進(jìn)速度（m/h）: 2530 XE 技術(shù)措施： XE 牌號 XE (o) 焊前清理和層間溫度： 150300 oC 背面清根方法： 碳弧氣刨單道焊或多單焊（每面）： 多層多道焊 單絲焊或多絲焊： 單絲焊導(dǎo)電嘴至工件距離： 12mm、4mm 錘擊： 敲擊其他：編制 XE 編制 日期審核日期批準(zhǔn)日期工藝評定報(bào)告 表（二） XE 工藝評定報(bào)告 表（二） 單位名稱： 安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 焊接工藝 XE 鋼種 評定報(bào)告編號： 焊接工藝指導(dǎo)書編號 焊接方法： 鎢極氬弧焊 、焊條電弧焊 機(jī)械化程度：（手工、半自動(dòng)、自動(dòng)） 手工 XE 牌號 XE (o) 接頭簡圖：（破口形式、尺寸、襯墊、每種焊接方法或焊接工藝 XE 鋼種 、焊縫金屬厚度）焊