淺談焊接質(zhì)量控制對(duì)焊接質(zhì)量的影響 畢業(yè)論文

PAGE目錄摘要 IAbstract II第1章緒論 11.1我國(guó)焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 11.2我國(guó)焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展的現(xiàn)狀 1第2章焊接工藝參數(shù)對(duì)焊縫質(zhì)量的影響 32.1選擇合適的工藝參數(shù) 32.1.1焊接電流 32.1.3電弧電壓 32.1.4焊接層數(shù) 42.1.5焊條類形及焊條直徑的影響 42.1.6操作因素 42.2焊接坡口的選擇原則 52.2.1焊接坡口選擇應(yīng)遵循的原則 52.2.2對(duì)接接頭的坡口形式 52.2.3角接接頭和T形接頭的坡口形式 6第3章焊縫質(zhì)量控制 73.1作好焊前準(zhǔn)備 73.2焊接過(guò)程中的質(zhì)量控制 83.2.1焊接環(huán)境的檢查 103.2.2焊接規(guī)范執(zhí)行情況的檢查 103.2.3預(yù)熱的檢查 113.2.4焊接后熱的檢查 113.2.5焊接試板的機(jī)械性能試驗(yàn) 12第4章焊接產(chǎn)品的檢驗(yàn) 134.1焊縫外觀檢查 134.2磁粉探傷 144.2.1優(yōu)點(diǎn) 144.2.2缺點(diǎn) 154.3煤油滲透檢驗(yàn) 15結(jié)論 16致謝 17參考文獻(xiàn) 18 PAGE18摘要焊接質(zhì)量受到了焊接設(shè)備、焊材工藝流程、技術(shù)水平的限制。本文詳細(xì)的介紹了焊接電源、焊接電流、焊接速度、電弧電壓、焊接層數(shù)、焊條類形、焊條直徑等焊接工藝參數(shù)對(duì)單面焊雙面成形技術(shù)焊接質(zhì)量的影響，闡述了焊接質(zhì)量控制對(duì)焊接質(zhì)量的影響。焊接工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于坡口形式的多樣性和不規(guī)則性，現(xiàn)象的本質(zhì)原因是坡口形狀復(fù)雜，導(dǎo)致參數(shù)建模和圖形驅(qū)動(dòng)困難，同時(shí)不同厚度坡口截面面積計(jì)算繁瑣，對(duì)于對(duì)接焊縫，破口形式與板件的厚度密切相關(guān)，斜坡口和焊縫跟部共同形成一個(gè)焊條能夠運(yùn)轉(zhuǎn)的施焊空間，使焊縫易于焊透。并以水平固定單面焊雙面成形技術(shù)為例介紹了焊接坡口和焊接質(zhì)量控制在焊接過(guò)程中的應(yīng)用，充分證明單面焊雙面成形技術(shù)在焊接生產(chǎn)中的指導(dǎo)作用。關(guān)鍵詞：水平固定平對(duì)接焊單面焊雙面成形質(zhì)量控制

AbstractWeldingqualityoftheweldingequipment,weldingprocess,technicallevellimit.Thispaperintroducedtheweldingpower,weldingcurrent,weldingspeed,arcvoltage,welding,weldingrod,weldingelectrodelayersformdiameterofweldingprocessparametersononesideweldingtechnologyweldingqualityinfluence,elaboratedthequalitycontrolinweldingoftheinfluenceontheweldingquality.Weldingprocessdesignprocess,becausethegrooveformdiversityandirregular,phenomenonessentialreasonisthegrooveshapeiscomplex,duetotheparametersmodelingandgraphicsdriverdifficulties,atthesametimedifferentthicknessgroovesectionareacalculationistedious,forbuttweld,breakformandplatethicknessarecloselyrelated,slopemouthandweldwiththecommontoformaweldingelectrodeabletooperatetheweldingspace,easypenetrationweld.Andtothehorizontalfixedonesideweldingtechnologywasintroducedasanexampleofweldinggrooveandweldingqualitycontrolintheweldingprocess,fullyprovedthatonesideweldingtechnologyinweldingproductionguidanceKeywords:HorizontalfixedbuttweldingOne-sideweldingwithbackformationQualitycontrol第1章緒論1.1我國(guó)焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)主要依靠計(jì)算機(jī)控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。焊接生產(chǎn)自動(dòng)化是焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的方向。現(xiàn)代焊接自動(dòng)化技術(shù)將在高性能的微機(jī)波控焊接電源基礎(chǔ)上發(fā)展智能化焊接設(shè)備，在現(xiàn)有的焊接機(jī)器人基礎(chǔ)上發(fā)展柔性焊接工作站和焊接生產(chǎn)線，最終實(shí)現(xiàn)焊接計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS。在我國(guó)焊接自動(dòng)化技術(shù)50年的發(fā)展基礎(chǔ)上，本文著重在以下2個(gè)領(lǐng)域展望我國(guó)焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。在焊接設(shè)備中發(fā)展應(yīng)用微機(jī)自動(dòng)化控制技術(shù)，如數(shù)控焊接電源、智能焊機(jī)、全自動(dòng)專用焊機(jī)和柔性焊接機(jī)器人工作站。微機(jī)控制系統(tǒng)在各種自動(dòng)焊接與切割設(shè)備中的作用不僅是控制各項(xiàng)焊接參數(shù)，而且必須能夠自動(dòng)協(xié)調(diào)成套焊接設(shè)備各組成部分的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)無(wú)人操作，即實(shí)現(xiàn)焊接生產(chǎn)數(shù)控化、自動(dòng)化與智能化。微機(jī)控制焊接電源已成為自動(dòng)化專用焊機(jī)的主體和智能焊接設(shè)備的基礎(chǔ)。如微機(jī)控制的晶閘管弧焊電源、晶體管弧焊電源、逆變弧焊電源、多功能弧焊電源、脈沖弧焊電源等。微機(jī)控制的IGBT式逆變焊接電源，是實(shí)現(xiàn)智能化控制的理想設(shè)備，目前我國(guó)正大力發(fā)展和推廣應(yīng)用。發(fā)展成套焊接設(shè)備的微機(jī)控制自動(dòng)化技術(shù)，優(yōu)化選擇目前已較成熟的微機(jī)控制焊機(jī)研究成果，在制造工藝上加以改進(jìn)，使之便于批量生產(chǎn)，形成規(guī)模，產(chǎn)生效益，可以收到事半功倍的效果。微機(jī)控制晶閘管焊接電源，具有制造容易、成本低廉、過(guò)載能力強(qiáng)、維修方便等傳統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)，其數(shù)控功能中除波控功能差一些外，可實(shí)現(xiàn)靜、動(dòng)特性優(yōu)化控制，焊接參數(shù)編程記憶控制與自適應(yīng)控制，還可實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能。這種焊機(jī)在今后仍將是埋弧焊、TIG焊等通用或?qū)Ｓ煤附釉O(shè)備的基本組成部分。如能通過(guò)批量生產(chǎn)來(lái)提高其性能與可靠性的話，微機(jī)控制晶閘管焊接電源將以其制造及調(diào)試容易、系列化、多功能化、程控化方便等突出優(yōu)點(diǎn)受到廣大焊接工作者的歡迎。IGBT逆變焊機(jī)，國(guó)內(nèi)的研究水平已相當(dāng)高，這種焊機(jī)加上微機(jī)波形控制后是較理想的智能化焊接電源。目前要形成規(guī)模生產(chǎn)的關(guān)鍵問(wèn)題之一是器件參數(shù)分散對(duì)電路可靠性的影響，其解決途徑之一可能就是利用微機(jī)的自適應(yīng)控制功能。另外，也應(yīng)借鑒國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)來(lái)發(fā)展有前途的高檔焊接電源，以促我國(guó)的CO2、MIG焊、MAG焊。1.2我國(guó)焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展的現(xiàn)狀我國(guó)的焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用起步較晚。50年代初期，國(guó)家建設(shè)了一批大型現(xiàn)代化骨干企業(yè)，首先從研制自動(dòng)焊接裝備開(kāi)始發(fā)展焊接自動(dòng)化技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和我國(guó)工業(yè)化的發(fā)展，我國(guó)的焊接自動(dòng)化技術(shù)水平不斷發(fā)展與提高，50年來(lái)已取得了很大的成就。1.各種機(jī)械化與自動(dòng)化焊接機(jī)及切割機(jī)愈來(lái)愈多地替代了手工操作的焊機(jī)與切割機(jī)“九五”計(jì)劃時(shí)，國(guó)產(chǎn)自動(dòng)和半自動(dòng)焊接機(jī)占焊機(jī)總量的57%，加上進(jìn)口自動(dòng)和半自動(dòng)焊機(jī)達(dá)67%左右。特別是電站鍋爐、壓力容器等焊接結(jié)構(gòu)所需的專用自動(dòng)焊機(jī)及數(shù)控切割機(jī)，經(jīng)過(guò)“七五”和“八五”期間的不懈努力，研制、開(kāi)發(fā)的系列成套焊接設(shè)備基本上滿足了國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的需要，部分改變了依賴進(jìn)口的被動(dòng)局面。2.各種焊接輔助機(jī)械化與自動(dòng)化裝置及技術(shù)也得到了發(fā)展，多自由度轉(zhuǎn)胎架、變位器、機(jī)械手等研制成功，并先后用于焊接生產(chǎn)過(guò)程。到“八五”計(jì)劃末期，在汽車、鍋爐、船舶、工程機(jī)械和重型機(jī)械等行業(yè)中，建成的不同規(guī)模的原材料和毛坯預(yù)處理生產(chǎn)線已超過(guò)20條。3.發(fā)展焊縫對(duì)中技術(shù)，建立焊接生產(chǎn)線。發(fā)展焊縫自適應(yīng)控制技術(shù)，建立焊接中心。到80年代后，我國(guó)的汽車、摩托車、鍋爐、壓力容器、船舶、工程機(jī)械和重型機(jī)械等行業(yè)的大中型骨干企業(yè)，都開(kāi)發(fā)了自動(dòng)化程度不同的各種焊接生產(chǎn)線及焊接中心技術(shù)。50年來(lái)，我國(guó)的焊接生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用取得了很大的成就，但就焊接工程整體而言，我國(guó)焊接生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距仍較大。一是國(guó)產(chǎn)自動(dòng)和半自動(dòng)焊機(jī)的使用性能、品種和質(zhì)量還不能完全滿足國(guó)內(nèi)大多數(shù)用戶的需求，品種構(gòu)成不適應(yīng)焊接結(jié)構(gòu)制造業(yè)采用先進(jìn)自動(dòng)焊工藝的需要，到1995年，我國(guó)的自動(dòng)和半自動(dòng)焊機(jī)的產(chǎn)量?jī)H1.16萬(wàn)臺(tái)（套），且大部分國(guó)產(chǎn)自動(dòng)和半自焊機(jī)的使用性能還停留在70年代的水平上，節(jié)能型自動(dòng)或半自動(dòng)焊機(jī)偏少；二是機(jī)械化自動(dòng)化專用成套焊接設(shè)備、焊接機(jī)器人及其工作站和焊接生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)落后，生產(chǎn)能力低，產(chǎn)品的使用性能和質(zhì)量與國(guó)外同類產(chǎn)品相比差距較大；三是不同行業(yè)、不同地區(qū)、不同企業(yè)的機(jī)械化自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用不平衡，且差距很大，相當(dāng)多的企業(yè)焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)仍以手工操作為主，機(jī)械化與自動(dòng)化程度極低；四是科研力量不足，既懂焊接技術(shù)又會(huì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的人員缺乏，發(fā)展應(yīng)用現(xiàn)代焊接自動(dòng)化最新技術(shù)（計(jì)算機(jī)控制、逆變、信息傳感、參數(shù)控制等）滯后，開(kāi)發(fā)出的計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)實(shí)用性和商品化程度差；五是企業(yè)管理水平低、建成的焊接工作站、生產(chǎn)線、柔性制造系統(tǒng)等開(kāi)工率不足，利用率低。上述問(wèn)題應(yīng)引起我們的重視并予以解決。

第2章焊接工藝參數(shù)對(duì)焊縫質(zhì)量的影響2.1選擇合適的工藝參數(shù)2.1.1焊接電流焊接電流是焊條電弧焊中最重要的一個(gè)工藝參數(shù)，它的大小直接影響焊接質(zhì)量及焊縫成形。當(dāng)焊接電流過(guò)大時(shí)，焊縫厚度和余高增加，焊縫寬度減少，且有可能造成咬邊、燒穿等缺陷；當(dāng)焊接電流過(guò)小時(shí)，焊縫窄而高，熔池淺，熔合不良，會(huì)產(chǎn)生未焊透、夾渣等缺陷。選擇焊接電流大小時(shí)，要考慮焊條類型、焊條直徑、焊件厚度以及接頭型式、焊縫位置、焊道層次等因素。其中最主要焊條直徑、焊接位置和焊道層次三大因素。2.1.21.焊條直徑越大，焊接電流就越大，如表2.1所示。表2.1焊條直徑與焊接電流的關(guān)系焊條直徑/mm1.62.02.53.24.05.06.0焊接電流/A25～4040～6550～80100～130160～210260～270260～3002.焊接位置較厚板或T形接頭和搭接接頭以及施焊環(huán)境溫度低時(shí)，焊接電流應(yīng)大些；平焊位置焊接時(shí)，可選擇偏大些的焊接電流；橫焊和立焊時(shí)，焊接電流應(yīng)比平焊位置電流小10%～15%，仰焊時(shí)，焊接電流應(yīng)比平焊位置電流小10%～20%；角焊縫電流比平位置電流稍大些。3.焊道層次在多層焊或多層多道焊的打底焊道時(shí)，為了保證背面焊道質(zhì)量和便于操作，應(yīng)使用較小電流；焊填充焊道時(shí)，為了提高效率，可使用較大的焊接電流；蓋面焊時(shí)，為了防止出現(xiàn)焊接缺陷，應(yīng)選用稍小電流。另外，當(dāng)使用堿性焊條時(shí)，比酸性焊條的焊接電流減少10%左右。2.1.3電弧電壓電弧電壓主要影響焊縫寬度，電弧電壓越高，焊縫就越寬，焊縫厚度和余高減少，飛濺增加，焊縫成形不易控制。電弧電壓的大小主要取決于電弧長(zhǎng)度，電弧長(zhǎng)，電弧電壓就高；電弧短，電弧電壓就低。焊接電弧有長(zhǎng)弧與短弧之分，當(dāng)電弧長(zhǎng)度是焊條直徑的0.5～1.0倍時(shí)，稱為短弧；當(dāng)電弧長(zhǎng)度大于焊條直徑時(shí)，稱為長(zhǎng)弧。一般在焊接過(guò)程中，希望電弧長(zhǎng)度始終保持一致且盡量使用短弧焊接。2.1.4焊接層數(shù)當(dāng)焊件較厚時(shí)，要進(jìn)行多層焊或多層多道焊。多層焊時(shí)，后一層焊縫對(duì)前一層焊縫有熱處理作用，能細(xì)化晶粒，提高焊縫接頭的塑性。因些對(duì)于一些重要結(jié)構(gòu)，焊接層數(shù)多些好，每層厚度最好不大于4～5mm。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，當(dāng)每層厚度為焊條直徑的0.8～1.2倍時(shí)，焊接質(zhì)量最好，生產(chǎn)效率最高。2.1.5焊條類形及焊條直徑的影響通常根據(jù)焊條的類型決定焊接電流的種類,除低氫鈉型的焊條必須采用直流反接外,低氫鉀型焊條可采用直流反接或交流,所有酸性焊條都采用交流電源焊接,但也可以用直流電源,焊厚板時(shí)用直流正接,焊接薄板時(shí)采用直流反接。為了提高生產(chǎn)率應(yīng)盡可能采用直徑較大的焊條。但是用直徑過(guò)大的焊條焊接,因焊接電流過(guò)大,要求焊接速度快,對(duì)焊工的技術(shù)要求高,否則容易產(chǎn)生燒穿焊漏未焊透焊逢成形不良等缺陷.選用焊條的直徑主要考慮焊件的厚度,厚度較大的焊件應(yīng)選用直徑較大的焊條,反之易然,焊件與焊接電流的關(guān)系如下表2.2。表2.2焊條直徑與焊件厚度之間的關(guān)系（單位:mm）焊件厚度234～56～12>13焊條直徑23.23.2～44～54～6焊條直徑越粗，焊條融化所需的熱量越大，必須增大焊接電流:若焊接電流太小，引弧困難，甚至?xí)匙『笚l。每種直徑的焊條都有一個(gè)合適的電流范圍，表2.3給出各種直徑焊條合適的焊接電流的參考值。表2.3焊條直徑與焊機(jī)電流的選擇（單位：mm）焊條直徑/mm1.62.02.53.24.05.06.0焊接電流/A25～4040～6550～80100～130160～210200～270260～3002.1.6操作因素在焊接生產(chǎn)過(guò)程中，焊工的單面焊雙面成形操作技術(shù)水平低，就意味著打底層的運(yùn)條方法、焊條角度、接頭方法、中間層及蓋面層的運(yùn)條方法、接頭、收尾等操作方法掌握不熟練，這是造成焊縫質(zhì)量差的重要原因之一。焊前對(duì)工件上的油、銹、水分清理不嚴(yán)格，焊條未經(jīng)烘干處理或烘烤溫度不夠而投入使用，會(huì)促使焊縫產(chǎn)生大量的氣孔，從而使焊接縫質(zhì)量達(dá)不到要求。2.2焊接坡口的選擇原則2.2.1焊接坡口選擇應(yīng)遵循的原則對(duì)于焊縫技術(shù)條件要求焊透的厚板，不管是對(duì)接頭、T形接頭、角接接頭等，都要進(jìn)行開(kāi)坡口。坡口的形式和次寸主要根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的板厚、選用的焊接方法、焊接位置和焊接工藝等來(lái)選擇和設(shè)計(jì)。此外，還應(yīng)做到：焊縫中填充的材料少這樣可以降低焊接材料的消耗，減少熱量的輸入和焊接工件連量。在相同厚板的情況下，雙面坡口比單面坡口、U形坡口比V形坡口、雙U形坡口比X形坡口節(jié)省焊料。具有良好的可焊達(dá)性對(duì)于不能翻轉(zhuǎn)或內(nèi)徑較小的封閉焊縫，可采用帶鈍邊的V形或U形坡口，也可以采用加襯墊的坡口。坡口的形狀應(yīng)容易加工V形、X形坡口可采氣割，也可以采用刨邊機(jī)。U形或雙U形坡口不能采用氣割，所以無(wú)在刨邊機(jī)的條件下盡量采用V形、X形坡口。便于調(diào)整焊接變形雙V形雙U形坡口容易調(diào)整焊件角變形，單V形單U形坡口容易產(chǎn)生角變形等。對(duì)于焊條手弧焊，當(dāng)板厚小于6mm是，在保證技術(shù)要求條件的前提下，可采用I形坡口。雙面埋弧焊當(dāng)板厚小于16mm，也可以采用I形坡口。當(dāng)板厚超過(guò)以上厚度時(shí)，則根據(jù)具體結(jié)構(gòu)開(kāi)坡口。2.2.2對(duì)接接頭的坡口形式兩件表面構(gòu)成大于或等于135°，小于或等于180°夾角的接頭，叫做對(duì)接接頭。在各種焊接結(jié)構(gòu)中它是采用最多的一種接頭型式。鋼板厚度在6mm以下，除重要結(jié)構(gòu)外，一般不開(kāi)坡口。厚度不同的鋼板對(duì)接的兩板厚度差（δ—δ1）不超過(guò)表2-1規(guī)定時(shí)，則焊縫坡口的基本形式與尺寸按較厚板的尺寸數(shù)據(jù)來(lái)選?。环駝t，應(yīng)在厚板上作出如圖2—1所示的單面或雙面削??；其削薄長(zhǎng)度L≥3（δ—δ1）。

（a）單面削?。╞）雙面削薄圖2.1不同厚度板材的對(duì)接表2.4表示對(duì)焊接板厚的要求（單位:mm）較薄板厚度δ1≤2～5>5～9>9～12>12允許厚度差（δ—δ1）12342.2.3角接接頭和T形接頭的坡口形式1.交接街頭兩焊件端面間構(gòu)成大于30°、小于135°夾角的接頭，叫做角接接頭，見(jiàn)圖2.2。這種接頭受力狀況不太好，常用于不重要的結(jié)構(gòu)中。

（a）I形坡口（b）帶鈍邊單邊V形坡口圖2.2角接接頭兩件表面構(gòu)成大于或等于135°，小于或等于180°夾角的接頭，叫做對(duì)接接頭。在各種焊接結(jié)構(gòu)中它是采用最多的一種接頭型式。2.T形接頭一件之端面與另一件表面構(gòu)成直角或近似直角的接頭，叫做T形接頭。

第3章焊縫質(zhì)量控制3.1作好焊前準(zhǔn)備焊接前質(zhì)量控制包括焊接原材料檢驗(yàn)、焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)鑒定、焊接設(shè)備檢查、焊工資質(zhì)及操作技能檢查等。1.焊接原材料檢驗(yàn)焊接原材料包括母材、焊材兩大類。（l）母材檢驗(yàn)焊接結(jié)構(gòu)的母材種類很多，如低碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、高速鋼、工具鋼、鋁等，每一類又有不同的型號(hào)。對(duì)焊接結(jié)構(gòu)母材的焊前檢驗(yàn)，主要是根據(jù)材料的型號(hào)、出廠質(zhì)量檢驗(yàn)合格證進(jìn)行檢驗(yàn)。同時(shí)，還應(yīng)進(jìn)行外部檢查和抽樣復(fù)核，以檢查在運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的外部缺陷和防止型號(hào)錯(cuò)亂。對(duì)于沒(méi)有出廠合格證或新使用的材料必須進(jìn)行化學(xué)成分分析、力學(xué)性能試驗(yàn)及焊接性試驗(yàn)，合格后方可投入使用。對(duì)用于重要焊接結(jié)構(gòu)如壓力容器的母材，在使用前應(yīng)根據(jù)有關(guān)規(guī)定抽樣復(fù)驗(yàn)其力學(xué)性能、化學(xué)成分等是否與訂購(gòu)合同的要求相符。（2）焊絲、焊條的檢驗(yàn)對(duì)用于重要焊接結(jié)構(gòu)的焊絲，在使用前應(yīng)進(jìn)行化學(xué)成分復(fù)核、外部檢查和直徑測(cè)量。對(duì)用于重要焊接結(jié)構(gòu)的焊條，在使用前應(yīng)核實(shí)其化學(xué)成分、力學(xué)性能、焊接性能等。2.焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)鑒定對(duì)于焊后必須進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)的焊接結(jié)構(gòu)，在開(kāi)始制造前應(yīng)對(duì)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行鑒定，以確保該焊接結(jié)構(gòu)的焊縫設(shè)計(jì)能進(jìn)行焊后無(wú)損檢測(cè)，即要求該焊接結(jié)構(gòu)要有適當(dāng)?shù)臒o(wú)損檢測(cè)空間位置，要有便于進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)的探測(cè)面，要有適宜無(wú)損檢測(cè)的探測(cè)部位的底面等。若焊接結(jié)構(gòu)制成后不能滿足可無(wú)損檢測(cè)的條件，則應(yīng)當(dāng)在該結(jié)構(gòu)裝焊過(guò)程中逐步進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，但最后裝焊的焊縫必須具有進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)的條件。3.焊機(jī)檢查焊機(jī)焊前檢查，主要檢查焊機(jī)的電源、機(jī)械部分是否正常，各種電纜絕緣層是否有損壞，焊機(jī)的水路、氣路是否連接正常，焊機(jī)外殼是否可靠地接地等。主要是確保焊接工作開(kāi)始時(shí)焊機(jī)能正常運(yùn)行．用電安全性能良好。4.焊工資質(zhì)及操作技能檢查焊工屬于特種作業(yè)，按國(guó)家有關(guān)規(guī)定焊工必須持證上崗。因此，在焊接生產(chǎn)開(kāi)始前，必須檢查焊工是否已有“電焊工操作證”。堅(jiān)決杜絕無(wú)證上崗，確保焊接生產(chǎn)過(guò)程的安全。對(duì)于使用各種手工電弧焊進(jìn)行焊接的結(jié)構(gòu)，其焊接接頭質(zhì)量好壞主要取決于焊工的操作技能。即使是埋弧焊、自動(dòng)MIG焊（熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊）等，焊接工藝參數(shù)的調(diào)整和施焊也與焊工的操作技能密切相關(guān)。因此，在生產(chǎn)開(kāi)始前要對(duì)焊工焊接技能進(jìn)行考核，達(dá)不到要永的要先進(jìn)行培訓(xùn)，以確保其焊技能能滿足設(shè)計(jì)要求，從而保證焊接產(chǎn)品的質(zhì)量。5.檢查焊接工藝說(shuō)明書(shū)或焊接工藝卡是否齊備‘焊接工藝說(shuō)明書(shū)或焊接工藝卡是焊接生產(chǎn)過(guò)程中重要的施焊依據(jù)，是確保焊接產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)。在焊接生產(chǎn)開(kāi)始前，要檢查是否已有齊備的焊接工藝說(shuō)明書(shū)或焊接工藝卡。這些焊接工藝文件是指導(dǎo)焊接生產(chǎn)、準(zhǔn)備技術(shù)裝備、進(jìn)行生產(chǎn)管理以及確保生產(chǎn)進(jìn)度的依據(jù)。6.各崗位作業(yè)人員對(duì)本工序內(nèi)容以及工藝卡的熟悉程度檢查在焊接生產(chǎn)開(kāi)始前，必須對(duì)各崗位作業(yè)人員進(jìn)行工藝交底，確保作業(yè)人員熟悉焊接工藝說(shuō)明書(shū)或焊接工藝卡等文件中的所有內(nèi)容，才能順利地進(jìn)行焊接生產(chǎn)，確保焊接生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量。3.2焊接過(guò)程中的質(zhì)量控制根據(jù)焊接過(guò)程方法和步驟，進(jìn)行分部質(zhì)量控制。對(duì)不同管壁厚度的管子，焊接層次有不同的要求。按照焊接操作方法一般分為定位焊、根焊、熱焊、填充焊和蓋面焊五個(gè)過(guò)程。1.定位焊的質(zhì)量控制定位焊俗稱點(diǎn)固焊，通常定位焊比較短小，焊接過(guò)程中都不去掉，而成為正式焊縫的一部分保留在焊縫中，因此定位焊的質(zhì)量好壞、位置、長(zhǎng)度和高度是否合適，將直接影響正式焊縫的質(zhì)量。（1）必須按照焊接工藝規(guī)定的要求焊接定位焊，定位焊用的焊接材料與正式焊接材料應(yīng)相同。（2）定位焊為間斷焊，工件表面溫度較正常焊接時(shí)低，由于熱量不足容易產(chǎn)生未焊透，焊接時(shí)電流應(yīng)采用比正式焊接時(shí)高10％~15％左右。（3）定位焊縫的引弧和收弧端應(yīng)圓滑不應(yīng)過(guò)陡，防止焊縫接頭時(shí)兩端焊不透。（4）在管道的縱向焊縫或螺旋焊縫處不得點(diǎn)焊。定位焊的厚度應(yīng)與第一層焊接厚度相近，且不應(yīng)超過(guò)管壁厚度的70％。定位焊的質(zhì)量與正式焊縫相同。定位焊的長(zhǎng)度和間距，可按表選用，其位置要求均勻?qū)ΨQ。（5）為防止焊接過(guò)程中工件裂開(kāi)，應(yīng)盡量避免強(qiáng)制裝配。若必須強(qiáng)行對(duì)接，其定位焊縫長(zhǎng)度應(yīng)適當(dāng)加大，并減少定位焊縫的間距。在焊接根層前，應(yīng)對(duì)定位焊進(jìn)行檢查，如發(fā)現(xiàn)裂紋應(yīng)完全鏟除，重新點(diǎn)焊。2.根焊的質(zhì)量控制根焊是焊接根部第一層焊道。（1）預(yù)防未焊透在固定口焊接中，未焊透容易出現(xiàn)仰焊部位。施焊前，操作人員應(yīng)在焊接試板上試焊，調(diào)整焊接參數(shù)；檢查管口打磨質(zhì)量，管內(nèi)外表面坡口兩側(cè)25mm范圍內(nèi)應(yīng)打磨至顯現(xiàn)金屬光澤；施焊中，嚴(yán)格控制熔孔直徑，一般控制在2.5~3mm，并保持勻速運(yùn)條；每次停弧后，用沙輪機(jī)對(duì)接頭進(jìn)行打磨，其長(zhǎng)度一般為15~20mm，且形成圓滑過(guò)渡。（2）預(yù)防內(nèi)凹。內(nèi)凹均產(chǎn)生在焊縫的仰焊部位。施焊中，其焊接電流一般比平焊小10％左右，采用頂弧焊即沿焊接方向成105°~110°的夾角，焊接熔孔控制在2.（3）預(yù)防內(nèi)焊瘤內(nèi)焊瘤一般產(chǎn)生在焊縫的平焊部位。施焊中，在保證熔孔直徑的前提下，注意運(yùn)條速度，如果熔池溫度過(guò)高，可?；〗禍亍?.熱焊的質(zhì)量控制根部焊道完成后應(yīng)立即進(jìn)行第二層焊道焊接，即熱焊。進(jìn)行熱焊時(shí)，與根焊時(shí)間間隔不宜太長(zhǎng)（最長(zhǎng)10min）。熱焊層焊接一般易產(chǎn)生夾渣、燒穿等缺陷，因此在熱焊層的質(zhì)量控制中，主要預(yù)防夾渣。施焊前，操作人員應(yīng)徹底清除表面焊渣，尤其是焊縫與坡口表面交界處應(yīng)仔細(xì)清除干凈；施焊中，注重電弧在坡口邊緣的停留時(shí)間，根據(jù)焊接位置的變化變換運(yùn)條方式。4.填充焊的質(zhì)量控制填充焊道是為蓋面焊接打基礎(chǔ)的，在填充層除了防止夾渣外，同時(shí)要預(yù)防氣孔的產(chǎn)生。施焊中一是要嚴(yán)格控制電弧長(zhǎng)度，一般以不超過(guò)焊條直徑為宜；二是要清除上層的熔渣及焊件上的污垢；三是施焊前按焊條說(shuō)明書(shū)中的規(guī)定進(jìn)行焊條烘干；四是適當(dāng)延長(zhǎng)焊縫金屬的保溫時(shí)間；五是施焊中密切注視熔池的冷卻，發(fā)生氣孔馬上?；√幚?。5.蓋面焊的質(zhì)量控制蓋面焊道是保證焊縫外觀及尺寸的關(guān)鍵工序，蓋面焊層外觀檢查必須達(dá)到如下要求：（1）焊縫外觀成形均勻一致，焊縫及附近表面上沒(méi)有裂紋、未熔合、氣孔、夾渣、飛濺、夾具焊點(diǎn)等缺陷；（2）焊縫寬度比外表面坡口寬度每側(cè)長(zhǎng)0.5～2.0（3）焊縫表面不應(yīng)低于母材表面，用焊縫檢驗(yàn)尺進(jìn)行測(cè)量，焊縫余高應(yīng)不大于1.6mm（4）咬邊深度不得超過(guò)0.蓋面焊接一般易產(chǎn)生咬邊、接頭超高等缺陷，因此在表面層的質(zhì)量控制中，一要預(yù)防咬邊超標(biāo)，咬邊超標(biāo)一般發(fā)生在仰焊部位。施工前，焊接電流的選擇要比平焊時(shí)小10～15％；施焊中，嚴(yán)格控制熔池形狀，一般情況下，把焊接熔池控制在扁橢圓形為好，同時(shí)注重坡口邊緣的停留時(shí)間，在坡口邊緣運(yùn)條速度稍慢些，停留時(shí)間稍長(zhǎng)些，在中間運(yùn)條速度要快些。二要預(yù)防接頭超高，接頭超高一般發(fā)生在平焊位置。施焊前，先用沙輪機(jī)在起焊處打磨出斜坡形過(guò)渡帶，然后在接頭前方10mm處引弧，電弧引燃后稍微拉長(zhǎng)一些，然后移到接頭處，稍作停留，待形成熔池后再繼續(xù)向前焊接，這樣接頭可以得到必要的預(yù)熱，壓弧后快速運(yùn)條。3.2.1焊接環(huán)境的檢查焊接環(huán)境對(duì)焊縫質(zhì)量有較大的影響。例如，過(guò)低的環(huán)境溫度，會(huì)使焊件與焊縫之間的溫差增大，因而增加了焊縫金屬的冷卻速度，有可能使材料變脆，在焊接應(yīng)力作用下出現(xiàn)裂紋；雨雪天氣或濕度過(guò)大時(shí)，由于焊接區(qū)水分較多而使焊縫容易出現(xiàn)氣孔；風(fēng)力較大時(shí)會(huì)影響焊條電弧焊及氣體保護(hù)焊的保護(hù)效果等。而在許多情況下，焊接工作是在露天條件下進(jìn)行的，如橋梁、大型儲(chǔ)罐、長(zhǎng)距離輸油管道的施工等，焊接質(zhì)量在很大程度上受季節(jié)、地理位置及天氣情況的影響。因此，有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)焊接環(huán)境做出具體規(guī)定。例如，GB150—1998《鋼制壓力容器》中規(guī)定，當(dāng)施焊環(huán)境出現(xiàn)以下任一情況，且無(wú)有效防護(hù)措施是，禁止施焊。1.雨雪天氣。2.相對(duì)濕度大于90％。3.焊條電弧焊時(shí)風(fēng)速大于10m／s。4.氣體保護(hù)焊時(shí)風(fēng)速大于2m／s。氣溫對(duì)焊接過(guò)程也有一定影響，且與材料的性能，特別是焊接性有關(guān)，上述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：當(dāng)焊接環(huán)境溫度低于0℃時(shí)，應(yīng)在施焊范圍內(nèi)預(yù)熱到15在現(xiàn)場(chǎng)施焊條件下，不同性能的鋼材其允許焊接的最低溫度規(guī)定為：低碳鋼，-20℃；低合金結(jié)構(gòu)鋼，-10℃；中、高合金鋼，3.2.2焊接規(guī)范執(zhí)行情況的檢查不同焊接方法要求監(jiān)控的焊接參數(shù)各不相同。1.焊條電弧焊焊接工藝的檢查焊條電弧焊的焊縫質(zhì)量在很大程度上取決于焊工的操作技術(shù)，因而對(duì)焊接參數(shù)要求不嚴(yán)格，通常只規(guī)定各層的焊條型號(hào)和直徑，電源種類和極性，而對(duì)焊接電流只規(guī)定一個(gè)范圍，焊工可以根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)，在該范圍之內(nèi)選擇合適的焊接電流。2.埋弧焊焊接規(guī)范的檢查埋弧焊需要檢查的焊接參數(shù)較多，主要有焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊絲直徑和伸出長(zhǎng)度等。焊接電流和電弧電壓可直接從電流表和電壓表上讀出；焊接速度則由牽引焊車的一對(duì)齒輪的傳動(dòng)比，只要檢查所選用齒輪的齒數(shù)符合對(duì)應(yīng)的速度即可。當(dāng)采用滾輪架組焊環(huán)縫時(shí)，則要檢查滾輪架轉(zhuǎn)速下該直徑環(huán)縫的線速度是負(fù)符合要求。3.氣體保護(hù)焊焊接參數(shù)的檢查氣體保護(hù)焊的種類較多，需要監(jiān)控的焊接參數(shù)也有差別，除各自對(duì)應(yīng)于焊條電弧焊和埋弧焊相同的參數(shù)外，各種氣體保護(hù)焊所共同需要檢查的參是保護(hù)氣體的流量和混合氣體的配比。3.2.3預(yù)熱的檢查預(yù)熱是減少焊接應(yīng)力的重要措施。檢查預(yù)熱主要是檢查預(yù)熱方法，預(yù)熱溫度。在一般情況下，允許預(yù)熱溫度略高于規(guī)定溫度（通常焊接工藝卡給出的預(yù)熱溫度是下限值），特別是在施焊時(shí)焊接環(huán)境溫度較低的情況下，允許超出更多些，以彌補(bǔ)因溫差較大而增加的散熱損失。在焊接開(kāi)始時(shí)，檢查的次數(shù)應(yīng)頻繁些；當(dāng)預(yù)熱溫度穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)時(shí)，說(shuō)明焊接過(guò)程中向焊接接頭提供的熱量與散失的熱量大體失去平衡，這是正常焊接過(guò)程所需要的預(yù)熱狀態(tài)。3.2.4焊接后熱的檢查焊接后熱的主要作用是加快焊縫中氫的逸出，為達(dá)到這一目的，必須檢查一下幾點(diǎn)。1.及時(shí)加熱：在焊縫冷卻到100℃2.加熱溫度：加熱溫度一般要求200～350℃。加熱溫度過(guò)低，消氫效果不理想；架熱溫度過(guò)高，有可能使一些低合金鋼產(chǎn)生回火脆性。因此，應(yīng)檢查實(shí)際加熱溫度3.加熱持續(xù)時(shí)間：在上述加熱溫度下應(yīng)保持3～4h。4.加熱寬度范圍：加熱時(shí)要保證足夠的加熱寬度范圍，要求焊縫每側(cè)的加熱寬度不小于板厚的5倍，且不小于100mm。5.保溫措施：熱源撤除后應(yīng)采取良好的措施。3.2.5焊接試板的機(jī)械性能試驗(yàn)焊接檢驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)焊縫內(nèi)存在的缺陷，但不能說(shuō)明焊縫熱影響區(qū)的金屬的機(jī)械性能如何，因此有時(shí)對(duì)焊接接頭要作拉力、沖擊、彎曲等試驗(yàn)需要通過(guò)試驗(yàn)板完成。為了使從焊接試板是得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)盡可能反映生產(chǎn)條件下的實(shí)際情況要求對(duì)試板進(jìn)行檢查并保證以下幾點(diǎn):1.試板材料要與產(chǎn)品使用的材料有相同的鋼號(hào)、規(guī)格和熱處理工藝。切取試板也要進(jìn)行標(biāo)記移植。2.試板應(yīng)采用與焊接產(chǎn)品相同的坡口形式，而且加工坡口的方法也必須相同。3.板應(yīng)由焊接正式產(chǎn)品的焊工進(jìn)行焊接，并采用相同的焊接方法。4.對(duì)于器上的試板必須在筒體縱縫的延長(zhǎng)部分與筒體連續(xù)施焊。在實(shí)際生產(chǎn)是將試板定位在筒體的端部，一保證試板和產(chǎn)品焊接工藝的一致性。5.對(duì)有熱處理要求的產(chǎn)品，試板應(yīng)隨產(chǎn)品一起熱處理。

第4章焊接產(chǎn)品的檢驗(yàn)4.1焊縫外觀檢查1.焊縫的目視檢驗(yàn)?zāi)恳暀z驗(yàn)是用眼睛直接觀察和分辨缺陷。一般情況下，目視檢驗(yàn)的距離約為600mm，眼睛與被檢工件表面所成的視角不小于30°。在檢查過(guò)程中，可以采用適當(dāng)照明、利用反鏡調(diào)節(jié)照射及觀察角度、借助低倍放大鏡觀察，以提高眼睛發(fā)現(xiàn)缺陷和分辨缺陷的能力。對(duì)眼睛不能接近的焊縫必須借助望遠(yuǎn)鏡、內(nèi)孔管道鏡等進(jìn)行觀察。借助的設(shè)備至少應(yīng)具備有與直接目視檢驗(yàn)效果相同的能力。目視檢驗(yàn)應(yīng)在焊接工作結(jié)束后，將工件表面的焊渣和飛濺清理干凈，如表4.1。表4.1焊縫目視檢驗(yàn)的項(xiàng)目檢驗(yàn)項(xiàng)目檢驗(yàn)部位質(zhì)量要求備注清理質(zhì)量所有焊縫及其邊緣無(wú)焊渣、飛濺及阻礙檢驗(yàn)的附著物幾何形狀焊縫與母材連接處焊縫完整不得有漏焊，連接處應(yīng)圓滑過(guò)渡可用焊接檢驗(yàn)尺測(cè)量焊縫形狀和尺寸急劇變化的部位焊縫高低、寬窄及結(jié)晶焊波應(yīng)均勻焊接缺陷整條焊縫和熱影響區(qū)附近重點(diǎn)檢查焊縫的接頭部位、收弧部位、幾何形狀和尺寸突變部位1．無(wú)裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿等缺陷2．氣孔、咬邊應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定1．接頭部位易產(chǎn)生焊瘤、咬邊等缺陷2．收弧部位易產(chǎn)生弧坑、裂紋等缺陷傷痕補(bǔ)焊裝配拉肋板拆除部位無(wú)缺肉及遺留焊疤母材引弧部位無(wú)表面氣孔、裂紋、夾渣、疏松等缺陷2．焊縫尺寸的檢驗(yàn)焊縫尺寸檢驗(yàn)主要是測(cè)量焊縫外觀尺寸是否符合圖樣標(biāo)注尺寸或技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸。（1）對(duì)接焊縫尺寸的檢驗(yàn)：檢查對(duì)接焊縫的尺寸主要是檢查焊縫的余高和熔寬，其中又以測(cè)量余高為主。因?yàn)楝F(xiàn)行的一般標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)焊縫余高有明確定量的規(guī)定和限制，而對(duì)焊縫寬度無(wú)定量規(guī)定，只要求焊縫寬度較均勻即可。（2）角焊縫尺寸的檢驗(yàn)：檢查角焊縫的尺寸主要是檢驗(yàn)焊縫的厚度，焊腳尺寸，凸度和凹度，但多數(shù)情況下，只測(cè)量焊腳尺寸；當(dāng)圖樣標(biāo)注中要求角焊縫厚度時(shí)，不但要求實(shí)際角焊縫厚度符合尺寸，而且還要求焊腳尺寸相等,因?yàn)橹挥羞@樣才能準(zhǔn)確測(cè)量角焊縫的厚度。4.2磁粉探傷磁粉探傷是利用磁場(chǎng)磁化鐵磁性金屬所產(chǎn)生的漏磁來(lái)發(fā)現(xiàn)缺陷可分為磁粉法，磁感應(yīng)法等，其中磁粉法應(yīng)用最廣。其探傷原理，如圖4.1所示從上圖可以看出，對(duì)于A、B缺陷因?yàn)榫嚯x表面較遠(yuǎn)，產(chǎn)生的磁力線不能產(chǎn)生漏磁，而對(duì)于C、D缺陷距離表面較近，產(chǎn)生漏磁現(xiàn)象。因此，磁粉探傷只能發(fā)現(xiàn)磁性材料表面及近表面缺陷，對(duì)于隱藏深處的缺陷不易發(fā)現(xiàn)。磁粉探傷只適用于磁性材料，對(duì)非磁性材料例如：有色金屬及不銹鋼不能采用。氣孔波形裂紋波形夾渣波形4.1磁粉探傷原理圖4.2.1優(yōu)點(diǎn)磁粉探傷的優(yōu)點(diǎn)是：對(duì)鋼鐵材料或工件表面裂紋等缺陷的檢驗(yàn)非常有效;設(shè)備和操作均較簡(jiǎn)單;檢驗(yàn)速度快，便于在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)大型設(shè)備和工件進(jìn)行探傷；檢驗(yàn)費(fèi)用也較低。4.2.2缺點(diǎn)僅適用于鐵磁性材料；僅能顯出缺陷的長(zhǎng)度和形狀，而難以確定其深度；對(duì)剩磁有影響的一些工件，經(jīng)磁粉探傷后還需要退磁和清洗。4.3煤油滲透檢驗(yàn)煤油檢驗(yàn)是檢驗(yàn)密封性的一種簡(jiǎn)便方法，用于檢查非受壓焊縫，其簡(jiǎn)單的試驗(yàn)過(guò)程如下：試驗(yàn)時(shí)在焊縫的一面涂上石灰水或白堊糊，干燥后在焊縫的另一面涂上煤油，利用煤油表面張力小，能穿透極小孔及縫隙的能力，當(dāng)焊縫不致密有縫隙時(shí)，煤油便會(huì)滲透過(guò)來(lái)，在涂有石灰水或堊糊的焊縫上留下油跡。為判斷缺陷的大小和位置，在涂上煤油后應(yīng)立即觀察，最初出現(xiàn)油跡即為缺陷的位置及大