焊接基礎(chǔ)知識(shí)

-、焊接基礎(chǔ)知識(shí)

1.焊接的特點(diǎn)；

焊接是通過(guò)加熱（或加壓）將兩塊金屬永遠(yuǎn)連接在一起，由室溫到高

溫在從高溫到室溫的一個(gè)過(guò)程。焊接冶煉過(guò)程與金屬冶煉一樣，是通過(guò)加

熱使金屬熔化，在金屬熔化過(guò)程中，金屬一一熔渣一一氣體之間發(fā)生復(fù)雜

的化學(xué)反應(yīng)和物理變化。但焊接過(guò)程不同于煉鋼：①電弧溫度高，②焊接

熔池體積小，加熱、冷卻速度快，局部高溫容易引起應(yīng)力和變形，③熔池

金屬不斷更新，④液態(tài)金屬以滴狀進(jìn)入熔池，使金屬與氣體和熔渣的接觸

面大大超過(guò)煉鋼時(shí)的接觸面，這雖然加速了冶金反應(yīng)但也增加了氣體侵入

液體金屬的機(jī)會(huì)。

2.焊縫金屬凝固和結(jié)晶；

焊接過(guò)程中，熔池隨熱源而移動(dòng)，在電弧的作用下，熔池在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)

行結(jié)晶，隨著電弧向前移動(dòng)，焊縫開始從半熔化區(qū)的母材上結(jié)晶，沿著散

熱的相反方向、朝熔池中心生長(zhǎng)，形成柱狀晶，在一定條件下也會(huì)形成顆

粒狀等軸晶。而低熔點(diǎn)的雜質(zhì)被積聚到最后凝固的地方，即焊縫中心。因

此焊縫中心容易產(chǎn)生缺陷。那什么是一次結(jié)晶和二次結(jié)晶，由液態(tài)固

態(tài)稱為一次結(jié)晶。（如柱狀晶）在多道焊接時(shí)后道對(duì)前道的再加熱（正火）,

使部分柱狀晶或粗晶消失形成細(xì)小的等軸晶，對(duì)一些低合金鋼或合金鋼焊

縫，通過(guò)熱處理改變一次晶的晶粒、特征或形態(tài)獲得高韌性的組織，這些

均屬于二次結(jié)晶。

3.焊接接頭它是怎樣形成的；

用焊接方法連接的接頭。焊件在電弧熱作用下，熔化形成熔池，熱源離

開后，開始結(jié)晶形成焊縫。焊接時(shí)進(jìn)縫區(qū)母材受電弧熱的作用，組織和性

能均要發(fā)生變化，這部分變化了的母材稱為熱影響區(qū)。焊縫金屬向熱影響

區(qū)過(guò)渡的區(qū)域稱熔合區(qū)。焊接接頭是由焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)三部分組

成。

4.低碳鋼焊縫熱影響區(qū)的組織和性能；

低碳鋼縫熱影響區(qū)分為六個(gè)區(qū)段；

1)半熔化區(qū)：在固相線和液相線之間，又稱熔合線，對(duì)低碳鋼來(lái)說(shuō)

這個(gè)區(qū)段很窄，此段內(nèi)的金相組織是過(guò)熱組織，晶粒大，是最容

易產(chǎn)生缺陷。

2)粗晶區(qū)：焊接時(shí)被加熱到固相線至1100℃之間，該區(qū)段晶粒粗大

(有魏氏組織)，其強(qiáng)度、硬度比母材高，但塑性、韌性大大降低,

焊縫中的氫向此處擴(kuò)散和集聚，易產(chǎn)生冷裂紋，一般來(lái)說(shuō)是焊接

接頭中最值得重視的區(qū)段。

3)正火區(qū)：在1100C和AC：,線之間，由于重結(jié)晶，相當(dāng)于正火，得

到均勻、細(xì)密的鐵素體和珠光體組織，其強(qiáng)度、韌性都比較好。

4)不完全正火區(qū)：在AC3和AG線之間，由于組織轉(zhuǎn)變不完全，晶粒

大小不均勻，其性能不穩(wěn)定。

5)再結(jié)晶區(qū)：在AG線和500℃之間，一般組織變化不明顯，只有經(jīng)

受過(guò)冷壓加工的鋼材，才有此區(qū)段，使冷作硬化造成的晶格扭曲

得以恢復(fù)，產(chǎn)生再結(jié)晶。此區(qū)段對(duì)力學(xué)性能影響不大。

6)藍(lán)脆區(qū)：低碳鋼在200~300℃范圍內(nèi)，強(qiáng)度稍有提高，塑性有較大

的下降，其金相組織看不出有什么變化。

5.低合金高強(qiáng)鋼在焊接熱循環(huán)作用下的組織和性能變化情況；

該鋼的焊接熱影響區(qū)分為粗晶區(qū)、細(xì)晶區(qū)、不完全重結(jié)晶區(qū)和回火區(qū)。

其中粗晶區(qū)的塑性和韌性較母材有明顯下降，是最薄弱的部位，成為焊接

試驗(yàn)研究的重點(diǎn)。

粗晶區(qū)的組織和性能與焊接熱過(guò)程有關(guān)，焊接線能量小，冷卻速度快時(shí)，

容易得到板條壯馬氏體。當(dāng)線能量增大或采取預(yù)熱、后熱等措施可以得到

保留著板條相位的回火馬氏體+貝氏體組織。

熱影響區(qū)中略高于AC3的部位為細(xì)晶區(qū)，此處金屬的各項(xiàng)性能都較好。

AG和AC3之間稱為不完全重結(jié)晶區(qū)，由于部分組織發(fā)生轉(zhuǎn)變，塑性和

韌性有所下降，但此區(qū)段窄小，對(duì)整個(gè)焊接接頭來(lái)講，影響不明顯。

回火區(qū)內(nèi)高于母材的回火溫度，會(huì)形成一個(gè)軟化區(qū)，這對(duì)于調(diào)質(zhì)鋼來(lái)

說(shuō)更為明顯，軟化區(qū)的強(qiáng)度和硬度有所降低，而塑性和韌性則趨近于母材。

在多層焊接的情況下，后一道焊縫會(huì)在前道焊縫的熱影響區(qū)上，疊加

各種不同的二次熱循環(huán)，使二道焊縫熔合線交界處的熱影響區(qū)，原來(lái)的粗

晶區(qū)又經(jīng)受了高溫，晶粒更加粗大。而其他部位的粗晶區(qū)經(jīng)受稍低溫度的

二次熱循環(huán)，使晶粒細(xì)化或回火，沖擊韌性回有某些改善。多層焊接熱影

響去的組織狀態(tài)比較復(fù)雜，但總的看來(lái)其性能比單層焊的要好的多。

6.焊接可焊性、如何用碳當(dāng)量來(lái)評(píng)定鋼材的可焊性；

金屬材料在一定的工藝和結(jié)構(gòu)條件下進(jìn)行焊接，能得到合乎要求的焊接

接頭，嚴(yán)格的說(shuō)，它包括工藝上的“可能性”使用上的“適應(yīng)性”和“安

全性”。但一般來(lái)講都以工藝可焊性，即抗裂性為主要內(nèi)容。因此傳統(tǒng)上的

可焊性主要指抗裂性。金屬材料對(duì)焊接加工的適應(yīng)性，主要指在一定的焊

接工藝條件下，獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。它包括：接合性能；金屬

對(duì)形成焊接缺陷的敏感性；使用性能：焊接接頭在使用上的適應(yīng)性。

可焊性一般是通過(guò)焊接試驗(yàn)來(lái)決定鋼材的焊接性能的。也就是說(shuō)焊接工

藝評(píng)定，現(xiàn)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)JB4708-2000（鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定）,

還有一種方法可根據(jù)鋼材本身的化學(xué)成分，使用碳當(dāng)量公式計(jì)算初步估

計(jì)鋼材的焊接性。

碳當(dāng)量：把鋼材中的合金元素（包括碳）的含量按其作用換算成碳的相

當(dāng)含量，以此作為評(píng)定鋼材焊接性的一種參考指標(biāo)。

國(guó)際焊接學(xué)會(huì)的公式：

碳當(dāng)量CE（%）：CE=C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（Ni+Cu）/15

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，碳當(dāng)量CEV0.40%時(shí)，鋼材焊接性良好，不需要預(yù)熱即可進(jìn)行

焊接。

CE=0.40~0.60時(shí)，鋼材焊接性稍差,需要適當(dāng)預(yù)熱才能進(jìn)行焊接。

CE>0.60時(shí)，鋼材焊接性不好，須要嚴(yán)格控制焊接工藝，在較高的預(yù)熱下

進(jìn)行施焊，焊后還要適當(dāng)緩冷，不然可能出現(xiàn)裂紋。

7.手工焊的特點(diǎn)，工藝靈活、適應(yīng)性強(qiáng)，使用于各種鋼材、厚度、結(jié)構(gòu)形

狀及各種位置的焊接，質(zhì)量好金相組織細(xì)，熱影響區(qū)小，接頭性能好，易

于通過(guò)工藝調(diào)整（如對(duì)稱焊）來(lái)控制變形和改善應(yīng)力，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作和

維修方便。但生產(chǎn)效率較低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，對(duì)焊工的操作技術(shù)要求高。

二、焊接材料的選用

1.焊接材料、常用的焊接材料種類

在日常的施工中，焊接材料是焊接時(shí)所消耗的材料（包括焊條、焊絲、焊

齊！J、氣體等），常用的焊接有各種牌號(hào)的焊條、焊絲、焊劑、氨氣、二氧

化碳?xì)獾龋从猛居挚煞譃榻Y(jié)構(gòu)鋼焊條（I類、低碳鋼和H類、低合金高

嬲）、III類、鋁和倍鋁耐熱鋼焊條、低溫鋼焊條、VI類、不銹鋼焊條

2.例舉：E5015（結(jié)507堿性焊條）

E-表示焊條

50-表示熔敷金屬抗拉強(qiáng)度的最小值

1-表示焊條適用于全位置焊接

5-表示焊條藥皮為堿性底氫型焊接電源直流反接

E0-19-10Nb-16（A132不銹鋼焊條）

E4303（結(jié)422酸性焊條）

E5515-B2-V（R317耐熱合金鋼焊條）

E5015-G（W507低溫鋼焊條）

3.在施工前焊條選用的原則：

1）要考慮母材的力學(xué)性能和化學(xué)成分

a.等強(qiáng)性：對(duì)結(jié)構(gòu)鋼按鋼材的強(qiáng)度等級(jí)選用，同等鋼按等強(qiáng)原則，

異種鋼按強(qiáng)度較低一側(cè)的鋼材選用焊條。

b.等成分：焊縫金屬的成分符合或接近母材的化學(xué)成分，不銹鋼、

耐熱鋼焊條還應(yīng)保證焊接頭的特殊要求。

2）考慮工藝管線和設(shè)備的工作環(huán)境及使用情況：

a.工藝管線和設(shè)備承受動(dòng)載或沖擊載荷時(shí)，除考慮焊縫金屬?gòu)?qiáng)度

外，還要求沖擊韌性和延伸率，最好選用地氫型焊條。

b.在有腐蝕介質(zhì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)介質(zhì)種類、濃度、溫度選用合適的焊條,

在低溫或高溫下工作的工藝和設(shè)備，應(yīng)選用能滿足相應(yīng)性能的焊

條。

3）考慮結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

a.對(duì)形狀復(fù)雜、大厚度的焊件，應(yīng)選用韌性和抗裂性較好的焊條。

b.對(duì)難以清理的部位或在通風(fēng)不良的封閉容器內(nèi)施焊可適當(dāng)采用

酸性焊條。

4）考慮操作條件和操作者的健康，在酸性和堿性焊條都能滿足要求

時(shí)，宜采用酸性焊條。

5）考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性，在滿足力學(xué)性能和質(zhì)量要求的前提下，可

選用高效率焊條（如鐵粉焊條）和廉價(jià)焊條。

三、焊接工藝

1.焊接時(shí)允許的最低環(huán)境溫度如下：

碳素鋼：-20℃o

低合金鋼、普通低合金鋼：一10℃。

不銹鋼：一5℃。

中、高合金鋼：0℃o

焊接時(shí)對(duì)施焊環(huán)境及濕度的要求：

氨弧焊時(shí)風(fēng)力W2米/秒。

電弧焊時(shí)風(fēng)力W10米/秒。

施焊區(qū)域內(nèi)的相對(duì)濕度＜90%。

2.各種鋼材施焊前的預(yù)熱溫度推薦如表1并有下列規(guī)定：

2.1根據(jù)焊接工藝評(píng)定提出預(yù)熱要求。

2.2壁厚與6mm的合金鋼管子、管件（如彎頭、三通等）和大厚度板件在負(fù)

溫下焊接時(shí)，預(yù)熱溫度可按表1的規(guī)定值提高20?50

3.壁厚V6mm的低合金鋼管子及壁厚〉15mm的碳素鋼管在負(fù)溫下焊接

時(shí)亦應(yīng)適當(dāng)預(yù)熱。

4.異種鋼焊接時(shí)，預(yù)熱溫度應(yīng)按焊接性能較差或合金成分較高的一側(cè)選擇。

5.接管座與主管焊接時(shí)，應(yīng)以主管規(guī)定的預(yù)熱溫度為準(zhǔn)。

6.非承壓件與承壓件焊接時(shí),預(yù)熱溫度應(yīng)按承壓件選擇。

7.承壓管道焊接時(shí)，為保證管道(或管子)內(nèi)壁清潔和焊縫根層質(zhì)量，所用

的焊接方法均采用危電聯(lián)焊方法進(jìn)行。

8.不銹鋼、中、高合金鋼(含銘量23%或合金總含量＞5%)管子和管道焊

口，為防止根層氧化或過(guò)燒，焊接時(shí)內(nèi)壁應(yīng)充氨氣進(jìn)行保護(hù)。

9.異種鋼焊接焊條的選則：

1)當(dāng)兩側(cè)母材的一側(cè)為奧氏體不銹鋼時(shí)，應(yīng)選用25cLi3Ni型或含銀量

更高的焊材。

2)當(dāng)一側(cè)是碳鋼另一側(cè)為合金鋼焊接時(shí)，應(yīng)按合金含量較低的一側(cè)進(jìn)行

選用焊材。

表1焊前預(yù)熱溫度

鋼種(鋼號(hào))管材板材

壁厚(mm)預(yù)熱溫度厚度(mm)預(yù)熱溫度

(℃)(℃)

含碳量W0.35%的碳素N26100^200234

鋼100^150

C-Mn(16Mn)N15150^200N30

Mn-V(15MnV)228

當(dāng)采用氨弧焊打底時(shí)，焊前預(yù)熱溫度規(guī)定的下限溫度降低50℃o

表2焊接方法及代號(hào)

焊條電弧焊SMAW

氧乙快焊0FW

鴇極氨弧焊GTAW

熔化極筑弧焊GMAW（含F(xiàn)CAW）

二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊Rb

埋弧焊SAW

螺柱焊sw

表3焊后熱處理溫度

鋼種或鋼號(hào)壁厚mm熱處理溫度℃

10、20230600^650

16Mn219600~650

12GrMo219650~700

15GrMo.12GrMoV213700^750

lGr5Mo任意750~780

2.25Ni.3.5Ni219600~630

對(duì)有應(yīng)力腐蝕的碳素€網(wǎng)管焊縫，也應(yīng)進(jìn)行焊后熱處理。（如堿液管道）

10.焊后熱處理加熱速率、恒溫時(shí)間、冷卻速率應(yīng)符合規(guī)定。

10.1當(dāng)溫度升至400℃以上時(shí)，加熱速率不應(yīng)大于（205*25/8）℃/h,且

不得大于330℃/ho

10.2恒溫時(shí)間應(yīng)為每25mm壁后恒溫lh,且不得少于15min,恒溫期間最高

與最低溫差應(yīng)低于65℃。

10.3恒溫后的冷卻速率不應(yīng)大于（60*25/3）℃/h,且不得大于260℃/h,

400℃以下可自然冷卻。

11.在焊接中焊前的定位焊是十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，所以我們?cè)谶M(jìn)行技術(shù)

交底的同時(shí)要特別強(qiáng)調(diào)，定位焊縫的長(zhǎng)度、厚度和間距，應(yīng)能保證在正式

焊接過(guò)程中不致開裂，如果發(fā)現(xiàn)有開裂要及時(shí)進(jìn)行處理。

12.對(duì)合金鋼、不銹鋼、低溫鋼在焊接時(shí)，應(yīng)在焊接作業(yè)指導(dǎo)書規(guī)定的范

圍內(nèi)，在保證焊透和熔合良好的條件下，采用小電流、短電弧、快速焊和

多層多道焊的工藝，并且應(yīng)控制層間溫度。并要求在焊接時(shí)不能在焊件表

面任意引弧和有電弧擦傷現(xiàn)象。因?yàn)殡娀〔羵麜r(shí)冷卻速度快，對(duì)合金鋼、

低溫鋼易產(chǎn)生冷脆性，造成冷裂紋的產(chǎn)生。

四、焊接工藝評(píng)定

1.焊接工藝評(píng)定是用于擬定焊接工藝，按標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定來(lái)焊接試件、檢驗(yàn)

試樣，測(cè)定焊接接頭是否具有所要求使用性能。

工程開工前技術(shù)員按材質(zhì)分類要提出焊接工藝評(píng)定，焊接工藝評(píng)定是按

所擬定的“焊接工藝規(guī)程”（也稱之為“焊接工藝指導(dǎo)書”美國(guó)用WPS表

示）焊接試件、進(jìn)行接頭性能的測(cè)定，并提出“焊接工藝評(píng)定報(bào)告”（美

國(guó)稱為PQR）最后結(jié)合實(shí)踐制定出正式的“焊接工藝規(guī)程”（WPS）作為焊

接的依據(jù)。

2.為什么要進(jìn)行焊接工藝評(píng)定，因?yàn)楹附庸に囋u(píng)定是保證壓力管道、壓

力容器焊接質(zhì)量的重要措施。在施焊前進(jìn)行充分的試驗(yàn)評(píng)定，得出焊

接接頭性能符合標(biāo)準(zhǔn)要求的焊接工藝參數(shù)。

3.焊接工藝評(píng)定也能從一個(gè)方面反映我們單位在壓力管道、壓力容器現(xiàn)

場(chǎng)預(yù)制、組焊的能力。

我們單位在現(xiàn)場(chǎng)組焊的壓力球型容器的焊接程序是：

焊接試驗(yàn)-----?焊接工藝評(píng)定------?焊接工藝卡-----?焊接工藝

施焊記錄-----?焊接檢驗(yàn)------?產(chǎn)品焊接試板

有此可見，焊接工藝評(píng)定是保證壓力管道、壓力容器焊接質(zhì)量的重要

環(huán)節(jié)。

4.焊接工藝評(píng)定試件母材厚度與焊件母材厚度的規(guī)定，

表4試件母材厚度與焊件母材厚度的規(guī)定

適用于焊件母材厚度的有效范圍

試件母材厚度T

最小值最大值

T<1.5T2T

1.5WTV81.52T、且不大于12

T280.75T1.5T

5.焊接工藝規(guī)程編寫格式，（代替焊接技術(shù)交底）

中油吉林化建WPSNo：

焊接工藝規(guī)程

版次：

(WPS)共2頁(yè)第1頁(yè)

編制人：________________日期年月日

批準(zhǔn)人：________________日期年__________月日

所依據(jù)的工藝評(píng)定報(bào)告編號(hào)(PQRNo)：____________________________

焊接方法：DSMAWOGTAW□GMAWDFCAWDOFWQSAW其它____

機(jī)械化程度：口手工口半自動(dòng)口自動(dòng)

焊接接頭：詳圖：

坡口形式______________________________,

襯墊___________________________________,

其他___________________________________,

母材：

類別號(hào)___________組別號(hào)__________與類別號(hào)__________組別號(hào)_____________相焊

或標(biāo)準(zhǔn)號(hào)_________牌號(hào)___________與標(biāo)準(zhǔn)號(hào)__________牌號(hào)_______________相焊

厚度范圍：

板材.：對(duì)接焊縫______________________角焊縫_______________________________

管材直徑、壁厚范圍：對(duì)接焊縫______________________角焊縫___________________,

焊縫熔敷金屬厚度范圍：__________________________________________________________,

其他______________________________________________________________________________,

焊接材料?：

焊材類別_________________________其他_____________________________________,

焊材標(biāo)準(zhǔn)_________________________牌號(hào)______________________________________,

填充金屬尺寸____________________________________________________________」

焊絲、焊劑牌號(hào)__________________________________________________________,

焊條(焊絲)熔敷金屬化學(xué)成份(%)

CSiMnpsCrNiMoVTi

焊接位置：

對(duì)接焊縫的位置：_______________,焊后熱處理：

焊接方向：口向上口向下加熱溫度__________℃升溫速度_____________℃/h_

角焊縫位置：_________________保溫時(shí)間_____h冷卻方式_______________

中油吉林化建WPSNo：

焊接工藝規(guī)程

版次

(WPS)共2頁(yè)第2頁(yè)

預(yù)熱：

最低的預(yù)熱溫度_________________℃保護(hù)氣體___________________________________,

最高的層間溫尾部保護(hù)氣_________流量____________,

度__________________口背部保護(hù)氣_________流量_______________

保持預(yù)熱時(shí)間__________________h拖罩保護(hù)氣__________流量_________________

加熱方式____________________一

電特性：

電流種類_____□DCGC極性.□DCDDC

焊接電流范圍(A)電弧電壓(V)：.

焊才林、焊絲焊」核電流電弧電

焊縫焊接焊接速度

壓范圍熱輸入量

層數(shù)方法牌號(hào)直徑(mm)極性電流(A)(cm/min)

(V)

鴿極規(guī)格及類型：□包鴿極□錦鴇極

熔化極氣體保護(hù)焊熔滴過(guò)渡形式：口噴射過(guò)渡口短路過(guò)渡

焊絲送進(jìn)速度范圍_________________________________,

技術(shù)措施：

擺動(dòng)焊或不擺動(dòng)焊接：口是口否擺動(dòng)方式________________________________,

噴嘴尺寸

焊前清理或?qū)娱g清理__________________________________________________________________

背部清根方法_______________________________________________________________________?一

導(dǎo)電嘴至工件距離____________________________________________________________________

多道焊或單道焊：□多道焊口單道焊

多絲焊或單絲焊：口多絲焊口單絲焊

錘擊：口有口無(wú)

環(huán)境溫度______________________°C濕度____________________________________%

其他________________________________________________________________________________?一

注：詳圖中應(yīng)指明坡口尺寸、焊接層次和焊接順序。

五、焊接符號(hào)的識(shí)別

S-----現(xiàn)場(chǎng)(或車間)預(yù)制焊縫，BW-對(duì)接焊、SW-承插焊、DW-角焊縫。

F-----現(xiàn)場(chǎng)安裝焊縫，

V表示單面V形坡口焊縫，

例：3

?\一表示周向角焊縫，

如在三角符號(hào)后有數(shù)字如“8”，這表明焊腳的高度為8mm,而焊腰高應(yīng)

為8*0.75=焊腰高即6mmo

六、焊工考試的有關(guān)規(guī)定

1.最高工作壓力大于或等于0.IMpa的壓力管道、壓力容器的受壓元件,

都需要有合格證的焊工施焊。

2.焊工合格證中項(xiàng)目代號(hào)的含意及舉例：

1)SMAW-II-2G.3G、4G(K)-12-F3J

SMAW-手工電弧焊

H-H類低合金鋼

2G、3G、4G-代表焊接位置

K-代表封底焊

12-試板厚度

F3J-焊條類別(堿性低氫型)

2)GTAW-II-6G-2/60-02+SMAW-II-6G-3/60-F3J

GTAW-手工氨弧焊

II-II類低合金鋼管

6G-為45°

2/60-為①60*5的管，氨弧焊低層厚度2mm

02-為實(shí)心焊絲

SMAW-手工電弧焊蓋面

3/60-為中60*5的管，電焊蓋面厚度3mm

F3J-焊條類別（堿性低氫型）

3）GTAW-VI-6G-2/60-02+SMAW-VI-6G-3/60-F4J

GTAW-手工氨弧焊

VI-不銹鋼鋼管

2/60-為中60*5的管，宛弧焊低層厚度2mm

02-為實(shí)心焊絲

SMAW-手工電弧焊蓋面

3/60-為中60*5的管，電焊蓋面厚度3mm

F4J-焊條類別（不銹鋼鈦鈣型）

3.焊工證覆蓋范圍

1）當(dāng)板狀考試（H類鋼）合格后，可焊接碳素鋼及低合金鋼的壓力

容器及壓力管道。（用于管狀焊接時(shí)，管外徑應(yīng)276mm）

2）當(dāng)管狀考試（H類鋼）家電聯(lián)焊合格后，可焊接碳素鋼及低合金

鋼的壓力管道。

3）當(dāng)管狀考試（VI類鋼）負(fù)電聯(lián)焊合格后，可焊接奧氏體不銹鋼的

壓力管道。但VI類鋼不能代替碳素鋼及低合金鋼。

4.考試試樣厚度覆蓋范圍

表5手工對(duì)接焊縫適用范圍

適用于焊件焊縫金屬厚度

焊縫形式試件母材厚度T

最小值最大值

<12不限2t

對(duì)接焊縫

212不限不限（注）

注：t不得小于12mll1,且焊縫不得少于3層

表6管材焊縫適用于管外徑范圍

適用于管材焊材外徑范圍

管材試件外徑D

最小值最大值

<25D不限

25WDV7625不限

27676不限

2300（注）76不限

注：管材向下焊試件

七、壓力容器焊接要求

1.壓力容器焊縫分為：A、B、C、D四種類型，我們通常所說(shuō)A類焊縫就

是縱向焊縫，B類為環(huán)形即橫向焊縫，C類為角焊縫，D類為插入式或

環(huán)向焊縫

2.我公司組焊的球罐從70年代到現(xiàn)在已有百余臺(tái)，壁后最后的50毫米,

2000M3,球罐的焊接要求是很嚴(yán)格的，特別對(duì)焊接工藝評(píng)定的覆蓋面

是否符合要求，焊接時(shí)對(duì)環(huán)境要求、焊接過(guò)程控制都是有一定要求的。

3.球罐在焊接前要對(duì)焊條進(jìn)行擴(kuò)散氫含量分析，一般來(lái)講壓力容器焊接

都要求堿性低氫型焊條，所以對(duì)氫含量是有嚴(yán)格要求的。

表7低氫型焊條擴(kuò)散氫含量要求

焊條型號(hào)擴(kuò)散氫含量（ml/100g）

E5015E5016W8

E5515-XE5516-XW6

E6015-XE6016-XW4

4.焊接時(shí)焊接材料要有專人進(jìn)行保管、烘干和發(fā)放，并要做好記錄。焊

條的烘干溫度應(yīng)按使用說(shuō)明書進(jìn)行烘干。烘干后的焊條應(yīng)保存在

100~150℃的恒溫箱中隨用隨取并有保溫筒，焊條使用在保溫筒內(nèi)一

般不應(yīng)超過(guò)4小時(shí);陰雨天氣不應(yīng)超過(guò)2小時(shí)，使用后剩余的焊條要

及時(shí)送回焊條烘干室。

5.球罐焊接時(shí)都要有防護(hù)大棚，在陰雨天氣施焊時(shí)，測(cè)量空氣中的濕度

方法應(yīng)在施焊區(qū)域一米處進(jìn)行測(cè)量。

6.球罐的預(yù)熱溫度應(yīng)按焊接工藝規(guī)程執(zhí)行，對(duì)要求焊前預(yù)熱的焊縫焊接

時(shí)層間溫度不得低于預(yù)熱溫度的下限，

表8常用鋼材的預(yù)熱溫度

岡種

20R16MnR15MnVR15MnVNR07MnCrMoVR

板厚mni^K

20———75~125

25——75~125100^150

32—75~125100^150125^17575^100

3875~125100^150125^175150^200

50100^150125^175150^200150^200

7.對(duì)下列的焊縫還要在焊后立即進(jìn)行消氫后熱處理：

1)厚度大于32mm,材料標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度大于540Mpa；

2)厚度大于38mm的低合金鋼；

3)通過(guò)焊接工藝評(píng)定確定需要后熱處理的；

4)根據(jù)我們成熟的組焊經(jīng)驗(yàn)和焊接工藝評(píng)定做的抗裂試驗(yàn)確定，一

般16MnR鋼厚度在30mm的就進(jìn)行后熱處理，后熱處理的溫度

200~250℃,恒溫時(shí)間0.5?lh,后熱應(yīng)在焊縫背面進(jìn)行，我們現(xiàn)在

預(yù)熱和熱處理方法都是采用電加熱。

8.熱處理作用是使我們?cè)诤附舆^(guò)程中將焊縫中的擴(kuò)散氫加快逸出，同時(shí)

也能適當(dāng)降低殘余應(yīng)力，對(duì)防止冷裂紋和再熱裂紋的產(chǎn)生一種有效措

施。

9.對(duì)于臨時(shí)組對(duì)工卡具的焊接也應(yīng)與正式焊接相同，特別是點(diǎn)固焊其長(zhǎng)

度和厚度一定符合要求,(在技術(shù)交底中要明確規(guī)定)一般長(zhǎng)度100mm.

焊縫厚度大于8mm,間距250?300mm,對(duì)丁字焊縫的點(diǎn)固焊要求更要

嚴(yán)格，長(zhǎng)度每側(cè)應(yīng)大于250mm,焊縫厚度大于10mm,因?yàn)榍蚬薜暮附?/p>

是采用多人對(duì)稱焊接，焊縫的收縮量比較大，焊接時(shí)又是先焊縱向焊

縫所以縱向與環(huán)向處的點(diǎn)固焊處是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)這一點(diǎn)要十分注意。

10.球罐焊接時(shí)，焊工分布要均勻并同步焊接，焊接的速度、層次要一致,

特別是焊接電流大小要基本相同，球罐焊接對(duì)線能量是有嚴(yán)格要求

的，它是通過(guò)焊接試驗(yàn)確定的數(shù)據(jù)，因?yàn)楹附泳€能量是單位長(zhǎng)度焊縫

所得到的焊接電弧熱能量，對(duì)焊接質(zhì)量是有直接影響的。

八、焊縫缺陷和返修

1.我們?cè)谑┕み^(guò)程中常常通過(guò)質(zhì)量檢查發(fā)現(xiàn)，焊接方面存在的問題比

較多，我們通過(guò)肉眼看到的焊接表面缺陷：咬邊、焊瘤、內(nèi)凹、滿

溢、未焊透、表面裂紋、表面氣孔、焊縫尺寸不符和要求。

2.焊縫內(nèi)部缺陷是通過(guò)無(wú)損檢測(cè)發(fā)現(xiàn)：裂紋、氣孔、夾渣、未焊透。

3.焊縫缺陷的產(chǎn)生原因大多是，焊接電流過(guò)大或過(guò)小、沒有嚴(yán)格按照

焊接工藝要求執(zhí)行，焊工操作水平低、對(duì)環(huán)境影響保護(hù)不好所產(chǎn)生

的。

4.焊縫返修：

1)碳素鋼不超過(guò)三次；

2)合金鋼、不銹鋼不超過(guò)二次；

3)向球罐是雙面焊在同一部位內(nèi)外進(jìn)行返修為一返修；

4)對(duì)超次返修的要制定返修措施，報(bào)請(qǐng)總工批準(zhǔn)后方可進(jìn)行返修。

5)焊縫返修時(shí)最好選派優(yōu)秀的焊工擔(dān)任。

九、常見的焊接鋼種

1.我們?cè)谑┕ぶ谐Ｒ姷匿摲N:20#、20R、20g、16Mn、16MnR、16MnDR、

12GrMos12GrlMoVs15GrMo>0Grl8Ni9、1Grl8Ni9Ti>等。

2.國(guó)外常見的鋼種：A106B、P1KP22、SUS304、SUS316L、等。

十、常用焊條焊絲牌號(hào)

表9常用焊條焊絲牌號(hào)(例舉)

手工電弧焊