電焊工高級(常用金屬材料的焊接)模擬試卷1_第1頁
電焊工高級(常用金屬材料的焊接)模擬試卷1_第2頁
電焊工高級(常用金屬材料的焊接)模擬試卷1_第3頁
電焊工高級(常用金屬材料的焊接)模擬試卷1_第4頁
電焊工高級(常用金屬材料的焊接)模擬試卷1_第5頁
已閱讀5頁,還剩19頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

電焊工高級(常用金屬材料的焊接)模擬試卷1一、簡述題(本題共30題,每題1.0分,共30分。)1、低碳鋼的焊接要注意哪些事項?標準答案:低碳鋼由于具有良好的可焊性,不需要特殊工藝措施就能獲得優(yōu)質(zhì)接頭,所以一般不預(yù)熱,焊后也不進行熱處理(電渣焊除外)。但由于施焊條件不同,含碳量不同,結(jié)構(gòu)的形式不同,往往需要采取下列工藝措施:(1)當焊件較厚、剛性較大,同時又要求接頭的質(zhì)量較高時,如材料為20g的鍋爐汽包,焊后往往要求進行回火處理,以減少焊接殘余應(yīng)力,改善接頭組織和性能。回火溫度一般取600—650℃。(2)在低溫下焊接時,特別是焊接厚度大,剛度大的結(jié)構(gòu),由于環(huán)境溫度較低,接頭焊后冷卻速度較快,所以裂紋傾向就增大,故較厚的焊件焊前應(yīng)預(yù)熱。例如梁、柱、桁架結(jié)構(gòu)在下列情況下焊接:板厚30mm以內(nèi),施焊環(huán)境溫度低于一30℃,板厚31一50mm,環(huán)境溫度低于一10℃,板厚51一70mm,環(huán)境溫度低于0℃,均需預(yù)熱100一150%。再如冬季安裝檢修發(fā)電廠管道時,預(yù)熱溫度要根據(jù)鋼的含碳量、環(huán)境溫度來確定。鋼中含碳量、焊接現(xiàn)場溫度和預(yù)熱溫度的關(guān)系見表7—1。(3)電渣焊接頭要獲得較好質(zhì)量,焊后必須經(jīng)正火處理。知識點解析:暫無解析2、采用焊條電弧焊焊接低碳鋼時的適用范圍及焊接材料的選擇是怎樣的?標準答案:焊條電弧焊是最常用的一種焊接方法。多用于δ<30mm結(jié)構(gòu)件的焊接。焊接規(guī)范的確定,主要考慮焊接過程的穩(wěn)定、焊縫成形良好以及在焊縫中不產(chǎn)生缺陷等。對δ=3mm的鋼板,采用δ3.2mm的焊條一次焊透。對于厚度較大的結(jié)構(gòu),必須開適當?shù)钠驴?,以保證焊透。焊接主要采用J42型(結(jié)42×)焊條。按藥皮成分不同可分為堿性焊條和酸性焊條兩大類。焊接一般低碳鋼焊件用酸性焊條。當焊接重要的或裂紋敏感性較大的結(jié)構(gòu)時,應(yīng)采用低氫型堿性焊條。具體可參照表7—2選用常用低碳鋼焊條。知識點解析:暫無解析3、采用埋弧焊焊接低碳鋼時,焊接材料的選擇及焊接注意事項是怎樣的?標準答案:通常,在焊接一般結(jié)構(gòu)時,焊絲可選H08、H08A,配合HJ430、HJ431。焊接重要低碳鋼結(jié)構(gòu)時,焊絲選H08MnA,配合HJ431。低碳鋼埋弧焊焊接材料的選用見表7—3。埋弧焊采用比焊條電弧焊大得多的焊接規(guī)范參數(shù),生產(chǎn)效率較高,熔深也大。對于厚度較大的焊件,可以采用多道焊來完成。多道焊時,由于第一層焊縫里基本金屬熔化比例(熔合比)較大,焊縫中含碳量略有升高,再加上第一層的焊縫易形成不利的橫截面形狀(所謂O形截面),所以在第一層焊縫中容易產(chǎn)生熱裂紋。在環(huán)縫埋弧焊時,為防止金屬熔池中的液態(tài)金屬外流及保證焊劑的良好保護作用,焊接位置應(yīng)從最高處朝旋轉(zhuǎn)的相反方向偏移一段距離,以使熔池保持在焊件的上表面。知識點解析:暫無解析4、鎢極氬弧焊焊接低碳鋼時的焊接工藝是怎樣的?標準答案:鎢極氬弧焊主要用在低碳鋼的打底焊上,特別是背面無法清根和焊接,而又要求焊透并背面形成焊縫的場合。氬弧焊的氬氣為99.9%純氬,填充焊絲可采用H10MnSi或H05MnSiAlTiZr等,鎢極可以采用鈰鎢極等。焊接的電源一般采用直流正接,電弧長度維持在2~3mm,手工鎢極氬弧焊時,氬氣的流量為6~10L/min;而采用自動鎢極氬弧焊時,氬氣的流量為8—12L/min。低碳鋼手工鎢極氬弧焊的焊接參數(shù)見表7—4。知識點解析:暫無解析5、舉例說明焊條電弧焊焊接中碳鋼時,如何選擇焊條?標準答案:盡量選用堿性低氫型焊條,這類焊條的抗冷裂及抗熱裂能力較高。當嚴格控制預(yù)熱溫度和熔合比時,采用氧化鈦鈣型焊條也能得到滿意的要求。中碳鋼焊條電弧焊時的焊條選用見表7—5。對于重要的中碳鋼焊件也可選用鉻鎳不銹鋼焊條。其特點是焊前不預(yù)熱也不易產(chǎn)生冷裂紋。這類焊條有A302、A307、A402、A407等。采用這種焊條時,電流要小,熔深要淺,宜采用多層焊。這種方法的最大缺點是焊接成本高。知識點解析:暫無解析6、中碳鋼的焊接工藝及操作注意事項是怎樣的?標準答案:(1)焊條使用前要烘干,坡口及其附近的油、銹要清除干凈。(2)對多層焊的第一層焊道,在保證基本金屬熔透的情況下,應(yīng)盡量采用小電流,慢速施焊。每層焊縫都必須清理干凈。(3)最好用直流反接,以減少焊件的受熱量,降低裂紋傾向、減少金屬的飛濺和焊縫中的氣孔。焊接電流應(yīng)較低碳鋼小10%一15%。(4)最好開成U形坡口,坡口外形應(yīng)圓滑,以減少基本金屬的熔入量。(5)預(yù)熱有整體預(yù)熱和局部預(yù)熱。局部預(yù)熱的加熱范圍在焊縫兩側(cè)150—200mm左右。一般情況下,35號鋼和45號鋼(包括鑄鋼)預(yù)熱溫度可選用150~200℃。含碳量更高或厚度和剛度很大的焊件,裂紋傾向會大大增加,對這類焊件可將預(yù)熱溫度提高到250~400℃。預(yù)熱溫度可通過下列公式確定To=550(C—0.12)+0.4δ式中:7o為預(yù)熱溫度;c為母材中碳的質(zhì)量分數(shù);δ為母材厚度。(6)焊接過程中,可用錘擊法使焊縫松弛,以減少焊件的殘余應(yīng)力。(7)焊件焊后必須緩冷。有時當焊縫降到150~200℃時,還要進行均溫加熱,使整個接頭均勻的緩冷。如果焊后不能立即進行消除應(yīng)力熱處理,則應(yīng)進行后熱處理,即對焊件進行略高于預(yù)熱溫度的加熱,保溫時間大約為6min/mm左右。(8)為了消除內(nèi)應(yīng)力,可采用600—650℃的高溫回火。知識點解析:暫無解析7、高碳鋼的焊接工藝及操作要領(lǐng)是怎樣的?標準答案:(I)焊前要嚴格清理待焊處的鐵銹及油污,焊件厚度大于10mm時,焊前應(yīng)預(yù)熱到200—300℃,一般采用直流反接,焊接電流應(yīng)比焊低碳鋼小10%左右。(2)通常采用低氫型焊條。若接頭強度要求低時可用J506、J507等。接頭強度要求高時常選用含碳量低于高碳鋼的高強度低合金鋼焊條,如J607、J707、J907Cr等。如不能進行焊前預(yù)熱和焊后回火時,可選用鉻鎳奧氏體不銹鋼焊條,如A302或A307等。(3)預(yù)熱溫度應(yīng)在250—350℃以上(采用奧氏體不銹鋼焊條可不預(yù)熱)。焊件及剛性較大時,焊后應(yīng)保持預(yù)熱溫度并盡快送入爐中進行650℃高溫回火處理。(4)焊件厚度在5mm以下時,可不開坡口從兩面焊接,焊條應(yīng)作直線往返擺動。(5)為了降低熔合比,減少焊縫中的含碳量,高碳鋼最好開坡口多層焊接。在U形或X形坡口多層焊時,第一層應(yīng)用小直徑焊條,壓低電弧沿坡口根部焊接,焊條僅作直線運動。以后各層焊道應(yīng)根據(jù)焊縫寬度,采用圓圈形運條法,每層焊縫應(yīng)保持3—4ram厚度。對x形坡口應(yīng)兩面交替施焊。焊接時要降低焊接速度使熔池緩冷,在最后一道焊縫上要加蓋“退火"焊道,以防止基本金屬表面產(chǎn)生硬化層。、(6)定位焊應(yīng)采用小直徑焊條焊透。由于高碳鋼裂紋傾向大,定位焊縫應(yīng)比焊低碳鋼時長些,定位焊點的間距也應(yīng)適當縮短,但不高出焊面。不在基本金屬的表面引弧。收弧時,必須將弧坑填滿,熔敷金屬殼高出正常焊縫,以減少收弧處的氣孔及裂紋。焊接時盡量采用小電流和慢的焊接速度使熔深減小,以減少母材的熔化。盡可能先在坡口上堆焊,然后再進行焊接。減少焊接應(yīng)力可采用錘擊焊縫的方法。(7)焊后,焊件應(yīng)進行600—650℃回火處理,以消除應(yīng)力、固定組織、防止裂紋,改善性能。知識點解析:暫無解析8、熱軋及正火鋼的焊接工藝要點是什么?標準答案:熱軋及正火鋼的焊接工藝要點如下:(1)焊接方法。熱軋及正火鋼對焊接方法沒有特殊要求,適合于各種焊接方法,如焊條電弧焊、埋弧焊、電渣焊、CO2氣體保護焊、鎢極氬弧焊和電阻焊等。(2)焊接材料。為了保證焊縫金屬與母材等強度,對于不同板厚及坡口形式應(yīng)選用不同等級的焊接材料。酸性焊條的適用范圍僅限于屈服點為390MPa級及其以下鋼種和當板厚小于25mm的場合,厚板或420MPa級及其以上的鋼種應(yīng)采用堿性焊條。焊接熱軋及正火鋼常用的焊條見表7—6。熱軋及正火鋼埋弧焊、電渣焊和CO2氣體保護焊常用的焊接材料見表7—7。3(3)當鋼材的碳當量較低(CE<0.4%)、板材較薄、焊接結(jié)構(gòu)的剛性較小、環(huán)境溫度不是很低時,一般不需要預(yù)熱;反之,則需要預(yù)熱。幾種熱軋及正火鋼的預(yù)熱和焊后熱處理規(guī)范見表7—8。(4)焊接熱輸入。焊接含碳量低的一些熱軋鋼(如Q295等)和含碳量偏下限的Q345鋼,對焊接熱輸入基本沒有嚴格限制,熱輸入小一些更為有利。對于含碳量偏高的Q345鋼,由于淬硬傾向加大,為防止產(chǎn)生延遲裂紋,熱輸人應(yīng)偏大一些。焊接含有Nb、V、Ti的正火鋼時,由于它對過熱的敏感性比較大,宜采用偏小一些的熱輸入。但對于含碳量和合金元素含量較高的490MPa級的正火鋼(如18MnMoNb)來說,為避免產(chǎn)生延遲裂紋,并防止過熱區(qū)過熱,宜采用較小的熱輸人并配合適當?shù)念A(yù)熱措施。(5)根據(jù)不同條件和鋼材對焊接接頭進行熱處理,見表7—8。知識點解析:暫無解析9、采用不同焊接方法時,低合金結(jié)構(gòu)鋼Q295的焊接材料和焊接工藝是怎樣的?標準答案:Q295(09Mn2)和Q295(12Mn)鋼均是屈服強度為295MPa級的熱軋鋼,主要用于制造低壓鍋爐、壓力容器、鐵道車輛、輸油管道、船舶和各種金屬結(jié)構(gòu)等。由于鋼中碳的含量很低,焊接性十分優(yōu)良,比Q235、20g等低碳鋼的焊接性還要好一些。焊接這兩種鋼對焊接技術(shù)沒有什么特殊要求,完全可參照低碳鋼的焊接工藝進行。在焊條電弧焊時,即可采用堿性焊條,也可采用酸性焊條。酸性焊條有E4203(J422)、E4301(J423)。堿性焊條有E4315(J427)、E4316(J[426),其中堿性焊條的熔敷金屬沖擊韌度較高。當焊件厚度較大、坡口較深時,為保證焊縫金屬強度,需要考慮采用E5015(J507)焊條。在埋弧焊時,通常采用H08A焊絲和HJ430、HJ431、SJ301焊劑。當板厚較大、坡口較深時,焊絲需換成H08MnA。知識點解析:暫無解析10、低合金結(jié)構(gòu)鋼的Q345(16Mn)的焊條電弧焊焊接工藝是怎樣的?標準答案:Q345(16Mn)鋼是我國產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼,其屈服強度大于或等于345MPa,廣泛地應(yīng)用于制造壓力容器、鍋爐、橋梁、機車車輛及各種工程機械。由于該鋼是在低碳鋼的基礎(chǔ)上增加錳含量而形成的,合金元素含量較少,碳當量不高(一般CE小于0.40%),因此焊接性良好。Q345鋼焊前一般不需要預(yù)熱,焊后不需要熱處理。但由于其淬硬傾向比低碳鋼稍大,在焊接結(jié)構(gòu)剛性大、厚度大或環(huán)境溫度較低時,也需要采取預(yù)熱,焊后消除應(yīng)力熱處理措施,并應(yīng)在焊接中創(chuàng)造低氫條件。(1)對于一般結(jié)構(gòu),可以選用J502、J503酸性焊條;對于重要結(jié)構(gòu),應(yīng)選用J506、J507等堿性焊條;對于高壓容器,應(yīng)選E5015一G、E5016一G焊條。(2)使用E5001、E5003酸性焊條時,當板厚超過20mm時,預(yù)熱至100℃以上;使用E5015、E5016、E5018堿性焊條時,當板厚超過32mm時,預(yù)熱至100%以上。焊條電弧焊時Q345(16Mn)預(yù)熱條件與焊件厚度的關(guān)系見表7—9。(3)定位焊應(yīng)在5℃以上進行,當氣溫低于5℃時應(yīng)稍預(yù)熱。定位焊長度應(yīng)大于50~100ram,間距要小。定位焊一般采用較大電流和較慢的焊接速度,熄弧前應(yīng)填滿弧坑。(4)使用φ4.0mm焊條時,焊接電流為160一180A,電弧電壓為21~22V;使用φ5.0mm焊條時,焊接電流為210~240A,電弧電壓為23~24V。(5)對于剛性極大的結(jié)構(gòu),就是在一般氣溫下,也應(yīng)注意采取一定的措施。例如預(yù)熱、合理的施焊順序、合理的操作工藝、合理的焊縫成形系數(shù)等。(6)當16Mn鋼與低碳鋼焊接時,焊接材料與焊接工藝均按16Mn鋼的要求進行,對于受壓部件,可按低碳鋼要求進行。(7)當板厚等于或大于30mm時,應(yīng)采取600—650℃回火處理,以消除焊接殘余應(yīng)力。知識點解析:暫無解析11、低合金結(jié)構(gòu)鋼的Q345(16Mn)的埋弧焊焊接工藝是怎樣的?標準答案:(1)對于開I形坡口的薄板,選用H08A焊絲配合HJ431或SJ301焊劑;對于開坡口的中厚板,選用H08MnA或H10Mn2焊絲配合HJ431或SJ301焊劑;對于開坡口的厚板,選用H10Mn2或}t08MnMoA焊絲配合HJ350焊劑。(2)板厚大于50mm時,預(yù)熱溫度為100~120℃。(3)一般情況下,使用φ4mm焊絲時,焊接電流為600—680A,電弧電壓為34—38V,焊接速度為20—30m/h;使用φmm焊絲時,焊接電流為650~720A,電弧電壓為36—40V,焊接速度為25—32m/h。不同板厚的對接接頭和T形接頭的焊接工藝規(guī)范參數(shù)見表7一10和表7一11。(4)焊后熱處理:當板厚大于50mm的重要承載部件應(yīng)進行消除應(yīng)力熱處理,溫度為600~650℃,保溫時間為2.5min/mm。知識點解析:暫無解析12、低合金結(jié)構(gòu)鋼的Q345(16Mn)的電渣焊焊接工藝是怎樣的?標準答案:(1)焊接材料。采用H08MnMoA配合HJ431或}H360焊劑。(2)焊接參數(shù)。焊絲直徑為φ3mm,當板厚為30—60mm時,使用單絲;板厚為65—100mm時,使用雙絲;板厚在100mm以上時,使用三絲。(3)焊后熱處理。將焊件加熱至910~930℃,保溫時間為1min/mm,空冷。正火處理后進行無損檢測,合格后進行600—650℃回火處理。知識點解析:暫無解析13、采用不同焊接方法時,低合金結(jié)構(gòu)鋼的Q390的焊接材料和焊接工藝是怎樣的?標準答案:Q390(15MnV)和Q390(15MnTi)是屈服強度均為390MPa級的低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼。這兩種鋼合金元素含量均比較少,焊接性良好,而且相近??梢圆捎煤笚l電弧焊、埋弧焊、氣體保護焊和電渣焊等各種焊接方法焊接。一般情況下,焊前不需要預(yù)熱,焊后也不需要熱處理。但由于這兩種鋼具有一定的淬硬傾向,當板厚等于或大于28mm時,焊前應(yīng)預(yù)熱100一150℃,而且焊后應(yīng)進行消除應(yīng)力熱處理,熱處理溫度為600—650℃。另外,由于兩種鋼對過熱比較敏感,宜采用比較小的熱輸入焊接。焊條電弧焊時,對于不開坡口的薄板,可選用E5015(J507)、E5016(J506)焊條焊接;對于開坡口的厚板,應(yīng)選用E5515(J557)、E5516(J556)焊條焊接。埋弧焊時,對于不開坡口的薄板,可采用I-108MnA焊絲配合HJ431或HJ430焊劑焊接;對于開坡口的中厚度板,可采用H10Mn2或H10MnSi配合HJ431或HJ430焊接焊接;對于開深坡口的厚板,應(yīng)采用H08MnMoA配合HJ350、HJ250或SJlOl焊劑焊接。CO2氣體保護焊時,可選用H08Mn2Si或H08Mn2SiA焊絲焊接。知識點解析:暫無解析14、采用不同焊接方法時,低合金結(jié)構(gòu)鋼的Q420的焊接材料和焊接工藝是怎樣的?標準答案:Q420(15MnVN)鋼的淬硬傾向并不嚴重,焊接性比較好。在一般情況下,在板厚大于25mm和環(huán)境溫度在O~C以上時,焊前應(yīng)預(yù)熱100一150℃。對于剛性較大的重要結(jié)構(gòu),在焊條電弧焊以后,還應(yīng)進行(550±25)℃的消除應(yīng)力熱處理,升溫速度為60一80℃/h(300℃以下不控制)。保溫時間為:每增加25mm厚增加1h,最低不得小于1.2h。降溫速度為40—60℃/h(300℃以下不控制)。由于Q420鋼的熱影響區(qū)對過熱比較敏感,施焊時采用較小的焊接熱輸入為宜。焊條電弧焊時,對于開I形坡口的薄板,可選用E5515(J557)、E5515一G(J557MoV)焊條;對于開坡口的厚板,應(yīng)選用E6015(J607)、E6016(J606)等焊條。當焊條直徑為φ3.2mm或φ4mm時,焊接熱輸入應(yīng)控制在15—55kJ/cm范圍內(nèi),當焊接低溫結(jié)構(gòu)時,應(yīng)控制在15—28kJ/cm范圍內(nèi)。埋弧焊時,當板厚較薄、不開坡口時,可采用H08.MnMoA焊絲配合HJ350或SJl01焊劑焊接;當板材較厚、開有深坡口時,應(yīng)采用H08Mn2SiA焊絲配合HJ350或sJlOl焊劑焊接。焊接熱輸入控制在20一50kJ/cm范圍。CO2氣體保護焊時,可選用H08Mn2SiA焊絲焊接。知識點解析:暫無解析15、什么是晶間腐蝕?如何防止?標準答案:焊接奧氏體不銹鋼時產(chǎn)生的晶間腐蝕一般是在450—850℃溫度下,由于晶粒邊界形成貧鉻層,使晶界附近的金屬含鉻量低于12%時,就失去了抗腐蝕能力。在腐蝕介質(zhì)作用下,即產(chǎn)生晶間腐蝕。焊接時應(yīng)采取以下措施:(1)控制含碳量。碳是造成晶間腐蝕的主要元素,應(yīng)選用含碳量小于0.03%的焊材。(2)添加穩(wěn)定劑。在鋼材和焊接材料中加入鈦、鈮等元素,提高抗晶間腐蝕的能力。(3)進行固溶處理。在焊后把焊接接頭加熱到1050~1100℃,然后迅速冷卻,穩(wěn)定奧氏體組織。另外,也可以進行850~900℃保溫2h的穩(wěn)定化熱處理。(4)采取雙相組織。在焊縫中加人鉻、硅、鋁、鉬等,使焊縫造成奧氏體+鐵素體的雙相組織。一般控制焊縫金屬中鐵素體含量為5%一10%。(5)減少焊接熱輸入。在焊接工藝上,采用小的焊接電流、大的焊接速度和短弧多道焊,待一層焊完冷卻后再焊下一層,甚至可用澆冷水等措施來加速焊縫的冷卻。另外還必須注意焊接順序,與腐蝕介質(zhì)接觸的焊縫應(yīng)最后焊接,盡量不使它受重復(fù)熱循環(huán)作用。知識點解析:暫無解析16、什么是不銹鋼焊接接頭的脆化?標準答案:不銹鋼的焊縫在高溫加熱一段時間后,出現(xiàn)沖擊韌度下降的現(xiàn)象稱為脆化。主要包括475℃脆性、σ相脆化、熔合線脆斷三種現(xiàn)象。(1)475℃脆性。是鉻的質(zhì)量分數(shù)大于15%并含有較多鐵素體相的鋼在350—550℃溫度范圍內(nèi)長時間停留或在這個溫度范圍內(nèi)緩冷時出現(xiàn)的一種脆化現(xiàn)象??梢酝ㄟ^重新加熱至580—650’t2保溫1—5h快冷來消除475℃脆性。(2)熔合線脆斷。是指不銹鋼焊件在高溫下長期使用,在沿焊縫熔合線處幾個晶粒的地方,會發(fā)生脆斷的現(xiàn)象。(3)σ相脆性。主要發(fā)生在鉻的質(zhì)量分數(shù)大于15%的高鉻鐵素體鋼及其焊縫中,在奧氏體鋼及其焊縫中也會發(fā)生??梢酝ㄟ^重新加熱至一定溫度,使σ相溶解,隨后快速冷卻來消除σ相脆性。高鉻鐵素體鋼加熱溫度為820℃以上,18—8型鋼加熱溫度為700%以上,25—20型鋼加熱溫度為980℃以上。知識點解析:暫無解析17、焊接不銹鋼通常采用哪些方法?標準答案:奧氏體不銹鋼可以選用所有常用的焊接方法。各種熔焊方法的適用性見表7—12。最常用的是焊條電弧焊和氬弧焊。對于厚度較薄的不銹鋼焊件,以手工鎢極氬弧焊應(yīng)用較多。它的突出優(yōu)點是焊縫成型好、無熔渣、電弧穩(wěn)定、熱能力集中、焊件變形小、焊縫質(zhì)量可靠。熔化極氬弧焊主要用于焊接板厚大于3mm的焊件,一般采用直流反接電源。為使熔滴以噴射形式過渡,要求有足夠大的電流密度。知識點解析:暫無解析18、奧氏體不銹鋼焊接時。為什么容易出現(xiàn)熱裂紋?應(yīng)采取哪些防止措施?標準答案:焊接奧氏體不銹鋼時,產(chǎn)生熱裂紋的因素為:(1)鉻鎳奧氏體不銹鋼成分復(fù)雜,含有較多的能夠形成低熔點共晶體的合金元素和雜質(zhì)。(2)奧氏體結(jié)晶的枝晶方向性強,容易造成偏析聚集。(3)奧氏體的線膨脹系數(shù)大,冷卻時焊縫收縮應(yīng)力大。為防止產(chǎn)生熱裂紋,應(yīng)采取以下措施:(1)控制焊縫組織。焊縫為奧氏體加少量鐵素體雙相組織,不僅能防止晶間腐蝕,也有利于減少鋼中低熔點雜質(zhì)偏析,阻礙奧氏體晶粒長大,防止熱裂紋。(2)控制化學(xué)成分。對18—8型不銹鋼,應(yīng)減少焊縫中鎳、碳、磷、硫元素的含量和增加鉻、鉬、硅、錳等元素的含量。(3)選用小功率焊接參數(shù)和冷卻速度快的工藝方法,避免過熱,提高抗裂性。(4)選用適當?shù)乃幤ゎ愋秃笚l。不銹鋼焊條選用見表7—13。知識點解析:暫無解析19、奧氏體不銹鋼焊條電弧焊的焊接工藝及操作?標準答案:(1)1mm以下的薄板容易燒穿,一般不宜采用焊條電弧焊。當對接接頭板厚超過3mm時必須要開坡口。坡口可以用機械加工、等離子切削、碳弧氣刨等方法進行加工。為了避免焊接時碳和雜質(zhì)進入焊縫,焊前應(yīng)將焊縫兩側(cè)20一30mm范圍內(nèi)清理干凈并用丙酮擦洗,然后涂上白堊粉,以免鋼材表面被飛濺金屬附著和劃傷。點固焊縫的長度和間距可按板厚來決定。點固焊縫高度最好不超過焊件厚度的三分之二。(2)不銹鋼焊條有酸性鈦鈣型焊條和堿性低氫型焊條兩種。鈦鈣型不銹鋼焊條用的較多。低氫型不銹鋼焊條的抗熱裂性能較高,但抗腐蝕性稍差。(3)為了防止焊接接頭在危險溫度范圍(450—850℃)停留時間過長而產(chǎn)生貧鉻區(qū),防止接頭過熱產(chǎn)生熱裂紋,焊接鉻鎳奧氏體不銹鋼要采用小電流快速焊。為避免基本金屬過熱和加強熔池保護,施焊時要用短弧焊,焊條不做橫向擺動,以窄焊道為宜。(4)焊接電流要比低碳鋼降低20%左右,電流與焊條直徑之比不超過25—30A/mm,而低碳鋼焊接時不小于40一50A/mm。起焊時不能隨便在鋼材上引弧,施焊中運條要穩(wěn),收弧時應(yīng)填滿弧坑。(5)多層焊時,每焊完一層要徹底清除熔渣,仔細檢查焊接缺陷,有缺陷時要及時鏟除,待前道焊縫冷卻到60℃以下時再焊后一道焊縫。在焊接順序上要先焊非工作面,后焊與腐蝕介質(zhì)接觸的工作面。(6)為了防止熱裂紋和晶間腐蝕,條件允許時可以采取強制冷卻,必要時,焊后進行熱處理,以改善焊接接頭的性能。奧氏體不銹鋼焊條電弧焊焊接規(guī)范見表7—14。知識點解析:暫無解析20、奧氏體不銹鋼埋弧焊的焊接技術(shù)特點是什么?標準答案:埋弧焊適用于6mm以上的中厚板奧氏體鋼焊接,具有生產(chǎn)效率高、焊接參數(shù)穩(wěn)定、焊縫成形好等優(yōu)點。缺點是熱輸入量較大,因此在焊接18—8型鋼時,要求焊縫要有較多的δ相才能避免熱裂紋,但這惡化了焊縫的塑性和韌性。而且在焊接高鎳穩(wěn)定的奧氏體鋼時,由于柱狀晶更為發(fā)達,加之焊劑對焊縫的滲si作用,能增大熱裂紋傾向。同時,大的熱輸入還能降低18—8型鋼接頭的耐蝕性。埋弧焊時,不能采用高錳高硅焊劑(如HJ431),因為會造成Si、Mn大量滲入焊縫,同時,還使有益的合金元素被大量燒損,因此通常選用中性或堿性焊劑。國產(chǎn)的燒結(jié)焊劑有SJ601和SJ641兩個牌號。熔煉焊劑有無錳中硅中氟和低錳低硅高氟焊劑,如HJ150、HJl51、HJl5lNb、HJ172等。HJl51Nb適于焊接含Nb的不銹鋼,能解決脫渣難的問題。常用奧氏體不銹鋼埋弧焊焊絲與焊劑選用見表7—15。施焊時,反面應(yīng)加墊板或焊劑墊。在保證焊透的條件下,應(yīng)采用小電流、快速焊接。奧氏體不銹鋼埋弧焊的焊接參數(shù)見表7—16。知識點解析:暫無解析21、奧氏體不銹鋼鎢極氬弧焊的焊接工藝及操作要點是怎樣的?標準答案:氬弧焊的焊接接頭有較高的質(zhì)量,所以,對于厚度較薄的不銹鋼焊件,通常采用氬弧焊,其中又以手工鎢極氬弧焊應(yīng)用最為普遍。(1)手工鎢極氬弧焊用于焊接0.5—3mm的不銹鋼薄板。一般采用直流正接,也可以采用交流弧焊電源。厚度大于3mm的不銹鋼,可采用熔化極氬弧焊,此時用直流反接或用交流弧焊電源。(2)氬弧焊的焊絲一般與基本金屬相同,也可根據(jù)鋼材的化學(xué)成分和使用條件從有關(guān)手冊中選用。其中,18—8型不銹鋼氬弧焊時一般采用HOCrl8Ni9或H1Crl8Ni9Ti焊絲。用H1Crl8Ni9Ti焊絲時,飛濺較少,焊縫成型良好,并具有良好的抗晶間腐蝕性能。HCrl8NillMo焊絲可用于在高溫下工作的設(shè)備。(3)氬氣的純度不得低于99.6%。為了獲得高質(zhì)量的焊縫,常在氬氣中摻入2%一5%氧氣可以細化熔滴尺寸,達到電弧穩(wěn)定、成形良好以及去氫的目的。(4)必須采取背面充氬保護工藝,使焊縫背面受到氬氣的保護,防止接頭因氧化而產(chǎn)生未熔合缺陷,即背部焊道“發(fā)渣”現(xiàn)象,可以通過在工件背面充氬氣或者在焊件背面用焊劑保護的方法來防止。不銹鋼管道鎢極氬弧焊焊接時的背面保護措施如圖7—1所示。(5)焊接速度適當快些為佳,這有利于減小焊件的變形和減少焊縫中的氣孔,但也不應(yīng)過快,以免造成焊縫不均勻和形成未焊透等缺陷。施焊過程中,焊槍不應(yīng)作橫向擺動,以減少過熱區(qū)。手工鎢極氬弧焊焊接規(guī)范見表7—17。知識點解析:暫無解析22、不銹鋼氳弧焊時如何判斷氬氣的保護效果?標準答案:在不銹鋼氬弧焊過程中,可以通過觀察焊縫表面顏色來判斷氬氣的保護效果。當采用99.99%的氬氣作為保護氣體,焊縫表面顏色呈銀白、金黃色時的保護效果最佳,呈藍色時為良好,紅灰色次之,灰色和黑色的保護效果不好,其中焊縫呈黑色時保護效果最差,應(yīng)停止施焊,進行操作和氣路系統(tǒng)的調(diào)整。知識點解析:暫無解析23、如何對奧氏體不銹鋼焊接接頭進行酸洗鈍化?標準答案:對奧氏體不銹鋼焊接接頭進行酸洗鈍化主要是為了增加奧氏體不銹鋼焊件的耐腐蝕性而進行的一種表面處理方法。鈍化處理的流程為:焊件表面清理和修補→酸洗→水洗、中和→鈍化→水洗和吹干。(1)處理前先對焊件進行表面清理和修補,將表面損傷的地方修補好,用手提砂輪磨光,最后把焊縫上的渣殼和附近的飛濺物清除干凈。(2)酸洗的目的是去除氧化皮。因為經(jīng)熱加工的不銹鋼及焊接熱影響區(qū)都會產(chǎn)生一層氧化皮,影響其耐腐蝕性。酸洗有酸液酸洗和酸膏酸洗兩種方法。酸液酸洗有浸洗和刷洗兩種。酸液的配方如下:浸洗酸液配方:硝酸(密度1.42g/em3)的質(zhì)量分數(shù)為20%、氫氟酸5%、其余為水,酸洗溫度為室溫。刷洗酸液配方:鹽酸50%+水50%。酸膏配方:鹽酸(密度1.19g/cm3)20ml、水100ml、硝酸(密度1.42g/em3)30ml、膨潤土150g。浸洗法適用于較小的設(shè)備和零件。浸洗時,將設(shè)備和部件浸沒在酸洗液里25~45min,取出后用清水沖凈。刷洗法適用于大設(shè)備,用刷子蘸取酸洗液刷洗,到呈白亮色為止,再用清水沖凈。(3)鈍化是在酸洗后進行。鈍化液的配方為:硝酸5ml、重鉻酸鉀1g、水95ml。處理溫度為室溫,處理時間1h。方法是將鈍化液在焊件表面揩一遍,保持1h后用冷水沖,用布仔細擦洗,最后用熱水沖洗干凈,并將其吹干。經(jīng)鈍化處理后的不銹鋼,外表全部呈銀白色,具有較高的耐腐蝕性。知識點解析:暫無解析24、馬氏體不銹鋼焊接的特點及注意事項是怎樣的?標準答案:馬氏體不銹鋼有強烈的淬硬傾向,焊后殘余應(yīng)力較大,容易產(chǎn)生裂紋。為了提高焊接接頭的塑性,減少內(nèi)應(yīng)力,避免產(chǎn)生裂紋,焊接馬氏體不銹鋼時應(yīng)注意以下幾點:(1)采用除氣焊以外的所有熔焊方法進行焊接,例如焊條電弧焊、埋弧焊、鎢極氬弧焊、熔化極氬弧焊等。當焊接接頭的拘束度較大時,最好采用鎢極氬弧焊或熔化極氬弧焊。在不使近縫區(qū)過熱脆化的前提下適當增大焊接熱輸入,可減小產(chǎn)生冷裂紋的傾向。(2)由于這種鋼具有很大的冷裂敏感性,焊前必須嚴格清理焊件、烘干焊條,使焊接保持低氫甚至超低氫條件。(3)焊接材料的選擇。當選用與母材成分相近的焊條時,焊后需進行回火處理;當選用奧氏體焊條時,焊后可不進行熱處理。馬氏體不銹鋼焊條選用見表7一18。焊條電弧焊時,通常采用低氫型焊條,焊前經(jīng)400—450℃烘干兩小時。埋弧焊應(yīng)采用低硅高堿性或弱酸性的焊劑,如HJl72、HJl73、HJ251等。鎢極氬弧焊主要用于多層焊時的封底焊和薄件焊接。(4)焊前預(yù)熱。預(yù)熱溫度首要考慮鋼中的含碳量,其次根據(jù)焊件厚度和剛性大小、焊接材料成分和焊接方法等來決定,馬氏體不銹鋼焊接時的預(yù)熱溫度參考見表7—19。為防止脆化,預(yù)熱溫度不宜超過400℃。(5)焊接參數(shù)應(yīng)選用大電流,以減緩冷卻速度。(6)焊后緩冷。一般應(yīng)緩冷到150一200℃。(7)使用馬氏體不銹鋼焊條時,為提高焊接接頭的塑性、韌性及抗腐蝕性,焊件應(yīng)及時進行高溫回火處理。知識點解析:暫無解析25、鐵素體不銹鋼的焊接工藝特點是什么?標準答案:(1)可采用焊條電弧焊、鎢極氬弧焊、埋弧焊、等離子弧焊等焊接方法焊接。盡量采用小的熱輸入、窄焊道等焊接技術(shù)。(2)焊接時將焊件預(yù)熱100一150℃,含Cr量越高,預(yù)熱溫度越高。(3)焊條可用鉻鎳不銹鋼焊條或鉻不銹鋼焊條,焊接鐵素體不銹鋼用焊條見表7—20。鐵素體不銹鋼埋弧焊焊劑與配用焊絲見表7—21。采用鉻鎳奧氏體不銹鋼焊條時,不用進行焊前預(yù)熱和焊后熱處理。(4)避免連續(xù)施焊。多層焊時應(yīng)控制層間溫度高于150%,采用小的焊接熱輸入。如焊條電弧焊采用快速短弧操作,不擺動,采用直線形運條法施焊。(5)焊后進行回火處理?;鼗饻囟?50—800℃,改善焊件的塑性,提高耐蝕性?;鼗鸷蟊仨毧炖?,防止出現(xiàn)475℃脆性和σ相脆化。知識點解析:暫無解析26、什么是背面自保護TIG焊絲?其特點及應(yīng)用是怎樣的?標準答案:背面自保護TIG焊絲是日本油脂公司生產(chǎn)的TGF系列不銹鋼鎢極氬弧焊背面自保護焊絲。背面自保護TIG焊絲(TGF系列)化學(xué)成分見表7—22。這是一種特殊的涂層焊絲,焊接時,不銹鋼背面不用充氬保護,保護藥皮會滲透到熔池背面,形成一層致密的保護層,使背面不受氧化。冷卻后這層渣殼會自動脫落。涂層不會影響正面的電弧和熔池形成。但焊絲較貴,焊接成本高,不適合大批量的打底焊工作,主要在采用氬弧焊打底,背面充氬保護工藝不能或不能很好實行的情況下采用該種焊絲。如管道施工中,現(xiàn)場安裝焊口可采用該焊絲來保證打底焊的質(zhì)量。不銹鋼管道背面自保護焊接技術(shù)具有:背面渣殼剝脫性好、可以進行全位置焊接、焊接質(zhì)量優(yōu)良及耐腐蝕性強等特點。但在焊接時,應(yīng)注意以下問題:(1)該焊絲只適合單面焊雙面成形底層焊專用,不適用第2層以上焊道,容易夾渣。(2)管道應(yīng)加工成V形坡口,組對時一定要留有間隙。(3)根據(jù)板厚選擇合適的焊接電流。(4)為供給焊道背面充分的熔渣,焊接時必須留有足夠的間隙,以保證形成穿透的熔孔。(5)為保證熔融適量的焊絲,應(yīng)采用快速送進均勻前進的運條方法。知識點解析:暫無解析27、鉻鉬耐熱鋼的焊接工藝要點是什么?標準答案:以cr、Mo為主要合金元素的低合金耐熱鋼,基體組織是珠光體(或珠光體+鐵素體)稱為珠光體耐熱鋼。其焊接工藝要點如下:(1)焊接材料選擇要根據(jù)鋼材的化學(xué)成分和工作溫度。珠光體耐熱鋼焊接材料的選用見表7—23。(2)預(yù)熱。依據(jù)不同鋼材及工藝條件,選擇不同的預(yù)熱溫度。為保證焊接質(zhì)量,不論在定位焊或正式施焊過程中,焊件都應(yīng)預(yù)熱并保持為80—150℃。用氬弧焊打底和CO2氣體保護焊時,可以降低預(yù)熱溫度或不預(yù)熱。(3)焊接接頭的坡口形式和尺寸設(shè)計時,應(yīng)盡量減小焊縫的橫截面積。在保證根部全焊透的前提下盡量減小坡口張開角或減小U形坡口底部圓角半徑和縮小坡口寬度,以使焊接過程在盡可能短的時間內(nèi)完成。(4)保溫焊和連續(xù)焊。保溫焊是指在整個焊接過程中,應(yīng)使被焊工件(焊縫附近30一100mm范圍)保持足夠的溫度。連續(xù)焊是指焊接過程最好不要間斷。如果必須間斷,則在間斷時應(yīng)使焊件緩慢均勻冷卻,再焊之前仍要重新預(yù)熱。(5)短道焊。為了使焊縫及熱影響區(qū)緩慢冷卻,在焊一條長焊縫時,每一道不要焊得太長,使被焊的這一段在較短時間內(nèi)重復(fù)受熱。在有輔助加熱措施時,此法一般不采用。(6)錘擊焊縫。在厚板多層焊時,每焊完一根或兩根焊條,可對焊縫進行錘擊,以消除內(nèi)應(yīng)力,改善焊縫的機械性能。錘擊應(yīng)在溫度高于30℃時進行,錘擊力量不應(yīng)過大。(7)自由狀態(tài)下焊接。焊接時焊縫的拘束度不能過大,以免造成過大的剛度。(8)焊后緩冷。鉻鉬耐熱鋼焊后必須采取緩冷措施。焊后立即用石棉布覆蓋焊縫及熱影響區(qū)。(9)焊后熱處理。鉻鉬耐熱鋼焊后必須進行熱處理。如條件許可,應(yīng)在焊后立即進行,以免產(chǎn)生延遲裂紋;如果條件不允許,則要做到焊后保溫緩冷。鉻鉬耐熱鋼焊接工藝及焊后熱處理見表7—24。(10)鉻鉬耐熱鋼最好是在退火狀態(tài)下進行焊接,特別是含鉻量高的時候。知識點解析:暫無解析28、為什么焊接鉻鉬耐熱鋼時要采取預(yù)熱措施?標準答案:焊接鉻鉬耐熱鋼時,預(yù)熱是為了防止裂紋。因為鉻鉬耐熱鋼加熱以后在空氣中冷卻時,具有明顯的淬硬傾向。焊接時在焊縫和熱影響區(qū)很容易出現(xiàn)硬而脆的馬氏體組織。這不僅影響焊接接頭的機械性能,而且產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力,常常導(dǎo)致焊縫的熱影響區(qū)發(fā)生裂紋。鉻鉬耐熱鋼的焊縫及熱影響區(qū)淬硬傾向與下列因素有關(guān):含碳和含鉻量越多,硬化越嚴重;鋼板越厚,截面積越大,硬化越嚴重;焊接時產(chǎn)生的熱量越小,硬化越嚴重;焊件不預(yù)熱或預(yù)熱溫度過低,硬化越嚴重。鉻鉬耐熱鋼易產(chǎn)生裂紋,除因為焊縫

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論