《焊接材料焊接工藝性能評定方法》標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí).ppt

1、焊接材料焊接工藝性能評定方法,Qualification methods of welding procedure for welding consumables,范圍 術(shù)語和定義 評定方法 一般原則 電焊條評定方法 其他焊接材料評定方法 評定記錄,焊接材料焊接工藝性能評定方法,1 范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了焊接材料的電弧穩(wěn)定性、脫渣性、再引弧性能、飛濺率、融化系數(shù)、熔敷效率及焊接發(fā)塵量等焊接工藝性能的評定方法。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于焊條電弧焊、熔化極氣體保護電弧焊、藥芯焊絲電弧焊等焊接用鋼、鎳及鎳合金、銅及銅合金、鋁及鋁合金等焊接材料的焊接工藝性能評定。 2 術(shù)語和定義 下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。,焊接材

2、料焊接工藝性能評定方法,焊接材料焊接工藝性能評定方法,2.1 交流電弧穩(wěn)定性 AC arc stability 采用交流焊接電源施焊時，電弧保持穩(wěn)定燃燒的程度。 2.2 脫渣性 detachability 渣殼從焊縫表面脫落的難易程度。 2.3 再引弧性能 reignition capability 焊接一段時間?；『螅匦乱茧娀〉哪芰?。 2.4 飛濺率 spatter loss rate 飛濺損失的量與融化的焊絲（或焊條）量的百分比。,焊接材料焊接工藝性能評定方法,2.5 溶化系數(shù) melting coeffcient 熔焊過程中，單位電流、單位時間內(nèi)，焊芯（或焊絲）的熔化量g/(Ah)。

3、 2.6 融敷效率 meposition efficiency 融敷金屬量與融化的填充金屬（焊芯或焊絲）量的百分比。 2.7 焊接發(fā)塵量 total amount of weld fumes 焊接時，單位質(zhì)量的焊接材料（焊條或焊絲）所產(chǎn)生的煙塵量g/kg。,焊接材料焊接工藝性能評定方法,3 評定方法 3.1 一般原則 在評定中如無特殊要求，焊接電流采用制造廠推薦的最大電流的90%，交直流兩用的焊接材料采用交流施焊，焊接電壓和烘干等規(guī)范采用制造廠推薦規(guī)范。除鎳、銅、鋁采用相應(yīng)的試板外，其他焊接材料采用與其溶敷金屬化學(xué)成分相當(dāng)?shù)脑嚢寤蛱己坎怀^0.2%的碳錳焊接結(jié)構(gòu)鋼，試板的表面應(yīng)經(jīng)打磨或機械加

4、工，以去除油污、氧化皮等。,焊接材料焊接工藝性能評定方法,GB/T 257762010 電弧穩(wěn)定性、融化系數(shù)、熔敷效率等項目也可采用相應(yīng)儀器進行評定。 3.2 電焊條評定方法 3.2.1 交流電弧穩(wěn)定性 試驗應(yīng)采用交流焊接電源,在尺寸為400mm100mm(1220)mm在試板上施焊一條焊道，焊條的剩余長度約為50mm。在施焊過程中，觀察滅弧、喘息次數(shù)。每種焊條測定三根，取其算術(shù)平均值。,焊接材料焊接工藝性能評定方法,3.2.2 脫渣性 試驗在單塊尺寸為400mm100mm(1416)mm的兩塊試板對接坡口內(nèi)焊接，焊前點焊固定試板，直徑不大于5.0mm焊條的坡口角度為70士1，直徑大于5.0m

5、m焊條的坡口角度為90士1，鈍邊為1mm3mm，不留根部間隙。 焊接時采用單道焊，焊條不擺動，焊道長度和熔化焊條長度比值約為1：1.3,焊條的剩余長度約50mm。試板焊接后，立即將焊道朝下水平置于錘擊平臺上，保證落球捶擊在試板中心位置。將質(zhì)量為2kg的鐵球置于1.3M高的支架上。焊后1min，使鐵球從固定的落點，以初速度為零的自由落體狀態(tài)錘擊試板中心。 酸性焊接條連續(xù)錘擊三次，焊性焊條連續(xù)錘擊五次，接公式（1）計算脫渣率。每秒焊條測定兩次，取其算術(shù)平均值。,焊接材料焊接工藝性能評定方法,焊接材料焊接工藝性能評定方法,3.2.3 再引弧性能 實驗前，準(zhǔn)備尺寸為400mm100mm（1220）mm

6、的施焊試板和尺寸為200mm100mm（1220）mm的再引弧試板，再引弧試板必須無氧化皮和銹蝕，平整光潔與導(dǎo)線接觸良好。 焊條在施焊板上焊接15s?；?，停弧至規(guī)定的“間隔”時間后，在再引弧板上進行再引弧。再引弧時以焊條熔化端與鋼板垂直接觸，不做敲擊動作，不得破壞焊條套筒。 同一“間隔”時間用三根焊條分別進行，每次再引弧前均須焊接15s。三根焊條中有兩根以上出現(xiàn)電弧閃光或短路狀態(tài)即判定為通過，另換一組焊條進行下一“間隔”時間的判定。 酸性焊條“間隔”時間從5s起，堿性焊條從1s起。,3.2.4 飛濺率 將尺寸為300mm50mm20mm的試板立放在厚度大于3mm的紫銅板上，在紫銅板上放置 1）

7、 未脫渣渣完全未脫，呈焊后原始狀態(tài)。 2） 嚴(yán)重粘渣渣表面脫落，仍有薄渣層，不露焊道金屬表面。 3） 輕微粘渣焊道側(cè)面有粘渣，焊道部分露出焊道金屬或渣表面脫落，斷續(xù)地露出焊道金屬。 一個用約1mm厚的紫銅板薄板圍成的高400mm的圓筒，其周長為1500mm2000mm，以防止飛濺物散失。 試驗在圓筒內(nèi)進行，焊條熔化至剩余長度約50mm處滅弧。每組實驗取三根焊條，分別在三塊試板上施焊。焊前稱量焊條質(zhì)量，焊后稱量焊條頭和飛濺物的質(zhì)量，稱量精確至0.01g,按公式（3）計算飛濺率。,焊接材料焊接工藝性能評定方法,焊接材料焊接工藝性能評定方法,式中： S飛濺率。 m飛濺物總質(zhì)量，單位為克（g）； m1

8、焊條總質(zhì)量，單位為克（g）； m2焊條頭總質(zhì)量，單位為克（g）。 3.2.5 熔化系數(shù) 試板尺寸為300mm50mm20mm。每組實驗取三根焊條，分別在三塊試板上施焊，焊條剩余長度約為50mm。焊前測量焊條長度，焊接時準(zhǔn)確記錄焊接電流和焊接時間。焊后將剩余焊條去掉藥皮，用細砂紙磨光，測量焊后焊芯長度，稱量焊后焊芯質(zhì)量，稱量精確至0.1g，按公式（4）計算熔化系數(shù)。,焊接材料焊接工藝性能評定方法,焊接材料焊接工藝性能評定方法,式中： m熔化系數(shù)； m1焊前焊芯的總質(zhì)量，單位為克（g）； m2焊后焊芯的總質(zhì)量，單位為克(g)； I焊接電流，單位為安培（A）； t焊接時間，單位為小時(h)。 其中，

9、焊前焊芯的總質(zhì)量m1按公式（5）計算。,式中： m1焊前焊芯的總質(zhì)量，單位為克（g）； L0焊條總長度，單位為毫米（）； M2焊后焊芯的總質(zhì)量，單位為克（g）； L焊后焊芯總長度，單位為毫米（）。 3.2.6 熔敷效率 每組實驗取三根焊條，分別在尺寸為3005020的三塊試板上焊施，焊條剩余長度約50。焊前測量焊條長度和稱量試板質(zhì)量，焊后再稱量試板質(zhì)量，稱量精確至0.1g。焊后將剩余焊條去掉藥皮，用細砂紙磨光，測量焊后焊芯長度和稱量質(zhì)量，稱量精確至0.1g。按公式（6）計算熔敷效率。,焊接材料焊接工藝性能評定方法,焊接材料焊接工藝性能評定方法,式中： E熔敷效率； m1焊條熔敷金屬總質(zhì)量，單位

10、為克（g）； m2熔化焊芯的總質(zhì)量，單位為克（g）。 其中，焊條熔敷金屬總質(zhì)量m1按公式（7）計算。,焊接材料焊接工藝性能評定方法,式中： m1焊條熔敷金屬總質(zhì)量，單位為克（g）； m4焊后試板總質(zhì)量，單位為克（g）； m3焊前試板總質(zhì)量，單位為克(g)。 熔化焊芯的總質(zhì)量m2按公式（8）計算。,式中： m2熔化焊芯的總質(zhì)量，單位為克（g）； L0焊條總長度，單位為毫米（）； L焊后焊芯總長度，單位為毫米（）； m5焊后焊芯的總質(zhì)量，單位為克（g）。,焊接材料焊接工藝性能評定方法,3.2.7焊接發(fā)塵量 3.2.7.1 焊條焊接發(fā)塵量采用抽氣捕集法進行測定。實驗裝置為一個直徑約500，高約600

11、，體積約0.12m的半封閉容器，其示意圖見圖1。,圖 1 焊接發(fā)塵量試驗裝置示意圖,焊接材料焊接工藝性能評定方法,1冷卻水； 2試板； 3U型水壓計； 4觀察孔； 5筒體； 6大錐體； 7濾紙和銅網(wǎng)； 8小錐體； 9膠管； 10流量計； 11二通同活塞； 12真空泵。,3.2.7.2 試板尺寸為300200（1220）。每組實驗采用三根焊條，實驗前稱量三根焊條的質(zhì)量，精確至0.1g。將三張慢速定量濾紙及裝有約5g脫脂棉的紙袋同時放入干燥皿器中干燥2h以上，然后分別迅速用1/10000分析天平稱量質(zhì)量。實驗前擦凈測塵裝置的筒體和大小錐體的內(nèi)壁，然后用吹風(fēng)機吹干。 3.2.7.3 將試板及焊條放在

12、筒體內(nèi)，然后將一張濾紙放在小錐體開口處的銅網(wǎng)下面并緊固大小錐體。接通冷卻水，開動真空泵，打開二通活塞，抽氣量調(diào)節(jié)到5m/h，觀察U型水壓計的水壓差是否正常，筒體內(nèi)應(yīng)為負壓，然后進行施焊。焊接時，焊條應(yīng)盡量垂直不擺動，兩個焊道相距10以上，焊條剩余長度約50。停焊后繼續(xù)抽氣5min，關(guān)閉二通活塞，打開小錐體取下集塵濾紙折疊后單獨放在小紙袋中保存。用稱過質(zhì)量的少量脫脂棉擦凈小錐體內(nèi)壁的塵，將帶塵的棉花放回原處。,焊接材料焊接工藝性能評定方法,3.2.7.4 重復(fù)上述操作，焊完三根焊條后打開大小錐體帽，用剩余的脫脂棉擦凈大筒體和大小錐體內(nèi)壁上的塵，將帶塵的棉花放回原處。為了避免混入飛濺顆粒，大筒體下

13、部180處以下不擦。 3.2.7.5 將帶塵脫脂棉及濾紙一同放入干燥的皿器中，干燥時間與稱量原始質(zhì)量前的干燥時間相同，然后進行第二次稱重，并稱量三根焊條頭的總質(zhì)量。按公式（9）計算焊接塵量。,焊接材料焊接工藝性能評定方法,焊接材料焊接工藝性能評定方法,式中： F焊接發(fā)塵量； g1三張濾紙集塵前后質(zhì)量差，單位為克（g）； g2棉花集塵前后質(zhì)量差，單位為克（g）； g3三根焊條焊接前后質(zhì)量差，單位為克（g）。 3.3 其他焊接材料判定方法 其他焊接材料焊接工藝性能 的評定，可參照上述電焊條焊接工藝性能的評定方法進行。 4 評定記錄 評定記錄應(yīng)包括以下內(nèi)容： a)試板和焊接材料,。,試板材料； 試板尺寸； 焊接材料型號、牌號； 焊接材料的批