Q345钢的气保焊的工艺浅谈.doc
《Q345钢的气保焊的工艺浅谈.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《Q345钢的气保焊的工艺浅谈.doc(31页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、Q345钢的气保焊的工艺浅谈 作者: 日期:2 个人收集整理 勿做商业用途Q345钢的CO2气体保护焊的工艺研究摘 要本文以Q345钢的CO2气体保护焊的工艺为例对其进行了分析与研究。Q345钢综合力学性能良好,低温性能亦可,塑性和焊接性良好,用做中低压力容器、油罐、车辆、起重机、矿山机械、电站、桥梁等承受动载荷的结构。热轧或正火状态使用,可用于40以下寒冷地区的各种结构。二氧化碳气体保护焊目前已发展成为一种重要的熔焊方法,具有成本低、效率高、操作灵活等特点.广泛应用于汽车、工程机械、造船业、机车、电梯、锅炉压力容器等制造业,以及各种金属结构和金属加工机械的生产。本文首先分析了Q345钢的焊接
2、性,其次对CO2气体保护焊特点和工艺进行了分析,从而确定了Q345钢的CO2气体保护焊焊接工艺。通过工艺参数的优化选择,不仅能减少焊接过程中的常见问题,而且有效减少焊接缺陷的出现,并能提高生产效率,节约生产成本。关键词:Q345钢,CO2气体保护焊,工艺,焊接缺陷目 录摘 要。.目 录。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.前 言。.。.。.。.。.1第1章 Q345钢及CO2气体保护焊简介.。.。.31.1 Q345钢简介。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。3 1。1。1 Q345钢的应
3、用与分类.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.31。1。2 Q345化学成分及力学性能分析。.。.。.。.。.。.。.。.。.。31。1。3 Q345钢的焊接特点.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.41。2 CO2气体保护焊简介。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。 41.2。1CO2气体保护焊发展史。.。.。.。.。.。.。.。.。.51。2。2CO2气体保护焊特点。.。.。.。.61。2。3 CO2气体保护焊冶金原理。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。61。2.4 CO2气体保护焊的熔滴过渡形式.。.。
4、.。.。.。.。.。.。.。.。.。.7第2章 CO2气体保护焊工艺.。.。.。.。.。.。. 82。1 焊前准备.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.8 2.1.1 坡口设计.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。8 2.1。2 坡口加工方法与原理。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.9 2。1。3 定位焊缝.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.92.2 焊接参数的选择.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.9 2。2。1 焊丝直径的选择。.。.。.。.。10 2。2.2 焊接电流的选择。
5、.。.。.。.。.。.10 2。2.3 电弧电压的选择.。.。.。.。.。.11 2.2。4 焊接速度的选择.。.。.。.。.。.。.。.。.。11 2。2。5 焊丝伸出长度的选择。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。11 2.2。6 电流极性的选择。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。12 2。2。7 气体流量的选择.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。12第3章 Q345钢在CO2气体保护焊时常见问题及对策.。.133。1 焊接裂纹.。.。.。.。.。.。.133.1。1冷裂纹.。.。.。.。.。.。.。.。.133
6、。1。2其它裂纹.。.。.。.。.。.。.。.143。2 气孔.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。153。2。1 N2气孔。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.163。2.2 H2气孔。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.163.2。3 CO气孔。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。163.3 焊接飞溅。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.173.3.1 飞溅产生原因。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.
7、173。3。2 减少飞溅的方法.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。17第4章 Q345钢的CO2气体保护焊工艺的确定。.。.。.。.。.。.。.。.204。1 矩形管组焊方案的确定.。.。.。.。.。204。2 焊接工艺。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.20 4.2.1 坡口形式.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.20 4.2。2 定位焊缝.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.21 4。2。3 焊接工艺参数.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.21 4
8、。2.4 焊接顺序。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.22结 论.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.22参考文献。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.23 前 言随着改革开放的突飞猛进和社会主义现代化建设的日新月异,我们对焊接技术提出了更高的要求.在上世纪最后十年间,焊接技术在我国国民经济建设各个领域的应用在广度和深度方面均产生了质的飞跃,呈现出新的群雄并存,共同繁荣的新格局;焊接机械化自动化水品也不断提高,具有高参数,高寿命,大型化,超微细等特征的焊接制
9、品不断出现,焊接结构设计革新程度迅速提升;焊接新工艺,新方法投入生产实际,应用周期大为缩短;高效优质焊接材料,焊接设备系列化和国产化均盘上新台阶.Q345钢是老牌号的12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn等多个钢种的替代,而并非仅替代16Mn钢一种材料.在化学成分上,16Mn与Q345也不尽相同。更重要的是两种钢材按屈服强度的不同而进行的厚度分组尺寸存在较大差异,而这必将引起某些厚度的材料的许用应力的变化。因此,简单地将16Mn钢的许用应力套用在Q345钢上是不合适的,而应根据新的钢材厚度分组尺寸重新确定许用应力. Q345钢的主要组成元素比例与16Mn钢基本相同,区别是增
10、加了V、Ti等微量合金元素.少量的V、Ti等合金元素能细化晶粒,提高钢的韧性,钢的综合机械性能得到较大提高。也正因为如此,钢板的厚度才可以做得更大一些.因此,Q345钢的综合机械性能应当优于16Mn钢,特别是它的低温性能更是16Mn钢所不具备的.二氧化碳气体保护焊是以二氧化碳气为保护气体进行焊接的方法。在应用方面操作简单,适合自动焊和全方位焊接。在焊接时不能有风,适合室内作业. 由于它成本低,二氧化碳气体易生产,广泛应用于各大中小型企业。 二氧化碳气体保护电弧焊(简称CO2焊)的保护气体是二氧化碳(有时采用CO2Ar的混合气体)。由于二氧化碳气体的热物理性能的特殊影响,使用常规焊接电源时,焊丝
11、端头熔化金属不可能形成平衡的轴向自由过渡,通常需要采用短路和熔滴缩颈爆断。因此,与MIG焊自由过渡相比,飞溅较多。但如采用优质焊机,参数选择合适,可以得到很稳定的焊接过程,使飞溅降低到最小的程度。由于所用保护气体价格低廉,采用短路过渡时焊缝成形良好,加上使用含脱氧剂的焊丝即可获得无内部缺陷的高质量焊接接头。因此这种焊接方法目前已成为黑色金属材料最重要焊接方法之一。Q345钢的广泛应用,以及其较好的焊接性。而CO2气体保护电弧焊可以焊接可焊接碳钢、低合金钢、不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金。也可以用于钛及铁合金的焊接。但在焊接钛及钛合金时,需对焊缝正面及反面进行良好的气体保护。但不宜焊接的金属低熔
12、点金属如:铝、锡、锌等不能使用CO2气体保护焊。包括被以上低熔金属涂覆过的钢结构焊件,所以Q345钢的CO2气体保护焊的焊接工艺也显得尤为重要。 第1章 Q345钢及CO2气体保护焊简介1。1 Q345钢简介1。1.1 Q345钢的应用与分类Q345钢是一种优质的低合金高强钢(C0.2%),广泛应用于桥梁、车辆、船舶、压力容器等。Q代表的是这种材质的屈服,后面的345Mpa,就是指这种材质的屈服值,在345Mpa左右。并随着材质的厚度的增加而使其屈服值减少。类同于Q235的命名方法。Q345A,Q345B,Q345C,Q345D,Q345E。这是等级的区分,所代表的,主要是冲击的温度有所不同而
13、已。Q345A级,是不做冲击;Q345B级,是20常温冲击;Q345C级,是0冲击;Q345D级,是20冲击;Q345E级,是40冲击。在不同的冲击温度,冲击的数值也有所不同。1。1.2 Q345化学成分及力学性能分析Q345力学性能分析见表1-1,化学成分分析见表12.表1-1 Q345力学性能分析表牌号等级拉力强度MPa屈服点MPa伸长率()Q345A47063034522BCDE表1-2 Q345化学成分分析表牌号等级化学成分(质量分数)(%)CMnSiPSVNbTiAICrNiQ345A0.201。001。600.550.0450.0450。020.150。0150。0600.020。
14、20B0。0400.040C0。0350.0350。015D0。180。0300。0300.015E0。0250。0250。0151。1。3 Q345钢的焊接特点1碳当量(Ceq)的计算Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15 (1-1)按以上公式计算出材料的碳当量为0.39。由计算结果可知,试验用钢的淬硬倾向不大,焊接性优良,焊接时可不预热。2Q345钢在焊接时易出现的问题(1)热影响区的淬硬倾向Q345钢在焊接冷却过程中,热影响区容易形成淬火组织马氏体,使近缝区的硬度提高,塑性下降。结果导致焊后发生裂纹。(2)冷裂纹敏感性Q345钢的焊接裂纹主要是冷裂纹.1。2
15、CO2气体保护焊简介1。2.1 CO2气体保护焊发展史CO2气体保护焊是利用CO2气体为保护气体的保护电弧焊,简称CO2焊。 CO2 = CO12 O2 放热反应 (1-2)上式反应有利于对熔池的冷却作用。焊接技术发展与金属结构制造状况密不可分。50年代初期,CO2气保焊技术一经开发,就应用于金属结构制造,并伴随着焊接结构设计、制造技术水平的不断提高,逐渐成为金属结构焊接的主要方法。其高效、优质、自动化的技术特点,具有良好应用条件,并且极大地推动了金属结构焊接技术和相关产业的发展,在焊接技术发展史上书写了辉煌的一页。经过多年努力,我国CO2气保焊技术在金属结构制造业中的推广应用,取得了长足进步
16、,并可以总结为三个阶段:探索阶段、起步阶段、发展阶段。探索阶段是从60年代到80年代中期,国内高校、研究单位及一些厂矿企业对CO2焊接技术用于研究、开发、收集、整理国外焊接技术,在这一时期CO2气保焊技术没有形成大批量金属结构的生产能力及相关产品的生产规模。起步阶段是从80年代中期到90年代初的时间里,借助于我国在“六五”、“七五”重大技术装备,引进技术合作生产及大型基础设施工程建设的契机,引进国外先进焊接技术和装备,对大型骨干机械企业进行技术改造。可以说是在借助国外成熟技术和生产工艺,形成了我国大型金属结构企业的CO2气保焊技术的生产能力,从而大大改变了金属结构制造企业的装备水平、制造能力,
17、提高了产品质量和生产效率,改变了传统的金属结构焊接工艺,引起了焊接技术的革命,推动了国内CO2气保焊设备、焊接材料、辅件等领域技术研究和推广应用工作的发展。发展阶段是从90年代初至今的近二十年时间,自1992年中国焊接协会和中国机械工程学会焊接分会联合举办“全国CO2气保焊技术推广应用交流会以来,CO2气保焊技术在金属结构行业中应用、推广工作蓬勃发展.一批服务于CO2气保焊技术的企业,把握住了CO2气保焊技术推广的市场脉搏,迅速发展起来。如:焊接设备方面的时代集团公司、天津电焊机厂、唐山松下产业机器有限公司等;焊接材料方面的天津电焊条公司、江苏江南焊丝厂和嘉兴东方焊业有限公司等;焊接气体方面的
18、普莱克斯气体有限公司、BOC气体公司等。展现了我国CO2气保焊技术推广应用取得的丰硕成果。1.2。2 CO2气体保护焊特点1优点:(1)生产效率高和节省能量.(2)焊接成本低.(3)焊接变形小。(4)对油、锈的敏感度较低。(5)焊缝中含氢量少,提高了低合金高强度钢抗冷裂纹力。(6)电弧可见性好,短路过渡可用于全位置焊接。 2缺点:(1)焊接过程飞溅较多,焊缝外形较为粗糙,特别是当焊接参数不匹配时,飞溅就更为严重。(2)不能焊接易氧化的金属材料,且不适合在有风的地方施焊.(3)焊接过程弧光较强,尤其是采用大电流焊接时,电弧的辐射较强,故要特别重视对操作者的劳动保护。(4)设备比较复杂,易出现故障
19、,且需要专业人员负责维修。1.2.3 CO2气体保护焊冶金原理 在进行焊接时,电弧空间同时存在CO2、CO、O2和O原子等几种气体,其中CO不与液态金属发生任何反应,而CO2、O2、O原子却能与液态金属发生如下反应: Fe+CO2FeO+CO(进入大气中) (1-3) Fe+O FeO (进入熔渣中) (1-4) C+O CO (进入大气中) (15)(1)CO气孔问题:由上述反应式可知,CO2和O2 对Fe和C都具有氧化作用,生成的FeO一部分进入渣中,另一部分进入液态金属中,这时FeO能够被液态金属中的C所还原,反应式为: FeO+C Fe+CO (1-6)这时所生成的CO一部分通过沸腾散
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- Q345 气保焊 工艺 浅谈
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【w****g】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【w****g】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。