锅炉压力容器焊接工艺培训PPT课件
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锅炉用钢及焊接知识培训
第一节钢的基本知识 根据含碳量不同将含碳量为0.0218%---2.11%称为钢。含碳量大于
或等于2.11%称为铸铁。 按照钢的组织不同含碳量为0.77%的钢称为共析钢。含碳量小于和大
于0.77%的钢称为亚共析钢和过共析钢。 一；合金的结构 1）组元；有两种和两种以上的金属元素或金属与非金属元素组成的
具有金属特性的物质称为合金。如碳钢和碳两种元素组成的合金。有 两个组元组成的合金称为二元合金。 2）相；指合金系统中性质完全相同彼次间有界面隔开的均匀部分。 固相液相由一种两种多于两种相组成的合金分别称为单相合金和双向 合金和多相合金。 3）组织；通过制备金相试样的方法利用肉眼或显微镜下所观察到的 情景，肉眼看到的为宏观组织，用显微镜所观察到的为微观组织。 4）金属化合物；指组元AB互溶度超过极限时所组成的晶体结构不同 于两组元的新相。金属化合物主要分为三类正常价化合物电子化合物 和间接化合物。.
第三节 金属焊接
一，焊接方法 焊接是通过加热加压（或两者并用）用或不用填充金属材料，使焊件达到
原子结合的一种加工方法。焊接可分为熔焊，压焊钎焊三大类。 熔焊分气焊，电弧焊，电渣焊，铝热焊，电子束焊，激光焊。熔化极又包
括手工电弧焊，埋弧焊MIG焊，MAG焊。非熔化极分等离子弧焊,TIG焊。 压焊分电阻焊和固相焊两种电阻焊又分搭接和对接。固相焊可分为摩擦焊，
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ห้องสมุดไป่ตู้
二钢的热处理 钢的热处理分为普通热处理和表面热处理两种。普通热处理可分为退
火正火淬火回火。表面热处理可分表面热处理和化学热处理。感应加 热火焰加热激光加热 称为表面加热。渗碳和氧化，碳氮共渗或其他称 为化学热处理。
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第二节 锅炉及压力容器用钢
1）锅炉钢管
锅炉钢管主要包括锅炉受热面管子如过热器，再热器，水冷壁，省煤器及 各联箱和蒸汽管道。这些管子均在高温承受内压条件下工作。锅炉受热面 管在运行时，外部受到高温烟气的作用而内部受到的介质压力包括运行时 的不变压力启动停机或负荷波动时的变化还要承受因壁厚温度温度差产生 的热应力及负荷周期产生的变化热应力。
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五，手工钨极氩弧焊 1）钨极氩弧焊是以氩气作为保护气体的焊接方法简称TIG焊，钨极氩弧
焊没有手工电弧焊那样不受杂质的冶金反应，因此焊前必须注意焊件的 清理和装配。 2）其焊接工艺复杂首先焊前要对焊件和填充金属表面进行化学清理或 机械清理。 3）焊接规范的选择，一是焊接电流，二是钨棒的选择，三是氩气流量 选择。氩气的纯度不低于99.99%（体积比），含水量不超过20×10-4） 4）当瓶内气体压力低于1Mpa时应停止使用。
层次成比例的。若电流选择不当在焊接过程中会出现引弧困难或燃烧不稳 导致焊接缺陷。
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3），电弧电压 电弧电压由电弧长度决定，影响最大的因素是焊条药皮成分酸性焊条一般采
用长弧焊接，电弧长度稍大于焊条直径。碱性焊条采用短弧焊接，弧长约等 于焊条直径 4），焊接速度 焊接速度的快慢取决于焊工的操作技术水平和熟练程度及被焊件厚度的大小。 5），焊接的坡口形式和基本尺寸以及装配公差必须符合产品图纸要求及技 术工艺文件的规定，坡口应保持平整，不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷 6）根据GB---1998规定手工电弧焊接头形式分为对接接头，T形接头，角接 接头及搭接接头四种。对接接头是焊接结构中最常见的一种接头形式其坡口 形式分U,V,X形三种。 焊打底焊时，为了防止根部氧化或过烧管子内壁应冲一些氩气。
2）性能要求
良好的综合机械，锅炉钢管要求有良好的室温和高温机械性能.在工作温度 较低时，钢材的屈服强度和抗拉强度还是确定许多应力的主要强度特性。 由于锅炉钢管需要进行大量的冷热加工,因此必须要有良好的塑性和韧性。
3）良好的组织稳定性；锅炉钢管在高温下长期使用过程中，钢中的碳和 合金元素将通过扩散在固熔体和碳化物之间重新分配，并引起碳化物的析 出和聚集球化石墨化等。从而导致钢的持久强度，高温持久塑性等性能降 低，因此刚中应加入能增加原子间键和强度核扩散激活能，从而强化固溶 体，并能促进形成稳定弥散分布的碳化物或金属间化合物的元素使之得到 相Page对4稳定的组织。
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第四节 焊接材料
一，焊条分类 1）焊条按用途可分为十大类，结构钢焊条，钼及铬钼耐热钢焊条，
铬镍不锈钢焊条，堆焊焊条，低温钢焊条，铸铁焊条，镍及镍合金焊 条，铜及铜合金焊条，铝及铝合金焊条，特殊用钢焊条。 2)焊条药皮类型 钛型，钛钙型，钛铁矿型，氧化铁性，纤维素型，低氢型，石墨型， 盐基型。 3）按熔渣药皮成分分酸性和碱性一般焊条牌号末位是6和7的都属低 氢型如结427，结506，结426，结507等 二，焊条的选用 1）从等强度观点选择满足力学性能要求的焊条，或接合母材的焊接 性，改用不等强度的而韧性好的焊条，这是结构钢焊接时焊条选用的 主要原则。
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2）使熔敷金属的合金成分符合或接近母材。这是耐热钢不锈钢焊接焊条 选用的原则。
爆炸焊，冷压焊，扩散焊，超声波焊。 钎焊分火焰钎焊，电阻钎焊，感应钎焊，炉中钎焊。 二，手工电弧焊
基本特点 1）操作灵活适应于各种空间位置和接头形式的焊接；特别对于结构复杂
不规则形状以及单件非定型结构的制造，手工电弧焊显得尤为突出。 2）对焊接接头的装配要求低。
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3）适应于焊接低碳钢，低合金结构钢，高合金钢，铸铁铜合金等材料的 焊接。
4）对焊工操作技术要求高，焊缝质量在很大程度上依赖于焊工的技术水 平和现场发挥。
三，焊接设备 手工电弧焊机按电源的种类分交直流两大类。 四，焊接工艺规范选择 1）焊条直径 焊条直径的选择是焊接规范的主要内容，主要根据母材的厚度和焊接层次
决定。 2），焊接电流 焊接电流的确定与焊条直径，焊件厚度，焊缝空间位置及坡口形式和焊接
第一节钢的基本知识 根据含碳量不同将含碳量为0.0218%---2.11%称为钢。含碳量大于
或等于2.11%称为铸铁。 按照钢的组织不同含碳量为0.77%的钢称为共析钢。含碳量小于和大
于0.77%的钢称为亚共析钢和过共析钢。 一；合金的结构 1）组元；有两种和两种以上的金属元素或金属与非金属元素组成的
具有金属特性的物质称为合金。如碳钢和碳两种元素组成的合金。有 两个组元组成的合金称为二元合金。 2）相；指合金系统中性质完全相同彼次间有界面隔开的均匀部分。 固相液相由一种两种多于两种相组成的合金分别称为单相合金和双向 合金和多相合金。 3）组织；通过制备金相试样的方法利用肉眼或显微镜下所观察到的 情景，肉眼看到的为宏观组织，用显微镜所观察到的为微观组织。 4）金属化合物；指组元AB互溶度超过极限时所组成的晶体结构不同 于两组元的新相。金属化合物主要分为三类正常价化合物电子化合物 和间接化合物。.
第三节 金属焊接
一，焊接方法 焊接是通过加热加压（或两者并用）用或不用填充金属材料，使焊件达到
原子结合的一种加工方法。焊接可分为熔焊，压焊钎焊三大类。 熔焊分气焊，电弧焊，电渣焊，铝热焊，电子束焊，激光焊。熔化极又包
括手工电弧焊，埋弧焊MIG焊，MAG焊。非熔化极分等离子弧焊,TIG焊。 压焊分电阻焊和固相焊两种电阻焊又分搭接和对接。固相焊可分为摩擦焊，
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ห้องสมุดไป่ตู้
二钢的热处理 钢的热处理分为普通热处理和表面热处理两种。普通热处理可分为退
火正火淬火回火。表面热处理可分表面热处理和化学热处理。感应加 热火焰加热激光加热 称为表面加热。渗碳和氧化，碳氮共渗或其他称 为化学热处理。
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第二节 锅炉及压力容器用钢
1）锅炉钢管
锅炉钢管主要包括锅炉受热面管子如过热器，再热器，水冷壁，省煤器及 各联箱和蒸汽管道。这些管子均在高温承受内压条件下工作。锅炉受热面 管在运行时，外部受到高温烟气的作用而内部受到的介质压力包括运行时 的不变压力启动停机或负荷波动时的变化还要承受因壁厚温度温度差产生 的热应力及负荷周期产生的变化热应力。
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五，手工钨极氩弧焊 1）钨极氩弧焊是以氩气作为保护气体的焊接方法简称TIG焊，钨极氩弧
焊没有手工电弧焊那样不受杂质的冶金反应，因此焊前必须注意焊件的 清理和装配。 2）其焊接工艺复杂首先焊前要对焊件和填充金属表面进行化学清理或 机械清理。 3）焊接规范的选择，一是焊接电流，二是钨棒的选择，三是氩气流量 选择。氩气的纯度不低于99.99%（体积比），含水量不超过20×10-4） 4）当瓶内气体压力低于1Mpa时应停止使用。
层次成比例的。若电流选择不当在焊接过程中会出现引弧困难或燃烧不稳 导致焊接缺陷。
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3），电弧电压 电弧电压由电弧长度决定，影响最大的因素是焊条药皮成分酸性焊条一般采
用长弧焊接，电弧长度稍大于焊条直径。碱性焊条采用短弧焊接，弧长约等 于焊条直径 4），焊接速度 焊接速度的快慢取决于焊工的操作技术水平和熟练程度及被焊件厚度的大小。 5），焊接的坡口形式和基本尺寸以及装配公差必须符合产品图纸要求及技 术工艺文件的规定，坡口应保持平整，不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷 6）根据GB---1998规定手工电弧焊接头形式分为对接接头，T形接头，角接 接头及搭接接头四种。对接接头是焊接结构中最常见的一种接头形式其坡口 形式分U,V,X形三种。 焊打底焊时，为了防止根部氧化或过烧管子内壁应冲一些氩气。
2）性能要求
良好的综合机械，锅炉钢管要求有良好的室温和高温机械性能.在工作温度 较低时，钢材的屈服强度和抗拉强度还是确定许多应力的主要强度特性。 由于锅炉钢管需要进行大量的冷热加工,因此必须要有良好的塑性和韧性。
3）良好的组织稳定性；锅炉钢管在高温下长期使用过程中，钢中的碳和 合金元素将通过扩散在固熔体和碳化物之间重新分配，并引起碳化物的析 出和聚集球化石墨化等。从而导致钢的持久强度，高温持久塑性等性能降 低，因此刚中应加入能增加原子间键和强度核扩散激活能，从而强化固溶 体，并能促进形成稳定弥散分布的碳化物或金属间化合物的元素使之得到 相Page对4稳定的组织。
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第四节 焊接材料
一，焊条分类 1）焊条按用途可分为十大类，结构钢焊条，钼及铬钼耐热钢焊条，
铬镍不锈钢焊条，堆焊焊条，低温钢焊条，铸铁焊条，镍及镍合金焊 条，铜及铜合金焊条，铝及铝合金焊条，特殊用钢焊条。 2)焊条药皮类型 钛型，钛钙型，钛铁矿型，氧化铁性，纤维素型，低氢型，石墨型， 盐基型。 3）按熔渣药皮成分分酸性和碱性一般焊条牌号末位是6和7的都属低 氢型如结427，结506，结426，结507等 二，焊条的选用 1）从等强度观点选择满足力学性能要求的焊条，或接合母材的焊接 性，改用不等强度的而韧性好的焊条，这是结构钢焊接时焊条选用的 主要原则。
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2）使熔敷金属的合金成分符合或接近母材。这是耐热钢不锈钢焊接焊条 选用的原则。
爆炸焊，冷压焊，扩散焊，超声波焊。 钎焊分火焰钎焊，电阻钎焊，感应钎焊，炉中钎焊。 二，手工电弧焊
基本特点 1）操作灵活适应于各种空间位置和接头形式的焊接；特别对于结构复杂
不规则形状以及单件非定型结构的制造，手工电弧焊显得尤为突出。 2）对焊接接头的装配要求低。
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3）适应于焊接低碳钢，低合金结构钢，高合金钢，铸铁铜合金等材料的 焊接。
4）对焊工操作技术要求高，焊缝质量在很大程度上依赖于焊工的技术水 平和现场发挥。
三，焊接设备 手工电弧焊机按电源的种类分交直流两大类。 四，焊接工艺规范选择 1）焊条直径 焊条直径的选择是焊接规范的主要内容，主要根据母材的厚度和焊接层次
决定。 2），焊接电流 焊接电流的确定与焊条直径，焊件厚度，焊缝空间位置及坡口形式和焊接