浅谈厚板焊接工艺
焊接工艺的薄板焊与厚板焊技术要点
焊接工艺的薄板焊与厚板焊技术要点焊接工艺是现代制造业中常见且重要的工艺之一,它在各种领域中扮演着关键的角色。
薄板焊和厚板焊是焊接工艺中两种常见的类型,它们在应用上有着一些不同之处。
本文将探讨薄板焊与厚板焊的技术要点,以帮助读者更好地理解和应用这些焊接技术。
一、薄板焊技术要点薄板焊是指焊接材料为较薄的金属板材时所采用的焊接工艺。
在薄板焊过程中,有几个关键的技术要点需要注意。
1. 选择合适的焊接方法:在薄板焊中,常见的焊接方法包括氩弧焊、脉冲焊和激光焊等。
选择合适的焊接方法需要考虑到板材材质、厚度以及焊接效果要求等因素。
2. 控制热输入:由于薄板的热导率相对较高,焊接瞬间会快速传递热量到板材周围,容易导致变形和裂纹等问题。
因此,控制焊接过程中的热输入非常重要,可以采用预热、间断焊接、减小焊接电流等方式来降低热输入。
3. 前后端效应的平衡:薄板在焊接过程中容易发生前后端效应,即在焊接一端加热之后,另一端可能会变形。
为了平衡前后端效应,可以采用双面焊接、多道焊接或采用夹具来固定板材。
4. 适当调整焊接参数:在薄板焊中,焊接参数如电流、电压、焊接速度等需要适当调整,以获得理想的焊接质量。
通过试焊和实验,可以根据具体情况来确定最佳的焊接参数。
二、厚板焊技术要点厚板焊是指焊接材料为较厚金属板材时所采用的焊接工艺。
厚板焊相对于薄板焊来说,有一些独特的技术要点。
1. 预热与焊后保温:对于较厚的板材来说,预热和焊后保温是非常重要的措施。
通过预热,可以提高板材的塑性和韧性,降低焊接应力。
而焊后保温则有助于减少焊接残余应力和裂纹。
2. 适当控制承载位置:在厚板焊中,焊接过程中需要对焊缝进行承载。
如果承载位置选择不当,容易导致焊缝开裂。
因此,在设计和进行焊接时,需要合理选择焊缝的位置,以确保焊接质量。
3. 多道焊接:对于较厚的板材,常常需要采用多道焊接工艺。
多道焊接可以有效降低焊接时的残余应力和变形,提高焊接质量。
同时,也可以通过采用适当的棱角形状来优化焊道的布置。
论述厚板坡口焊接工艺
论述厚板坡口焊接工艺嘿,朋友!今天咱来唠唠厚板坡口焊接工艺这档子事儿。
您想啊,这厚板坡口焊接就好比是给两块厚实的“大砖头”搭个牢固的“桥梁”,要是这“桥”搭得不结实,那可就麻烦大啦!先说这坡口的准备吧,那可得像雕刻大师对待珍贵的玉石一样精心。
得把坡口面打磨得光滑平整,不能有一丝一毫的瑕疵。
要是坡口面坑坑洼洼的,就好像是道路上的大坑小洼,您说这能行吗?焊接材料的选择也至关重要!这就好比是战士上战场挑武器,得选趁手的、质量过硬的。
选对了,那焊接起来顺风顺水;选错了,可就容易出岔子。
焊接电流和电压的调节,那也是有讲究的。
电流大了,就像猛火炒菜,容易把菜炒糊;电流小了,又像小火炖汤,半天也炖不熟。
电压也是同理,得恰到好处,才能让焊缝美观又牢固。
再说这焊接的手法,那简直就是一门艺术!您得像书法家挥毫泼墨一样,有轻有重,有快有慢。
运条要平稳,不能手抖,一抖那焊缝可就歪歪扭扭啦。
多层多道焊的时候,每一层每一道都得认真对待。
就像是盖高楼,一层一层都要扎实,不然这楼能稳当吗?而且每一层焊完之后,都得清理干净,不然杂质混进去,这焊缝的质量能好吗?焊接过程中的预热和后热处理,也千万别忽略。
这预热就像是运动员比赛前的热身,能让厚板更好地接受焊接;后热呢,则像是跑完步后的放松,能消除焊接后的应力,让焊缝更结实。
总之,厚板坡口焊接工艺可真是个精细活儿,每一个环节都不能马虎。
只有用心去对待,才能焊出牢固美观的焊缝,您说是不是这个理儿?所以啊,要想把这厚板坡口焊接工艺掌握好,就得下功夫,多练习,多琢磨。
只有这样,才能在实际操作中应对自如,让每一次焊接都成为一件完美的“作品”!。
机械设备加工过程中厚板焊接工艺探讨
机械设备加工过程中厚板焊接工艺探讨在机械设备加工过程中厚板焊接工艺是一个非常重要的环节。
这个过程需要一定的技术和方法。
本文将详细介绍厚板焊接工艺的原理、方法、流程和注意事项。
一、厚板焊接的原理厚板焊接主要是通过热能将焊接材料加热熔化,使其熔融,然后冷却凝固。
在厚板焊接中,焊接材料的熔点难以达到,因此需要增加热能,使其达到熔点。
常见的热源有电弧、氧焊、氩弧焊等。
厚板焊接有多种方法,根据工件和大小不同,选择最合适的方法。
1. 电弧焊接:用电极产生电弧,将焊接材料加热熔化。
大多数是用手工电弧焊,需要高技能和工作经验。
自动焊机也可用。
2. 氧焊:主要用于铁和钢的焊接。
通过氧气来产生高温的火焰。
金属加热熔化,熔点低的金属在焊缝处融合。
3. 氩弧焊接:氩气产生电弧来加热熔融金属,焊接需要密封性好。
三、厚板焊接流程1. 准备工作:在进行厚板焊接之前,需要根据工件的要求,准备所需的工具和材料。
将工件正确定位,清洁表面污垢和氧化物。
2. 进行焊接:根据选择的焊接方法进行焊接。
将电极或焊条放在工件上,产生高温电弧,将焊接材料加热熔化,让其融合。
3. 检验焊接质量:检验时间通常在焊接完成后24至48小时,检查焊缝的质量和表面的平整度。
四、厚板焊接注意事项1. 安全:焊接是一个高温过程,需要注意安全事项,如佩戴防火衣、手套和安全镜。
2. 清洁:在焊接之前,需要清洁表面上的污垢和氧化物,以确保焊缝的质量。
3. 调整好焊接设备:焊接设备需要调整至最佳状态,以达到最佳焊接效果。
4. 控制温度:在高温和熔融的过程中,需要控制好温度,以避免产生缺陷和变形。
总之,厚板焊接在机械设备加工中是不可或缺的环节。
正确选择焊接方法和加工工艺流程,掌握注意事项和技术,可以提高焊接质量和效率,确保机械设备的稳定性和安全性。
厚板施焊作业要点
面层焊接:直接关系到该焊缝外观质量是否符合质量检验标准,开始焊接前应对全焊缝进行修补,消除凹凸处,尚未达到合格处应先予以修复,保持该焊缝的连续均匀成型。
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焊接过程中:焊缝的层间温度应始终控制在100~150℃之间,要求焊接过程具有最大的连续性,在施焊过程中出现修补缺陷、清理焊渣所需停焊的情况造成温度下降,则必须进行加热处理,直至达到规定值后方能继续焊接。焊缝出现裂纹时,焊工不得擅自处理,应报告焊接技术负责人,查清原因,订出修补措施后,方可进行处理。
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焊后热处理及防护措施:母材厚度25mm≤T≤80mm的焊缝,必须立即进行后热保温处理,后热应在焊缝两侧各100mm宽幅均匀加热,加热时自边缘向中部,又自中部向边缘由低向高均匀加热,严禁持热源集中指向局部,后热消氢处理加热温度为200-250℃,保温时间应依据工件板厚按每25mm板厚1小时确定。达到保温时间后应缓冷至常温。
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焊后清理与检查:焊后应清除飞溅物与焊渣,清除干净后,用焊缝量规、放大镜对焊缝外观进行检查,不得有凹陷、咬边、气孔、未熔合、裂纹等缺陷,并做好焊后自检记录,自检合格后鉴上操作焊工的编号钢印,钢印应鉴在接头中部距焊缝纵向50mm处,严禁在边沿处鉴印,防止出现裂源。外观质量检查标准应符合规定。
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焊缝的无损检测:焊件冷至常温≥24小时后,进行无损检验,检验方式为UT检测,检验标准应符合《钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分级方法》规定的检验等级并出具探伤报告。
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打底层:在焊缝起点前方50 mm处的引弧板上引燃电弧,然后运弧进行焊接施工。熄弧时,电弧不允许在接头处熄灭,而是应将电弧引带至超越接头处50mm的熄弧板熄弧,并填满弧坑,运弧采用往复式运弧手法,在两侧稍加停留,避免焊肉与坡口产生夹角,达到平缓过度的要求。
厚板焊接 施工工艺
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准备焊接设备,如埋弧焊机、气体保护焊机,并检查其工作状态。
②板材处理:清洁焊接区域,去除油污、锈蚀和氧化皮,确保焊接质量。
必要时对厚板进行预热处理,以减少焊接应力和避免裂纹。
③坡口加工:根据板材厚度和焊接要求,加工合适的坡口形式,如V型、U 型或双V型,便于多层多道焊接。
④焊接参数设定:根据材料特性、板厚及施工条件,设定合理的焊接电流、电压、焊接速度及层间温度等参数。
⑤多层多道焊:采用多层多道连续焊接技术,每焊完一道立即清理焊渣及表面飞溅物,检查焊接质量,发现缺陷及时清除后重焊。
⑥层间温度控制:在多层焊接过程中,控制各焊道间的冷却时间,维持适宜的层间温度,防止裂纹产生。
⑦后热与缓冷:焊接完成后,对焊缝区域进行后热处理,并控制焊件缓冷,以进一步降低焊接残余应力。
⑧焊后检验:采用超声波检测、射线检测或磁粉检测等方法,检查焊缝内部及表面质量,确保符合标准要求。
⑨焊缝修整:对焊缝进行打磨、修补,达到设计要求的外观和平整度。
钢结构厚板焊接工艺
钢结构厚板焊接工艺本工程厚板占比较多、焊缝金属填充量大,焊接残余应力较大,焊接变形不易控制,另外发生焊缝裂纹和母材层状撕裂的倾向性较大。
为保证工程焊接质量,我制作厂将采取以下工艺措施:(1)选派优秀焊工从事本工程的焊接工作,并选用高性能的焊材及设备;(2)焊前进行预热,温度控制在100~120℃,预热是减缓焊接区激热、速冷的过程,通过预热可降低热循环冷却速度,缓和板厚方向的拘束应力,还可以排除焊接区的水分湿气即排除了产生氢的根源,从而防止冷裂纹的产生;(3)施焊工艺参数严格按照经焊接工艺评定合格的焊接参数执行,严格控制焊接线能量,避免出现焊接参数过大引起焊缝强度相应下降,且大电流所形成的焊缝由于熔深大,焊缝截面易成梨状,非金属夹杂物均集中在焊缝中心表面,很易造成裂纹;(4)在厚板焊接过程中,坚持的一个重要的工艺原则是多层多道焊,严禁摆宽道。
采用多层多道焊,前一道焊缝对后一道焊缝来说是一个“预热”的过程;后一道焊缝对前一道焊缝相当于一个“后热处理”的过程,有效改善了焊接过程中应力分布状态,利于保证焊接质量;(5)厚板焊接需要较长时间才能施焊完成,因此加强对焊接过程的中间检查非常重要,如层间温度的控制符合焊接工艺评定要求。
(6)保证背面清根质量,碳刨清根后坡口根部半径不得小于8mm,坡口角度不小于20°,避免根部间隙过窄而产生裂纹,并且在根部焊接前打磨清理坡口面的渗碳层。
(7)控制焊缝金属在800~500℃之间的冷却速度,并做好焊后处理工作,以防止冷裂纹的发生。
(一) 焊接变形控制厚度焊接层数多,焊缝金属填充量大,一旦发生变形矫正难度加大。
在焊接过程中,厚板的焊接变形主要是角变形,为减少焊接变形采取以下措施:(1)对接接头、T形接头和十字接头,在工件放置条件允许或易于翻转的情况下,宜双面对称焊接;有对称截面的构件,宜对称于构件中性轴焊接;有对称连接杆件的节点,宜对称于节点轴线同时对称焊接;(2)非对称双面坡口焊缝,宜先焊深坡口侧、然后焊满浅坡口侧、最后完成深坡口侧焊缝。
厚板焊接
厚板焊接研究摘要:厚板是指厚度40.0-100.0mm的钢板,厚度的5-40mm称为中厚板,厚度超过100.0mm的为特厚板广泛用来制造各种容器、炉壳、炉板、桥梁及汽车静钢钢板、低合金钢钢板、桥梁用钢板、造般钢板、锅炉钢板、压力容器钢板、花纹钢板、汽车大梁钢板、拖拉机某些零件及焊接构件,本文论述了厚板的焊接工艺,从材料准备、预热、焊接过程的控制等,详细的分析厚板焊接过程所引起的一系列问题及造成质量差的原因,提出了相应的防止措施。
关键词:厚板焊接、预热、焊接过程、措施1、厚板焊接工艺由于材料为低合金结构钢,含有少量的合金元素,淬硬倾向大,焊接性差,焊缝中极易出现裂纹,因此厚板焊接是本工程的一大难题,为防止焊接缺陷的产生,除遵循上述“焊接通则”要求外,特制定如下工艺措施:(1)焊接材料①选择强度、塑性、韧性相同的焊接材料,并且焊前要进行工艺评定试验,合格后方可正式焊接,焊接材料选择低氢型焊接材料。
②CO2气体保护焊:选用药芯焊丝E71T-1或ER50-6。
CO2气体:CO2含量(V/V)不得低于99.9%,水蒸气与乙醇总含量(m/m)不得高于0.005%,并不得检出液态水。
③手工电弧焊时:选用焊条为E50型,焊接材料烘干温度如下所示:(2)焊前预热①为减少内应力,防止裂纹,改善焊缝性能,母材焊接前必须预热。
②预热最低温度:③T型接头应比对接接头的预热温度高25-50℃。
④操作地点环境温度低于常温时(高于0℃)应提高预热温度为15-25℃。
⑤预热方法采用电加热和火焰加热两种方式,火焰加热仅用于个别部位且电加热不宜施工之处,并应注意均匀加热。
电加热预热温度由热电仪自动控制,火焰加热用测温笔在离焊缝中心75mm的地方测温,测温点应选取加热区的背面。
(3)工艺参数选择为提高过热区的塑性、韧性,采取小线能量进行焊接。
根据焊接工艺评定结果,选用科学合理的焊接工艺参数。
(4)焊接过程采取的措施①由于后层对前层有消氢作用,并能改善前层焊缝和热影响区的组织,采用多层多道焊,每一焊道完工后应将焊渣清除干净并仔细检查和清除缺陷后再进行下一层的焊接。
厚板平焊焊接手法
厚板平焊焊接手法厚板平焊焊接是一种常用的焊接手法,广泛应用于金属结构工程和制造业。
本文将从焊接原理、焊接操作、焊接特点等方面进行介绍,以便读者对厚板平焊焊接有更全面的了解。
一、焊接原理厚板平焊焊接是通过熔化焊缝两侧的金属,在熔融状态下形成一个均匀的焊缝,从而实现两个金属板的连接。
焊接时,焊工需要通过电弧的瞬间高温来熔化金属,同时加入焊丝,使其熔融并填充在焊缝中,然后冷却固化形成可靠的连接。
二、焊接操作1.准备工作:首先,需要对焊接材料进行处理,如去除表面的油污、锈蚀等。
然后,将两个待焊接的金属板对齐,并进行固定,保证焊接位置的准确性。
2.设定焊接参数:根据焊接材料的厚度和类型,设定合适的焊接电流和电压,以及焊接速度等参数。
3.进行焊接:焊接时,焊工需要将电极持稳,保持一定的角度和距离,并将电弧点在焊缝的起始位置。
然后,通过匀速移动电极,将电弧沿着焊缝方向移动,保持一定的焊接速度。
同时,焊工需要适时添加焊丝,使其熔化并填充在焊缝中。
4.焊后处理:焊接完成后,需要对焊缝进行清理和处理,去除焊渣、氧化物等。
同时,对焊接区域进行检查,确保焊缝的质量和强度。
三、焊接特点1.焊接速度快:厚板平焊焊接可以在较短的时间内完成焊接任务,提高工作效率。
2.焊缝质量高:由于焊接时使用电弧高温熔化金属,使得焊缝质量高,焊接强度好。
3.适用范围广:厚板平焊焊接适用于不同类型的金属材料,如钢铁、铝合金等。
4.可自动化操作:对于大规模的生产线,可以采用自动化焊接设备进行焊接,提高生产效率。
厚板平焊焊接是一种常用的焊接手法,具有焊接速度快、焊缝质量高等特点。
通过合理的焊接操作和参数设定,可以实现金属板的可靠连接。
在实际应用中,需要根据具体要求选择适合的焊接方法,以确保焊接质量和工作效率。
焊接厚板焊接方法
焊接厚板焊接方法焊接厚板是指厚度大于等于6mm的金属板材进行焊接。
由于厚板的特性,其焊接过程中面临着一系列的挑战,如热输入大、残余应力高、变形大等问题。
为了保证焊接质量,需要选择合适的焊接方法和控制参数。
以下是几种常见的焊接厚板的方法:1.手工弧焊(SMAW):手工弧焊是一种传统的焊接方法,适用于焊接厚板。
其主要特点是灵活性高,适用于各种规格的工件和焊接位置。
然而,由于手工操作的不稳定性,焊缝质量和工作效率较低。
2.埋弧焊(SAW):埋弧焊是一种将焊丝和焊剂自动供给到焊缝中的焊接方法。
它具有高熔化率、高效率、高质量等优点,适用于焊接较厚的板材。
埋弧焊的电弧稳定性好,操作简单,适合大型钢结构的生产。
3.气体保护焊(GMAW):气体保护焊是一种利用连续送丝器自动供给焊丝的焊接方法。
它适用于焊接较薄的金属板材,但也可以用于焊接厚板。
气体保护焊的优点是焊接速度快、熔深大、残余应力小等。
然而,对于焊接厚板,需要控制好热输入,以防止产生大幅度的变形。
4.电弧焊(GTAW):电弧焊是一种利用无筋熔化电极焊接方法,适用于焊接薄到厚板的金属。
其特点是焊接质量高、焊缝形状美观,但工作效率较低。
对于焊接厚板,需要在焊接参数的选择上进行调整,以实现较好的焊缝质量。
在选择焊接方法时,需要考虑以下因素:1.焊接金属特性:焊接厚板时,需要了解金属的种类和性能,以便选择合适的焊接方法。
不同的金属有不同的熔点和传热性能,对焊接过程的要求也不同。
2.焊接要求:根据焊接厚板的不同要求,选择合适的焊接方法。
例如,对于高要求的焊缝,可以选择气体保护焊或电弧焊等方法。
3.工装夹具:对于焊接厚板,为了减小焊接变形,可以使用工装夹具来固定工件,以增加焊接质量。
4.焊接参数的选择:对于焊接厚板,需要根据焊接金属的性能和要求选择合适的焊接参数,如焊接电流、电压、送丝速度等。
总之,焊接厚板需要合适的焊接方法和参数来保证焊接质量。
在选择方法时,需要考虑金属特性、焊接要求、工装夹具和焊接参数的选择等因素,以实现高质量的焊接。
厚钢板焊接要领2
厚钢板焊接要领2摘要:本文对Q345E厚钢板焊接工艺做了简单的介绍。
摘要:本文对Q345E厚钢板焊接工艺做了简单的介绍。
关键词:Q345E钢板,施工工艺Q345E钢板具有良好的韧性、塑性、冷弯性和焊接性能。
一般在热轧或正火状态下使用。
广泛适用于桥梁、车辆、船舶、管道、锅炉、各种容器、油罐、电站、厂房结构、低温压力容器等结构件。
一般20mm以下的中板焊接时不用焊前预热和焊前热处理。
40~60mm算厚度板,由于较大的拘束度,焊接时需采取焊前预热、后热等措施。
1、下料加工:采用氧—液化石油气切割,与氧—乙炔气切割相比,虽然预热时间较长、切割速度较慢,但切割面光滑,渗碳少,成本下降20%以上,比较经济安全。
2、焊接方法:用焊条电弧焊打底,填充和盖面采用埋弧自动焊。
3、焊接坡口:精度要求较高的坡口,采用龙门刨刨削而成,加工后用样板检查坡口尺寸,厚钢板对接在专用平台上进行,以保证对口错边不大于2mm。
一般要求的,坡口采用火焰切割加工。
4、坡口尺寸:坡口形式及尺寸见图1。
5、钢板对接:钢板对接前,对坡口及坡口边缘100mm范围内的油、锈、漆等污物进行彻底清理,直到露出金属光泽为止。
并采用超声波检查内部缺陷,对毛边、夹层、裂纹、夹灰等缺陷及时进行处理。
6、焊接材料:对于焊接材料的选用, 应严格控制其含扩散氢含量。
一般要求选用低氢型(E5015/J507)或超低氢型焊条。
焊条的含氢量不超过5ml/100g (水银法扩散氢测定法)。
焊前严格按规定烘干350~380℃并保温1.5~2h。
烘好的焊条放于保温桶中,随用随取;焊条连续烘干次数不得超过3次。
对于采用埋弧自动焊时, 焊剂中不准混入灰尘、铁屑及其它杂物。
熔炼型焊剂( HJ331) 必须烘到300℃以上, 保温1 ~2h。
如采用烧结型焊剂(SJ101), 必须烘到350℃并保温2h 以上。
7、焊接设备:焊条电弧焊采用性能稳定可靠的直流焊机。
8、焊前预热:由于厚40~60mm的Q345E钢板的焊接拘束度较大,不采取措施或采取的焊接措施不当,焊后容易产生焊接冷裂纹。
厚钢板焊接技术
厚钢板焊接技术大量钢结构工程采用厚钢板,促进了厚钢板焊接技术的发展,同时也扩大了厚钢板的应用范围。
厚钢板焊接时,填充焊材熔敷金属量大,焊接时间长,热输入总量高,焊后应力和变形大。
焊接过程中,易产生裂纹。
不同应用领域对厚钢板焊接部要求的性能不同,因此,采用的焊接技术也不同。
下面对厚钢板的4种焊接施工技术进行简要介绍。
1 窄坡口焊接技术为了大幅度减少厚度大于50mm钢板的焊接坡口面积,采用I形窄坡口是有效方法。
从1980年代开始,开发并采用了许多窄坡口焊接方法。
采用窄坡口焊接,大幅度减少了焊接熔敷量。
钢板越厚,焊接时间缩短的越多。
并且由于减少了焊接热输入量,而具有变形小和提高韧性的效果。
因此,窄坡口焊接技术广泛应用于各种大型钢结构的制作。
窄坡口焊接工艺种类很多。
最初开发的窄坡口焊接工艺是气体保护电弧焊(GMAW)窄坡口焊接。
后来相继开发出埋弧焊(SAW)、钨极惰性气体保护电弧焊(TIG)等焊接工艺的窄坡口焊接技术。
焊接位置,也由最初的平焊,发展到横焊和立焊。
使用最多的GMAW平焊窄坡口焊接主要方法列于表1。
主要方法有使用弯曲焊丝,使电弧在窄坡口内摇动的方法和导电嘴偏心、转动电极,使电弧在窄坡口内摇动的方法。
特别是高速旋转电弧法,由于具有电弧摇动频率大和电弧传感器坡口自动仿形功能,并且电弧高速旋转使热量和压力分散,可获得形状良好的焊道和坡口侧壁熔深。
电弧高速旋转窄坡口焊接法,可以应用在许多领域,例如活塞缸、箱形柱、铁路钢轨、输气管线等。
为了防止I型窄坡口焊接缺陷,要求较严格的I型窄坡口加工精度。
此外,由于焊接飞溅会附着在坡口内,所以通常的焊接方法是使用保护气体Ar-20%CO2的喷射过渡熔化极活性气体保护焊(MAG)。
但另一方面,从坡口精度和成本考虑,要求采用气割制作坡口进行CO2气保焊。
为此,开发出100%CO2的极低飞溅电弧焊方法。
该方法是将稀土金属(REM)作为电弧稳定剂添加到焊丝中,并将该稀土焊丝作为正极的CO2气保焊接法(图1)。
厚板焊接工艺
(2)焊接预热及后热 除电渣焊、气电立焊外,Ⅱ类钢材匹配相应强度级别的低氢型焊接材料并采用中等热输入进 行焊接时,板厚与最低预热温度要求以符合下表规定: 常用结构钢材最低预热温度要求 钢材牌号 t<25 Q345 Q420 —— 60 0C 接头最厚部件的板厚 t(mm) 25≤t≤40 60 0C 80 0C 40<t≤60 80 0C 100 0C 60<t≤80 100 0C 140 0C t>80 140 0C 1800C
Q420
C
0.20
≤ 1.60
0.55
0.035
0.035
0.015
0.40
0.70
厚板焊接工艺
1.0~1 .6 0.02~ 0.15 0.015 ~ 0.060 0.02~ 0.20
Q345
B
0.2
0.55
0.040
0.040
——
碳当量 Ceq<0.4%时,淬硬倾向不大,焊接性良好,当碳当量 Ceq=0.4~0.6,钢材易淬硬,说明焊接性已变 差,焊接时需预热,随着板厚的增大,预热温度也适当的提高。Q345 碳当量为 0.345,Q420 碳当量也约为 0.430 左右,大于 0.4,所以淬硬倾向大,抗裂性能差,焊接性也较差。故焊接时应采取预热、控制线能量、后热缓冷或 消除扩散氢等工艺措施。
注:本表适用条件: 1 接头形式为坡口对接,根部焊道,一般拘束度; 2 热输入约为 15~25kj/cm; 3 采用低轻型焊条,熔敷金属扩散氢含量(甘油法) : E5015、E5016、E5515、E5516 不大于 6ml/100g; E6015、E6016 不大于 4ml/100g; 4 一般拘束度,指一般角焊缝和坡口焊缝的接头未施加限制收缩变形的刚性固 定,也未处于结构最终封闭安装或局部返修焊接条件下而具有一定自由度; 5 环境温度为常温; 6 焊接接头板厚不同时,应按厚板确定预热温度;焊接接头材质不同时,按高强 度、高碳当量的钢材确定预热温度;
机械设备加工过程中厚板焊接工艺探讨
机械设备加工过程中厚板焊接工艺探讨随着现代化的发展,机械设备的加工工艺越来越复杂,其中厚板的焊接工艺也成为一个关键问题。
本文将从焊接材料选择、焊接工艺参数、焊接质量控制等方面探讨厚板焊接工艺。
一、焊接材料选择1. 焊条的选择对于厚板的焊接,选择填充材料通常使用焊条。
一般来说,焊条应具备以下特点:(1)应具有足够的塑性和延展性,使焊缝的形成和裂纹的扩展得到控制;(2)焊接时应有良好的润湿性和流动性,使焊缝得到均匀和稳定的填充;(3)焊接时应具有良好的稳定性和对环境的适应性,避免在火灾、腐蚀和热变形等情况下出现缺陷;(4)焊接后应具有良好的抗裂性和抗热变形性,减少局部变形和应力的集中。
在选择焊条时,要根据厚板的不同材料、结构和焊接要求来进行。
一般情况下,焊条选择应该符合以下原则:(1)与被焊材料相容;(2)焊接后应有可靠的机械性能;(4)符合焊接规范的要求。
在实际应用中,常用的焊条有炭钢焊条、不锈钢焊条、铜焊条等。
厚板的焊接基材的选择更加注重力学性能和化学成分的要求,以确保焊接后的性能和质量。
通常,焊接基材应根据被焊件的不同结构、尺寸和材料来进行选择。
同时要考虑到环境因素,如温度、湿度等,以及焊接时的应力状态和热冲击等复杂作用下的变形控制。
一般情况下,焊接基材的选择应满足以下标准:(2)具有相应的机械性能和相容抗应力裂纹的性能;(3)在所要求的环境中具有良好的耐腐蚀性。
常用的基材包括炭素钢、不锈钢、铜、铝等材料。
二、焊接工艺参数的控制1. 焊接电流和电压焊接电流和电压是焊接过程中很关键的两个参数。
它们决定了焊缝的厚度、形状和外观,直接影响焊接质量和稳定性。
一般情况下,焊接厚板的焊接电流和电压应由下列因素进行控制:(1)焊接材料的种类和焊接方法;(2)焊接基材的厚度和大小;(3)所需的焊缝大小;在实际应用中,焊接电流和电压应依据不同的焊接条件、工件材料和焊接类型来决定。
2. 焊接速度和焊接温度焊接速度和焊接温度是焊接过程中调节的另两个关键参数。
机械设备加工过程中厚板焊接工艺探讨
机械设备加工过程中厚板焊接工艺探讨1. 引言1.1 背景介绍在机械设备加工过程中,厚板焊接是一项极为重要的工艺。
随着工业化进程的不断推进,对机械设备的要求也越来越高。
厚板焊接作为连接材料的一种方式,其质量直接影响着整个设备的安全性和稳定性。
厚板焊接工艺的研究和探讨变得尤为关键。
厚板焊接工艺的优劣直接影响着焊接接头的质量和性能,同时也影响着整个设备的使用寿命和安全性。
针对厚板焊接工艺的探讨和优化显得至关重要。
通过深入研究厚板焊接工艺的相关参数选择、预热和后续处理等关键环节,可以有效提高焊接接头的质量和稳定性,进而提升整个机械设备的性能和可靠性。
本文旨在探讨厚板焊接工艺中的关键技术和难点,从而为厚板焊接工艺的优化提供参考和指导。
希望通过本文的研究,能够为机械设备加工过程中的厚板焊接工艺提供一定的参考和指导,从而推动整个行业的发展和进步。
1.2 研究目的研究目的:通过对厚板焊接工艺进行探讨和分析,旨在优化机械设备加工过程中的焊接工艺,提高焊接质量和效率。
具体目的包括:1. 确定适用于厚板焊接的最佳工艺参数,以实现焊接接头的强度和稳定性;2. 探讨预热和后续处理对焊接接头性能的影响,寻找最佳处理方案;3. 研究厚板焊接过程中的板材变形规律,探讨变形控制的方法与策略;4. 探讨不同焊接质量检测方法的适用性,提出针对性的质量监控措施。
通过本研究,可以为机械设备加工领域的厚板焊接工艺提供参考,并为未来工艺优化和发展提供指导。
2. 正文2.1 焊接工艺概述在机械设备加工过程中,厚板焊接是一个关键的环节,其质量直接影响到设备的性能和使用寿命。
厚板焊接工艺包括焊接方法、焊接材料、焊接设备等多个方面。
常见的焊接方法包括电弧焊、气体保护焊、激光焊等。
不同的焊接方法适用于不同的厚板材料和要求。
而焊接材料一般选用焊丝或焊条,需要根据厚板材料的种类和要求来选择合适的焊接材料。
焊接设备也是影响焊接质量的重要因素,包括焊接机器人、焊接工作台等。
机械设备加工过程中厚板焊接工艺探讨
机械设备加工过程中厚板焊接工艺探讨机械设备加工是现代制造业中非常重要的环节,而厚板焊接工艺在机械设备加工中占据着重要的地位。
厚板焊接工艺是将两块或更多的厚板通过焊接工艺连接在一起,以满足机械设备加工中对于各种结构零件的需求。
本文将探讨机械设备加工过程中厚板焊接工艺的优劣势和改进方向,以期为相关领域的研究和工程实践提供参考。
一、厚板焊接工艺的常见方式一般情况下,厚板焊接工艺的方式有手工焊接、半自动焊接和全自动焊接三种。
手工焊接是指焊工通过手工焊接设备来完成焊接工艺,手工焊接主要用于焊接小批量和艰苦的工作环境。
半自动焊接是手工焊接的升级版,半自动焊接设备可以通过控制系统来完成焊接工艺的自动化,减轻了焊工的体力劳动,提高了生产效率。
全自动焊接是在半自动焊接的基础上实现了全面自动化,通过完全的控制系统来实现焊接工艺,适用于大量重复性工作的焊接。
二、厚板焊接工艺的优势和劣势1. 优势(1)焊接速度快:相比传统的铆接和螺栓连接方式,焊接工艺可以大大提高连接速度,节约生产时间。
(2)连接牢固:焊接工艺可以将厚板连接得更加牢固,确保机械设备在工作过程中不易发生断裂和脱落现象。
(3)适应性强:厚板焊接工艺可以适用于各种材料的连接,可以满足不同机械设备在不同工作环境下的需求。
2. 劣势(1)焊接变形:在焊接过程中,由于受到热应力的影响,厚板往往会出现一定的变形,需要进行后续的校正工作。
(2)焊缝质量:焊接过程中焊缝的质量直接影响连接的牢固程度,需要严格控制焊接工艺和操作技术,以确保焊接质量。
(3)环境要求高:在进行焊接工艺时,需要保持焊接环境的通风良好,以减少有害气体的产生对环境和人体的影响。
针对厚板焊接工艺的劣势,下面几个方面是可以进行改进的:1. 新型材料研究:随着科技的发展,不断有新型材料出现,这些新型材料的特性可以更好地适应焊接工艺的需求,降低焊接变形和提高焊缝质量。
2. 焊接技术研究:针对焊接变形和焊缝质量等问题,可以进行更深入的研究,探究更好的焊接工艺和操作技术,提高焊接质量。
机械设备加工过程中厚板焊接工艺探讨
机械设备加工过程中厚板焊接工艺探讨随着制造业的发展,机械设备的制造需求也在不断增加,而在机械设备的制造过程中,厚板焊接工艺是一个非常重要的环节。
厚板焊接工艺的质量直接关系到机械设备的使用寿命和安全性。
对于厚板焊接工艺的探讨和研究具有非常重要的意义。
本文将围绕机械设备加工过程中厚板焊接工艺进行探讨和分析。
一、厚板焊接工艺的常见方法及特点在机械设备加工过程中,常用的厚板焊接工艺包括手工电弧焊、埋弧焊、气保焰焊等。
这些焊接方法各自有其特点和适用范围。
手工电弧焊是一种简单、方便、易操作的焊接方法,适用于对焊接技术要求不是很高的场合,但是其生产效率较低,适用于一些小型机械设备的焊接。
气保焰焊是一种适用范围比较广泛的焊接方法,可以用于各种厚度的板材焊接,是一种比较经济实用的焊接方法。
以上这些厚板焊接工艺方法各有各的特点,选择合适的焊接方法需要根据具体的情况进行考量和选择。
在选择焊接方法的时候,还需要考虑工件材料的种类、厚度、焊接的要求等因素。
在厚板焊接工艺中,常见的质量问题主要包括焊接接头的裂纹、气孔、夹渣等。
这些质量问题直接影响到焊接接头的力学性能和使用寿命。
对于这些质量问题的控制和解决具有非常重要的意义。
1.焊接接头的裂纹问题焊接接头的裂纹问题是厚板焊接工艺中比较常见的一个质量问题。
造成焊接接头裂纹的原因可能是材料本身的问题、焊接过程中的温度变化、应力集中等。
避免焊接接头出现裂纹需要在焊接前做好充分的准备工作,选择合适的焊接方法和焊接材料,并对焊接过程中的温度和应力进行合理控制。
2.气孔、夹渣问题以上这些质量问题都需要在实际的生产过程中给予足够的重视,通过加强工艺控制和质量管理,及时发现和解决问题,做到消除质量隐患。
为了提高厚板焊接工艺的质量,有效地控制焊接过程中的质量问题,需要采取一些优化工艺的方法。
下面将针对厚板焊接工艺的优化方法进行探讨:1. 提高焊接工艺的自动化程度通过提高焊接设备的自动化程度,可以有效地提高焊接生产效率和焊接质量。
机械设备加工过程中厚板焊接工艺探讨
机械设备加工过程中厚板焊接工艺探讨焊接作为一种借助高压或者高温的方法来接合金属的一种方式。
在加工机械设备的时候是非常关键的一个环节,但是现在的焊接工艺还存在着一些问题,只有解决了这些问题,才能使机械设备的生产质量全面提高。
标签:机械设备加工;厚板焊接;工艺1 机械设备加工过程中的焊接工艺概述1.1 机械设备加工过程中的焊接工艺焊接包括熔焊、压焊和钎焊三种,加强对焊接材料性能的了解,可以針对性地选择合理的焊接工艺,提高焊接的质量,在一定程度上保证了成品机械设备的安全性能。
普通焊接工艺实施可以保障焊接的质量,这就说明加工材料焊接性较好。
1.2 机械设备加工过程中的焊接工艺的实施(1)科学选择焊接的材料。
对于加工材料焊接的工艺实施,在焊接材料的应用方面就比较重要,这是提高焊接质量的基础。
不仅在材料方面要能科学选择,也要注重焊接的接头以及坡口的形式。
(2)操作标准与规范化。
机械设备加工材料焊接工艺的实施要保证规范化,这是影响焊接质量以及机械设备加工效率的重要基础。
在进行焊接的时候就要充分重视各操作环节的规范化。
(3)遵循焊接技术要求。
对于机械设备的加工焊接工艺的实施,要充分重视焊接技术的科学应用,对焊接技术要求要严格遵循,只有按照焊接的要求实施,才能提高焊接质量。
对机械设备加工操作的安全保障方面,应充分重视工艺技术要求,对结构和尺寸要明确了解,只有这样才能保证焊接的质量。
2 机械设备加工过程中的焊接工艺缺陷2.1 工人的專业技术不足工人的焊接工艺是工业发展的基础,而同时这也成为了行业发展的阻碍。
因为在工业发展中,焊接工艺的技术要求并不高,但是由于工人的专业技术水平不同,所制造的机械设备的质量也不尽相同,而机械设备的用途广泛,有些行业的要求较高,导致部分设备不能达到使用标准,这就对工人提出了不同的技术要求。
2.2 缺少相应的焊接管理购买原材料和设备、工人的焊接过程和焊接后的检查工作,是正常的焊接流程。
但由于缺乏相应的管理制度,在早期进行原材料购买时缺少有力的监管,导致采买过程不公开透明,存在中饱私囊,以次充好的情况。
浅谈dTBM中心块厚板的焊接
浅谈dTBM中心块厚板的焊接焊前分析与准备一、焊接性分析低合金钢由于碳的质量分数低,塑性和韧性好,焊后淬硬倾向和冷裂倾向小,具有良好的焊接性。
低合金钢焊接时,关键是要保证焊缝区和粗晶区的低温韧性。
为避免焊缝金属和过热区形成粗晶组织而降低低温韧性,要采用小线能量,焊接电流不宜大,宜用快速焊,枪不摆动,多层多道焊,以减轻焊道过热,并通过后续焊道的重热作用细化晶粒。
多道焊时要控制层间温度,不大于200℃。
焊后进行热处理,以细化晶粒,改善焊接接头的低温韧性,并消除焊接残余应力,以降低低合金钢焊接结构的脆断倾向。
焊接低合金钢结构,还应该注意避免焊接缺陷(如弧坑、咬边、未焊透和焊缝成型不良等),并应及时修补;否则低温时因钢材对缺陷和应力集中的敏感性大,而增大低温脆性破坏倾向,产生焊接裂纹。
焊接裂纹主要是冷裂纹,而氢、淬硬组织和应力是导致冷裂纹的主要原因,它们相互影响、相互促进。
导致裂纹主要原因的具体分析。
a、淬硬倾向:钢板的材质Q345D钢,碳含量上限为0.18%;磷、硫含量≤0.03%。
淬硬倾向小,焊接性良好,不是产生冷裂纹的主要原因。
b、氢的作用:所用焊材经过严格烘干,但厂房环境干燥,使焊接时有少量的氢留在焊缝内,但含量较低,也不是产生冷裂纹的主要原因。
c、焊接的应力对于大厚度钢板,焊接时在厚度方向上的温度分布不均匀会产生了较大的横向压缩塑性变形;焊后冷却时厚度方向上出现收缩不均匀易致使两连接件间产生角变形。
二、焊接形式和坡口形式焊接手段和剖口的制作是相互关系的。
需首先确定焊接形式。
一般厚板的焊接形式有:电渣焊、埋弧焊、气体保护焊及手工焊接等。
电渣焊,成本也比较高;气体保护焊接及手工焊,焊接时劳动强度太大(计算焊接时间大致需要两周且连续作业),人力和物力耗费时间长,不便采用;埋弧焊熔点高、填充量大,较气体保护焊效率高,减少作业时间,利于中间焊和盖面。
综合以上分析并结合本部实际情况决定方案:CO2保护焊打底,然后埋弧焊焊接并盖面。
浅谈超高钢结构厚板焊接技术
浅谈超高钢结构厚板焊接技术发表时间:2017-09-29T11:15:30.050Z 来源:《基层建设》2017年第14期作者:黄云鹤[导读] 摘要:随着我国钢结构建筑工程蓬勃发展与壮大,超高层钢结构建筑如雨后的春笋在各大城市拔地而起上海建浩工程顾问有限公司摘要:随着我国钢结构建筑工程蓬勃发展与壮大,超高层钢结构建筑如雨后的春笋在各大城市拔地而起。
同时也极大地促进了超高层建筑中钢结构与混凝土相结合结构被广泛应用,钢结构起到了主要结构受力作用,钢结构安装直接关系到整个建筑的质量,由于钢结构的结构复杂,焊接形式的多样性、构件重、安装要求精度高等特点,本文主要从超高层钢结构的厚板焊接方法及施工工艺对钢结构的安装焊接质量控制进行探讨。
关键词:超高层;钢结构;厚板;焊接 1 工程概况上海市普陀真如副中心A5地块地下3层地下室(三层):230m*160m*16.1m;1#办公楼(地上57层、1#办公楼地下室底板钢支撑结构):67.2m*67.2m *296.7m;2# (地上28层):50.4m*58.8m*119.9m;3#办公楼(地上19层):58.8m*33.6m*82.1m;4#酒店(地上26层):58.8m*25.2*m*88.8m。
规模为钢结构量约23217.5吨结构形式是钢结构(柱墙内钢骨、型钢混凝土梁内钢骨、塔冠钢结构、雨篷钢结构、连桥钢结构等钢材要求为:楼面钢梁、钢骨:Q345B(t<35mm),Q345GJ(t≥35mm);钢柱、柱墙内钢骨、柱脚:Q345B (t<35mm),Q345GJ(t≥35mm);伸臂桁架:Q345GJ;墙内钢板:Q345B;预埋件和预埋型钢:Q345B;雨棚钢构件:Q345B;塔冠钢构件:Q235B。
Z向性能要求为:40≤t<60,为Z15;60≤t≤80,为Z25;t>80为Z35,焊接预热温度>100℃。
2 焊接缺陷的分类 2.1 裂纹产生的原因:①焊件焊丝焊剂等材料配合不当②焊丝中的含碳含硫量高③焊接区域冷却速度过快而致热影响区碳化④多层焊的第一道焊焊缝截面过小⑤焊件刚度大⑥焊接顺序不合理2.2 气孔产生的原因:①焊接接头未清理干净②防风措施不合理③电流电压过大2.3 固体夹渣产生的原因:①多层焊时层间清理不彻底②多层多道时焊丝位置不当2.4 未熔合产生的原因:①焊丝未对准②焊缝局部弯曲过大2.5 形态与尺寸不良产生的原因:①焊接速度不均匀②焊接送丝不均匀③打压过大④焊丝导电不良3 焊接的预热3.1 根据焊接接头的坡口形式和实际尺寸、板厚及构件拘束条件确定预热温度 3.2 根据焊接坡口角度间隙增大时应相应提高预热温度 3.3 根据熔敷金属的扩散氢含量确定预热温度 3.4 根据焊接时热输入的大小确定预热温度 3.5 预热方法及层间温度的保持采用火焰加热,并采用红外测温仪测量温度 3.6 预热的加热应在焊接坡口两侧,宽度为焊件施焊板厚的1.5倍以上,且不小于100mm3.7 焊缝焊接完成后做后加热及保温4 焊接流程与顺序焊接流程图4.1焊接顺序一般根据结构平面图形的特点,以对称轴为界限,配合吊装顺序进行安装焊接。
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浅谈厚板焊接工艺
文/吴守齐 摘要:低碳钢、低合金钢板通常情况下焊接性良好,但是当板厚较大时,在焊接应力的作用下,易产生纵向裂纹,裂纹通常产生于对接焊缝正面或反面的第一道焊缝中心, 其性质为结晶裂纹。
产生裂纹的因素主要有钢板厚度大、刚性大、 焊后产生三相应力;焊接坡口加工不合理, 焊缝形状系数小;焊接速度过快;焊接环境温度低;焊接工艺(焊接规范、焊接顺序等)不当。
为了满足生产需要, 对如何有效地防止结晶裂纹的产生, 进行了探索和总结。
关键词:结晶裂纹;三相应力;坡口形式;焊接工艺
引言:焊接是压力容器焊接过程中一道重要工序,厚板焊接裂纹倾向较大,焊接裂纹不仅给生产带来许多麻烦,而且也可能带来灾难性的事故,造成巨大的损失。
因此必须重视压力容器的焊接裂纹,否则损失不可估量。
一、名词解释:
1、结晶裂纹
结晶裂纹是热裂纹的一种表现形态,它是焊缝金属在结晶过程中处于固相线附近的温度范围内,由于凝固金属的收缩,而此时残余的液相又不充足,在承受拉伸应力时,就会造成沿晶界的开裂。
1.1、结晶裂纹的产生机理
结晶裂纹是沿焊缝树枝状交界处发生和发展的,因此焊缝结晶过程中的晶界是薄弱环节。
因为在焊缝结晶过程中,先结晶的金属比较纯,后结晶的金属含杂质较多。
焊缝中的杂质富集在晶粒的周界,而
且它们的熔点都较低,在钢中易形成低熔点共晶,如FeS一Fe(熔点98890) ,P ,Si 也易在钢中形成低熔点共晶。
这些低熔点共晶在焊缝金属的结晶过程中,被排挤到晶粒的交界处,而形成晶粒之间的“液态薄膜”,由于先凝固的焊缝的金属收缩而使后冷却的焊缝中心区域受到了一定的拉伸内应力,这时焊缝中的液态薄膜就会被拉伸而形成结晶裂纹。
因此,液态薄膜是产生结晶裂纹的根本原因,而拉伸应力是产生结晶裂纹的必要条件之一。
二、影响因素
1、坡口形式
坡口形式不同,使每种接头的散热条件、结晶特点也不同,最终反应在接头上,产生结晶裂纹的倾向也不一样。
对于熔深较浅的对接接头,其焊缝抗裂性比较好;熔深大的对接接头和各种角接头(包括搭接头、丁字接头和外角接头焊缝等),其抗裂性就较差。
因为 这 些 焊缝所受的应力刚好作用在焊缝的结晶面上,由于这个面上晶粒之间的联系比较弱,又是聚积杂质的地方,所以易产生裂纹。
2、焊接工艺
适当提高预热温度和适当增加线能量,就可减小变形,从而降低结晶裂纹的倾向。
同样的焊接方法和焊接工艺材料,由于焊接顺序不当,也会产生较大的结晶裂纹的倾向,所以合理安排焊接顺序的原则,就是尽量使大多数焊缝能够在比较小的刚度下焊接,也就是使每条焊缝都有收缩的可能性,在设计焊缝结构时,就应该考虑减小接头的刚度或拘束度。
三、案例分析
结合以上两点因素以及结晶裂纹的产生机理对焊接裂纹的产生进行图示分析如下:
如上图所示焊缝金属结晶收缩需拉动焊缝金属两侧母材,即焊接变形的产生机理,可是由于厚板的钢性较大,焊缝金属结晶产生的拉应力并不足以使母材变形,如焊缝中心即整个焊缝的最薄弱区域与坡口中心即应力线重合,该焊缝在结晶应力的作用产生裂纹,随着板材厚度的增加,产生裂纹的倾向就越大。
如果两端或一端母材收到约束(比如:压力容器的封头与圆筒,封头一端相当于钢性固定,所以封头与圆筒的焊接裂纹倾向在板厚相同的情况下要远远大于纵环焊缝的焊接),钢性的阻碍焊接变形,亦会增加裂纹倾向。
综上所述,为了避免裂纹的产生应从减小结晶应力、避免焊缝薄弱区与应力线重合、减小背面焊缝应力等几个方面制定工艺规范: 1、预热方法:
采用火焰加热,加热时应力求均匀,预热范围为坡口两侧至少
2t,且加日宽度不小于100mm,测温点应在离电弧经过前的焊接点各方向不小于75mm处;预热温度在焊件反面测量。
2、接头形式
3、焊接顺序
采用如上述方法,在实际生产过程中很好的避免了结晶裂纹的产生,这里声明此种工艺方法仅仅适用于30±5mm,低合金钢板(Q345R)级别以下的常规板材的焊接(不包括低温板、不锈钢或其他特殊材料等),对于这个范围以外的还有待验证。