厚钢板焊接技术.doc
板厚为12mm的Q235钢板采用焊条电弧焊的焊接工艺评定
板厚为12mm的Q235钢板采用焊条电弧焊的焊接工艺评定1、母材材质及技术情况Q235，常作为在锅炉压力容器用钢。
Q235属于低碳锰钢。
C E=0.34﹪-0.49﹪。
焊接性能良好。
1.1.材质性能分析（1）化学性能分析：表1表1Q235钢化学成分(%)（2）力学性能分析：表2表2Q235 力学成分Q235含碳量<2.5%.碳当量C E=0.34﹪-0.49﹪，焊接性能良好，焊接时一般不需要预热，但环境温度较低（<-10℃）要进行适当的预热。
焊后根据具体情况进行焊后热处理。
二、焊接材料及技术情况JB/T4709-2007中规定焊接材料包括：焊条，焊丝，焊带，气体，电极等。
由于焊接方法为SMAW。
因此只需要选择焊条即可。
根据母材的成分，力学性能等选择焊接材料。
由于Q235 的σb≥510σs≥345，可选择焊条J422（E4013）,J507(E5015)。
因为选择焊条一方面要与母材等强度如表3所示，另一方面还要考虑焊接工艺性如：引弧的难易，脱渣性，成形性，稳弧性，及除氧，除氢，去硫，去磷等能力。
综合考虑后选择J507(E5015)焊条。
此焊条由大桥焊条厂生产。
表3 E5015焊条熔敷金属的力学成分三、焊前准备1.坡口的选择与制备(1)坡口的选择：由于板厚为12mm,焊接方法为SMAW等焊接条件.选择V形坡口。
(2)坡口制备方法：应根据工件尺寸，形状，加工条件综合考虑。
目前有剪切，气割，刨边，车削，碳弧气刨等方法制备坡口。
考虑到坡口形式，加工质量和成本，选择气割加工坡口。
焊接坡口要求：间隙b=2-3mm，钝边P=2/mm，坡口角度60°+22.焊接区域的清理(1)焊前对坡口及附近10mm的油，锈，水等污物清理干净。
E5015焊接时清理要彻底。
否则极易产生气孔和裂纹。
(2)清理方法：①机械清理 a.钢丝刷 b.砂轮磨 c.喷丸处理②化学法 a.汽油除油 b。
酸除氧化皮 c.碱除油③必要时用氧-乙炔焰烘烤处理。
Q235厚钢板焊后热处理工艺及组织性能分析
毕业论文题目：Q235钢厚钢板焊后热处理工艺及组织性能分析学院：机械工程学院专业：材料成型及控制工程班级：0802学号200802050224 学生姓名：张博涵导师姓名：马红亮彭小敏完成时间： 2012年6月20日诚信声明本人声明：1、本人所呈交的毕业设计（论文）是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果；2、据查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业设计（论文）中不包含其他人已经公开发表过的研究成果，也不包含为获得其他教育机构的学位而使用过的材料；3、我承诺，本人提交的毕业设计（论文）中的所有内容均真实、可信。
作者签名：日期：年月日毕业设计（论文）任务书题目： Q235钢厚钢板焊后热处理工艺及组织性能分析姓名张博涵学院机械工程学院专业材料成型班级 0802 学号 200802050224 指导老师马红亮彭小敏职称讲师教研室主任李东锋一、基本任务及要求：1. 查阅与本课题相关的文献资料及相关手册，了解焊后热处理的作用及其对焊缝组织性能的影响并归纳焊后热处理工艺确定原则，了解Q235钢组织性能特点、特别是焊接性能特点及Q235钢的应用，撰写文献综述；2. 设计确定Q235钢厚板焊后热处理工艺3. 对经不同热处理制度后，Q235钢焊件组织性能进行分析，评估热处理工艺，分析原因，获得优化后最佳工艺；二、进度安排及完成时间：1. 3月1日～3月30日，查阅资料、撰写文献综述和开题报告；2. 4月1日～4月6日，课题调研、资料收集、方案设计；3. 4月7日～5月1日，试验研究及结果分析；4. 5月2日～5月22日，撰写毕业论文；5. 5月23日～6月5日，将毕业论文送指导老师审阅、评阅老师评阅；6. 6月7日～6月15日，毕业论文答辩和资料整理。
目录摘要 (I)Abstract: (II)第1章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2课题的研究背景 (1)1.3课题的研究内容 (2)1.3.1厚钢板的焊接技术 (2)1.3.2焊后热处理技术 (4)1.3.3金相显微分析 (5)1.3.4硬度测试 (5)1.3.5力学性能分析 (6)1.4课题的目的和意义 (6)第2章实验设备及实验方法 (7)2.1实验设备介绍 (7)2.2实验过程及方法 (12)2.2.1实验流程图 (12)2.2.2 Q235厚板焊接实验过程 (12)2.2.3焊后热处理工艺 (14)2.2.4金相显微组织观察 (14)2.2.5硬度测试 (16)2.2.6力学性能测试 (18)第3章实验结果与分析 (20)3.1 Q235厚钢板焊接结果与分析 (20)3.2 Q235厚钢板金相组织结果与分析 (21)3.3 Q235厚钢板硬度测试结果与分析 (24)3.4 Q235厚钢板拉伸试验结果与分析 (25)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)Q235钢厚钢板焊后热处理工艺及组织性能分析摘要：本文以Q235厚钢板为研究对象，采用手工电弧焊焊接方法进行焊接，通过对Q235厚钢板的焊后热处理，初步探讨其工艺过程，采用去应力退火热处理工艺，目的是消除焊后残余应力的影响。
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。
钢结构中厚板的焊接技术
钢结构中厚板的焊接技术从20世纪80年代以来，中国建筑钢结构得到了空前的发展，建筑钢结构在国民经济建设中占有非常重要的地位。
钢结构由于自身的诸多优点，包括自重轻、建设周期短、适应性强、造型美观、维护方便等，其应用越来越广泛。
钢结构的发展与钢产量紧密相关。
我国已经成为世界产钢大国，2006年中国生产钢已达4.1亿t，其中钢结构的产量高达1.4亿t，能源、交通、冶金、机械、化工、电力、建筑及基础设施建设等领域的钢结构产业已成为国民经济建设的支柱。
我国轻钢钢结构、空间钢结构、高层钢结构、桥梁钢结构和住宅钢结构等工业与民用建筑，如雨后春笋般涌现，遍布全国。
与此同时，建筑钢结构中厚钢板得到越来越大量的使用，如北京新保利大厦工程使用的轧制H型钢翼板厚度达到125mm（ASTMA913Gr60），国家体育场（鸟巢）工程用钢最大板厚达110mm（Q460E-Z35），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，同时也丰富了建筑用钢的范围。
厚板焊接厚板、超厚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，构件施焊时焊缝拘束度高、焊接残余应力大，焊后应力和变形大。
焊接施焊过程中，易产生热裂纹与冷裂纹。
厚板在焊接前，钢板的板温较低，在开始焊时，电弧的温度高达1250～1300℃，厚板在板温冷热骤变的情况下，温度分布不均匀，使得焊缝热影响区容易产生淬硬——马氏体组织，焊缝金属变脆，产生冷裂纹的倾向增大，为避免此类情况发生，厚板焊前必须进行加热。
在实际生产制造过程中，应对焊接过程进行控制，以防止焊接裂纹的产生。
1. 定位焊：定位焊是厚板施工过程中最容易出现问题的部位。
由于厚板在定位焊时，定位焊处的温度被周围的“冷却介质”很快冷却，造成局部过大的应力集中，引起裂纹的产生，对材质造成损坏。
解决的措施是厚板在定位焊时，提高预加热温度，加大定位焊缝长度和焊脚尺寸。
2. 多层多道焊：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。
厚钢板焊接技术
厚钢板焊接技术一、 工程状况：屋顶网壳由124根梭形钢管柱支承，除指廊内侧直钢柱外，其余外侧支撑屋顶的钢管柱向外倾斜14.5°，共74根。
钢管柱柱板厚为36mm 、42mm 、50mm ，拉结节点板厚为60mm 、120mm ，材质为Q345GJCZ15、Z25。
二、 施工方法及创新点另一端（1原钢板（要求，A 、焊接顺序与吊装顺序协调一致，并考虑焊接本身的技术问题，为减小收缩变形与应力，所以焊接顺序应均衡对称。
B 、为控制钢柱焊接变形，钢柱安装节点的焊接接头采用双人双机、三人三机或四人四机对称焊接，换人不停机，一次焊接完成。
C 、采用双人双机焊接时，2人按逆时针方向以均速对称焊接，每层起、收弧处错开30～50mm ，成阶梯状。
甲、乙焊工在起弧处注意与对方的收弧衔接好，避免出现缺陷。
焊最后一层盖面焊缝时，应适当减小电流，使外观成形良好。
负温下进行施焊，要进行负温下的焊接工艺评定，取得数据后方可施焊。
D 、三人三机焊接时，沿逆时针方向，每人焊接120°丙由三名焊工分段焊接，由于耳板阻碍必须停弧时，接头处上下层要错开，每道焊完要清除焊渣和飞溅物。
如有焊瘤要铲除磨掉，焊完1/3厚用氧-乙炔焰割去耳板，接着焊至坡口填满。
加强高要达到要求，焊接过程中要注意检测和保持层间温度。
E 、四人四机焊接时，沿逆时针方向，对称对接FCO2焊手工～34伏行。
根据工程特点、母材材质和厚度，选择预热温度如下表：采取预热后热措施，从严掌握预热和后热的温度与时间，使扩散氢充分逸出，可避免焊缝的氢致裂纹。
具体见下表：A钢柱现场对接焊缝为双面坡口全熔透焊缝；钢柱与钢柱、钢柱与斜撑连接上下翼缘均为双面坡口全熔透焊缝；以上焊缝柱—柱连接为一级焊缝。
B低合金钢结构焊缝，在同一处返修次数不得超过两次。
C焊缝外形应平滑过渡，焊缝表面不得凹凸不平，严禁有飞溅痕迹，当每个构件焊接完成后，除对焊缝质量进行检查和遵守《钢结构焊缝外形尺寸》外，尚应检查焊缝表面情况，必要时进行打磨。
建筑钢结构厚钢板现场焊接技术
２ ．原材料质量
钢结构构件的原材料和焊接材
料的质量是保证现场焊接 质量 的基
础。由于厚板现场焊接接头普遍存
在拘 束应 力大 的特点 ，尤其是 在Ｔ
图２ 厚板现场焊接典型工艺流程
形 、角接 连接形式 下 （ 厚板Ｈ 钢 形
■ 生！ 垡 ｌ 笪 型
ｗｗＨ ｍ ａｃ ｎ ｓｔ ｒ ． ｈｉ ｉ ． ｎ ｃｎ ｃｏ
使用到６ ～ｌＯ ０ Ｏ ｍｍ￣板 ，厚板约 占钢结构总量 的７ ％。 ０
层钢结构施工中，高空的作业环境湿度大、风力大、温
度低 。
（）现场焊接 位置受 到周边环境 的限制 ， 接难 ２ 焊
度较 大 。 因为构件 一旦 安装 就位 ，焊 接位 置就不 能改
变 ，而且 不能 像在 工厂焊接时 ，可以利用行车 及焊接作 业平 台对构件 进行翻转及换位 。 （ ）现场 厚板焊接 填 充量 较大 。如 一条 ｌ０ｍｍ ３ Ｏ０ 长 的焊缝 ，板厚 ｌＯ Ｏｍｍ，采用Ｃ Ｏ气体保护焊 ， 要连 需
一
．
建筑钢结构厚板现场焊接的概况
由于 受现 场垂 直运 输设 备 的起重 能 力以及 运输 条 件 的限制 ，大量钢结构构件如重型钢柱 、超长钢梁 、大
目前 国内 钢结 构建筑 大量 出现 ，建筑 钢结 构 的用
量 占全 国年钢产 量的比例不断增大 ，２０ 年建 筑钢结构 ０５ 的用量为 ｌ８ 万ｔ 预 计２ ｌ年达到 ２（万ｔ ５０ ， ００ ６（ 。在许 多超 】 】 高 层建筑和大跨 度建筑中 ，为满足建筑造 型和结 构设计 的需 求 ，大量使用 到厚钢板 （ 一般指 ３ ～６ｍｍ 上 ） ０ ０ 以 及超 厚钢板 （ ￣６ｍｍ 一般 ０ 以 ） 。如 １８年施 工的 国 ９６ 内第 一座超 高层钢结构大厦深圳发展 中心 ， 钢柱最大 其
Q345E-40~60mm厚钢板焊接工艺
Q345E\40~60mm厚钢板焊接工艺摘要：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Abstract: in this paper, the Q345E thick steel plate welding process to a simple introduction.Keywords: Q345E steel plate; Construction technologyQ345E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。
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。
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。
超厚钢板焊接技术基本流程
超厚钢板焊接技术基本流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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②焊接材料选择：依据母材特性选取匹配的焊条或焊丝，确保焊缝金属的合金成分与母材相近，满足强度和性能要求。
③焊接方法选择：针对超厚钢板，常采用电渣焊、窄间隙焊接、气电立焊等高效焊接技术，这些方法能有效减少热输入，控制变形，并保证深熔焊透。
④分层多道焊：采取分层多道焊接策略，每层厚度控制在合理范围内，焊接时遵循“退火焊道”原则，即在高强度焊接道间增加低强度焊道，帮助释放应力。
⑤中间热处理：对于特别厚的钢板，可能需要在焊接过程中或焊接后进行中间热处理，以消除焊接应力，防止裂纹产生。
⑥焊后处理：包括焊缝的清根与盖面焊，确保焊缝外观平整且无缺陷；进行焊后热处理，如消氢处理，以进一步减少残余应力和提高焊接接头的韧性。
⑦检验与修补：利用超声波检测、射线检测等无损检测手段检查焊缝质量，对发现的缺陷进行标记并及时修补。
压力容器Q345R中厚钢板的焊接工艺
压力容器Q345R中厚钢板的焊接工艺摘要：本文针对压力容器Q345R中厚钢板的焊接工艺进行了具体的阐述。
关键词：压力容器焊接工艺一、前言从原料到产品，要经过一系列物理的或化学的加工处理步骤，这一系列加工处理步骤称为过程，完成上述过程中物料的粉碎、混合、贮存、分离、传热、反应等操作所需要的设备称为过程设备。
压力容器是用于过程工业各领域中受压设备的泛称。
压力容器在生产技术领域中的应用十分广泛，如化工、炼油、轻工、食品、制药、冶金、纺织、城建、海洋工程等传统部门，以及航空航天技术、能源技术、先进防御技术等高新技术领域。
压力容器的主要组装工作就是焊接，保证强度、刚度、稳定性、耐久性和密封性。
二、焊接要求1.Q345R的焊接性焊接性是说明材料对焊接加工的适应性，用以衡量材料在一定的焊接工艺条件下获得优质接头的难易程度和该接头能否在使用条件下可靠地运行。
金属材料的焊接性不仅与材料本身的固有性能有关，同时也与许多焊接工艺条件有关，在不同的焊接工艺条件下，同一材料具有不同的焊接性。
1.1工艺不当可能会产生如下缺陷：1.1.1热影响区粗晶区脆化1100℃以上区域形成粗晶区，出现魏氏组织降低热性；应控制线能量、采用多层多道焊、控制好层间温度。
1.1.2热应变脆化C-Mn钢接头熔合线及Ac1的亚临界热影响区出现氮、碳原子聚集在位错周围，造成位错的钉扎作用，在熔合线出应力集中的作用下，使接头脆化。
添加碳化物形成元素、焊后消应力处理可改善和恢复韧性，黑色金属焊接一般不需要预热，但厚板或厚壁管（δ>26mm时）可适当预热，预热温度为50-100℃。
1.1.3冷裂纹焊接接头冷却到较低温度时（对于钢来说在MS温度，即奥氏体开始转变为马氏体的温度以下）产生的焊接裂纹。
最主要、最常见的冷裂纹为延迟裂纹（即在焊后延迟一段时间才发生的裂纹——因为氢是最活跃的诱发因素，而氢在金属中扩散、聚集和诱发裂纹需要一定的时间）。
冷裂纹的延迟时间不定，由几秒钟到几年不等。
浅析16Mn II厚钢板低温焊接施工工艺
浅析16Mn II厚钢板低温焊接施工工艺摘要:通过阐述16MnⅡ厚钢板焊接工艺原理及特点,16MnⅡ厚钢板焊接工艺流程及操作要点,将此技术应用于真空-压力浸漆罐等容器制作,保证了焊接质量,提高了工效。
关键词:16MnⅡ厚钢板钢结构焊接工艺目前16MnⅡ材质因其具有较高的韧性、塑性、强度、可焊性等优良力学和机械性能被广泛应用于压力容器制造中,由于其晶间组织紧密,各项机械性能高于普通16MnR钢板,尤其是主要受压元件如法兰、设备接管等大多采用16MnⅡ材质。
但是在低温下焊接过程中很容易产生裂纹、焊接变形,焊件内存在较大的残余内应力极易产生冷裂纹致使构件产生脆性断裂,造成不必要的经济损失。
冷裂纹的产生,主要发生在低合金钢、中合金钢和高碳钢的热影响区,个别情况下,也出现在焊缝上。
目前在压力容器的焊接生产中,冷纹是常见而且影响较大,除热影响区外,有时也出现在焊缝上,这种裂纹也是在较低温度下产生的,但这种裂纹从形态上看与其它有所不同,它本身具有一定宽度,前端圆钝,走向平直,具有脆断的特征。
裂纹的取向一般与熔合线平行,但也有垂直于熔合线的。
因此16MnⅡ厚钢板在低温条件下焊接必须采取相应的技术措施才能保证焊接质量。
1 工程实例本文将16MnⅡ厚钢板焊接技术应用在沈阳国际真空技术有限责任公司,φ3000×2500 GJZ30真空-压力浸漆罐、φ6000×4000 GJZ60真空-压力浸漆罐、φ2800×2500 GJZ28.2罐体以及印尼干燥设备真空机组、印尼干燥罐SR0912.05等制作施工为例,根据东北地区冬季施工温度低等特点及本单位压力容器生产车间多年来现场实际生产经验,本文就16MnⅡ材质的焊接工艺进行探讨。
1.1 16MnⅡ厚钢板焊接工艺原理及特点根据16MnⅡ厚钢板的力学性能、化学成分及焊接性能,在低温条件下焊接通过调整焊接工艺参数、改变焊缝坡口形式、改变焊接工艺。
采用焊前预热焊后保温对工件进行缓慢冷却,降低工件的残余应力,防止裂纹等缺陷的产生从而保证工件的焊接质量。
厚钢板焊接方法
厚钢板焊接方法嘿，厚钢板焊接方法啊，那咱就来好好说说。
要焊接厚钢板呢，得先准备好工具和材料。
“哎呀，这可不能马虎。
”得有好的焊机，焊条也得选合适的。
不能随便拿个焊机和焊条就开始干，那可不行。
然后呢，要把厚钢板的表面清理干净。
“嘿，可不能有脏东西。
”要是有铁锈啊、油污啥的，会影响焊接的质量。
可以用砂纸或者钢丝刷把钢板表面打磨一下，让它露出干净的金属面。
接着，要确定好焊接的位置和角度。
“哎呀，这得看准了。
”不能歪歪扭扭地焊，得让焊缝整齐漂亮。
可以用夹具把钢板固定好，这样焊接的时候就不会乱动了。
开始焊接的时候，要掌握好火候。
“嘿，这可有点技巧。
”电流不能太大也不能太小，太大了会把钢板烧穿，太小了又焊不牢。
可以先在废钢板上试一下，找到合适的电流。
焊接的时候要注意速度。
不能太快也不能太慢。
“哎呀，得匀速前进。
”太快了焊缝不结实，太慢了又会浪费时间。
要一边焊一边观察，看看焊缝有没有问题。
如果需要多层焊接，那就得一层一层地来。
“嘿，可不能着急。
”每一层都要焊好，等上一层冷却了再焊下一层。
这样才能保证焊缝的质量。
我给你讲个事儿吧。
我有个朋友，他要焊接一块很厚的钢板。
一开始他没经验，随便就开始焊了。
结果焊缝歪歪扭扭的，还不结实。
后来他请教了专业的焊工，按照正确的方法，先准备好工具和材料，清理钢板表面，确定好位置和角度，掌握好电流和速度。
最后他成功地把钢板焊接好了。
“哈哈，这厚钢板焊接还真得讲究方法。
”总之呢，焊接厚钢板要准备好工具和材料，清理表面，确定位置和角度，掌握好电流、速度和多层焊接的方法。
这样才能焊出结实漂亮的焊缝。
50mm厚板焊接工艺
关于银子湖箱型柱50mm 厚板主焊缝焊接工艺一、焊接材料的选择：考虑到本工程的箱型柱主材的材质为Q345C、Q390,选择焊材时请注意：1、CO2焊丝选择￠ 1.2 的 ER50-6.2、埋弧焊选择的焊丝与焊剂：SJ101 —— H10Mn2（H08MnA）, SJ101使用前应经 300℃烘焙 2 小时 . 二、对接焊缝的坡口形式1.钢板对接坡口形式：2.箱型端面对接坡口形式：全熔透焊缝部分熔透焊缝三、焊接工艺：1.切割坡口 .1.1. 中厚板坡口在切割前先划好三条线 , 即轨道线、角度线、坡口宽度线，如图所示 .轨道内边线坡口面宽度线坡口角度线1.2. 一律采用半自动切割机进行打坡口 , 打坡口前 , 应检查半自动切割机行走轨道的直线度≤ 2mm, 对轨道直线度超标的应重新校直或重新制做 .1.3. 对切割后的坡口进行打磨,打磨范围为坡口及周边30mm区域 . 如图所示 .打磨范围2.钢板组对 .2.1. 组对前应打通线检测钢板的直线度 , 对整板直线度每米超过 1mm且总长超过10mm的应进行校直 .2.2. 对箱型全熔透焊缝 , 在组对前要对腹板坡口的背面加焊衬垫 , 在加衬垫时一要保证间隙均匀 , 二要满足腹板整体宽度尺寸符合图纸要求 .2.3.钢板在组对时,应控制对口错边量≤ 2mm.2≤2.4. 为防止厚板焊后产生角变形.50mm 的对接钢板在施焊面的背面垫上一块8-12mm厚的垫板或小槽钢 , 借用反变形措施来减小焊后的角变形量.2.5 ．为确保原材料在厚度方向上的质量， 50mm厚钢板在焊接前要对坡口两边100mm范围内进行 UT 探伤，确认无夹渣、夹层等缺陷时再进行焊接 . 用 ER50-6型的 CO2气保焊先进行定位焊 . 定位焊时 . 调节定位焊电流比正式焊接时大 20%～25%，焊接速度不宜太快 . 定位焊缝长度 50-70mm，焊脚尺寸 : Hf=4-5mm, 焊道间距为 300mm定.位焊缝作为正式焊缝的一部分不得有未焊透、裂纹等缺陷 . 定位焊缝上若出现气孔或裂纹时，必须及时清除后重焊 .2.6. 必须加焊与坡口形状一致的引弧板、引出板 . 引弧板和引出板宽度不小于坡口的坡度面宽度，长度如图所示，厚度10mm,以照顾埋弧焊盖面的引收弧 . 焊接完毕后，必须用气割切除被焊工件上的引弧、引出板，并修磨平整，严禁用锤将其击落 .钢板对接箱型对接3.焊接3.1. 焊前预热 . 为便于预热温度的撑控, 实际操作中将预热温度统一规定在100℃ .预热的加热区域应在焊接坡口的两侧各100mm范围区 , 如图所示 .预热时将烤枪喷嘴与构件应保持 80mm距离，用中性焰加热，让火焰沿预热带慢慢往复均匀移动，使热量尽量渗透至钢板的全厚度 . 预热停止后 , 用测温仪对正面加热区进行选点检测 .预热区带预热区带3.2.钢板对接焊接.3.2.1. 正式焊接开始前或正式焊接中，发现定位焊有弧坑裂纹的，应彻底清除定位焊后，再进行正式焊接 .3.2.2. 用￠ 1.2 的 ER50-6型 CO2焊丝对接头焊缝进行打底和填充 , 填充时应将上层焊接残留在焊缝上的氧化皮 ( 可借用钢丝刷清除 ) 及焊道两侧的飞溅物 ( 用角砂轮机去除 ) 彻底清理干净 , 并用测温计控制好层间温度 200-220 ℃. 因层间焊接中断导致层间温度底于焊前预热温度的，续焊前应重新采取预热处理 . 应控制最后一层的填充高度距离坡口面 2-3mm,以利埋弧焊一次性盖面 . 埋弧焊采用￠ 4.0的 H10Mn2配 SJ101 进行施焊。
二.钢结构厚板冬季焊接(板厚100mm)控制要点
一．国家体育场钢结构冬季焊接施工技术1 概述1.1工程简介国家体育场是北京2008年奥运会的主体育场。
建筑顶面呈马鞍型，长轴为332.3m，短轴为297.3m，最高点高度为68.5m，最低点高度为40.1m，屋盖中间开洞长度为185.3m，宽度为127.5m。
钢结构工程结构用钢总量约42000吨，涉及到：Q460E-Z35、Q345GJD、Q345D、Q345C、GS-20Mn5V铸钢件等6种高强钢，且为全焊接结构，造型独特新颖，为双曲面马鞍型结构。
由于钢结构工程量大，施工工期紧，本工程钢结构施工要经历一个冬季施工阶段，北京地区冬季降雪主要集中在11月份~3月份，地表风力集中在3级~6级之间，最低温度平均在-10℃左右。
根据施工进展安排，冬季施工涉及钢结构几乎所有的工序：柱脚拼装及吊装，主体结构吊装及焊接、立面次结构吊装及焊接、钢楼梯吊装及焊接等。
因此本次冬季施工的施工质量和实际进度将是整个钢结构工程的重中之重，冬施期间的施工质量和进度将直接影响下一步其它工序的及时插入和整个工期。
1.2 冬季焊接部位整个冬施期间，钢结构工程除肩部及顶面次结构没有涉及外，其他部位全部存在冬季施工，具体冬季低温焊接施工部位和工程量如下表：1.3冬季焊接特点（1）焊接工程量大、难度大，高强度钢材低温焊接没有先例本工程为全焊接结构，吊装分段多，现场焊缝长度长，加之厚板焊接，高空焊接仰焊多。
高强度钢材大量运用，低温焊接没有太多的成熟经验，尤其Q460E钢材是国内建筑用钢上第一次使用，低温焊接更没有先例，使得冬季焊接难度增加。
加之高空焊接，焊接的防风、防雪、防低温措施更使得焊接难度增大。
（2）焊工低温操作，工作效率降低北京地区冬季室外平均气温低，焊工露天作业动作僵化，操作灵活度降低，工效随之降低的同时也增加作业危险性，以及容易出现焊缝质量下降。
（3）低温下焊机工作性能不稳定低温下焊接设备的运行稳定性降低，焊接参数会间接受到环境的影响，对焊接的质量会产生直接影响。
厚钢板焊接施工工艺
厚钢板焊接施工工艺
厚钢板焊接，这可是个技术活，就像一场精心编排的舞蹈，每一个动作都得精准到位，才能跳出完美的旋律。
咱先来说说这焊接前的准备工作。
就好比你要出门旅行，不得先把行李收拾好，路线规划好嘛！焊接也是一样，得把钢板表面清理得干干净净，不能有一点油污、铁锈啥的，不然就像穿着脏衣服去参加舞会，多不体面呀！还要把坡口加工好，这坡口就像是给焊缝开的“专用通道”，角度、尺寸都得合适，要不然焊缝能好看嘛？
选焊接材料也很关键，这就跟选鞋子一样，尺码不对，走路能舒服吗？得根据钢板的材质、厚度，选对合适的焊条、焊丝，这样才能保证焊接的质量。
接下来就是正式焊接啦！打底焊就像是给房子打地基，可得稳稳当当的。
控制好焊接电流、电压，还有焊接速度，这就像是开车，速度太快容易失控，太慢又耽误事儿。
多层多道焊的时候，每一层每一道都得认真对待，不能马虎。
就像盖高楼，一层没盖好，整栋楼都可能出问题。
焊接过程中的预热和后热处理也不能忽视。
这预热就像是运动员比赛前的热身，能让钢板更好地接受焊接。
后热呢，就像是跑完步后的拉伸，能消除焊接的应力，防止出现裂缝。
在焊接的时候，还得注意防风防雨。
这风啊雨啊就像调皮的孩子，会来捣乱，影响焊接的质量。
所以得给焊接现场搭个“小帐篷”，保护好咱们的焊接工作。
焊接完了可别以为就大功告成了，还得检查焊缝呢！这检查就像是考试后的复查，得仔细瞅瞅有没有气孔、夹渣、裂纹这些“小毛病”。
要是有，就得赶紧处理，不然以后出了问题可就麻烦啦！
你说这厚钢板焊接是不是很有讲究？要是不认真对待，能行吗？咱可不能马虎，得把每一个环节都做好，这样才能保证焊接出来的东西结实耐用，让人放心！。
20mm厚钢板角焊接要求标准
20mm厚钢板角焊接要求标准
20mm厚钢板角焊接的要求标准通常包括以下几个方面：
1. 焊接材料和设备：选择适当的焊接材料和设备，确保其符合相关的标准和规范要求。
2. 焊接工艺：根据钢板的厚度和材质，选择适当的焊接工艺，如手工电弧焊、气体保护焊等，并确保焊接工艺符合相关的标准要求。
3. 焊接质量：确保焊接接头的质量符合相关的标准要求，包括焊缝的形状、尺寸、坡口准备、预热和焊接温度、焊接层间温度控制等。
4. 焊接检测：对焊接接头进行必要的检测，如超声波检测、X射线检测等，确保焊接质量符合相关的标准要求。
5. 焊接人员资质：确保参与焊接作业的人员具有相应的焊接资质和技能，符合相关的标准和规范要求。
总之，20mm厚钢板角焊接的要求标准主要是为了保证焊接质量和安全性，确保焊接接头符合相关的标准和规范要求。
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厚钢板焊接技术
一、工程状况：
屋顶网壳由124根梭形钢管柱支承，除指廊内侧直钢柱外，其余外侧支撑屋顶的钢管柱向外倾斜14.5°，共74根。
钢管柱柱板厚为36mm、42mm、50mm，拉结节点板厚为60mm、120mm，材质为Q345GJC Z15、Z25。
二、施工方法及创新点
2.1难点与创新点
钢管材质为Q345GJC Z15、Z25碳当量为Ceq=0.42%，且板厚最大为120mm，按《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81~2002）关于建筑钢结构工程焊接难度分级法属于难档，施工中重点解决厚板的焊接以保证钢结构的焊接质量。
钢管柱设计要求的安装精度很高，必须满足屋面结构安装，因此必须做好焊接变形控制。
钢管柱截面较大（直径为1100 mm ~3024mm）侧面刚度很大，一旦焊接成形，若出现垂直度等尺寸超差，调校难度非常大，因此必须控制焊接工艺，使之产生的焊接变形值及不均匀收缩差值最小。
由于钢管柱的碳当量及拘束度均较大，必须严格执行焊接工艺减少焊接应力，防止焊接（冷）裂缝等缺陷。
钢管斜柱设有二道水平拉结点，拉结撑杆一端与预埋在钢筋混凝土板中的预埋件连接，另一端与钢管柱连接。
拉结撑杆与钢管柱节点焊缝因垂直于柱表面且拘束应力很大，易出现层状撕裂。
2.2施工方法：
（1）、焊接准备：按照《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）和设计要求，用50mm原钢板（Q345GJC、Z15）作钢板横对接和120厚钢板做T型接头仰焊和平焊及为确保斜柱垂直度达到精度要求，需对120mm厚拉结点做焊接变形数据测试进行焊接工艺评定试验，根据焊接接工艺评定数据，确定焊接顺序及焊接各项参数。
焊接材料采用低氢型焊条。
（2）焊接顺序
A、焊接顺序与吊装顺序协调一致，并考虑焊接本身的技术问题，为减小收缩变
形与应力，所以焊接顺序应均衡对称。
图 1
乙甲B 、为控制钢柱焊接变形，钢柱安装节点的焊接接头采用双人双机、三人三机或
四人四机对称焊接，换人不停机，一次焊接完成。
C 、采用双人双机焊接时，2人按逆时针方向以均速对称焊接，每层起、收弧处
错开30～50mm ，成阶梯状。
甲、乙焊工在起弧处注意与对方的收弧衔接好，避免出现缺陷。
焊最后一层盖面焊缝时，应适当减小电流，使外观成形良好。
负温下进行施焊，要进行负温下的焊接工艺评定，取得数据后方可施焊。
D 、 三人三机焊接时，沿逆时针方向，每人焊接120°
由三名焊工分段焊接，由于耳板阻碍必须停弧时，接头处上下层要错开，每道焊完要清除焊渣和飞溅物。
如有焊瘤要铲除磨掉，焊完1/3厚用氧-乙炔焰割去耳板，接着焊至坡口填满。
加强高要达到要求，焊接过程中要注意检测和保持层间温度。
E 、四人四机焊接时，沿逆时针方向，对称对接
F 、焊接顺序：先用手工焊焊接内侧焊缝一半厚度①；然后，在外侧电弧气刨清甲乙图 2丙图 3
乙甲丁丙
根②；外侧CO2焊满③；手工焊盖面④；内侧手工焊满⑤。
G 、拉结点焊接：平焊采用CO2焊，仰焊采用手工焊。
见下图：
先用手工焊焊接下侧焊缝一半厚度①；然后，在上侧电弧气刨清根②；上侧CO2焊满③；手工焊盖面④；下侧手工焊满⑤
三、 保证质量的措施
施工前做焊接工艺评定及焊接试验，根据焊接接工艺评定数据，确定焊接顺序及焊接各项参数。
（1）焊接工艺评定及焊接试验： 60°45°12060手工电弧焊(仰焊)
CO2焊(平焊)图 4-2
焊接工艺评定
按照《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）要求，结合本工程具体情况，确定焊接工艺评定，做如下两种接头：
板厚：50mm；材质：Q345GJC、Z15；焊接位置：横对接；焊接方法：内侧CO2外侧手工电弧焊。
采用预热和后热。
板厚：120mm、60mm（兼做焊接变形试件）；材质：Q345GJC、Z25；焊接位置：仰焊和平焊；焊接方法：上侧（平焊）CO2，下侧（仰焊）手工电弧焊。
采用预热和后热。
焊接变形试验
本工程圆柱拉结节点与预埋件之间的连接板厚分别为120mm和60mm，因板厚较大焊接角变形和双向收缩变形较严重，而连接板的安装精度对斜柱整体安装精度影响很大，为减少焊接变形的影响，需要做焊接变形试验，根据变形试验实际数据采取预氏留变形的措施。
焊接工艺参数：
CO2气体保护焊主要技术参数：焊丝直径1.2mm，电流 280～320A（填充层）路电压29～34伏（填充层），焊速350～450毫米/分，层间温度100～150度，焊丝伸出长度约20毫米，气体流量20～80升/分。
手工电弧焊焊接电流应按焊条产品说明书规定或参照下表执行焊接参数
预热与后热保温：
预热和后热采用火焰加热或电加热片加热。
预热和后热在距焊口两侧不小于100mm范围内进行。
根据工程特点、母材材质和厚度，选择预热温度如下表：
采取预热后热措施，从严掌握预热和后热的温度与时间，使扩散氢充分逸出，可避免焊缝的氢致裂纹。
具体见下表：
钢柱节点焊接预热温度
钢柱节点焊接后热温度
预热的加热区域应在焊接坡口两侧,宽度应为焊件施焊处厚度的1.5倍以上,且不小于100mm. 预热温度宜在焊件反面测量,测温点应在离电弧经过前的焊接点各方向不小于75mm处。
对坡口要严格要求，规定每个焊道完成后都必须清除焊渣和飞溅物，以避免气孔和夹渣现象。
A 焊工应做好焊前和焊后焊接自检记录。
B 专职检查人员焊后进行100%外观检查并填写焊缝质量检查记录。
C 超声波检测应做探伤记录且由Ⅱ级以上人员填写，签认合格报告。
D 焊接检查记录应真实，标明焊工号，焊接位置，焊缝编号等记录上可追溯的内
容。
（4）焊缝质量要求
A 钢柱现场对接焊缝为双面坡口全熔透焊缝；钢柱与钢柱、钢柱与斜撑连接上下
翼缘均为双面坡口全熔透焊缝；以上焊缝柱—柱连接为一级焊缝。
B 低合金钢结构焊缝，在同一处返修次数不得超过两次。
C 焊缝外形应平滑过渡，焊缝表面不得凹凸不平，严禁有飞溅痕迹，当每个构件
焊接完成后，除对焊缝质量进行检查和遵守《钢结构焊缝外形尺寸》外，尚应检查焊缝表面情况，必要时进行打磨。
（5）焊缝的修复
A 根据焊缝的缺陷记录，技术负责人、焊接工程师、专职质检员、工长共同研究
制定焊缝修复方案，编制焊缝修复工艺卡，由焊接工程师签字后下发到班组，由专职质检员监督执行。
B 修复工作尽量选择技术好的焊工来实施。
C 出现个别焊缝返修一次检查仍不合格时，由技术负责人组织相关人员，研究制
定焊缝修复方案，由焊接工程师现场指导完成修复工作，确保一次修复合格。
D 同一条焊缝返修不得超过两次。
四、直接经济效益和社会效益
通过以上施工方法和质量保证措施，T3B钢管柱焊接质量一直处于受控状态，柱与柱之间焊缝探伤一次合格率为97%，第三方检测合格率100%。
受到业主和监理单位的一致好评。