焊接线能量的计算公式

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焊缝熔深的计算公式

焊缝熔深的计算公式焊缝熔深是指焊接过程中焊条或焊丝顶部到基材表面的最大距离，它对焊接接头的强度和可靠性有着重要影响。

焊缝熔深的计算涉及到许多因素，例如焊接电流、焊接速度、焊接材料等。

下面我们将详细解释焊缝熔深的计算公式。

1.热输入计算公式热输入是指单位长度焊接线能传递给熔池的功率，它的单位是焦耳/毫米。

焊接的热输入可以通过下面的公式计算：热输入=焊接电流×焊接电压/焊接速度其中，焊接电流是焊条或焊丝的电流，单位是安培；焊接电压是焊接电源的电压，单位是伏特；焊接速度是焊条或焊丝的前进速度，单位是毫米/秒。

2.熔深计算公式熔深是焊缝焊接过程中焊材融入到基材中的深度，它可以通过下面的公式计算：熔深=(2×热输入×焊接时间)/(焊接材料的熔化潜热×焊接密度)其中，热输入是前面计算的热输入值；焊接时间是焊接过程中焊条或焊丝接触到基材的时间，单位是秒；焊接材料的熔化潜热是焊接材料熔化所需的能量，单位是焦耳/克；焊接密度是焊接材料的密度，单位是克/立方厘米。

需要注意的是，这个计算公式是一个简化的理论模型，实际焊接中可能会受到很多因素的影响，例如焊丝直径、焊接角度、熔滴形状等。

3.熔深影响因素除了上述提到的参数，焊缝熔深还受到一些其他因素的影响，包括：焊接材料的热导率：热导率越大，熔深越小；焊接速度：焊接速度越快，熔深越小；焊接电流：焊接电流越大，熔深越大；焊接电压：焊接电压越大，熔深越大。

综上所述，焊缝熔深的计算公式是通过考虑焊接过程中的热输入和材料特性来推导的。

然而，在实际应用中，由于焊接过程的复杂性和多变性，通常需要进行实验和实际测量来确定最适合特定应用的焊接参数，以获得理想的焊缝熔深。

线能量

焊接电流——过小会使电弧不稳，造成未焊透、夹渣及焊缝成形不良等缺陷。焊接电流过大，易产生咬边、焊穿、增加焊件变形和金属飞溅量，也会使焊接接头的组织由于过热而发生变化。
电弧电压——焊条电弧焊的电弧电压主要由电弧长度来决定：电弧长度越长，电弧电压越高，降低保护效果，易产生电弧偏吹等。在焊接过程中，应尽量使用短弧焊接。焊接线能量——熔焊时，由焊接热源输入给单位长度焊缝的能量。
焊接线能量：E＝P/v
其中：v——焊接速度（cm/min）
焊条电弧焊的焊接线能量与焊接电流、电弧电压及焊接速度有关，在保证不焊穿和成形良好的条件下，应尽量采用较大的焊接电流，并适当提高焊接速度，以提高焊接生成率
焊接线能量的计算过程如下：
有效热功率：P＝η×Po＝ห้องสมุดไป่ตู้×U×I
其中：
Po——电弧功率（J/s）
U——电弧电压（V）
I——焊接电流（A）
η —— 功率有效系数，焊条电弧焊为0.74～0.87、埋弧焊为0.77～0.90、交流钨极氩弧焊为0.68～0.85、直流钨极氩弧焊为0.78～0.85。无特别说明时，取中间值。
熔焊时由焊接能源输入给单位长度焊道上的热量，称为焊接线能量。
线能量的计算公式：
q = IU/υ
式中：I—焊接电流 A
U—电弧电压 V
υ—焊接速度 cm/s
q—线能量 J/cm
焊接速度——过快，熔化温度不够，易造成未熔合、焊缝成形不良等缺陷；若焊接速度过慢，高温停留时间增长，热影响区宽度增加，焊接接头的晶粒变粗，力学性能降低，同时使焊件变形量增大。当焊接较薄焊件时，易形成烧穿。

焊接线能量

在焊接过程中热源沿焊件的某一方向移动，焊件上任一点的温度都经历由低到高的升温阶段，当温度达到最大值后又经历由高到低的降温阶段。

在焊缝两侧不同距离的各点，所经历的这种热循环是不同的，如图3－12所示。

焊接是一个不均匀的加热和冷却过程，也可以说是一种特殊的热处理过程。

与金属材料一般热处理相比，或与塑性成形或凝固成形相比，焊接时的加热速度特别快，冷却速度也相当快，这是造成焊接接头组织不均匀性和性能不均匀性的重要原因。

焊接热循环的主要参数是加热速度，峰值温度T max，高温停留时间t H，冷却速度（或冷却时间t8/5或t8/3）如图3－13所示（1）加热速度采用不同的焊接方法和不同的线能量，焊接不同厚度的低碳钢或低合金结构钢，根据实测结果加热速度如表3－4所示通常随着加热速度的提高，钢的固态相变温度Ac1和Ac3也相应的提高，而且Ac1和Ac3之间的温差也变大，如表3－5所示。

随着钢中碳化元素的增多（例如18Cr2Wv钢），这一效果更为显著。

（2）峰值温度T max属的板厚h及离热源中心距离有关。

（3）高温停留时间t H所谓高温停留时间是指在相变温度Ac1以上停留时间。

如图3－13所示，它包含加热过程高温停留时间t和冷却过程高温停留时间t"。

在相变温度以上停留时间，对于相的溶解、奥氏体的扩散均匀化以及晶粒度都有很大影响。

对于钢来说t H越长，越有利于奥氏体的均匀化，但温度太高，例如在1100℃以上的停留时间过长，将会使奥氏体晶粒严重长大，造成晶粒脆化。

tH与焊接能量E，被焊金属的工件板厚h以及焊件的初始温度T0以及加热最高温度T max等因素有关。

（4）冷却速度冷却速度，特别是在固态相变温度范围内冷却速度，即800～500℃及800～300℃时的冷却速度是焊接热循环中极其重要的参数，它将决定焊接接头的组织、性能及接头质量。

冷却速度对过冷奥氏体的转变影响很大，图3－14 为冷却速度对Fe－C合金平衡状态图上各临界线及临界点的影响。

焊接线能量

焊接线能量在焊接过程中热源沿焊件的某一方向移动，焊件上任一点的温度都经历由低到高的升温阶段，当温度达到最大值后又经历由高到低的降温阶段。

在焊缝两侧不同距离的各点，所经历的这种热循环是不同的，如图3,12所示。

焊接是一个不均匀的加热和冷却过程，也可以说是一种特殊的热处理过程。

焊接热循环的主要参数是加热速度，峰值温度 max，高温停留时间，冷却速度 (或冷 TtH却时间或)如图3,13所示 tt8/58/3(1)加热速度采用不同的焊接方法和不同的线能量，焊接不同厚度的低碳钢或低合金结构钢，根据实测结果加热速度如表3,4所示通常随着加热速度的提高，钢的固态相变温度Ac1和Ac3也相应的提高，而且Ac1和Ac3之间的温差也变大，如表3,5所示。

随着钢中碳化元素的增多(例如18Cr2Wv钢)，这一效果更为显著。

(2)峰值温度Tmax峰值温度Tmax将直接影响到焊接热影响区焊接或切割过程中母材因受热的影响(未熔化)，而发生金相组织变化和力学性能变化的区域。

的组织和性能。

峰值温度过高，将使晶粒严重长大，甚至产生过热的魏氏体组织不易淬火钢焊接热影响区中的过热区，由于奥氏体晶粒长得非常粗大，这种粗大的奥氏体在较快的冷却速度下会形成一种特殊的过热组织，其组织特征为在一个粗大的奥氏体晶粒内会形成许多平行的铁素体针片，在铁素体针片之间的剩余奥氏体最后转变为珠光体，这种过热组织称为魏氏组织。

，造成晶粒脆化;同时还影响到焊接接头的应力应变，应力为焊接过程中焊件内产生的应力。

(按作用时间可分为焊接瞬时应力和焊接残余应力)。

应变为焊接过程中在焊件中所产生的变形。

形成较大的焊接残余应力或变形。

峰值温度Tmax与焊件的初始温度T，焊接线能量E，被焊金0属的板厚h及离热源中心距离有关。

焊工初级(金属熔焊原理)模拟试卷1(题后含答案及解析)

焊工初级（金属熔焊原理）模拟试卷1(题后含答案及解析)题型有：1.jpg /> 涉及知识点：金属熔焊原理5．什么叫焊接热循环?其主要参数有哪些?正确答案：焊接热循环是指焊接过程中，在焊接热源作用下，焊件上某点的温度随时问变化的过程。

其特征是加热速度很快，在最高温度下停留时间很短，随后各点按照不同的冷却速度进行冷却。

对接接头热影响区各点的热循环曲线，见图6-2。

焊接热循环的主要参数有加热速度、最高加热温度、在相变温度以上停留的时间和冷却速度。

涉及知识点：金属熔焊原理6．什么叫焊接线能量?其计算公式怎样?正确答案：焊接线能量是指熔焊时，由焊接能源输入给单位长度焊缝上的能量，用q(J／cm)表示。

其计算公式为q=IU/v式中I——焊接电流，A；U ——电弧电压，V；v——焊接速度，cm／s；q——线能量，J／cm。

涉及知识点：金属熔焊原理7．焊接线能量对接头性能有何影响?正确答案：焊接线能量综合了焊接电流、电弧电压和焊接速度三个工艺因素对焊接热循环的影响。

线能量增大时，过热区的晶粒尺寸粗大，韧性降低；线能量减小时，硬度和强度提高，但韧性也会降低。

生产中根据不同的材料成分，在保证焊缝成形良好的前提下，适当调节焊接工艺参数，以合适的线能量焊接，可以保证焊接接头具有良好的性能。

涉及知识点：金属熔焊原理8．什么叫熔合比?正确答案：熔合比是指熔焊时，被熔化的母材在焊缝金属中所占的百分比，其计算公式为熔合比=FB／(FA+FB)式中FA——熔化的焊条量；FB——熔化的母材量。

涉及知识点：金属熔焊原理9．什么是焊接冶金过程?它与金属冶炼有什么不同?正确答案：焊接冶金过程与金属冶炼一样，都通过加热使金属熔化，在金属熔化过程中，金属、熔渣、气体之间发生复杂的化学反应和物理变化。

与金属冶炼不同的是：金属冶炼时，炉料几乎同时熔炼，升降温速度慢，冶炼时间长，冷凝时也是整体冷却并结晶；而焊接却是在焊件上局部加热，并且不断移动热源，热源中心与周围冷金属之间温差很大，冷却速度很快。

大线能量焊接用钢的现状与发展讲解

大线能量焊接用钢板的应用领域
船舶
桥梁
高层建筑
海洋结构
石油储罐
球罐
国外大线能量焊接用钢的研究现状
造船
日本JFE公司的EH40船板钢的焊接热输入量已经达到680kJ/cm，40 至100mm厚度的钢板可实现一道次焊接成形，其焊接效率比传统方法提高数十倍。
日本新日铁公司开发的EH40造船钢板，其焊接热输入量能够达到 390 kJ/cm；
• 钢中第二相，包括传统意义上的夹杂物微细化及其形状和分布状态的有效控制是未来钢铁材料科学与技术发展的重要方向。
晶内针状铁素体含量与韧脆转变温度的关系
只有当HAZ组织中的针状铁素体含量达到50％以上时，焊接热影响区才会显现出良好的低温韧性
HAZ部位奥氏体晶粒尺寸对韧性的影响 HAZ部位奥氏体晶粒细小有利于提高韧性
50mm
21mm
50mm
1水冷滑块 2金属熔池 3渣池 4焊接电源 5焊丝 6送丝轮 7导电杆 8引出板 9出水管 10金属熔滴 11进水管 12 焊缝 13起焊槽
普通热输入焊接：多道次、生产效率低
大热输入焊接：单道次、生产效率高，成本低
电渣焊焊缝
手工焊焊缝
1 大线能量焊接用钢的研究现状
近年，随着构件的大型化和大跨度化，使用低合金高强钢的下游企业为提高施工效率和降低成本，逐步开始采用更为高效的大线能量焊接方法。目前国内常见的大线能量焊接方法如下：
日本大线能量焊接用钢生产技术简介
日本大热输入焊接用钢的生产技术——氧化物冶金技术
新日铁的“HTUFF”技术：
使钢中形成纳米级Ca、Mg的氧化物和硫化物粒子，细化奥氏体晶粒的同时利用这些氧化物作为晶内针状铁素体的形核点，提高大热输入焊接CGHAZ的韧性。

焊工复习题(附答案)

2005-2006学年第二学期05级焊工班复习题一、填空题1、当电极材料、电源种类及极性和气体介质一定时，电弧电压的大小决定于电弧长度。

2、电弧的静特性曲线呈U形，它有三个不同的区域，当电流较小时，电弧静特性属下降特性区，即随电流增加，电压减小，当电流稍大时，电弧静特性属平特性区，即随电流增加，电压不变，当电流稍大时，电弧静特性属上升特性区，即电流增加，电压增大。

3、金属熔滴向熔池过渡根据其形式不同大致有粗滴过渡、短路过渡、喷射过渡三种。

4、电弧电压是电弧两端之间的电压降，它由阴极区、阳极区、弧柱区组成。

5、焊接接头的四种基本形式是对接接头、T型接头、角接接头和搭接接头。

6、手弧焊的焊接工艺参数有焊条的选择、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊接层数等。

7、带钝边V型焊缝的符号为，角焊缝的符号为；表示焊缝表面平齐的符号是；8、采用小的焊接线能量，如减小焊接电流，增大焊接速度等，都可以减少焊接热影响区的尺寸。

9、焊缝符号一般由基本符号和指引线组成，必要时还可以加上辅助符号、补充符号、焊缝尺寸符号。

10、S、P是两种极其有害的杂质元素，所以在焊芯H08中的含量不应大于0.04%，在H08A中的含量不应大于0.03%，在H08E中的含量不应大于0.025%。

11、在E5015A1中，“E”表示焊条，“50”表示熔敷金属抗拉强度的最小值（500MPa）“15”表示焊条药皮为低氢钠型，采用直流反接“1”表示焊条适用于全位置焊接“A1”表示熔敷金属化学成分分类代号。

12、造渣剂的作用是机械保护作用和冶金处理作用。

13、酸性焊条的力学性能比碱性焊条的力学性能要低，酸性焊条的抗裂性能比碱性焊条的抗裂性能要差。

14、焊接熔池的一次结晶包括生核和长大两个过程。

15、焊接区中的氢主要来自受潮的药皮或焊剂中的水分、焊条药皮中的有机物、焊件表面的铁锈、油脂及油漆。

16、气孔按其形状可分为球形气孔、条虫状气孔、针状气孔、椭圆形气孔及旋涡状气孔。

计算题

计算题(A)1. [基础理论知识]0.75MPa为多少Pa？多少KPa？答:解：因1MPa=1000KPa=1000000Pa则： 0.75×1000000=750000Pa0.75×1000=750Kpa 答：0.75MPa=750000Pa=750KPa。

2. [基础理论知识]一条焊接用电缆线，测得在流过160A电流时两端电压为4V，求该电缆的电阻为多少？答:解：由I=U/R得R=U/I 则 R=4/160=0.025(Ω) 答：该电缆的电阻为0.025Ω3. [基础理论知识] 焊工进行埋弧焊时，施焊焊接电流为600A，电弧电压为38V，测得焊机外电路总电阻为0.03Ω，求施焊时焊机端电压为多少伏特？解：根据串联电路电压计算公式，得端电压U端=U弧＋IR外则 U端=38＋600×0.03=56(伏)答：施焊时电焊机端电压为56V。

4. [基础理论知识]当一电焊工工作时采用电流为180安培，他应选用焊条为多大？解：根据经验公式IKd式中I---焊接电流d------焊条直径K-----经验系数取45d＝I/K＝180/45＝4.0 答：应采用焊第为4.0。

5. [基础理论知识]通过人体的电流超过10mA时就有生命危险，已知某人最小电阻为1200Ω，试求此人的安全工作电压为多少？解：根据欧姆定律I=U/R，可知 U=IR=0.01×1200=12(V) 答：此人的安全电压为12V。

6. [基础理论知识]已知一个串联电路(纯电阻性电路)，其总电阻为25Ω,两端电压为100V，试求该电路中流过多大电流？解：根据欧姆定律I=U/R计算则I=100/25=4(A) 答：该电路中流过4A电流。

7. [工艺基本知识]用埋弧自动焊焊接δ=16mm的园筒，焊接规范为：I=750A，u=39V，v=34m/h，求此时的焊接线能量？解：线能量q=Iu/v=750×39×60^2/(34×10^3)=3097(J/mm) 答：此时焊接线能量为3097J/mm。

热输入量及线能量计算公式

相关内容分享到i贴吧添加到搜藏已解决焊件厚度为14mm采用I形坡口双面埋弧焊焊接参数焊丝直径5mm电流650A电弧电压35V速度27M/h 试计算焊接热输入悬赏分：0 - 提问时间2009-1-12 13:21提问者：dengyifu5 - 一级其他回答共1 条焊接速度——过快，熔化温度不够，易造成未熔合、焊缝成形不良等缺陷；若焊接速度过慢，高温停留时间增长，热影响区宽度增加，焊接接头的晶粒变粗，力学性能降低，同时使焊件变形量增大。

当焊接较薄焊件时，易形成烧穿。

焊接电流——过小会使电弧不稳，造成未焊透、夹渣及焊缝成形不良等缺陷。

焊接电流过大，易产生咬边、焊穿、增加焊件变形和金属飞溅量，也会使焊接接头的组织由于过热而发生变化。

电弧电压——焊条电弧焊的电弧电压主要由电弧长度来决定：电弧长度越长，电弧电压越高，降低保护效果，易产生电弧偏吹等。

在焊接过程中，应尽量使用短弧焊接。

焊接线能量——熔焊时，由焊接热源输入给单位长度焊缝的能量。

焊接线能量的计算过程如下：有效热功率：P＝η×Po＝η×U×I其中：Po——电弧功率（J/s）U——电弧电压（V）I——焊接电流（A）η ——功率有效系数，焊条电弧焊为0.74～0.87、埋弧焊为0.77～0.90、交流钨极氩弧焊为0.68～0.85、直流钨极氩弧焊为0.78～0.85。

无特别说明时，取中间值。

焊接线能量：E＝P/v其中：v——焊接速度（cm/min）焊条电弧焊的焊接线能量与焊接电流、电弧电压及焊接速度有关，在保证不焊穿和成形良好的条件下，应尽量采用较大的焊接电流，并适当提高焊接速度，以提高焊接生成率。

焊接线能量

焊接线能量的控制对某些材料的焊接，为保证其焊接质量，除应正确选择焊接方法和焊接材料外，执行焊接工艺的一个共同特点就是控制焊接线能量。

1、不同的材料对焊接线能量控制的目的和要求：不同的材料对焊接线能量控制的目的和要求不一样。

如：（1）焊接低合金高强钢时，为防止冷裂纹倾向，应限定焊接线能量的最低值；为保证接头冲击性能，应规定焊接线能量的上限值。

（2）焊接低温钢时，为防止因焊缝过热出现粗大的铁素体或粗大的马氏体组织，保证接头的低温冲击性能，焊接线能量应控制为较小值。

（3）焊接奥氏体不锈钢时，为防止合金元素烧损，降低焊接应力，减少熔池在敏化温度区的停留时间，避免晶间腐蚀，应采用较小的焊接线能量。

（4）焊接耐热耐蚀高合金钢时，为减少合金元素烧损，避免焊接熔池过热而形成粗晶组织降低高温塑性和疲劳强度，防止热裂纹，获得较好“等强度”的接头，应采用较小的焊接线能量。

（5）珠光体钢与奥氏体钢异种钢焊接时，应采用较小的线能量以降低熔合比，避免接头珠光体钢一侧产生淬硬组织，防止扩散层。

如果珠光体钢淬硬倾向较大，则焊前应预热，预热事实上是提高了焊接热输入。

（6）铝及铝合金焊接时，为防止气孔，应采用大的焊接电流配合较高的焊接速度应是焊接工艺参数的最佳匹配，即采用适中的焊接线能量。

（7）工业纯钛焊接时，为保证接头既不过热，又不产生淬硬组织，应采用小电流、快焊速，即采用较小的焊接线能量。

（8）镍及镍合金焊接时，为防止热裂纹，应采用小线能量。

等等。

本人认为：当设计文件、相关标准提出的性能指标如冲击韧性、耐腐蚀性能等对线能量及其相关的焊接层次、层间温度有严格要求时，应在焊接作业指导书规定焊接线能量、焊接层次（含焊道尺寸）和层间温度的控制要求，施焊中通过对这些参数的记录来检查和证实焊接线能量及其相关的焊接层次、层间温度的要求是否得到满足。

2、焊接线能量的测量方法：通常焊接线能量采用下列公式进行计算（适用于单电弧焊接方法，针对于每条焊道，并且不考虑累积）：线能量Q=60IV/v （J/mm）式中：A--焊接电流（A）；V--电弧电压（V）；v--焊接速度（电弧行走速度）（mm/min）。

过程装备制造工艺复习资料

绪论：1.化工设备的种类：从制造角度来分为两类以焊接为主要制造手段的设备如换热器、塔器、反应容器、储存容器及锅炉等，以机械加工为主要制造手段的设备如泵、压缩机、离心机等。

2. 压力容器的分类:按制造方法分两大类一类是单层容器锻造法、卷焊法、电渣重熔焊法、全焊肉法一类是多层容器热套法、层板包扎法、绕带法、绕板法。

3.常用的部件（组件）：筒体、封头、密封装置、开孔接管、支座、安全附件第四章1.准备工序（预加工）：净化、矫形和涂底漆。

2.净化的方法和设备：喷砂法（机械净化法、物理净化法）（喷沙装置）、抛丸法（抛丸机）、化学清洗法（包括有机溶剂洗涤、碱洗、酸洗）。

喷砂法原理：利用压缩空气将均匀石英砂粒喷射到需净化表面。

抛丸法原理:利用高速旋转的叶轮将磨料抛向钢铁表面来达到除锈目的3.矫形的实质：就是调整弯曲件“中性层”两侧的纤维长度，使纤维等长。

或者以中性层为基准，长的变短，短的变长；或者以长纤维为基准，让短纤维拉长。

方法：弯曲法、张力变形法、和火焰加热法等设备：1.弯曲法：钢板的矫平如辊式矫板机，型钢的矫形如各种压力机、型钢矫直机，矫管机。

2.张力变形法矫形：拉伸机3.火焰加热矫形：可燃气体的火焰。

4.划线：划线工序是包括展开、放样、打标号等一系列操作过程的总称。

可展与不可展：空间曲面分为直线曲面和曲线曲面。

所有的曲线曲面是不可展开的。

在直线曲面中，相邻两素线位于同一平面内的才是可展开曲面。

球形、椭圆形、折边锥形封头等零件的表面是曲线曲面，属于不可展开曲面，在生产中用近似方法展开或用经验公式计算注意事项（放样）：划线要准确、考虑各工序的加工余量、合理排料（提高材料利用率和合理配置焊缝）。

排版原则（三个）：a.充分利用原材料、边角余料、使材料利用率达到90%以上，b.零件排料要考虑到切割方便、可行，c.筒节下料时要注意保证筒节的卷制方向应与钢板的轧制方向（轧制纤维方向）一致，d.认真设计焊缝位置。

P141（合理排料）5.切割及边缘加工（设备一致）：按所划的切割线从原料上切割下零件的毛坯称切割工序（俗称落料）。

电焊工模拟考试题与答案

电焊工模拟考试题与答案一、单选题（共79题，每题1分，共79分）1.新《中华人民共和国劳动合同法》于2007年( )通过。

A、5月29日B、6月29日C、7月29 日D、6月20日正确答案：B2.等离子弧焊接过程中,电弧建立在电极与工件之间的是( )。

A、联合型B、非转移型C、非联合型D、转移型正确答案：D3.QJ-101是( )。

A、铝及铝合金用软钎剂B、铝及铝合金用硬钎剂C、铜及铜合金用硬钎剂D、铜及铜合金用软钎剂正确答案：C4.从业人员有权( )。

A、私自离岗B、拒绝强令冒险作业C、了解作业场所人员情况D、对生产提出建议正确答案：B5.加工精度是指( )的几何参数与理想零件的几何参数相符合的程度。

A、零件在加工前B、零件在加工中C、零件在加工后D、原始零件正确答案：C6.金属材料力学性能中的强度指标包括( )。

A、收缩率B、伸长率C、屈服点D、硬度正确答案：C7.焊接应力和变形产生的主要原因是焊接过程中焊接接头各部分金属的( ) 不同。

A、导热性 (I))塑性B、热胀冷缩程度C、强度正确答案：B8.可有效防止夹渣的措施是( )。

A、烘干焊条B、认真清除层间熔渣C、采用多层多道焊D、焊前预热正确答案：B9.淬火钢回火时,随回火温度的升高( )。

A、强度降低,塑性提高B、强度、塑性均提高C、强度、塑性均降低D、强度提高,塑性降低正确答案：A10.用火焰矫正薄板局部凹凸变形时,宜采用( )的加热方式。

A、三角形B、线状C、点状D、四边形正确答案：C11.圆钢气割时,应采用( )操作。

A、割嘴稍作横向摆动B、中性焰进行预热C、预热火焰垂直于圆钢D、割嘴与地面半行正确答案：D12.在CO2气体保护焊焊接屈服强度不大于450 MPa的低合金钢时,仍可用H08Mn2SiA、H08Mn2Si焊丝。

药芯焊丝的牌号是以( )来分等级的。

A、屈服强度B、抗拉强度C、塑性D、冲击韧性正确答案：B13.淬火的主要目的是为了获得( )体组织。

P91特殊材料的焊接

P91特殊材料的焊接摘要近年来，世界各国都在努力提高耐热钢的应用温度，P91钢主要应用于600-620℃范围内的过热器、换热器和再热器管道，由于其 Cr含量为9%-12%，采用微合金化和控冷控制轧制技术，使其具有较高的化学和结构稳定性，因此，其耐热性能也有所改善。

但是，由于其合金化程度较高，其焊接过程中出现了较强的硬化倾向，给焊接带来了很大的困难。

冷裂是焊接中的主要问题。

为此，本文对P91特殊材料的焊接展开了论述。

关键词 P91钢焊接焊接工艺P91高合金耐热钢在电力、石油、化工等工业领域有着广泛的应用，其应用的先决条件是良好的焊接及热处理技术，然而，P91高合金耐热钢在实际应用中仍存在许多问题，如：人工电弧焊接时，其室温冲击韧度不稳定，甚至低于正常值，严重影响了其服役性能。

焊接工艺对焊接冲击韧性的影响。

因此如何优化焊接工艺而获得良好综合性能是本文研究的重点。

1P91钢的简介在90年代，我们国家已经研发出了T91/P91钢，并将它列入了国家标准，它的牌号是10Cr9MoVNbN，它的化学成分如表1.1所示。

在冶炼的过程中，这种钢使用了微合金化的纯净钢，利用控轧来提高它的高温强度，它的 C、 S、 P杂质含量被控制的非常低，而且微合金化元素 V、 Nb、 N的总量也很低，大约只有0.2%左右。

然而，这些元素能够通过沉淀强化，与碳形成碳化物、氮化物和碳氮化物，在形成沉淀强化的时候，它们还能对晶粒进行细化，从而使金属得到更好的强化。

Cr固溶强化，Mo提高高温稳定性，这类钢材以正火+回火状态供货，其显微组织为回火马氏体，这类钢除了在冶炼过程中通过固溶强化、沉淀强化和微合金化外，在轧制过程中还通过控轧、形变热处理及控冷获得高密度位错及高度细化晶粒的组织。

表 1.1 P91 钢 10Cr9Mo VNb N 钢的化学成分SA335-P91钢由于含Cr在8%~9%之间，Cr的氧化物稳定，使得该钢具有良好的抗腐蚀性和抗氧化性能，并高于同T22等级的钢，因此在制造锅炉和管道部件时可以减小壁厚，从而减轻了锅炉和管道部件的重量和加工量，提高了抗热疲劳的性能。

65Mn与Q235焊接的焊缝讲解

65Mn与Q235焊接的焊缝讲解焊接方法的选择65Mn-Q235异种钢的焊接性很差，对于一般能满足使用性能的结构很少采用该异种钢结构，因此其焊接生产量较少，并且大多是短焊缝，生产中多采用焊条电弧焊。

2焊接材料的选择在65Mn-Q235异种钢焊接构件中，65Mn钢一般是满足高硬度、耐磨的要求，其强度不作为设计基准，而是以Q235钢的强度为设计强度。

因此，在选择焊接材料时，应以Q235钢为依据。

但是65Mn钢容易因为扩散氢含量高而导致延迟裂纹，所以选择焊接材料时还应该选择低氢型的。

另外，根据异种钢焊接时，不同强度级别碳钢的焊接材料选择要点，一般要求焊缝金属或接头的强度不低于两种被焊金属的最低强度，选用的焊条熔敷金属的强度能保证焊缝及接头的强度，不低于强度较低侧母材的强度。

同时焊缝金属的塑性和冲击韧性，不低于强度较高而塑性较差一侧母材的性能。

因此，可按两者之中强度级别较低的钢材选用焊接材料，为了防止焊接裂纹，应按强度级别较高，焊接性较差的钢种确定焊接工艺。

根据以上要求，65Mn-Q235异种钢焊接选用E4315低氢钠型焊条，并用直流反接施焊。

焊条使用前应按规定烘干350℃×2h。

由表4-1可以看出选用E4315型焊条能够满足工艺设计要求。

接头形式及坡口设计由前面分析，因为65Mn、Q235两种钢的化学成分、物理性质等方面有较大的差异，这就导致了焊接时有较大的内应力产生，所以65Mn-Q235异种钢焊接接头的设计，应尽量避开较大内应力的影响，选用对接接头。

坡口尺寸的大小及形状影响熔合比和焊接生产率，同时还应考虑母材的厚度。

可以参照表4-2进行确定。

焊接参数的选择4.1焊条直径焊条直径可根据焊件厚度、接头型式、焊缝位置、焊道层次等因素进行选择。

焊件厚度越大，可选用的焊条直径越大；T形接头比对接接头的焊条直径大，而立焊、仰焊及横焊比平焊时所选用焊条直径应小些，一般立焊焊条最大直径不超过5mm，横焊、仰焊不超过4mm；多层焊的第一层焊缝选用细焊条。

焊接公式及实验

1、碳当量国际焊接学会:CE(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15 <0.4淬硬倾向不大日本焊接学会：Ceq(JIS)=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14Ceq《0.46%，焊接性优良；0.46-0.52%淬硬倾向逐渐明显，焊接时需要采取合适的措施；Ceq>0.52%时，淬硬倾向明显，属于较难焊接材料。

淬硬倾向较大的钢, 焊后在空气中冷却时，焊缝易出现淬硬的马氏体组织，低温焊接或焊接刚性较大时易出现冷裂纹，焊接时需要预热，预热是防止冷裂纹和再热裂纹的有效措施。

与人是防止冷裂纹和再热裂纹的有效措施。

温度太低，焊缝会开裂，太高又会降低韧性，恶化劳动条件，所以确定合适的预热温度成为很重要的问题。

Rb=500MPa,Ceq=0.46 不预热Rb=600MPa，Ceq=0.52 预热75o CRb=700MPa, Ceq=0.52 预热75 o CRb=800MPa，Ceq=0.62 预热150 o C新日铁：CE IIW公式对碳钢和碳锰钢更合适，但不适用于低碳低合金钢；Pcm适于低碳低合金钢。

CEN在图表法中被用作评价钢冷裂纹敏感性的尺度（当碳增加时，CEN接近CE IIW,而当碳降低时他又接近Pcm）。

——用图表法确定钢焊接时的预热温度上2、冷裂纹敏感指数：PcmPcm=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B使用化学成分范围（质量分数）：C=0.07-0.22%,Si=0-0.6%,Mn=0.4-1.4%,Cu=0-0.5%,Ni=0-1.2%,Cr=0-1.2%,Mo=0-0.7%,V =0-0.12%,Nb=0-0.04%,Ti=0-0.05%,B=0-0.005%.3、冷裂纹敏感性PwPw=Pcm+[H]/60+h/600或Pw=Pcm+[H]/60+R/40000[H]:熔敷金属中扩散氢含量（ml/100g）R:焊缝拉伸拘束度h:板厚（mm）当Pw>0时，即有产生裂纹的可能性。

焊接热效率、热循环、线能量、预热温度和层间温度

焊接热效率、热循环、线能量、预热温度和层间温度1. 焊接热效率焊接过程中，由电极（焊条、焊丝、钨极）与工件间产生强烈气体放电，形成电弧，温度可达6000℃，是比较理想的焊接热源。

由热源所产生的热量并没有全部被利用，而有一部分热量损失于周围介质和飞溅中。

被利用的热占发出热的百分比就是热效率。

它是一个常数，主要取决于焊接方法、焊接工艺、极性、焊接速度以及焊接位置等。

各种焊接方法的热效率见下表。

2. 焊接热循环在焊接热源作用下，焊件某点的温度是随着时间而不断变化的，这种随时间变化的过程称为该点的焊接热循环。

当热源靠近该点时，温度立即升高，直至达到最大值，热源离去，温度降低。

整个过程可以用一条曲线表示，此曲线称为热循环曲线，见图6。

距焊缝越近的各点温度越高，距焊缝越远的各点，温度越低。

焊接热循环的主要参数是加热速度、加热所达到的最高温度、在组织转变温度以上停留的时间和冷却速度。

加热到1100℃以上区域的宽度或在1100℃以上停留时间t△，即使停留时间不长，也会产生严重的晶粒粗大，焊缝性能变坏。

t△越长，过热区域越宽，晶粒粗化越严重，金属塑性和韧性就越差。

当钢材具有淬硬倾向时，冷却速度太快可能形成淬硬组织，极易出现焊接裂纹。

从t8/5可反映出此情况，有时还常用650℃时的冷却速度υ650℃或80 0～300℃的冷却时间t8/3来衡量。

应当注意的是熔合线附近加热到1 350℃时，该区域的冷却过程中约540℃左右时的瞬时冷却速度，或者800～500℃时的冷却时间tP8/5对焊接接头性能影响最大，因为此温度是相变最激烈的温度范围。

影响焊接热循环的因素有：焊接规范、预热温度、层间温度、工件厚度、接头形式、材料本身的导热性。

3. 焊接线能量熔焊时，热源输给焊缝单位长度上的能量，称为焊接线能量。

电弧焊时的焊接规范，如电流、电压和焊接速度等对焊接热循环有很大影响。

电流I与电压U的乘积就是电弧功率。

例如，一个220 A、24V的电弧，其功率W＝5280W，当其他条件不变时，电弧功率越大，加热范围越大。

焊接线能量的计算公式 -教学文案

焊接线能量的计算公式-线能量的计算公式：q = IU/υ式中：I—焊接电流 AU—电弧电压 Vυ—焊接速度 cm/sq—线能量 J/cm决定焊接线能量的主要参数就是焊接速度，焊接电流，和电弧电压，所以从这个意义上讲，只要你确定了合理的焊接规范参数，就已经确定了合理的焊接线能量，所以并没有一个专门的定量的的焊接线能量的测定，除非有特别要求，工程技术上也不可能给一个线能量的具体数值来控制，而是由焊接规范控制的，不过焊接线能量可以通过电流和电压和焊速来计算。

但是没一种焊接方法，还有根据实际应用情况线能量都不同，所以这种计算必要性不大，只要你利用合理的焊接规范，一般就没什么问题个人认为理论上应该乘以热效率系数，但是从工程上来说这些都不是实用的东西熔焊时，由焊接能源输入给单位长度焊缝上的能量，称为焊接线能量，用下式表示为IUq=───υ式中 I——焊接电流熔焊时，由焊接能源输入给单位长度焊缝上的能量，称为焊接线能量，用下式表示为IUq=───υ式中 I——焊接电流(A)；U——电弧电压(V)；υ——焊接速度(cm/s)；q——线能量(J/cm)。

例如，板厚12mm，进行双面开Ⅰ形坡口埋弧焊，焊丝ф4mm，I=650A，U=38V，υ=0.9cm/s。

，则焊接线能量q为IU 650×38q=─── = ────── = 27444 J/cmυ 0.9线能量综合了焊接电流、电弧电压和焊接速度三大焊接工艺参数对焊接热循环的影响。

线能量增大时，热影响区的宽度增大，加热到高温的区域增宽，在高温的停留时间增长，同时冷却速度减慢，焊接线能量综合了焊接电流、电弧电压和焊接速度三个工艺因素对焊接热循环的影响。

线能量增大时，过热区的晶粒尺寸粗大，韧性降低；线能量减小时，硬度和强度提高，但韧性也会降低。

生产中根据不同的材料成分，在保证焊缝成形良好的前提下，适当调节焊接工艺参数，以合适的线能量焊接，可以保证焊接接头具有良好的性能。

不锈钢焊接施工工艺标准

不锈钢焊接施工工艺标准QB-CNCEC J221010-20061 适用范围本施工工艺标准适用于普通铬不锈钢（马氏体、铁素体）、铬--镍不锈钢（奥氏体）的手工电弧焊、埋弧自动焊、手工钨极氩弧焊及熔化极惰性气体保护焊的焊接作业。

2 施工准备2.1 技术准备2.1.1 施工技术资料设计资料（设计施工图、材料表、标准图、设计说明及技术规定等）及焊接工艺评定。

2.1.2 现行施工标准规范GB50235《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50236《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》SH3501《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3523《石油化工铬镍奥氏体钢、铁镍合金和镍合金管道焊接规程》GB150《钢制压力容器》《压力容器安全技术监察规程》JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》JB/T4709《钢制压力容器焊接规程》JB4730《压力容器无损检测》JB3223《焊条质量管理规程》2.1.3施工方案2.1.3.1编制工程焊接施工方案、焊接工艺指导书。

2.1.3.2焊接工艺评定⑴根据工程需要编制焊接工艺评定计划，并及时进行焊接工艺评定；焊接工艺评定过程见《通用焊接施工工艺标准》2.1.3.2第5条。

⑵压力容器、压力管道焊接工艺评定应执行JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》；其余的也可执行GB50236《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》。

⑶ JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》和GB50236《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》中未包括的钢材，应按这些标准的规定进行归类，对于无法归类的材料应按钢号分别进行评定。

⑷引进项目中外国材料的焊接工艺评定应按设计文件要求的规范、标准进行。

2.1.4技术及安全交底专业技术人员应按要求向所有焊接人员进行技术及安全交底。

2.1.5焊工培训考试2.1.5.1 根据工程需要编制焊工考试取证计划，并向有资质的焊工考试委员会提出申请，由考试委员会组织焊工进行基本知识和焊接操作技能考试。