焊接工艺参数
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⑶焊接材料： E4303 (J422) 或 E4315 (J427)采用 E4315型焊条烘焙350～ 400 。C,恒温2h,随用随取。
⑷焊机： BX3-300型或 ZX5-400型。
2、试件装配
⑴钝边0.5～1㎜无毛刺。
⑵清理坡口面及坡口正反面两侧各20mm范围内的油污、锈 蚀、水分及其它污物，直至露出金属光泽。 ⑶装配间隙为0～2mm。
➢采用预热法
常用于易裂材料的焊接时， T预=150～350。 C, 随着δ↑， T焊预缝↑区。与预结热构目整的体：尽减可少能焊的接均区匀和冷结却构，整以体减的少温内差应，力使。
➢加热“减应区”法 加热减应区法是指在焊接 或焊补刚度很大的焊接结 构时,选择构件的适当部位 进行加热使之伸长,然后进 行焊接,这样焊接残余应力 大大减小,这个加热部位就 叫减应区。
➢第一道：焊接时，采用Φ3.2mm 的焊条，电流稍大，并 采用直线形运条法填满 弧坑，焊后彻底清渣。
➢第二道：
❖应覆盖第一条焊道2/3。
➢消除应力退火 ➢机械拉伸法 ➢温差拉伸法
➢振动时效
➢消除应力退火
❖含义：焊后把焊件总体或 局部均匀加热至相变点以下 某一温度，保温一定时间， 然后均匀缓慢冷却，从而消 除残余应力的方法。 ❖方法：
整体消除应力退火法 局部消除应力退火法。
➢振动时效 将焊接结构在其固有频率下进行数分钟至数十分钟的
振动处理，以消除残余应力。
➢尽量采用冲压结构，减少使用焊接结构。
➢焊缝应布置在最大工作应力区域之外。 工艺措施
➢合理选择焊接顺序。
让每条焊缝都能自由收缩 先焊收缩大的焊缝
对接焊缝的收缩量>角焊缝的收缩凉 平面交叉焊缝焊接时，应先焊横向焊缝
➢合理选择焊接工艺参数
焊接时尽量采用小的焊接热输入、选用小直径焊条、较 小的焊接电流和较快的焊接速度等，以减少焊件受热范 围，减少焊接残余应力。
⑴单层焊
➢焊脚尺寸小于5mm时，焊脚采用单层焊。根据焊件厚 度不同，选直径3.2mm或4.0mm的焊条。
➢焊接电流比相同条件下的对接平焊增大10%左右。 ➢保持焊条角度与水平焊件成45°角，与焊接方向成65。～80。。
➢运条时采用直线形运条法，短弧焊接。
➢焊脚尺寸为5～8mm时，可 采用斜圆圈形运条法或锯 齿形运条法，运条规律如 右图。并采用短弧焊接， 确保焊缝成型和焊缝质量。
也称为线应力。
➢双向应力：作用在焊件某一平面内两个相互垂直的方向上 的应力，也称为平面应力。
➢三向应力：作用在焊件内相互垂直的三个方向上的应力， 也称为体积应力。
实际上，焊件中产生的残余应力总是三向应力。
二、控制焊接残余应力的措施
在机构上采用的措施：保证结构具有足够强度的前提下：
➢减少焊缝的数量和尺寸。
电弧电压(V)
22～24 22～26 22～24
4、操作要点及注意事项
平角焊时，由于立板熔化金属有下淌趋势，容易产 生咬边和焊缝分布不均匀，造成焊脚不对称。操作时要 注意立板的熔化情况和液体金属流动情况，适时调整焊 条角度和焊条的运条方法。
焊接时，引弧的位置超前 10mm,电弧燃烧稳定后，再回 到起头处，如右图。由于电弧 对起头处有预热作用，可以减 少起头焊处熔后不良的缺陷， 也能够消除引弧的痕迹。
(2)多层焊： ➢当焊脚尺寸为8～10mm时，宜采用两层两道焊法。
➢第一层：Φ3.2mm焊条，焊接电流稍大(100～120A), 采用直线形运条法，填满弧坑。
➢第二层：施焊前清理第一层熔渣，若发现夹渣应用小 直径焊条修补后方可焊第二层，并采用斜圆 圈形或锯齿形运条法。
⑶多层多道焊
当焊脚尺寸为10～12mm时， 采用两层三道焊法.(如右图)
平角焊时，一般焊条与两板成45。角，与焊接方向成65～ 80。。当两板板厚不等时，要相应的调整焊条角度，使电弧偏 向厚板一侧，厚板所受热量增加，厚、薄两板趋于均匀，以保 证接头良好的熔合及焊脚高度和宽度相同。平角焊时焊条角度 如下图
ຫໍສະໝຸດ Baidu
1、焊前准备 ⑴试件材料： Q235
⑵试件尺寸： 300㎜× 110 ㎜ × 10㎜一块, 300㎜× 50㎜ × 10㎜两块,I形坡口 如右图
为温度应力。 ➢相变应力：焊接时由于温度变化而引起组织变化所产
生的应力，也称为组织应力。
➢拘束应力：由于结构本身或外加拘束作用而引起的应力。 按应力的作用方向分类。 ➢纵向应力——方向平行于焊缝轴线的应力。
➢横向应力——方向垂直于焊缝轴线的应力。 按应力在空间的作用方向分类。 ➢单向应力：在焊件中沿一个方向存在的应力称为单向应力，
⑷定位焊采用与焊接试件相同牌号的焊条，定位焊的位置 应在试件两端的对称处，将试件组焊成十字形接头，四条 定位焊缝长度均为10～15mm。 3、焊接工艺参数
垂直固定管焊焊接工艺参数选择见下表
焊接层数 第一层 第二层 第三层
焊条直径(mm) 3.2 4.0 4.0
焊接电流(A)
100～120 160～180 160～180
小结
1、了解焊接残余应力的含义及分类。 2、掌握焊接残余应力的防止措施。 3、掌握消除残余应力的方法。
思考与练习：
1、控制焊接残余应力的措施有哪些？ 2、什么是加热减应区法？怎样选择减应区？试举例说明？ 3、钢结构常用的消除残余应力有哪些？
技能训练
课题名称： 平角焊
平角焊是在角接焊缝倾角0。或180。、转角45。或135。的角 接焊位置的焊接；船形焊是 T 形、十字形和角接接头翻45。,使 接头处于平焊位置的焊接。
“减应区”是阻碍焊接自由 收缩的部位，加热该部位 实质上是使它能与焊接区 近乎均匀的冷却和收缩， 以减小内应力。
➢敲击法 用锤子敲击焊缝金属，使它产生延伸塑性变形，以抵消 焊接时产生的压塑性变形——减小焊接残余应力。 敲击时必须在塑性较好的态时进行。 注意： 表面层不宜敲击。
三、消除残余应力的方法
课题：焊接残余应力
目的与要求： ①了解焊接残余应力的含义及分类。 ②掌握焊接残余应力的防止措施。 ③掌握消除残余应力的方法。
重点： 焊接残余应力的分类及防止措施。
难点： 焊接残余应力的分类及防止措施。
一、焊接残余应力的分类
按引起应力的基本原因分类。 ➢热应力：焊接时温度分布不均匀而引起的应力，也称
⑷焊机： BX3-300型或 ZX5-400型。
2、试件装配
⑴钝边0.5～1㎜无毛刺。
⑵清理坡口面及坡口正反面两侧各20mm范围内的油污、锈 蚀、水分及其它污物，直至露出金属光泽。 ⑶装配间隙为0～2mm。
➢采用预热法
常用于易裂材料的焊接时， T预=150～350。 C, 随着δ↑， T焊预缝↑区。与预结热构目整的体：尽减可少能焊的接均区匀和冷结却构，整以体减的少温内差应，力使。
➢加热“减应区”法 加热减应区法是指在焊接 或焊补刚度很大的焊接结 构时,选择构件的适当部位 进行加热使之伸长,然后进 行焊接,这样焊接残余应力 大大减小,这个加热部位就 叫减应区。
➢第一道：焊接时，采用Φ3.2mm 的焊条，电流稍大，并 采用直线形运条法填满 弧坑，焊后彻底清渣。
➢第二道：
❖应覆盖第一条焊道2/3。
➢消除应力退火 ➢机械拉伸法 ➢温差拉伸法
➢振动时效
➢消除应力退火
❖含义：焊后把焊件总体或 局部均匀加热至相变点以下 某一温度，保温一定时间， 然后均匀缓慢冷却，从而消 除残余应力的方法。 ❖方法：
整体消除应力退火法 局部消除应力退火法。
➢振动时效 将焊接结构在其固有频率下进行数分钟至数十分钟的
振动处理，以消除残余应力。
➢尽量采用冲压结构，减少使用焊接结构。
➢焊缝应布置在最大工作应力区域之外。 工艺措施
➢合理选择焊接顺序。
让每条焊缝都能自由收缩 先焊收缩大的焊缝
对接焊缝的收缩量>角焊缝的收缩凉 平面交叉焊缝焊接时，应先焊横向焊缝
➢合理选择焊接工艺参数
焊接时尽量采用小的焊接热输入、选用小直径焊条、较 小的焊接电流和较快的焊接速度等，以减少焊件受热范 围，减少焊接残余应力。
⑴单层焊
➢焊脚尺寸小于5mm时，焊脚采用单层焊。根据焊件厚 度不同，选直径3.2mm或4.0mm的焊条。
➢焊接电流比相同条件下的对接平焊增大10%左右。 ➢保持焊条角度与水平焊件成45°角，与焊接方向成65。～80。。
➢运条时采用直线形运条法，短弧焊接。
➢焊脚尺寸为5～8mm时，可 采用斜圆圈形运条法或锯 齿形运条法，运条规律如 右图。并采用短弧焊接， 确保焊缝成型和焊缝质量。
也称为线应力。
➢双向应力：作用在焊件某一平面内两个相互垂直的方向上 的应力，也称为平面应力。
➢三向应力：作用在焊件内相互垂直的三个方向上的应力， 也称为体积应力。
实际上，焊件中产生的残余应力总是三向应力。
二、控制焊接残余应力的措施
在机构上采用的措施：保证结构具有足够强度的前提下：
➢减少焊缝的数量和尺寸。
电弧电压(V)
22～24 22～26 22～24
4、操作要点及注意事项
平角焊时，由于立板熔化金属有下淌趋势，容易产 生咬边和焊缝分布不均匀，造成焊脚不对称。操作时要 注意立板的熔化情况和液体金属流动情况，适时调整焊 条角度和焊条的运条方法。
焊接时，引弧的位置超前 10mm,电弧燃烧稳定后，再回 到起头处，如右图。由于电弧 对起头处有预热作用，可以减 少起头焊处熔后不良的缺陷， 也能够消除引弧的痕迹。
(2)多层焊： ➢当焊脚尺寸为8～10mm时，宜采用两层两道焊法。
➢第一层：Φ3.2mm焊条，焊接电流稍大(100～120A), 采用直线形运条法，填满弧坑。
➢第二层：施焊前清理第一层熔渣，若发现夹渣应用小 直径焊条修补后方可焊第二层，并采用斜圆 圈形或锯齿形运条法。
⑶多层多道焊
当焊脚尺寸为10～12mm时， 采用两层三道焊法.(如右图)
平角焊时，一般焊条与两板成45。角，与焊接方向成65～ 80。。当两板板厚不等时，要相应的调整焊条角度，使电弧偏 向厚板一侧，厚板所受热量增加，厚、薄两板趋于均匀，以保 证接头良好的熔合及焊脚高度和宽度相同。平角焊时焊条角度 如下图
ຫໍສະໝຸດ Baidu
1、焊前准备 ⑴试件材料： Q235
⑵试件尺寸： 300㎜× 110 ㎜ × 10㎜一块, 300㎜× 50㎜ × 10㎜两块,I形坡口 如右图
为温度应力。 ➢相变应力：焊接时由于温度变化而引起组织变化所产
生的应力，也称为组织应力。
➢拘束应力：由于结构本身或外加拘束作用而引起的应力。 按应力的作用方向分类。 ➢纵向应力——方向平行于焊缝轴线的应力。
➢横向应力——方向垂直于焊缝轴线的应力。 按应力在空间的作用方向分类。 ➢单向应力：在焊件中沿一个方向存在的应力称为单向应力，
⑷定位焊采用与焊接试件相同牌号的焊条，定位焊的位置 应在试件两端的对称处，将试件组焊成十字形接头，四条 定位焊缝长度均为10～15mm。 3、焊接工艺参数
垂直固定管焊焊接工艺参数选择见下表
焊接层数 第一层 第二层 第三层
焊条直径(mm) 3.2 4.0 4.0
焊接电流(A)
100～120 160～180 160～180
小结
1、了解焊接残余应力的含义及分类。 2、掌握焊接残余应力的防止措施。 3、掌握消除残余应力的方法。
思考与练习：
1、控制焊接残余应力的措施有哪些？ 2、什么是加热减应区法？怎样选择减应区？试举例说明？ 3、钢结构常用的消除残余应力有哪些？
技能训练
课题名称： 平角焊
平角焊是在角接焊缝倾角0。或180。、转角45。或135。的角 接焊位置的焊接；船形焊是 T 形、十字形和角接接头翻45。,使 接头处于平焊位置的焊接。
“减应区”是阻碍焊接自由 收缩的部位，加热该部位 实质上是使它能与焊接区 近乎均匀的冷却和收缩， 以减小内应力。
➢敲击法 用锤子敲击焊缝金属，使它产生延伸塑性变形，以抵消 焊接时产生的压塑性变形——减小焊接残余应力。 敲击时必须在塑性较好的态时进行。 注意： 表面层不宜敲击。
三、消除残余应力的方法
课题：焊接残余应力
目的与要求： ①了解焊接残余应力的含义及分类。 ②掌握焊接残余应力的防止措施。 ③掌握消除残余应力的方法。
重点： 焊接残余应力的分类及防止措施。
难点： 焊接残余应力的分类及防止措施。
一、焊接残余应力的分类
按引起应力的基本原因分类。 ➢热应力：焊接时温度分布不均匀而引起的应力，也称