第1-4章 焊接工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

1、西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.1 4.1 焊接工藝規(guī)程設(shè)計(jì)概念焊接工藝規(guī)程設(shè)計(jì)概念4.2 4.2 焊接符號(hào)與標(biāo)注焊接符號(hào)與標(biāo)注 4.3 4.3 焊接接頭及坡口型式焊接接頭及坡口型式4.4 4.4 金屬焊接性與焊接工藝評(píng)定金屬焊接性與焊接工藝評(píng)定4.4.5 5 焊接工藝要素和規(guī)范焊接工藝要素和規(guī)范4.6 4.6 焊接應(yīng)力與變形焊接應(yīng)力與變形4.7 4.7 焊接缺陷與檢驗(yàn)焊接缺陷與檢驗(yàn)4.4.8 8 鍋爐與壓力容器用鋼焊接工藝特點(diǎn)鍋爐與壓力容器用鋼焊接工藝特點(diǎn)西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.1 4.1 焊接工藝規(guī)程設(shè)計(jì)概念焊接工藝規(guī)

2、程設(shè)計(jì)概念1.1.基本概念基本概念(1)(1)生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程 利用相應(yīng)制造工藝將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善啡^(guò)程。利用相應(yīng)制造工藝將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善啡^(guò)程。(2)(2)制造工藝制造工藝 生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)過(guò)程中制造方法制造方法和和制造工藝過(guò)程制造工藝過(guò)程的總稱(chēng)。的總稱(chēng)。(3)(3)工藝過(guò)程工藝過(guò)程 改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)使改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)使其成為成品或半成品過(guò)程。其成為成品或半成品過(guò)程。(4)(4)工藝規(guī)程工藝規(guī)程 規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過(guò)程和操作方法等的規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件稱(chēng)為工藝文件稱(chēng)為工藝規(guī)程。工藝規(guī)程。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力

3、工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.1 4.1 焊接工藝規(guī)程設(shè)計(jì)概念焊接工藝規(guī)程設(shè)計(jì)概念2.2.工藝規(guī)程作用工藝規(guī)程作用 工藝規(guī)程工藝規(guī)程還是連接設(shè)計(jì)和制造的橋梁還是連接設(shè)計(jì)和制造的橋梁。工藝規(guī)工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)、組織生產(chǎn)、管理生產(chǎn)的主要工程是指導(dǎo)生產(chǎn)、組織生產(chǎn)、管理生產(chǎn)的主要工藝文件，是加工、檢驗(yàn)、驗(yàn)收、生產(chǎn)調(diào)度與安藝文件，是加工、檢驗(yàn)、驗(yàn)收、生產(chǎn)調(diào)度與安排的主要依據(jù)。排的主要依據(jù)。3.3.焊接工藝過(guò)程焊接工藝過(guò)程 焊接工藝過(guò)程是利用焊接方法使原材料毛坯改變焊接工藝過(guò)程是利用焊接方法使原材料毛坯改變結(jié)構(gòu)形狀和尺寸使其成為合格零部件的過(guò)程。結(jié)構(gòu)形狀和尺寸使其成為合格零部件的過(guò)程。 焊接工

4、藝過(guò)程對(duì)焊接產(chǎn)品質(zhì)量有決定性影響。焊接工藝過(guò)程對(duì)焊接產(chǎn)品質(zhì)量有決定性影響。 4.4.焊接工藝規(guī)程焊接工藝規(guī)程 規(guī)定焊接結(jié)構(gòu)件焊接工藝過(guò)程和焊接操作方法等規(guī)定焊接結(jié)構(gòu)件焊接工藝過(guò)程和焊接操作方法等的工藝文件。的工藝文件。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.1 4.1 焊接工藝規(guī)程設(shè)計(jì)概念焊接工藝規(guī)程設(shè)計(jì)概念5.5.焊接生產(chǎn)過(guò)程焊接生產(chǎn)過(guò)程 焊接生產(chǎn)過(guò)程是指從投料開(kāi)始，經(jīng)過(guò)一系列的工焊接生產(chǎn)過(guò)程是指從投料開(kāi)始，經(jīng)過(guò)一系列的工序，最后加工成焊接產(chǎn)品的過(guò)程。序，最后加工成焊接產(chǎn)品的過(guò)程。焊接生產(chǎn)過(guò)程焊接生產(chǎn)過(guò)程西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊縫

5、符號(hào)及標(biāo)注焊縫符號(hào)及標(biāo)注(1)(1)焊接圖是供焊接加工時(shí)所用的圖樣。除了將焊接圖是供焊接加工時(shí)所用的圖樣。除了將焊接件結(jié)構(gòu)表達(dá)清楚以外，還必須把與焊接有焊接件結(jié)構(gòu)表達(dá)清楚以外，還必須把與焊接有關(guān)內(nèi)容表示清楚，如焊接接頭型式、焊縫型式關(guān)內(nèi)容表示清楚，如焊接接頭型式、焊縫型式、焊縫尺寸、焊接方法等。、焊縫尺寸、焊接方法等。(2)(2)要看懂焊接機(jī)械設(shè)備圖紙，就必須了解焊縫要看懂焊接機(jī)械設(shè)備圖紙，就必須了解焊縫的符號(hào)及其標(biāo)注方法。焊縫代號(hào)是工程語(yǔ)言的的符號(hào)及其標(biāo)注方法。焊縫代號(hào)是工程語(yǔ)言的一種，它可以統(tǒng)一焊接結(jié)構(gòu)圖紙上的符號(hào)。我一種，它可以統(tǒng)一焊接結(jié)構(gòu)圖紙上的符號(hào)。我國(guó)的焊縫符號(hào)是由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)的焊縫

6、符號(hào)是由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB324GB324規(guī)定的。焊規(guī)定的。焊縫符號(hào)由以下內(nèi)容組成：縫符號(hào)由以下內(nèi)容組成：(3)(3)焊縫符號(hào)由焊縫符號(hào)由焊接方法代號(hào)焊接方法代號(hào)、基本符號(hào)基本符號(hào)、輔助輔助符號(hào)符號(hào)、補(bǔ)充符號(hào)補(bǔ)充符號(hào)和和焊縫尺寸符號(hào)焊縫尺寸符號(hào)等組成。等組成。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院1. 焊縫符號(hào)及標(biāo)注焊縫符號(hào)及標(biāo)注1.1.常用焊接方法的代號(hào)常用焊接方法的代號(hào)(1)GB324-1964(1)GB324-1964用字母表示用字母表示,1988,1988標(biāo)準(zhǔn)已取消。標(biāo)準(zhǔn)已取消。(2)GB5185-1985(2)GB5185-1985用數(shù)字代號(hào)。用數(shù)字代號(hào)。(3)(3)

7、圖樣上焊接方法代號(hào)標(biāo)注在指引線(xiàn)尾部。圖樣上焊接方法代號(hào)標(biāo)注在指引線(xiàn)尾部。 焊接方法焊接方法GB5185-85GB5185-85GB324-64GB324-64手工電弧焊手工電弧焊(SMAW)(SMAW)絲極埋弧自動(dòng)焊絲極埋弧自動(dòng)焊(SAW)(SAW)熔化極氣保焊熔化極氣保焊(MIG)(MIG)非熔化極氣保焊非熔化極氣保焊(TIG)(TIG)氣焊氣焊/ /摩擦焊摩擦焊(OFA/FRW)(OFA/FRW)冷壓焊冷壓焊/ /電渣焊電渣焊(ESW)(ESW)電阻對(duì)焊電阻對(duì)焊/ /硬釬焊硬釬焊(BSW)(BSW)111111121121131131141141311/42311/4248/7248/72

8、25/9125/91S SZ ZC CA AQ/MQ/ML/DL/DJ/HJ/H西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院2.2.基本符號(hào)基本符號(hào): :基本符號(hào)基本符號(hào)是表示焊縫橫截面形狀的是表示焊縫橫截面形狀的符號(hào)，近似于焊縫橫截面形狀，見(jiàn)符號(hào)，近似于焊縫橫截面形狀，見(jiàn)表表。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院2.2.基本符號(hào)基本符號(hào) 見(jiàn)續(xù)表見(jiàn)續(xù)表。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院3.3.輔助符號(hào)輔助符號(hào)輔助符號(hào)輔助符號(hào)是表示焊縫表面形狀特征的符號(hào)，不是表示焊縫表面形狀特征的符號(hào)，不需要確切地說(shuō)明焊縫的表面形狀時(shí)，可不用。

9、需要確切地說(shuō)明焊縫的表面形狀時(shí)，可不用。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.4.補(bǔ)充符號(hào)補(bǔ)充符號(hào)補(bǔ)充符號(hào)補(bǔ)充符號(hào)是為了補(bǔ)充說(shuō)明焊縫的某些特征面用是為了補(bǔ)充說(shuō)明焊縫的某些特征面用的符號(hào)，見(jiàn)下的符號(hào)，見(jiàn)下表表。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院5.5.焊縫的尺寸符號(hào)焊縫的尺寸符號(hào)焊縫尺寸符號(hào)見(jiàn)下焊縫尺寸符號(hào)見(jiàn)下表表。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊縫符號(hào)及標(biāo)注焊縫符號(hào)及標(biāo)注6.6.指引線(xiàn)指引線(xiàn)(1)(1)箭頭線(xiàn)和兩條基準(zhǔn)線(xiàn)箭頭線(xiàn)和兩條基準(zhǔn)線(xiàn)( (細(xì)實(shí)線(xiàn)，虛

10、線(xiàn)細(xì)實(shí)線(xiàn)，虛線(xiàn)) )組成。組成。(2)(2)箭頭線(xiàn)用細(xì)實(shí)線(xiàn)繪制，箭頭指向有關(guān)焊縫處。箭頭線(xiàn)用細(xì)實(shí)線(xiàn)繪制，箭頭指向有關(guān)焊縫處。(3)(3)需要時(shí)，焊接方法可標(biāo)在尾部。需要時(shí)，焊接方法可標(biāo)在尾部。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊縫符號(hào)及標(biāo)注焊縫符號(hào)及標(biāo)注/ /6.6.指引線(xiàn)指引線(xiàn)(4)(4)焊縫、符號(hào)和指引線(xiàn)位置焊縫、符號(hào)和指引線(xiàn)位置若焊縫在箭頭側(cè)，則將基本符號(hào)標(biāo)在基準(zhǔn)線(xiàn)的若焊縫在箭頭側(cè)，則將基本符號(hào)標(biāo)在基準(zhǔn)線(xiàn)的細(xì)實(shí)線(xiàn)一側(cè)，細(xì)實(shí)線(xiàn)一側(cè)，圖圖a a。若焊縫不在箭頭側(cè)，則將基本符號(hào)標(biāo)在基準(zhǔn)線(xiàn)若焊縫不在箭頭側(cè)，則將基本符號(hào)標(biāo)在基準(zhǔn)線(xiàn)的虛線(xiàn)一側(cè)，的虛線(xiàn)一側(cè)，圖圖b b。標(biāo)注對(duì)

11、稱(chēng)及雙面焊縫時(shí)，可不畫(huà)虛線(xiàn)，標(biāo)注對(duì)稱(chēng)及雙面焊縫時(shí)，可不畫(huà)虛線(xiàn)，圖圖c c。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊縫符號(hào)及標(biāo)注焊縫符號(hào)及標(biāo)注7.7.常用焊縫尺寸標(biāo)注法常用焊縫尺寸標(biāo)注法(1)(1)焊縫橫截面上的尺寸，標(biāo)在基本符號(hào)左側(cè)。焊縫橫截面上的尺寸，標(biāo)在基本符號(hào)左側(cè)。(2)(2)焊縫長(zhǎng)度方向的尺寸，標(biāo)在基本符號(hào)的右側(cè)焊縫長(zhǎng)度方向的尺寸，標(biāo)在基本符號(hào)的右側(cè)(3)(3)坡口角度坡口角度、坡口面角度坡口面角度、根部間隙根部間隙b b標(biāo)在標(biāo)在基本符號(hào)的上側(cè)或下側(cè)?；痉?hào)的上側(cè)或下側(cè)。(4)(4)相同焊縫數(shù)量及焊接方法代號(hào)標(biāo)在尾部。相同焊縫數(shù)量及焊接方法代號(hào)標(biāo)在尾部。(5)(

12、5)當(dāng)數(shù)據(jù)較多時(shí)，可在數(shù)據(jù)前增加尺寸符號(hào)。當(dāng)數(shù)據(jù)較多時(shí)，可在數(shù)據(jù)前增加尺寸符號(hào)。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊縫符號(hào)及標(biāo)注焊縫符號(hào)及標(biāo)注8.8.焊縫尺寸標(biāo)注示例焊縫尺寸標(biāo)注示例西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊縫符號(hào)及標(biāo)注焊縫符號(hào)及標(biāo)注9.9.焊縫的規(guī)定畫(huà)法焊縫的規(guī)定畫(huà)法工件經(jīng)焊接后所形成的接縫稱(chēng)為焊縫。如需在圖工件經(jīng)焊接后所形成的接縫稱(chēng)為焊縫。如需在圖樣中簡(jiǎn)易地繪制焊縫時(shí)，可用視圖、剖視圖或斷樣中簡(jiǎn)易地繪制焊縫時(shí)，可用視圖、剖視圖或斷面圖表示，也可用軸測(cè)圖示意地表示。焊縫的

13、規(guī)面圖表示，也可用軸測(cè)圖示意地表示。焊縫的規(guī)定畫(huà)法，如圖所示。定畫(huà)法，如圖所示。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊接接頭及坡口型式焊接接頭及坡口型式1.1.接頭型式接頭型式 常見(jiàn)焊接接頭有對(duì)接接頭、常見(jiàn)焊接接頭有對(duì)接接頭、T T形接頭、角接接形接頭、角接接頭和搭接接頭等四種，如圖所示。頭和搭接接頭等四種，如圖所示。 焊接接頭的選擇：主要根據(jù)焊接結(jié)構(gòu)形式、焊焊接接頭的選擇：主要根據(jù)焊接結(jié)構(gòu)形式、焊件厚度、焊縫強(qiáng)度要求及施工條件等來(lái)選擇。件厚度、焊縫強(qiáng)度要求及施工條件等來(lái)選擇。對(duì)接接頭對(duì)接接頭 T T形接頭形接頭 角接接頭角接接頭 搭接接頭搭接接頭西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力

14、工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊接接頭及坡口型式焊接接頭及坡口型式2.2.對(duì)接接頭對(duì)接接頭(1)(1)對(duì)接接頭特點(diǎn)對(duì)接接頭特點(diǎn)對(duì)接接頭容易保證焊透對(duì)接接頭容易保證焊透, ,接頭質(zhì)量高接頭質(zhì)量高; ; 應(yīng)力分布均勻受力情況好應(yīng)力分布均勻受力情況好; ;靜載和動(dòng)載都具有很高連接強(qiáng)度靜載和動(dòng)載都具有很高連接強(qiáng)度但是但是: :對(duì)焊前準(zhǔn)備和接頭裝配要求較高。對(duì)焊前準(zhǔn)備和接頭裝配要求較高。焊縫余高焊縫與母材過(guò)渡處易引起應(yīng)力集中。焊縫余高焊縫與母材過(guò)渡處易引起應(yīng)力集中。鍋筒和重要壓力容器上的對(duì)接焊縫一般要求將鍋筒和重要壓力容器上的對(duì)接焊縫一

15、般要求將焊縫余高打磨平整或噴丸后出廠。焊縫余高打磨平整或噴丸后出廠。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊接接頭及坡口型式焊接接頭及坡口型式2.2.對(duì)接接頭對(duì)接接頭(2)(2)坡口形式坡口形式一般情況，手工電弧焊焊接一般情況，手工電弧焊焊接6 6mmmm以下焊件和自以下焊件和自動(dòng)焊焊接動(dòng)焊焊接1414mmmm以下焊件時(shí)，可不開(kāi)坡口；以下焊件時(shí)，可不開(kāi)坡口；鋼板超過(guò)上述厚度時(shí)，電弧不能熔透鋼板，應(yīng)鋼板超過(guò)上述厚度時(shí)，電弧不能熔透鋼板，應(yīng)考慮開(kāi)坡口，開(kāi)坡口可使熱源伸入根部，保證考慮開(kāi)坡口，開(kāi)坡口可使熱源伸入根部，保

16、證焊透，且可降低熱規(guī)范，減小熱影響區(qū)和減少焊透，且可降低熱規(guī)范，減小熱影響區(qū)和減少焊件的變形。焊件的變形。按照焊件厚度及坡口準(zhǔn)備的不同，對(duì)接接頭可按照焊件厚度及坡口準(zhǔn)備的不同，對(duì)接接頭可分為不開(kāi)坡口、單邊分為不開(kāi)坡口、單邊V V形、形、V V形坡口、形坡口、U U形坡口形坡口、單邊、單邊U U形、形、K K形坡口、形坡口、X X形坡口、形坡口、U U形形V V形混合形混合坡口和雙坡口和雙U U形坡口等形坡口等( (見(jiàn)圖見(jiàn)圖) )。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院2.2.對(duì)接接頭對(duì)接接頭/(2)/(2)坡口形式坡口形式坡口、鈍邊和間隙尺寸配合好，可保證焊透，坡口、鈍邊

17、和間隙尺寸配合好，可保證焊透，也可避免燒穿、未焊透等缺陷。也可避免燒穿、未焊透等缺陷。坡口型式選擇坡口型式選擇，主要根據(jù)被焊工件厚度、焊后，主要根據(jù)被焊工件厚度、焊后應(yīng)力變形大小、坡口加工的難易程度、焊條消應(yīng)力變形大小、坡口加工的難易程度、焊條消耗量以及焊接工藝等各方面因素來(lái)考慮。耗量以及焊接工藝等各方面因素來(lái)考慮。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院2.2.對(duì)接接頭對(duì)接接頭(2)(2)坡口形式坡口形式在不同厚度鋼板對(duì)接時(shí)，由于接頭處斷面有突在不同厚度鋼板對(duì)接時(shí)，由于接頭處斷面有突然變化，會(huì)造成應(yīng)力集中，如焊縫兩邊鋼板中然變化，會(huì)造成應(yīng)力集中，如焊縫兩邊鋼板中心線(xiàn)不一致

18、，受力時(shí)將產(chǎn)生附加彎矩，這些都心線(xiàn)不一致，受力時(shí)將產(chǎn)生附加彎矩，這些都將影響接頭強(qiáng)度。雙面或者單面削薄將影響接頭強(qiáng)度。雙面或者單面削薄( (圖圖) )。 西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院3.T T形接頭形接頭(1)(1)根據(jù)工件厚度不同，將兩塊鋼板互成直角連接根據(jù)工件厚度不同，將兩塊鋼板互成直角連接在一起的焊縫接頭在一起的焊縫接頭稱(chēng)為稱(chēng)為T(mén) T形接頭形接頭。(2)(2)鍋爐、壓力容器插入式管接頭、管板和鍋殼、鍋爐、壓力容器插入式管接頭、管板和鍋殼、人孔圈和筒體焊接屬于此類(lèi)。人孔圈和筒體焊接屬于此類(lèi)。(3)(

19、3)適于空間類(lèi)焊件，具有較高強(qiáng)度，如船體結(jié)構(gòu)適于空間類(lèi)焊件，具有較高強(qiáng)度，如船體結(jié)構(gòu)中約中約7070的焊縫采用了的焊縫采用了T T形接頭。形接頭。 (4)(4)可分不開(kāi)坡口、單邊可分不開(kāi)坡口、單邊V V形、雙邊形、雙邊V V形及形及K K形坡口，形坡口，可用單面或雙面焊。可用單面或雙面焊。 西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院未開(kāi)未開(kāi)坡口坡口T T形接頭形接頭開(kāi)坡口開(kāi)坡口T T形接頭形接頭西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊接接頭及坡口型式焊接接頭及坡口型式3.T T形接頭形接頭 對(duì)不開(kāi)坡口的對(duì)不開(kāi)坡口的T T形接頭，應(yīng)盡量避免采用單面形接頭，

20、應(yīng)盡量避免采用單面角焊縫，因?yàn)?，該種接頭的根部有很深的未焊角焊縫，因?yàn)?，該種接頭的根部有很深的未焊透缺口，且此種焊縫不能承受反方向的力矩。透缺口，且此種焊縫不能承受反方向的力矩。 西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊接接頭及坡口型式焊接接頭及坡口型式4.角接接頭角接接頭(1)(1)根據(jù)工件厚度不同，將兩塊鋼板互成直角沿根據(jù)工件厚度不同，將兩塊鋼板互成直角沿邊沿連接在一起的焊縫接頭稱(chēng)為角接接頭。邊沿連接在一起的焊縫接頭稱(chēng)為角接接頭。 (2)(2)通常只起連接作用，只用來(lái)傳遞工作載荷。通常只起連接作用，只用來(lái)傳遞工作載荷。 西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與

21、動(dòng)力工程學(xué)院焊接接頭及坡口型式焊接接頭及坡口型式4.4.角接接頭角接接頭 圖示為不允許的角接焊縫結(jié)構(gòu)。圖示為不允許的角接焊縫結(jié)構(gòu)。 這些角焊縫這些角焊縫應(yīng)力分布不均，在焊縫根部有較大應(yīng)力集中，應(yīng)力分布不均，在焊縫根部有較大應(yīng)力集中，在壓力容器的受壓件上是禁止采用的。在壓力容器的受壓件上是禁止采用的。 西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊接接頭及坡口型式焊接接頭及坡口型式5.5.搭接搭接接頭接頭 焊前準(zhǔn)備簡(jiǎn)便，但受力時(shí)產(chǎn)生附加彎曲應(yīng)力焊前準(zhǔn)備簡(jiǎn)便，但受力時(shí)產(chǎn)生附加彎曲應(yīng)力，降低了接頭強(qiáng)度。，降低了接頭強(qiáng)度。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院 焊

22、接是一種復(fù)雜的加工工藝，焊接之前需要進(jìn)焊接是一種復(fù)雜的加工工藝，焊接之前需要進(jìn)行一系列準(zhǔn)備工作，其中最重要的技術(shù)準(zhǔn)備。行一系列準(zhǔn)備工作，其中最重要的技術(shù)準(zhǔn)備。(1)(1)人員準(zhǔn)備人員準(zhǔn)備 焊接工人及操作技能焊接工人及操作技能(2)(2)物質(zhì)準(zhǔn)備物質(zhì)準(zhǔn)備 原材料原材料 焊接材料焊接材料 焊接設(shè)備焊接設(shè)備(3)(3)技術(shù)準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備主要介紹焊接前技術(shù)準(zhǔn)備主要介紹焊接前技術(shù)準(zhǔn)備 制定焊接工藝制定焊接工藝金屬焊接性試驗(yàn)金屬焊接性試驗(yàn) 驗(yàn)證焊接工藝驗(yàn)證焊接工藝焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工

23、程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院按試驗(yàn)者與研究對(duì)象的關(guān)系分類(lèi)按試驗(yàn)者與研究對(duì)象的關(guān)系分類(lèi) 間接試驗(yàn)：以推理或模擬為主要特征；間接試驗(yàn)：以推理或模擬為主要特征； 直接試驗(yàn)：以焊接試件為主要特征。直接試驗(yàn)：以焊接試件為主要特征。(2)(2)按照金屬焊接性的內(nèi)涵分類(lèi)按照金屬焊接性的內(nèi)涵分類(lèi) 工藝焊接性試驗(yàn)：評(píng)定結(jié)合性能；工藝焊接性試驗(yàn)：評(píng)定結(jié)合性能； 使用焊接性試驗(yàn)：評(píng)定使用性能。使用焊接性試驗(yàn)：評(píng)定使用性能。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.4.2 4.4.2 焊接工藝評(píng)定焊

24、接工藝評(píng)定驗(yàn)證焊接工藝驗(yàn)證焊接工藝1.1.概念概念: :焊接工藝評(píng)定焊接工藝評(píng)定是按采用焊接工藝在接近實(shí)是按采用焊接工藝在接近實(shí)際生產(chǎn)條件下焊制模擬產(chǎn)品試板，并從焊成試際生產(chǎn)條件下焊制模擬產(chǎn)品試板，并從焊成試板中按產(chǎn)品技術(shù)條件截取拉力、彎曲和沖擊韌板中按產(chǎn)品技術(shù)條件截取拉力、彎曲和沖擊韌性試樣，并將焊接條件變化是否影響接頭力學(xué)性試樣，并將焊接條件變化是否影響接頭力學(xué)性能作為是否需要重新評(píng)定焊接工藝的判斷準(zhǔn)性能作為是否需要重新評(píng)定焊接工藝的判斷準(zhǔn)則，如果所有試樣的檢驗(yàn)結(jié)果全部符合技術(shù)要?jiǎng)t，如果所有試樣的檢驗(yàn)結(jié)果全部符合技術(shù)要求，則證明所編制的焊接工藝是可行的，可根求，則證明所編制的焊接工藝是可行

25、的，可根據(jù)工藝評(píng)定報(bào)告擬定正式的焊接工藝細(xì)則卡。據(jù)工藝評(píng)定報(bào)告擬定正式的焊接工藝細(xì)則卡。 鍋爐壓力容器焊接工藝內(nèi)容廣泛，任何一種焊鍋爐壓力容器焊接工藝內(nèi)容廣泛，任何一種焊接工藝要素改變都會(huì)對(duì)接頭性能產(chǎn)生影響，對(duì)接工藝要素改變都會(huì)對(duì)接頭性能產(chǎn)生影響，對(duì)將用于生產(chǎn)的每項(xiàng)焊接工藝應(yīng)作相應(yīng)評(píng)定。將用于生產(chǎn)的每項(xiàng)焊接工藝應(yīng)作相應(yīng)評(píng)定。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.4.2 4.4.2 焊接工藝評(píng)定焊接工藝評(píng)定2.2.焊接工藝評(píng)定的目的焊接工藝評(píng)定的目的 焊接工藝評(píng)定用以評(píng)定施焊單位是否有能力焊焊接工藝評(píng)定用以評(píng)定施焊單位是否有能力焊出符合規(guī)程和產(chǎn)品技術(shù)條件所要求的焊接接頭

26、出符合規(guī)程和產(chǎn)品技術(shù)條件所要求的焊接接頭，驗(yàn)證施焊單位的焊接工藝指導(dǎo)書(shū)是否合適。，驗(yàn)證施焊單位的焊接工藝指導(dǎo)書(shū)是否合適。3.3.焊接工藝評(píng)定特點(diǎn)和程序焊接工藝評(píng)定特點(diǎn)和程序 焊接工藝評(píng)定是在焊接性試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行的生焊接工藝評(píng)定是在焊接性試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行的生產(chǎn)前工藝驗(yàn)證試驗(yàn)。應(yīng)在制定焊接工藝指導(dǎo)書(shū)產(chǎn)前工藝驗(yàn)證試驗(yàn)。應(yīng)在制定焊接工藝指導(dǎo)書(shū)以后，焊接產(chǎn)品以前進(jìn)行。以后，焊接產(chǎn)品以前進(jìn)行。 焊接產(chǎn)品焊接前，焊接單位應(yīng)按規(guī)定對(duì)焊接接焊接產(chǎn)品焊接前，焊接單位應(yīng)按規(guī)定對(duì)焊接接頭進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。頭進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。 可按以下三個(gè)程序進(jìn)行：可按以下三個(gè)程序進(jìn)行：西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)

27、力工程學(xué)院4.4.2 4.4.2 焊接工藝評(píng)定焊接工藝評(píng)定3.3.焊接工藝評(píng)定特點(diǎn)和程序焊接工藝評(píng)定特點(diǎn)和程序(1)(1)由具有專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)焊接工藝人員，由具有專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)焊接工藝人員，根據(jù)根據(jù)鋼材焊接性能試驗(yàn)鋼材焊接性能試驗(yàn)，結(jié)合產(chǎn)品特點(diǎn)、工藝，結(jié)合產(chǎn)品特點(diǎn)、工藝條件來(lái)擬定，內(nèi)容包括焊接工藝重要因素、補(bǔ)條件來(lái)擬定，內(nèi)容包括焊接工藝重要因素、補(bǔ)加因素和次要因素，擬定加因素和次要因素，擬定焊接工藝指導(dǎo)書(shū)焊接工藝指導(dǎo)書(shū)。(2)(2)按照焊接工藝指導(dǎo)書(shū)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定來(lái)按照焊接工藝指導(dǎo)書(shū)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定來(lái)施焊試件施焊試件，檢驗(yàn)及測(cè)定試樣性能，填寫(xiě)焊接工藝評(píng)定報(bào)，檢驗(yàn)及測(cè)定試樣性能，填寫(xiě)焊接工藝評(píng)定報(bào)

28、告。如果評(píng)定不合格，應(yīng)告。如果評(píng)定不合格，應(yīng)修改焊接工藝指導(dǎo)書(shū)修改焊接工藝指導(dǎo)書(shū)繼續(xù)評(píng)定，直到評(píng)定合格。繼續(xù)評(píng)定，直到評(píng)定合格。(3)(3)經(jīng)評(píng)定合格的焊接工藝指導(dǎo)書(shū)可直接用于生經(jīng)評(píng)定合格的焊接工藝指導(dǎo)書(shū)可直接用于生產(chǎn)，也可以根據(jù)焊接工藝指導(dǎo)書(shū)、焊接工藝評(píng)產(chǎn)，也可以根據(jù)焊接工藝指導(dǎo)書(shū)、焊接工藝評(píng)定報(bào)告結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)條件，定報(bào)告結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)條件，編制焊接工藝卡編制焊接工藝卡，用于用于產(chǎn)品施焊產(chǎn)品施焊。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊接性試驗(yàn)焊接性試驗(yàn) 焊接工藝指導(dǎo)書(shū)焊接工藝指導(dǎo)書(shū)焊接試板焊接試板 焊接工藝評(píng)定焊接工藝評(píng)定 焊接工藝細(xì)則卡焊接工藝細(xì)則卡 焊接產(chǎn)品焊接產(chǎn)品

29、制定制定驗(yàn)證驗(yàn)證應(yīng)用應(yīng)用西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.4.2 4.4.2 焊接工藝評(píng)定焊接工藝評(píng)定4.4.焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)(1)(1)由施焊單位的熟練焊工進(jìn)行試件焊接；由施焊單位的熟練焊工進(jìn)行試件焊接；(2)(2)焊接工藝評(píng)定試板應(yīng)具有足夠的尺寸焊接工藝評(píng)定試板應(yīng)具有足夠的尺寸; ; SMAWSMAW和氣保焊，至少為和氣保焊，至少為300300mmmm500mm500mm； 埋弧焊，埋弧焊，400400600600，電渣焊電渣焊500500800800。(3)(3)試板焊完后，應(yīng)按焊接工藝指導(dǎo)書(shū)規(guī)定焊接試板焊完后，應(yīng)按焊接工藝指導(dǎo)書(shū)規(guī)定焊接工藝

30、試件，然后對(duì)工藝試件進(jìn)行外觀、無(wú)損探工藝試件，然后對(duì)工藝試件進(jìn)行外觀、無(wú)損探傷、力學(xué)性能和金相等檢驗(yàn)。傷、力學(xué)性能和金相等檢驗(yàn)。(4)(4)試件檢驗(yàn)合格后，加工拉力、彎曲和沖擊試試件檢驗(yàn)合格后，加工拉力、彎曲和沖擊試樣樣( (圖圖) )，試樣尺寸按相應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定制作。試樣尺寸按相應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定制作。(5)(5)試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件要求。試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件要求。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院對(duì)接焊縫板狀試件切取試樣部件圖對(duì)接焊縫板狀試件切取試樣部件圖西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院角接焊縫管板試件切取宏觀試樣示意圖角接焊縫

31、管板試件切取宏觀試樣示意圖西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院焊接工藝是控制接頭焊接質(zhì)量的關(guān)鍵因素。焊接工藝是控制接頭焊接質(zhì)量的關(guān)鍵因素。 焊接生產(chǎn)以焊接工藝細(xì)則卡來(lái)規(guī)定焊接工藝的要焊接生產(chǎn)以焊接工藝細(xì)則卡來(lái)規(guī)定焊接工藝的要素。焊接工藝細(xì)則卡的編制依據(jù)是相應(yīng)的焊接工素。焊接工藝細(xì)則卡的編制依據(jù)是相應(yīng)的焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)結(jié)果。藝評(píng)定試驗(yàn)結(jié)果。焊接工藝細(xì)則卡規(guī)定的焊接工藝要素：焊接工藝細(xì)則卡規(guī)定的焊接工藝要素： 焊前準(zhǔn)備，焊接設(shè)備，焊接材料，坡口加工，焊前準(zhǔn)備，焊接設(shè)備，焊接材料，坡口加工，清洗，裝配；清洗，裝配； 焊接方法選擇；焊接方法選擇； 焊接工藝規(guī)范參數(shù)，預(yù)熱、電參數(shù)

32、、后處理；焊接工藝規(guī)范參數(shù)，預(yù)熱、電參數(shù)、后處理； 焊接操作技術(shù)；焊接操作技術(shù)； 焊后檢查等。焊后檢查等。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.5.1 焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備1.1.坡口加工坡口加工(1)(1)剪切剪切常用于不開(kāi)坡口的薄板常用于不開(kāi)坡口的薄板生產(chǎn)率高，加工方便，邊緣平直，但不能剪切生產(chǎn)率高，加工方便，邊緣平直，但不能剪切厚板，不能加工有角度坡口，一般適用于厚板，不能加工有角度坡口，一般適用于2525mmmm以下板厚。以下板厚。(2)(2)刨邊刨邊用于直邊坡口用于直邊坡口 用刨床或刨邊機(jī)加工用刨床或刨邊機(jī)加工 直邊坡口，加工質(zhì)量直邊坡口，加工質(zhì)量 好，坡口平直

33、，精度高。好，坡口平直，精度高。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.5.1 焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備/ /1.1.坡口加工坡口加工(3)(3)車(chē)削車(chē)削用于管子坡口用于管子坡口車(chē)削可加工出各種型式的坡口，厚壁筒體的車(chē)削可加工出各種型式的坡口，厚壁筒體的U U型坡口常用這種加工方法，對(duì)較長(zhǎng)、較重等無(wú)型坡口常用這種加工方法，對(duì)較長(zhǎng)、較重等無(wú)法搬動(dòng)的管子可用移動(dòng)式的管子坡口機(jī)。小直法搬動(dòng)的管子可用移動(dòng)式的管子坡口機(jī)。小直徑薄壁管子可用手動(dòng)式坡口機(jī)，大直徑厚壁管徑薄壁管子可用手動(dòng)式坡口機(jī)，大直徑厚壁管子則可采用電動(dòng)車(chē)管機(jī)。子則可采用電動(dòng)車(chē)管機(jī)。 移動(dòng)式管子坡口機(jī)移動(dòng)式管子坡口機(jī) 便攜

34、式管道坡口機(jī)便攜式管道坡口機(jī)西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院氧乙炔切割加工坡口氧乙炔切割加工坡口4.5.1 焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備/ /1.1.坡口加工坡口加工(4)(4)氧乙炔切割氧乙炔切割應(yīng)用最廣的加工坡口方法應(yīng)用最廣的加工坡口方法利用氣割可以得到任何角度的利用氣割可以得到任何角度的V V形、形、X X形、單邊形、單邊V V形、形、K K形等坡口，更適合厚鋼板的切割，生產(chǎn)形等坡口，更適合厚鋼板的切割，生產(chǎn)率高。氣割有手工、半自動(dòng)和自動(dòng)率高。氣割有手工、半自動(dòng)和自動(dòng)，可同時(shí)安可同時(shí)安裝二三把割炬，能將裝二三把割炬，能將V V形、形、X X形坡口一次切成形坡口一次切成)

35、)。質(zhì)量好，生產(chǎn)率高。質(zhì)量好，生產(chǎn)率高。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.5.1 焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備1.1.坡口加工坡口加工(5)(5)鏟削鏟削用于加工坡口用于加工坡口, , 清焊根清焊根用風(fēng)鏟來(lái)鏟削坡口、勞動(dòng)強(qiáng)度較大，噪用風(fēng)鏟來(lái)鏟削坡口、勞動(dòng)強(qiáng)度較大，噪聲嚴(yán)重。這種方法已日益被碳弧氣刨所聲嚴(yán)重。這種方法已日益被碳弧氣刨所代替。代替。(6)(6)碳弧氣刨碳弧氣刨常用于清焊根常用于清焊根碳弧氣刨效率比風(fēng)鏟高，勞動(dòng)強(qiáng)度小碳弧氣刨效率比風(fēng)鏟高，勞動(dòng)強(qiáng)度小特別在開(kāi)特別在開(kāi)u u形坡口時(shí)更為顯著，正在逐漸形坡口時(shí)更為顯著，正在逐漸取代風(fēng)鏟。缺點(diǎn)是要用直流電源，刨割取代風(fēng)鏟。缺

36、點(diǎn)是要用直流電源，刨割時(shí)煙霧大，要采取排煙措施。時(shí)煙霧大，要采取排煙措施。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.5.1 焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備2.2.坡口清洗坡口清洗(1)(1)坡口兩側(cè)的內(nèi)、外表面必須清除銹斑、氧化坡口兩側(cè)的內(nèi)、外表面必須清除銹斑、氧化膜和油垢等污染，這是防止焊縫產(chǎn)生氣孔和裂膜和油垢等污染，這是防止焊縫產(chǎn)生氣孔和裂 紋的有效措施。紋的有效措施。(2)(2)手工電弧焊清理寬度為手工電弧焊清理寬度為2020mmmm范圍；埋弧自動(dòng)范圍；埋弧自動(dòng)焊為焊為3030mmmm；電渣焊為；電渣焊為4040mmmm。(3)(3)焊接過(guò)程中不發(fā)生冶金反應(yīng)的焊接方法焊接過(guò)程中不

37、發(fā)生冶金反應(yīng)的焊接方法, ,如如TIGTIG焊，焊，MIGMIG焊，焊，PAWPAW焊等，更應(yīng)重視。焊等，更應(yīng)重視。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.5.1 焊前準(zhǔn)備焊前準(zhǔn)備3.3.坡口裝配坡口裝配(1)(1)焊件組裝時(shí)，接頭兩側(cè)邊緣必須相互對(duì)準(zhǔn)。焊件組裝時(shí)，接頭兩側(cè)邊緣必須相互對(duì)準(zhǔn)。 焊件組裝后應(yīng)進(jìn)行錯(cuò)邊量檢查，在壓力容器焊件組裝后應(yīng)進(jìn)行錯(cuò)邊量檢查，在壓力容器制造中，對(duì)接接頭錯(cuò)邊量的要求較高。制造中，對(duì)接接頭錯(cuò)邊量的要求較高。A A，B B類(lèi)類(lèi)焊縫對(duì)口錯(cuò)邊量應(yīng)符合下表規(guī)定。焊縫對(duì)口錯(cuò)邊量應(yīng)符合下表規(guī)定。 西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)

38、院4.5.2 焊接工藝規(guī)范參數(shù)焊接工藝規(guī)范參數(shù) 焊接工藝規(guī)范參數(shù)包括焊前的預(yù)熱溫度，焊焊接工藝規(guī)范參數(shù)包括焊前的預(yù)熱溫度，焊接電參數(shù)接電參數(shù)( (電流、電壓、電流種類(lèi)、頻率、焊電流、電壓、電流種類(lèi)、頻率、焊接和送絲速度等接和送絲速度等) )，后熱溫度和保溫時(shí)間，消，后熱溫度和保溫時(shí)間，消氫處理溫度和保溫時(shí)間，焊后熱處理和消除應(yīng)氫處理溫度和保溫時(shí)間，焊后熱處理和消除應(yīng)力處理制度等。在氣體保護(hù)焊中，還應(yīng)包括氣力處理制度等。在氣體保護(hù)焊中，還應(yīng)包括氣體種類(lèi)、混合比和流量等。體種類(lèi)、混合比和流量等。1.1.焊前預(yù)熱溫度的選定焊前預(yù)熱溫度的選定 焊前預(yù)熱的作用：焊前預(yù)熱的作用：降低焊接熱影響區(qū)的冷卻速度

39、，避免淬硬組織降低焊接熱影響區(qū)的冷卻速度，避免淬硬組織的形成，防止冷裂紋并改善熱影響區(qū)塑性；的形成，防止冷裂紋并改善熱影響區(qū)塑性；西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.5.2 焊接工藝規(guī)范參數(shù)焊接工藝規(guī)范參數(shù)減小焊接區(qū)的溫度梯度，從而降低焊接接頭的減小焊接區(qū)的溫度梯度，從而降低焊接接頭的內(nèi)應(yīng)力；內(nèi)應(yīng)力；擴(kuò)大焊接區(qū)加熱范圍，使焊接接頭在較寬區(qū)域擴(kuò)大焊接區(qū)加熱范圍，使焊接接頭在較寬區(qū)域內(nèi)處于塑性狀態(tài)，減弱焊接應(yīng)力的不利影響。內(nèi)處于塑性狀態(tài)，減弱焊接應(yīng)力的不利影響。改變焊接區(qū)的應(yīng)變集中區(qū)部位，降低了促使冷改變焊接區(qū)的應(yīng)變集中區(qū)部位，降低了促使冷裂紋形成的應(yīng)力峰值；裂紋形成的

40、應(yīng)力峰值；延長(zhǎng)焊接區(qū)延長(zhǎng)焊接區(qū)l00l00以上停留時(shí)間，利于焊縫金以上停留時(shí)間，利于焊縫金屬中氫逸出，降低氫致裂紋危險(xiǎn)。屬中氫逸出，降低氫致裂紋危險(xiǎn)。 對(duì)于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的焊件，可按對(duì)于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的焊件，可按表表4 47 7規(guī)定規(guī)定的溫度的溫度范圍進(jìn)行預(yù)熱。范圍進(jìn)行預(yù)熱。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院 西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.5.2 焊接工藝規(guī)范參數(shù)焊接工藝規(guī)范參數(shù)2.2.焊接電參數(shù)焊接電參數(shù)(1)(1)在使用連續(xù)的交流電和直流電焊接時(shí)，焊接在使用連續(xù)的交流電和直流電焊接時(shí)，焊接規(guī)范中的電參數(shù)主要是焊接電壓和焊接電流。規(guī)范中的電參數(shù)

41、主要是焊接電壓和焊接電流。(2)(2)采用脈沖電流焊接時(shí)，電參數(shù)還包括電流的采用脈沖電流焊接時(shí)，電參數(shù)還包括電流的交變頻率、通斷比交變頻率、通斷比、基本電流和峰值電流值?；倦娏骱头逯惦娏髦怠?3)(3)焊接規(guī)范參數(shù)的選擇原則首先是保證接頭的焊接規(guī)范參數(shù)的選擇原則首先是保證接頭的熔透、無(wú)裂紋并獲得成形良好的焊道，同時(shí)還熔透、無(wú)裂紋并獲得成形良好的焊道，同時(shí)還應(yīng)保證接頭的性能滿(mǎn)足技術(shù)條件規(guī)定的各項(xiàng)要應(yīng)保證接頭的性能滿(mǎn)足技術(shù)條件規(guī)定的各項(xiàng)要求，因而在選擇電參數(shù)時(shí)要求，因而在選擇電參數(shù)時(shí)要 考慮焊接熱輸入考慮焊接熱輸入量對(duì)接頭性能的影響。手工電弧焊量對(duì)接頭性能的影響。手工電弧焊 焊條直徑焊條直徑選擇

42、及相應(yīng)的焊接電流范圍見(jiàn)表選擇及相應(yīng)的焊接電流范圍見(jiàn)表4-8.4-8.西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.5.2 焊接工藝規(guī)范參數(shù)焊接工藝規(guī)范參數(shù)3.3.焊后加熱和消氫處理焊后加熱和消氫處理焊后加熱是指焊后將焊件或焊接區(qū)立即加熱到焊后加熱是指焊后將焊件或焊接區(qū)立即加熱到150150250250，保溫一定時(shí)間，該工藝簡(jiǎn)稱(chēng)后熱，保溫一定時(shí)間，該工藝簡(jiǎn)稱(chēng)后熱。若以消氫為目的，后熱處理應(yīng)在。若以消氫為目的，后熱處理應(yīng)在300300400400溫度范圍內(nèi)進(jìn)行，這種處理就稱(chēng)為溫度范圍內(nèi)進(jìn)行，這種處理就稱(chēng)為“消氫處理消氫處

43、理”。其要點(diǎn)是每條焊縫焊完后立即將焊件或整。其要點(diǎn)是每條焊縫焊完后立即將焊件或整 條焊縫加熱到上述溫度，保溫條焊縫加熱到上述溫度，保溫2 24 4h h后空冷。后空冷。4 4焊后熱處理焊后熱處理常用的焊后熱處理有：常用的焊后熱處理有：(1)(1)水調(diào)質(zhì)處理，即水淬火加回火處理。水調(diào)質(zhì)處理，即水淬火加回火處理。淬火后回火處理溫度對(duì)焊接接頭的性能有很大淬火后回火處理溫度對(duì)焊接接頭的性能有很大影響?；鼗饻囟葢?yīng)在在影響?；鼗饻囟葢?yīng)在在A AC3C3以上以上5050100100。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.5.2 焊接工藝規(guī)范參數(shù)焊接工藝規(guī)范參數(shù)4 4焊后熱處理焊后熱

44、處理 對(duì)一種鋼材最適用的回火溫度范圍可通過(guò)預(yù)對(duì)一種鋼材最適用的回火溫度范圍可通過(guò)預(yù)先的回火處理試驗(yàn)來(lái)確定。先的回火處理試驗(yàn)來(lái)確定。(2)(2)正火或正火加回火：正火或正火加回火：厚壁筒節(jié)縱縫電渣焊縫晶粒粗大，達(dá)不到所要厚壁筒節(jié)縱縫電渣焊縫晶粒粗大，達(dá)不到所要求的力學(xué)性能，因此焊后必須作正火處理以細(xì)求的力學(xué)性能，因此焊后必須作正火處理以細(xì)化晶粒。某些采用埋弧焊焊成的筒節(jié)也可能在化晶粒。某些采用埋弧焊焊成的筒節(jié)也可能在熱校和熱整形過(guò)程中經(jīng)受正火處理。熱校和熱整形過(guò)程中經(jīng)受正火處理。正火溫度應(yīng)在該種鋼材正火溫度應(yīng)在該種鋼材A AC3C3以上以上30305050。 過(guò)過(guò)高的正火溫度會(huì)導(dǎo)致晶粒的長(zhǎng)大，高

45、的正火溫度會(huì)導(dǎo)致晶粒的長(zhǎng)大， 起不到正起不到正火的效果。保溫時(shí)間按火的效果。保溫時(shí)間按1 12 2min/minmin/min壁厚計(jì)算壁厚計(jì)算。保溫結(jié)束后將工件放在平靜空氣中冷卻。保溫結(jié)束后將工件放在平靜空氣中冷卻。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.5.2 焊接工藝規(guī)范參數(shù)焊接工藝規(guī)范參數(shù)4 4焊后熱處理焊后熱處理(3)(3)消除應(yīng)力處理消除應(yīng)力處理當(dāng)壓力容器的壁厚超過(guò)下表所列的界限就當(dāng)壓力容器的壁厚超過(guò)下表所列的界限就必須將其作消除應(yīng)力處理。必須將其作消除應(yīng)力處理。 消除應(yīng)力處理的作用：消除應(yīng)力處理的作用：消除殘余應(yīng)力，穩(wěn)定構(gòu)件尺寸；消除殘余應(yīng)力，穩(wěn)定構(gòu)件尺寸；

46、改善構(gòu)件母材與焊接接頭的性能；改善構(gòu)件母材與焊接接頭的性能；析出焊接區(qū)域有害氣體，防止延遲裂紋；析出焊接區(qū)域有害氣體，防止延遲裂紋；提高構(gòu)件抗應(yīng)力腐蝕的能力；提高構(gòu)件抗應(yīng)力腐蝕的能力；提高耐疲勞強(qiáng)度。提高耐疲勞強(qiáng)度。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院1.1.概念概念: :在焊接過(guò)程中，焊件中產(chǎn)生隨時(shí)間而變?cè)诤附舆^(guò)程中，焊件中產(chǎn)生隨時(shí)間而變化的變形和內(nèi)應(yīng)力分別稱(chēng)為化的變形和內(nèi)應(yīng)力分別稱(chēng)為焊接瞬時(shí)變形焊接瞬時(shí)變形和和瞬瞬時(shí)應(yīng)力時(shí)應(yīng)力。焊后溫度冷卻至室溫時(shí)留存于焊件中。焊后溫度冷卻至室溫時(shí)留存于焊件中的變形和應(yīng)力分

47、別稱(chēng)為的變形和應(yīng)力分別稱(chēng)為焊接殘余變形焊接殘余變形和和焊接殘焊接殘余應(yīng)力余應(yīng)力( ( 。 沿焊縫的縱向裂開(kāi)沿焊縫的縱向裂開(kāi) 船體結(jié)構(gòu)焊接變形船體結(jié)構(gòu)焊接變形 西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院010TTLLT4.6 4.6 焊接應(yīng)力和變形焊接應(yīng)力和變形4.6.1 4.6.1 焊接應(yīng)力和變形概念焊接應(yīng)力和變形概念2.2.自由變形自由變形: :焊接過(guò)程是一個(gè)不均勻加熱和冷卻焊接過(guò)程是一個(gè)不均勻加熱和冷卻的過(guò)程。在施焊時(shí)，焊件上產(chǎn)生不均勻的溫度的過(guò)程。在施焊時(shí)，焊件上產(chǎn)生不均勻的溫度場(chǎng)，焊縫及其附近溫度最高，可達(dá)場(chǎng)，焊縫及其附近溫度最高，可達(dá)16001600以上以上，而鄰近

48、區(qū)域溫度則急劇下降。，而鄰近區(qū)域溫度則急劇下降。 熱脹冷縮沒(méi)有受到阻礙的自由變形量熱脹冷縮沒(méi)有受到阻礙的自由變形量: : 單位長(zhǎng)度的自由變形量單位長(zhǎng)度的自由變形量: :0LLTT01TT 西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.6.2 4.6.2 焊接應(yīng)力和變形產(chǎn)生的原因焊接應(yīng)力和變形產(chǎn)生的原因1.1.焊接加熱時(shí)焊接加熱時(shí) 焊縫區(qū)不均勻加熱和冷卻是產(chǎn)生焊接應(yīng)力和焊縫區(qū)不均勻加熱和冷卻是產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形的根本原因。變形的根本原因。焊接時(shí)，局部加熱使焊件金焊接時(shí)，局部加熱使焊件金屬受熱膨脹，應(yīng)該產(chǎn)生屬受熱膨脹，應(yīng)該產(chǎn)生abcdeabcde的伸長(zhǎng)變形。的伸長(zhǎng)變形。 但鋼板是

49、一個(gè)整體，伸長(zhǎng)不能自由地實(shí)現(xiàn)，但鋼板是一個(gè)整體，伸長(zhǎng)不能自由地實(shí)現(xiàn)，只能比較均衡地伸長(zhǎng)只能比較均衡地伸長(zhǎng)。此時(shí)，焊縫中心兩此時(shí)，焊縫中心兩側(cè)受拉應(yīng)力作用，而焊縫中心受壓應(yīng)力，當(dāng)壓側(cè)受拉應(yīng)力作用，而焊縫中心受壓應(yīng)力，當(dāng)壓應(yīng)力超過(guò)屈服強(qiáng)度時(shí)，將產(chǎn)生壓縮塑性變形。應(yīng)力超過(guò)屈服強(qiáng)度時(shí)，將產(chǎn)生壓縮塑性變形。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.6.2 4.6.2 焊接應(yīng)力和變形產(chǎn)生的原因焊接應(yīng)力和變形產(chǎn)生的原因2.2.焊接冷卻后：焊接冷卻后：因焊縫中心已經(jīng)受到過(guò)壓縮變形因焊縫中心已經(jīng)受到過(guò)壓縮變形，冷卻后的尺寸比原來(lái)尺寸短，焊縫兩側(cè)只發(fā)，冷卻后的尺寸比原來(lái)尺寸短，焊縫兩側(cè)只發(fā)生

50、彈性變形的金屬應(yīng)恢復(fù)原長(zhǎng)度，焊件端面應(yīng)生彈性變形的金屬應(yīng)恢復(fù)原長(zhǎng)度，焊件端面應(yīng)產(chǎn)生產(chǎn)生lmnop的形狀，但焊件是整體，各部位變的形狀，但焊件是整體，各部位變形相互牽制，因此，焊縫兩側(cè)的金屬就阻礙中形相互牽制，因此，焊縫兩側(cè)的金屬就阻礙中間區(qū)域縮短，間區(qū)域縮短，焊縫中心產(chǎn)生拉應(yīng)力，在兩側(cè)金焊縫中心產(chǎn)生拉應(yīng)力，在兩側(cè)金屬中則存在壓應(yīng)力，應(yīng)力處于平衡狀態(tài)。平板屬中則存在壓應(yīng)力，應(yīng)力處于平衡狀態(tài)。平板對(duì)接焊后比焊前縮短了對(duì)接焊后比焊前縮短了。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.6.3 焊接殘余應(yīng)力的分布、影響和消除焊接殘余應(yīng)力的分布、影響和消除 焊接應(yīng)力可分為熱應(yīng)力、拘束應(yīng)

51、力、相變應(yīng)焊接應(yīng)力可分為熱應(yīng)力、拘束應(yīng)力、相變應(yīng)力和焊接殘余應(yīng)力，焊接殘余應(yīng)力往往數(shù)值很力和焊接殘余應(yīng)力，焊接殘余應(yīng)力往往數(shù)值很 大，在厚度較大的焊接結(jié)構(gòu)中，焊接殘余應(yīng)力大，在厚度較大的焊接結(jié)構(gòu)中，焊接殘余應(yīng)力一般可達(dá)到材料的屈服極限一般可達(dá)到材料的屈服極限s s。1. 1. 焊接應(yīng)力的分類(lèi)焊接應(yīng)力的分類(lèi) (1)(1)縱向應(yīng)力：沿著焊縫長(zhǎng)度方向的應(yīng)力縱向應(yīng)力：沿著焊縫長(zhǎng)度方向的應(yīng)力; ; (2)(2)橫向應(yīng)力：垂直于焊縫長(zhǎng)度方向且平行于構(gòu)橫向應(yīng)力：垂直于焊縫長(zhǎng)度方向且平行于構(gòu)件表面的應(yīng)力件表面的應(yīng)力; ;(3)(3)厚度方向應(yīng)力：垂直于焊縫長(zhǎng)度方向且垂直厚度方向應(yīng)力：垂直于焊縫長(zhǎng)度方向且垂直于

52、構(gòu)件表面的應(yīng)力。于構(gòu)件表面的應(yīng)力。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院 4.6.3 焊接殘余應(yīng)力的分布、影響和消除焊接殘余應(yīng)力的分布、影響和消除2. 2. 焊接殘余應(yīng)力的分布焊接殘余應(yīng)力的分布(1)(1)焊縫縱向應(yīng)力焊縫縱向應(yīng)力x x 沿著焊縫縱向的應(yīng)力稱(chēng)為縱向應(yīng)力沿著焊縫縱向的應(yīng)力稱(chēng)為縱向應(yīng)力x x；把垂；把垂直于焊縫縱向的應(yīng)力稱(chēng)為橫向應(yīng)力直于焊縫縱向的應(yīng)力稱(chēng)為橫向應(yīng)力y y 。焊縫。焊縫及其附近的壓縮塑性變形區(qū)內(nèi)及其附近的壓縮塑性變形區(qū)內(nèi)x x的為拉應(yīng)力的為拉應(yīng)力，其值一般可達(dá)材料的屈服強(qiáng)度。，其值一般可達(dá)材料的屈服強(qiáng)度。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能

53、源與動(dòng)力工程學(xué)院2. 2. 焊接殘余應(yīng)力的分布焊接殘余應(yīng)力的分布(2)(2)焊縫焊縫橫向應(yīng)力：圖為一定長(zhǎng)度平板焊縫中橫橫向應(yīng)力：圖為一定長(zhǎng)度平板焊縫中橫向應(yīng)力向應(yīng)力y y的分布。焊縫及其附近的壓縮塑性的分布。焊縫及其附近的壓縮塑性變形區(qū)內(nèi)變形區(qū)內(nèi)y y為拉應(yīng)力，兩端為壓應(yīng)力，離開(kāi)為拉應(yīng)力，兩端為壓應(yīng)力，離開(kāi)焊縫中心越遠(yuǎn)，焊縫中心越遠(yuǎn)，y y迅速衰減。迅速衰減。 西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院2. 2. 焊接殘余應(yīng)力的分布焊接殘余應(yīng)力的分布( (3)3)厚度方向應(yīng)力：厚度方向應(yīng)力：厚板焊接結(jié)構(gòu)中除了縱向應(yīng)厚板焊接結(jié)構(gòu)中除了縱向應(yīng)力和橫向應(yīng)力外，還存在沿厚度方向的應(yīng)力

54、。力和橫向應(yīng)力外，還存在沿厚度方向的應(yīng)力。 這三個(gè)方向內(nèi)應(yīng)力在厚度方向分布極不均勻。這三個(gè)方向內(nèi)應(yīng)力在厚度方向分布極不均勻。厚板電渣焊時(shí)焊縫中心出現(xiàn)三軸向拉應(yīng)力，隨厚板電渣焊時(shí)焊縫中心出現(xiàn)三軸向拉應(yīng)力，隨板厚的增加而增加，但在表面為壓應(yīng)力。而多板厚的增加而增加，但在表面為壓應(yīng)力。而多層焊時(shí)，與此相反（圖）。層焊時(shí)，與此相反（圖）。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.6.3 焊接殘余應(yīng)力的分布、影響和消除焊接殘余應(yīng)力的分布、影響和消除3. 3. 焊接殘余應(yīng)力的影響焊接殘余應(yīng)力的影響 (1)(1)對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與受壓件穩(wěn)定性的影響對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與受壓件穩(wěn)定性的影響在構(gòu)件承受拉伸

55、載荷時(shí)，焊接殘余內(nèi)應(yīng)力將與在構(gòu)件承受拉伸載荷時(shí)，焊接殘余內(nèi)應(yīng)力將與載荷應(yīng)力相疊加，從而影響構(gòu)件的強(qiáng)度。載荷應(yīng)力相疊加，從而影響構(gòu)件的強(qiáng)度。(2)(2)對(duì)構(gòu)件脆性斷裂的影響對(duì)構(gòu)件脆性斷裂的影響增大了構(gòu)件的名義應(yīng)力，加上焊接接頭區(qū)材料增大了構(gòu)件的名義應(yīng)力，加上焊接接頭區(qū)材料韌性的下降和焊接缺陷的產(chǎn)韌性的下降和焊接缺陷的產(chǎn) 生，都會(huì)促使構(gòu)生，都會(huì)促使構(gòu)件在外載不大的情況下發(fā)生低應(yīng)力脆斷。件在外載不大的情況下發(fā)生低應(yīng)力脆斷。(3)(3)對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響：對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響：焊縫區(qū)的殘余拉應(yīng)力能提高結(jié)構(gòu)平均拉應(yīng)力值焊縫區(qū)的殘余拉應(yīng)力能提高結(jié)構(gòu)平均拉應(yīng)力值，使疲勞壽命降低。，使疲勞壽命降低。西安交通大學(xué)能源

56、與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.6.3 焊接殘余應(yīng)力的分布、影響和消除焊接殘余應(yīng)力的分布、影響和消除3. 3. 焊接殘余應(yīng)力的影響焊接殘余應(yīng)力的影響 (4)(4)對(duì)焊件加工精度和尺寸穩(wěn)定的影響對(duì)焊件加工精度和尺寸穩(wěn)定的影響(5)(5)對(duì)裂紋擴(kuò)展的影響對(duì)裂紋擴(kuò)展的影響評(píng)定焊接區(qū)裂紋狀態(tài)時(shí)，必須考慮焊接殘余應(yīng)評(píng)定焊接區(qū)裂紋狀態(tài)時(shí)，必須考慮焊接殘余應(yīng)力。在計(jì)算裂紋擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)力力。在計(jì)算裂紋擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)力應(yīng)力強(qiáng)度因子應(yīng)力強(qiáng)度因子 K KI I時(shí)，殘余應(yīng)力時(shí)，殘余應(yīng)力r r用拉應(yīng)力的當(dāng)量值用拉應(yīng)力的當(dāng)量值3 3 來(lái)考來(lái)考慮殘余應(yīng)力對(duì)裂紋擴(kuò)展的貢獻(xiàn)，即：慮殘余應(yīng)力對(duì)裂紋擴(kuò)展的貢獻(xiàn)，即： 3 3

57、= = r rr r 其中其中r r 和裂紋的類(lèi)型和裂紋的類(lèi)型( (穿透裂紋、埋藏裂紋、穿透裂紋、埋藏裂紋、表面裂紋表面裂紋) )及裂紋方向及裂紋方向( (和熔合線(xiàn)平行的裂和熔合線(xiàn)平行的裂 紋紋、和熔合線(xiàn)垂直的裂紋、角焊縫裂紋、和熔合線(xiàn)垂直的裂紋、角焊縫裂紋) )有關(guān)。有關(guān)。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4. 4. 減少和消除焊接殘余應(yīng)力的措施與方法減少和消除焊接殘余應(yīng)力的措施與方法 從從設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)和和焊接工藝焊接工藝兩方面減少焊接殘余應(yīng)力兩方面減少焊接殘余應(yīng)力(1)(1)設(shè)計(jì)上減少焊接應(yīng)力的核心是正確布置焊縫設(shè)計(jì)上減少焊接應(yīng)力的核心是正確布置焊縫，從而避免應(yīng)力疊加

58、，降低應(yīng)力峰值。，從而避免應(yīng)力疊加，降低應(yīng)力峰值。盡量減少焊縫數(shù)量，減少焊縫尺寸和長(zhǎng)度。盡量減少焊縫數(shù)量，減少焊縫尺寸和長(zhǎng)度。焊縫應(yīng)避免過(guò)分集中焊縫應(yīng)避免過(guò)分集中( (圖圖) )，有足夠距離，要有足夠距離，要 盡可能避免交叉，以免出現(xiàn)三向復(fù)雜應(yīng)力。盡可能避免交叉，以免出現(xiàn)三向復(fù)雜應(yīng)力。焊縫不要布置在高應(yīng)力焊縫不要布置在高應(yīng)力 區(qū)及斷面突變的地方，區(qū)及斷面突變的地方， 以避免應(yīng)力集中。以避免應(yīng)力集中。采用剛性較小接頭表式。采用剛性較小接頭表式。 翻邊替插入管。翻邊替插入管。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.6.3 焊接殘余應(yīng)力的分布、影響和消除焊接殘余應(yīng)力的分布、影

59、響和消除4. 4. 減少和消除焊接殘余應(yīng)力的措施與方法減少和消除焊接殘余應(yīng)力的措施與方法(2)(2)工藝上減小焊接應(yīng)力的方法工藝上減小焊接應(yīng)力的方法采用合理的焊接順序和方向。讓大多數(shù)焊縫在采用合理的焊接順序和方向。讓大多數(shù)焊縫在剛性較小的情況下施焊。剛性較小的情況下施焊。 縮小焊接區(qū)與結(jié)構(gòu)整體之間的溫差，從而礎(chǔ)小縮小焊接區(qū)與結(jié)構(gòu)整體之間的溫差，從而礎(chǔ)小焊接內(nèi)應(yīng)力。整體預(yù)熱，采用較小的線(xiàn)能量。焊接內(nèi)應(yīng)力。整體預(yù)熱，采用較小的線(xiàn)能量。錘擊焊縫。減小焊接應(yīng)力與變形。錘擊焊縫。減小焊接應(yīng)力與變形。減少氫含量及消氫處理。減少氫含量及消氫處理。 (3)(3)消除殘余應(yīng)力方法主要是焊后消除殘余應(yīng)力消除殘余應(yīng)

60、力方法主要是焊后消除殘余應(yīng)力對(duì)厚度超過(guò)一定尺寸的鍋爐、壓力容器受壓元對(duì)厚度超過(guò)一定尺寸的鍋爐、壓力容器受壓元件，均應(yīng)進(jìn)行焊后熱處理以消除內(nèi)應(yīng)力。件，均應(yīng)進(jìn)行焊后熱處理以消除內(nèi)應(yīng)力。西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院4.6.4 焊接變形的形式、影響因素及控制方法焊接變形的形式、影響因素及控制方法 工件焊后一般都會(huì)產(chǎn)生變形，如果變形量超過(guò)工件焊后一般都會(huì)產(chǎn)生變形，如果變形量超過(guò)允許值，就會(huì)影響工件使用。允許值，就會(huì)影響工件使用。 變形產(chǎn)生的主要原因是焊件不均勻地局部加熱變形產(chǎn)生的主要原因是焊件不均勻地局部加熱和冷卻。因?yàn)楹附訒r(shí)，焊件僅在局部區(qū)域被加和冷卻。因?yàn)楹附訒r(shí)，焊件