MnR钢板厚mm二氧化碳焊焊接工艺评定及焊接工艺Word格式.doc
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屈服点
伸长率
屈服强度
470~620N∕∕㎜2
≥315∕㎜2
≥21%
345Mpa
２
焊接工艺试验
采用药芯焊丝CO2气体保护焊单面焊双面成形工艺，具有一定的难度。
我们进行了大量的焊接工艺试验，并确定了合理的工艺参数。
1、
焊接设备及焊前准备
设备采用唐山松下产业机器有限公司生产的KRⅡ－500半自动气体保护焊机。
试验用母材为16MnR（δ＝12）钢板。
焊材采用天泰生产的符合标准E70T－1
（φ1.6）药芯焊丝，采用直流反接。
保护气体为CO2，流量控制在15～20ｌ／ｍｉｎ。
坡口型式参照GB985－88《气焊、手工电弧焊及气体保护焊基本形式与尺寸》进行加工。
坡口采用刨边机完成。
坡口表面及两侧各20ｍｍ，应将水、铁锈、油污、积渣和其它有害杂质清理干净。
Ｖ形坡口，坡口间隙2．5ｍｍ，钝边高度为1ｍｍ。
2、
工艺参数对焊缝成形及性能的影响
（1）
焊接电流
焊接电流增加则焊丝熔化量增加，焊缝宽度加大，余高加高。
同时因电弧热量增加，向母材的输入热增加，导致熔深也增大。
（2）
焊接电压
电弧电压的大小影响焊接过程的稳定性，焊丝金属熔滴过渡形式，焊缝金属的氧化和飞溅等。
电弧电压增加，熔宽明显增加，熔深略有减少，但增加焊缝金属的氧化和飞溅，降低焊缝的力学性能。
电压和电流必须适当配合，才能获得良好的工艺性能。
（3）
焊接速度
焊接速度直接影响焊道的外观形状。
焊接速度增加可使焊道宽度及熔深都随之减小，而且焊焊成型变凸。
焊接速度加快，还易导致熔渣包复不全，焊缝外观变差。
相反，焊接速度过慢，不但使焊道变宽，余高加高，熔深加深，而且容易造成熔融金属在电弧之前与母材相接触，导致熔合不良等缺陷。
（4）
焊丝伸出长度
焊丝伸出长度对电弧的稳定性、熔深均有一定的影响。
伸出长度越长，电阻热越大，预热作用越强，电弧越不稳定且飞溅越大，容易引起未焊透和未熔合等缺陷。
焊丝伸出长度越小，若送丝速度不变时，将提高焊接电流。
另一方面。
也影响观察电弧，影响焊工操作。
（5）
CO2气体流量
药芯焊丝CO2气体保护焊对接焊时，CO2气体流量的大小，应根据焊接电流、焊接速度、焊丝伸出长度、喷嘴直径来选择。
3
、经过焊接工艺评定试验和生产现场应用，总结较为合适的焊接工艺参数，如表三：
焊丝直径∕mm
层次
焊接电流∕A
焊接电压∕U
气体流量∕L∕m
层间温度℃
1.6
1
230
28
18
≤150
其余
270
32
20
4、操作要点：
引弧时，采用引弧板，以便于引弧。
打底焊时，确保容透，打底焊结束后，要将焊缝清渣处理，防止夹渣。
填充焊时注意层间温度，保持在150℃左右，且填充焊时，电流要比打底焊稍高。
盖面焊，坡口2mm左右，确保一次盖过。
5、注意事项：
（1）电源、气瓶、送丝机、焊枪等连接方式参阅说明书。
（2）选择正确的持枪姿势：
a
身体与焊枪处于自然状态，手腕能灵活带动焊枪平移或转动。
b
焊接过程中软管电缆最小曲率半径应大于300m/m焊接时可任意拖动焊枪。
c
焊接过程中能维持焊枪倾角不变还能清楚方便观察熔池
d
保持焊枪匀速向前移动，可根据电流大小、熔池的形状、工件熔和情况调整焊枪前移速度，力争匀速前进。
6、
焊缝外观检查
焊缝成形美观，圆滑过渡，表面无缺陷。
7、
焊缝内在质量检查
（1）无损检测
对接焊缝进行100％的Ｘ射线检查，应不低于JB4703－94《压力容器无损检测》中Ⅱ级合格。
其结果全部为Ｉ级片。
力学性能检验
按JB4708－2000《钢制压力容器焊接工艺评定》的要求，对试样进行取样试验，其拉伸、弯曲、冲击试验均合格。
8、结论
药芯焊丝CO2气体保护焊焊接16MnR钢板，单面焊双面成形工艺，焊缝美观，生产效率更高，质量更稳定。
通过试验，焊后不用清渣，提高了生产效率，焊接质量又优良，降低了产品的成本并获得较好的经济效益。
9、参考文献：
1
、邹增大主编焊接材料、工艺及设备手册
北京化学工业出版社
2012
2、吴树雄主编焊丝选用指南
北京
化学工业出版社2008
3、韩国明主编焊接工艺理论与技术第2版机械工业出版社2009
焊接工艺评定指导书
单位名称安徽机电职业技术学院
焊接工艺指导书编号19日期2013.10焊接工艺评定报告编号19
焊接方法焊条电弧焊机械化程度（手工、半自动、自动）手动
焊接接头：
坡口形式带钝边的V型
衬垫（材料及规格）/
其它/
简图：
（接头形式、坡口形式与尺寸焊条、焊道布置及顺序）
母材：
类别号II组别号II-1与类别号II组别II-1相焊及
标准号/钢号16MnR与标准号/钢号16MnR相焊
厚度范围：
母材：
对接焊缝10.5-不限角焊缝不限
管子直径、壁厚范围：
对接焊缝10.5-不限角焊缝不限
焊缝金属厚度范围：
对接焊缝0-不限角焊缝不限
其它：
焊接材料：
焊材类别
焊丝
焊材标准
GB-T983
填充金属尺寸
∕
焊材型号
焊材牌号
其他
/
耐蚀堆焊金属化学成分（%）
C
Si
Mn
P
S
Cr
Ni
Mo
V
Ti
Nb
0.16
0.60
1.35
0.11
0.040
/
其他：
焊接位置：
对接焊缝位置平焊
焊接方向：
（向上、向下）/
角焊缝位置：
/
（向上、向下）/
焊后热处理：
温度范围（℃）/
保温时间（h）/
预热：
预热（℃）（允许最低值）室温
层间温度（℃）（允许最高值）<
150℃
保持预热时间/
加热方式/
保护气体：
气体种类混合比流量（L/min）
保护气///
尾部保护气///
背面保护气///
电特性：
电流种类：
直流极性：
反接
焊接电流范围（A）：
130-150电弧电压（V）：
20-30
（按所焊位置和厚度，分别列出电流和电压范围，记入下表）
焊道/焊层
焊接方法
电弧电压（V）
焊接速度
（cm/min）
线能量
（kJ/cm）
极性
电流（A）
二保焊
反
130-140
20-25
20-22
8
2
二保焊
140-150
25-30
22-25
10
钨极类型及直径/喷嘴直径（mm）/
熔滴过渡形式/焊丝送进速度（cm/min）：
/
技术措施：
摆动焊或不摆动焊：
摆动摆动参数：
/
焊前清理和层间清理：
焊前磨削清理背面清根方法：
碳弧气刨
单道焊或多道焊（每面）：
多道焊单丝焊或多丝焊：
/
导电嘴至工件距离（mm）/锤击：
/
/
编制
日期
审核
批准
单 位 名 称 安徽机电职业技术学院
焊接工艺评定报告编号 19 焊接工艺指导书编号 19
焊 接 方 法 二氧化碳气体保护焊 机械化程度（手工、半自动、全自动） 手工
接头简图：
（坡口形式、尺寸、衬板、每种焊接方法或焊接工艺、焊缝金属厚度）
母 材：
材料标准：
GB/T983
钢 号：
16MnR-
类、组别号：
VII与类、组别号VII-1 相焊
厚 度：
14mm
直 径：
／
其 他：
／
热处理温度（℃）：
／
保温时间（h）：
／
气体种类 混合比 流量（L／min）
保 护 气 CO2 ／ 15~25
尾部保护气 ／ ／ ／
背面保护气 ／ ／ ／
填充金属：
焊材标准：
GB／T983
焊材牌号：
∕
焊材规格：
∕
焊缝金属厚度：
6
／
直流
极 性：
正极性
钨极尺寸：
／
焊接电流（Ａ）：
130
焊接电压（Ｖ）：
22
／
对接焊缝位置：
平焊 方向：
（向上、向下）
／ 方向：
（向上、向
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