1、焊接作业规程指导指导方案焊接作业指导书(一)、电焊作业指导书为确保生产、安装和服务的质量,使生产过程在受控状态下进行,根据国家职业技能鉴定教材内容,结合我处电焊作业实际情况,特制定电焊作业工艺规范。一、对人员、设备、安全的要求 1、对从事电焊作业的人员,必须经过培训、考试合格、取得国家颁发的特殊工种操作证方能上岗作业。 2、从事电焊作业的人员,必须按照GB944888焊接与切割的要求,正确执行安全技术操作规程。 3、应确认电焊机技术状况良好。氧气、乙炔、发生器,经专业部门检查合格,方能投入使用。二、手工电弧焊的工艺参数焊接工艺参数(焊接规范)是指焊接时,为保证焊接质量而选定的诸物理量。 A、焊
2、接位置的种类:1、平焊:平焊是在水平面上任何方向进行焊接的一种操作方法。由于焊缝处在水平位置,溶滴主要靠自重过度,操作技术比较容易掌握,可以选用较大直径焊条和较大焊接电流,生产效率高,因此在生产中应用较为普遍。如果焊接工艺参数选择和操作不当,打底时容易造成根部焊瘤或未焊透,也容易出现熔渣或熔化金属混杂不清或溶渣超前而引起的夹渣。常用平焊有对接平焊、T形接头平焊和搭接接头平焊。 2、立焊:是在垂直方向进行焊接的一种操作方法,由于受重力作用,焊条溶化所形成的溶滴及溶池中的金属要下淌,造成焊缝成形困难,质量受影响。因此,立焊时选用的焊条直径和焊接电流均应小于平焊,并采用短弧焊接。 3、横焊:是在垂直
3、面上焊接水平焊缝的一种操作方法。由于溶化金属受重力作用,容易下淌而产生各种缺陷,因此要采用短弧焊接,并选用较小直径焊条和较小焊接电流以及适当的运条方法。4、仰焊:焊缝位于燃烧电弧的上方,焊工在仰视位置进行焊接。仰焊劳动强度大,是最难焊的一种焊接位置。由于仰焊时,熔化金属在重力作用下较易下淌,溶池形状和大小不易控制,容易出现夹渣。未焊透,凹陷现象,运条困难,表面不易焊得平整。焊接时,必须正确选用焊条直径和焊接电流,以便减少溶池的面积,尽量使用厚药皮焊条和维持最短的电弧,有利于溶滴在很短时间内过渡到溶池中,促使焊缝成形。B、焊条种类和牌号的选择主要根据母材的性能、接头的刚性和工作条件选择焊条,焊接
4、一般碳钢和低合金钢主要是按等强原则选择焊条的强度级别,对一般结构选择酸性焊条,重要结构选用碱性焊条。(见表111)C、焊电源种类和极性的选择手弧焊时采用的电源有交流和直流两大类,根据焊条的性质进行选择。通常,酸性焊条可同时采用交、直流两种电源,一般优先选用交流弧焊机。碱性焊条常采用反接、酸性焊条如使用直流电源时通常采用正接。采用低压高流电源,一般电焊机容量多在545仟伏安之间。D、焊条直径可根据焊件厚度进行选择,厚度越大,选用的焊条直径应越粗,见表11。但厚板对接接头坡口打底焊要选用较细焊条,另外接头形式不同,焊缝空间位置不同,焊条直径也有所不同。如:T形接头应比对接接头使用的焊条粗些,立焊、
5、横焊等空间益比平焊时所选用的应细一些。立焊最大直径不超过5mm,横焊和仰焊直径不超过4mm。表11 焊条直径与焊件厚度的关系(mm)焊件厚度234561213焊条直径23.23.244546表111 普低钢焊接材料选用钢材级别焊 条焊 丝焊 剂30kg结422 结423结426 结427H08AH08MnAHJ43135kg结502 结503结506 结507不开坡口 H08AHJ431中板开坡口 H08MnA H10Mn2HJ431厚板开坡口 H10Mn2HJ35040kg结506 结507结553 结556结557不开坡口 H08MnA H10Mnsi中板开坡口 H10Mn2HJ431厚板
6、开坡口 H08MnMOAHJ35045kg结556 结557结606 结607H08MnMOAHJ431HJ35050kg结707H08Mn2MOA H08Mn2MOVAHJ350HJ25055kg结707 H08Mn2MOVAHJ350HJ250E、焊接电流的选择:焊接电流是手弧焊最重要的工艺参数,也是焊工在操作过程中唯一需要调节的参数,而焊接速度和电弧电压都是由焊工控制的。选择焊接电流时,要考虑的因素很多,如焊条直径、药皮类型、工件厚度、接头类型、焊接位置、焊道层次等。但主要由焊条直径、焊接位置和焊道层次来决定。(1)、焊条直径:焊条直径越粗,焊接电流越大,每种直径的焊条都有一个最合适的电
7、流范围。表12 各种直径焊条使用电流的参考值焊条直径(mm)1.62.02.53.24.05.06焊接电流(A)254040655080100130160210260270260300(2)、焊接位置:在平焊位置焊接时,可选择偏大些的焊接电流。横、立、仰焊位置焊接时,焊接电流应比平焊位置小10%20%。角焊电流比平焊电流稍大些。(3)、焊道层次:通常焊接打底焊道时,特别是焊接单面焊双面成形的焊道时,使用的焊接电流要小,这样才便于操作和保证背面焊道的质量;焊填充焊道时,为提高效率,通常使用较大的焊接电流;而焊盖面焊道时,为防止咬边和获得较美观的焊缝,使用的电流稍小些。另外,碱性焊条选用的焊接电流
8、比酸性焊条小10%左右。不绣钢焊条比碳钢焊条选用的电流小20%左右等。总之,电流过大过小都易产生焊接缺陷。电流过大时,焊条易发红,使药皮变质,而且易造成咬边、瓢坑等缺陷,同时还会使焊缝过热,促使晶粒粗大。F、焊接速度:在保证焊缝所要求的尺寸和质量的前提下,由焊工根据情况灵活掌握。速度过慢,热影响区加宽,晶粒粗大,变形也大;速度过快,易造成未焊透,焊缝成形不良等缺陷。G、焊接层数的选择:在厚板焊接时,必须采用多层焊或各层多道焊。多层焊的前一条焊道对后一条焊道起预热作用,而后一条焊道对前一条焊道起热处理作用(退火成缓冷),有利于提高焊缝金属的塑性和韧性。每层焊道厚度不大于4mm5mm。H、碳素钢的
9、焊接工艺要点:(一)低碳钢:焊接性能很好,一般不需要采取特殊工艺措施,只要操作正确就不易产生缺陷,只有焊接环境温度较低,才考虑予热,其具体情况见下表:板厚(mm)环境温度()予热温度()30以下低于-301001503050低于-105170低于0低碳钢手工电弧焊多用结422焊条,重要结构选用结427焊条,母材的硫、磷含量偏高或钢板的厚度大,可选用结502或结507焊条为好。(二)中碳钢:予热是保证中碳钢焊接质量的重要措施,含碳量较低的中碳钢(35#、40#),予热至150200即可;含碳量较高的(50#、55#)则要预热至250300,同时注意钢板的厚度大或接头的钢度大时,预热温度应适当提高
10、。焊接时要尽量减少母材金属向焊缝过渡以减少焊缝金属碳的含量,一般要用小电流。特别是第一层焊缝,最易产生贯穿性裂纹,一般要选用抗裂性好的低氢焊条,如结506、结507,这两种焊条用前必须烘干,用奥302或奥307焊接,可不预热,但成本太高。焊接后要使焊缝区慢慢冷却。(三)高碳钢:一般要预热至250350,并注意均匀缓慢加热,焊接过程中焊缝附近始终保持这一温度。手工电弧焊要采用强度较高的结607或结707低氢焊条,使用前要经350400至少2h,否则将会产生氢裂纹。也可采用不绣钢焊条焊接时不必预热,但必须用小电流,防止热影响区将脆化。焊接中为防止母材金属向焊缝过渡,一般都要先在坡口面上堆焊一层,然
11、后再焊满坡口。焊接后焊件必须缓冷,将焊件放入炉中进行650高温回火,会消除焊接残余应力和改善接头的性能。在中、低碳钢长大件焊接时(尤其是两轴断面系数不对称的断面如角钢、槽钢及大焊件等)应先定位焊,然后再跳跃地分段、分层焊接,并一边焊一边泼水或焊后一边加热一边泼水,必要加锤击(要视其焊件性能而定),不使局部温度过高以免弯曲跷起和扭曲。I、焊接缺陷与外观检查:常见焊接缺陷按其在焊缝中位置不同,可分为内部缺陷和外部缺陷两类:外部缺陷位于焊缝表面,用肉眼或低倍放大镜就可看到如焊缝外形尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、内凹、弧坑、表面气孔、表面裂纹及表面夹渣等。内部缺陷位于焊缝内部,必须通过无损探伤等方法才能
12、发现,如焊缝内部的夹渣、未焊透、未溶合、气孔、裂纹等。三、气焊焊接工艺 1、 碳素钢的气焊 、低碳钢的焊接。含碳量低于0.25%的钢称为低碳钢。1)、焊接性:因含碳量低,焊接性好,通常不需采用特殊工艺措施,便可获得优质焊接接头。其主要特点如下:1、 塑性好,淬硬倾向小,焊缝及近缝区不易产生冷裂。2、 一般焊前不需预热,但对于大厚度结构或在寒冷地区焊时,需要预热150左右。3、 在焊接沸腾钢时,由于钢中硫、磷等杂质含量较多,有轻微产生裂纹倾向。4、 若火焰能率过大或焊接速度过慢等,就会产生热影响区晶粒长大现象。2)、气焊工艺:低碳钢的薄板常用气焊来焊接,其中以1mm3mm应用最多。对于一般结构,
13、可采用H08、H08A焊丝;对于重要结构可采用H08MnA、H15Mn 。焊丝直径可按板厚进行选择,一般情况下不用溶剂。焊接时采用中性焰,乙炔消耗量可根据焊件厚度,按公式Q=(120120)(L/h)进行计算。、中碳钢的焊接。中碳钢的含碳量在0.25%0.6%之间。1)、焊接性:由于中碳钢的含碳量比低碳钢高。含碳量越高,板厚越大,淬火敏感性也越大。如果焊件刚度较大,焊接工艺参数和焊接材料选择不当,就易产生冷裂纹。由于溶池中有较高的含碳量,则在焊接过程中产生的CO2就较多,因此焊缝容易产生气孔。2)、气焊工艺:预热是中碳钢的主要工艺措施。尤其在焊接厚度、刚度较大的焊件时,更需预热,以防产生冷、热
14、裂纹,改善接头的塑性。通常厚度大于3mm的焊件,预热温度为250350。焊接时,可直接用气焊火焰进行预热,焊后逐渐抬高焊距使其缓冷。气焊中碳素钢用的焊丝,其含碳量不得超过0.2%0.25%,如果焊缝要求强度较高,可采用全金钢焊丝,如H08Mn、H08MnA、H15Mn、H10MnNi、H12CrMoA、H18CrMoA等。由于中碳钢的溶点较低碳钢低,所以火焰能率要比低碳钢小10%5%,且火焰焰芯末端与溶池的距离以3mm5mm为宜,以免过热。施焊时采用左焊法,焊后可锤击焊缝,以提高焊缝力学性能,降低接头应力。 、高碳钢的焊接:高碳钢的含碳量大于0.60%。1)、焊接性:由于高碳钢的含碳量比中碳钢
15、还高,所以其焊接性更差。主要是:焊缝区容易产生热裂纹。高碳钢的导热性能也比低碳钢差,故在溶池及热影响区急剧冷却时,将产生脆性组织,在结构中引起很大的应力集中,结果导致形成冷裂纹。2)、气焊工艺1、 当焊接要求不高的焊件时,可采用低碳钢焊丝;当焊接要求较高的焊件时,则选用与母材成分相同或相似的焊丝,甚至选用合金结构钢焊丝。2、 可采用轻微碳化焰。3、 焊前进行预热,即将焊件坡口及其两边各25mm30mm范围内的金属,连同引出板一起加热到800900,最好将焊接区域底垫铺的耐火砖表面也预热到红色,以利保温。4、 采用反面中间分段焊,以消除焊缝中裂纹。这种焊法就是焊好正面后,在焊反面时选从焊件的中间
16、向一则施焊,然后再焊另一侧,接头重叠10mm左右。5、 焊件焊好后应整体退火,以消除焊接残余应力。高碳钢焊件也可以在焊后进行高温回火,回火温度700800,这样可以消除应力,防止产生裂纹,并改善焊缝的脆性组织。2、 普通低合金钢的气焊、普低钢的焊接特点、16Mn钢的气焊气焊工艺与低碳钢相近。由于16Mn的淬硬倾向稍大,所以要适当预热和缓冷,另外应避免合金元的烧损。焊接时,除按照气焊工艺进行外,还需注意下列几点:1 为了防止合金元的烧损,应采用中性焰或轻微碳化焰施焊。焊丝可用H08Mn或H08MnA,对于一些不重要的焊件也可采用H08A。2 焊接过程中火焰要始终覆盖着溶池,不横向摆动。施焊中避免
17、中间停顿,焊疑官尾时火焰必须缓慢离开溶池以防止合金元素的烧损,避免产生气孔和夹渣等缺陷。3 焊接结束后,应立即用火焰将接头处加热至暗红色(600650),然后缓慢冷却,以减少焊接应力和促进有害气体(氢)的扩散,提高接头性能。4 在低温环境中施焊时,焊前应有气焊接区稍微预热。定位焊时,焊点不能太薄,焊点数量要适当增加,以防止定位焊点产生裂纹。(二)、钢筋对焊作业指导书 严格遵守焊接、切割、对焊设备使用安全技术规程1、对焊钢筋前必须具备以下条件:1、 焊接电源电压必须符合对焊机牌上所规定的数值;2、 焊接钢筋直径必须在焊机规定的范围内;3、 电源开关、对焊机金属外壳,应该有良好的接地,接地电阻不应
18、大于4欧姆(或与不大于4欧姆的供电变压器接地线接通);4、 操作人员操作地面必须铺有木质(或胶质)绝缘板;5、 对焊机供水管路必须畅通,并具有一定的压力;6、 从开关至对焊机的绝缘导线,应无破损、漏电现象;7、 对焊机室内温度应在8以上;8、 对焊机周围应无易燃物;9、 对焊机两极的铜块、夹具、铜块与极座的接触处必须除锈,保证有良好的接触; 10、合上电源开关,按动焊接按钮,接通对焊变压器电源,检查是否有异声、漏电和异常现象; 11、根据焊接形状,调整钳口,并使两钳口中心对正,随后按焊接工艺的要求调整钳口的距离。2、对焊注意事项1、对焊前应清除钢筋头部约120mm150mm 范围内的铁锈、泥污
19、,防止夹具和钢筋接触不良而引起“打火”;2、钢筋头有弯曲应予以调整或切除,钢筋头端部应除去铁锈和泥污(或切除);3、当调换焊工或更换焊接钢筋的规格和品种时,应先制作对焊件(不少于3根)进行冷弯曲试验(冷弯曲试件长度为钢筋直径的5倍加150mm),冷弯试验合格后,再对焊三根长5倍钢筋直径加200mm(低碳钢热扎盘条拉力试件长为10倍直径加200mm)的试件交试验员作拉力试验,合格后,方能继续对焊;4、钢筋夹紧后应先作短时闪光试焊,停电后,用板手再次紧固夹具,以便减少接触电阻;5、焊接参数应根据钢种特性、气温高低、水温高低、电压、焊机性能等情况,由焊工自行修正;6、焊接中,应经常清除闪光区内挡板的
20、结渣,用钢刷清洁铜块面上的铁锈和结渣。7、应特别注意预热温度,防止钢筋熔化过度;8、对焊的顶锻压力,在无预热闪光焊接时,应为57kg/mm,在预热闪光时,应为34kg/mm;9、焊件焊完后,应保持接头红色变为黑色,才能松夹具,平稳地取出钢筋,焊长钢筋时视其长度作一滚筒滑道,搬运应多人轻抬、分批、分号轻放堆码,以免引起接头弯曲; 10、不同直径钢筋对焊,其截面之比不小于1.5倍;尽量保持同一轴线,误差不得超过2mm。 11、焊接场地应设有防风、防雨措施。3、一批钢筋对焊完后,等待下次对焊时,应注意如下事项:1、 焊接好的钢筋应堆码整齐;2、 切断对焊机的电源开关,锁上电源开关箱;3、 冬季焊接,应放尽对焊机内的冷却水,有必要时通高压风清除余水;4、 保管好对焊机的工具和换挡钥匙;5、 清洁对焊机周围的环境。4、对焊钢筋作业流程图:
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