第一篇：電氣焊工技師論文

J507焊條焊接氣孔形成及工藝措施

山東中選機械設(shè)備有限公司柏貞松

目前在壓力容器生產(chǎn)制造中常采用J507焊條，由于該種焊條的溶滴過渡狀態(tài)為粗溶滴短路狀態(tài)，加之焊條本身制造中出現(xiàn)了偏心，焊藥藥皮脫落等原因以及對焊條烘干狀態(tài)要求比較高，因而往往在操作中溶池保護不良形成了氣孔缺陷，這種氣孔缺陷往往存在于搭肩焊或第一層焊縫中。不但對焊接質(zhì)量造成影響，而且也給返修工作帶來了困難。

融化金屬在高溫時溶解大量氣體，隨著溫度的下降，這些氣體以氣泡形式逐漸自焊縫中逸出，來不及逸出的氣體殘留在焊縫內(nèi)就形成氣孔。形成氣孔的氣體主要有氫氣和一氧化碳。從氣孔的分布狀態(tài)看有單個氣孔、連續(xù)氣孔、密集氣孔；從氣孔的部位不同可分為外部氣孔和內(nèi)部氣孔（見下圖）；從形狀上看有針孔（如針狀的微小氣孔）、圓氣孔、條狀氣孔（氣孔呈條蟲形，是圓氣孔的連續(xù)）、鏈狀和蜂窩狀氣孔等。（如下圖）

外部氣孔連續(xù)氣孔

內(nèi)部氣孔密集氣孔

就目前來說，J507焊條在焊接時產(chǎn)生氣孔缺陷更為典型。因此，以J507焊條焊接低碳鋼為例，對產(chǎn)生氣孔缺陷的原因與焊接工藝的關(guān)系作一些討論。

一、J507焊條溶滴過渡的特點：

J507焊條為高堿度的低氫型焊條，該焊條在直流焊機反極性時方可正常使用。因此無論采用何種類型的直流焊機，其溶滴過渡均由陽極區(qū)向陰極區(qū)過渡。在一般手工電弧焊時，陰極區(qū)溫度略低于陽極區(qū)溫度。因此，無論何

種過渡形式溶滴到陰極區(qū)后溫度均會降低，造成了該種焊條各溶滴的聚合過渡到溶池中去，即形成了粗溶滴過渡形式。但由于手工電弧焊是人為的因素：如焊工熟練程度、電流電壓大小等不同，其溶滴的大小也是不均勻的，形成了溶池的大小也是不均勻的。因此，在外來及內(nèi)在因素的影響下，形成了氣孔等缺陷。同時，堿性焊條藥皮中又含有大量的螢石，在電弧作用之下分解出電離電位較高的氟離子，使得電弧的穩(wěn)定性變差，進而又造成了電焊時溶滴過渡的不穩(wěn)定因素。因此要解決J507焊條手工電弧焊的氣孔問題，除了對焊條烘干、坡口清理以外，還必須從工藝措施上入手，以確保電弧溶滴過渡的穩(wěn)定。

二、選擇焊接電源，確保電弧穩(wěn)定

由于J507焊條藥皮中含有電離電位較高的氟化物，造成了電弧氣份不穩(wěn)定因素，因此選擇合適的焊接電源相當必要。我們通常采用的直流焊接電源分為兩種類型：旋轉(zhuǎn)式直流弧焊機和硅整流式直流焊機。雖然它們的外特性曲線均屬下降特性，但是因旋轉(zhuǎn)式直流弧焊機是通過選裝換向極達到整流目的的，因而其輸出的電流波形呈規(guī)則形狀的擺動，這勢必在宏觀上為一額定電流，在微觀上輸出電流為小幅度變化，尤其在溶滴過渡時造成擺動幅度增加。對于硅整流直流焊機是靠硅元件整流后進行濾波處理，雖然輸出電流有波峰和波谷，但總體上是平滑的，或稱在某一過程中是極少量有擺動的，它因此可以認為是連續(xù)的。因此其受溶滴過渡的影響較小，在溶滴過渡時引起的電流波動不大。在焊接工作中以兩種類型焊機焊接得以結(jié)論，硅整流焊機比旋轉(zhuǎn)式直流弧焊機出現(xiàn)的氣孔幾率均有所降低。經(jīng)分析試驗結(jié)果，認為采用J507焊條施焊時要選擇硅整焊機流焊接電源，這樣可以確保電弧穩(wěn)定避免氣孔缺陷的產(chǎn)生。

三、選擇合適的焊接電流

由于采用J507焊條焊接，焊條除藥皮以外在焊芯中也含有大量的合金元素，以增強焊縫接頭強度，消除產(chǎn)生氣孔缺陷的可能性。而由于采用較大的焊接電流，溶池變深，冶金反應(yīng)激烈，同時造成合金元素燒損嚴重。因為電流過大，明顯的使焊芯電阻熱猛增，焊條發(fā)紅，造成焊條藥皮中的有機物過早分解而形成氣孔；而電流過小。熔池的結(jié)晶速度過快，熔池中氣體來不及逸出而產(chǎn)生氣孔。加之采用直流反極性，陰極區(qū)溫度偏低，即使在激烈反應(yīng)下產(chǎn)生的氫原子溶解于溶池之中也無法很快地被合金元素置換出來，即使氫氣迅速浮出焊縫之外，而溶池過熱后又迅速冷卻，使得殘余的氫形成分子凝固在溶池焊縫之中形成了氣孔缺陷，因此考慮合適的焊接電流是相當必要的。

低氫型焊條比同規(guī)格的酸性焊條一般略小10～20%左右的工藝電流。在生產(chǎn)實踐中，對低氫型焊條可用該焊條直徑的平方乘以十作為參考電流。如Ф

3.2mm焊條可定為90～100A、Ф4.0mm焊條可定為160～170A作為參考電流，通過實驗作為選定工藝參數(shù)的依據(jù)。這樣可以減少合金元素的燒損，避免氣孔出現(xiàn)的可能。

四、合理的引弧和收弧

J507焊條焊接接頭產(chǎn)生氣孔的幾率比其他部位要大，這是因為接頭處往往在焊接時比其他部位的溫度略低。因為更換新焊條使原收弧處已經(jīng)有一段時間的散熱，在新的焊條端部也有可能有局部銹蝕，使得在接頭處產(chǎn)生密集氣孔，要解決由此造成的氣孔缺陷，除在剛開始操作時在起弧端裝接必要的引弧板外，在中間各接頭部位對每根新焊條在起弧時把端部在引弧板上輕擦引弧，以清除掉端部的銹跡。

在中間各接頭部位，必須采用超前引弧的方法，就是在焊縫前10～20mm處引弧穩(wěn)定后，再拉回到接頭收弧處，以便對原收弧處進行局部加熱，待形成溶池以后再壓低電弧，略上下擺動1-2次即正常運條焊接。收弧時應(yīng)盡量保持短弧，以保護溶池填滿弧坑，用點弧或來回擺動2-3次填滿弧坑達到消除收弧處產(chǎn)生氣孔的目的。

五、短弧操作直線運條

一般J507焊條都強調(diào)采用短弧操作。短弧操作的目的在于保護溶池，使高溫沸騰狀態(tài)下的溶池不受外界空氣的侵入而產(chǎn)生氣孔。但短弧應(yīng)保持時何種狀態(tài)，我們認為要按不同規(guī)格的焊條而異。通常短弧是指弧長控制于焊條直徑2/3的距離。因為過小的距離，不但溶池看不清、不易操作且會造成短路斷弧。過高及過低都達不到保護溶池的目的。在運條時應(yīng)采用直線運條為宜，回往復擺動過大會造成溶池保護不當。對于厚度較大的（指≥16mm）可采用開U型或雙U型坡口來解決，在蓋面焊時也可以多道焊盡量減少擺動幅度。在焊接生產(chǎn)中采用了以上方法，不但保證了內(nèi)在質(zhì)量而且焊道平滑整齊。

在操作J507焊條施焊時，除以上一些工藝措施防止可能產(chǎn)生氣孔以外，對一些常規(guī)要求的工藝處理不能忽視。例如：焊條烘干去除水份油污，坡口的確定和處理，適當?shù)慕拥匚恢靡苑乐蛊≡斐蓺饪椎?。只有結(jié)合產(chǎn)品的特點從工藝措施上進行控制，必定能有效地減少及避免氣孔缺陷。

第二篇：電氣焊工技師論文

技師論文

文章題目：J507焊條焊接鋼結(jié)構(gòu)氣孔形成方式及工藝

措施

姓名：

工種：

所在單位：

J507焊條焊接鋼結(jié)構(gòu)氣孔形成方式及工藝措施

論文摘要：

氣孔就是焊接時，溶池中的氣泡在凝固時未能逸出，而留下來形成的孔穴。J507堿性焊條焊接時多為氮氣孔、氫氣孔和一氧化碳（CO）氣孔。平焊位置要較其他位置氣孔多；打底層要比填充、蓋面多；長弧焊要比短弧多；斷弧焊要比連弧焊多；引弧、收弧和接頭處要比焊縫其它位置多。由于氣孔的存在，不但會降低焊縫的致密性，削弱焊縫的有效截面積，還會降低焊縫的強度、塑性和韌性。文中以J507焊條溶滴過渡的特點、選擇焊接電源、合適的焊接電流、合理的引弧和收弧、短弧操作直線運條等方面做以工藝措施控制，在焊接生產(chǎn)中得到了很好的質(zhì)量保證。

J507焊條焊接鋼結(jié)構(gòu)氣孔形成方式及工藝措施

目前在壓力容器生產(chǎn)制造中常采用J507焊條，由于該種焊條的溶滴過渡狀態(tài)為粗溶滴短路狀態(tài)，加之焊條本身制造中出現(xiàn)了偏心，焊藥藥皮脫落等原因以及對焊條烘干狀態(tài)要求比較高，因而往往在操作中溶池保護不良形成了氣孔缺陷，這種氣孔缺陷往往存在于搭肩焊或第一層焊縫中。不但對焊接質(zhì)量造成影響，而且也給返修工作帶來了困難。

融化金屬在高溫時溶解大量氣體，隨著溫度的下降，這些氣體以氣泡形式逐漸自焊縫中逸出，來不及逸出的氣體殘留在焊縫內(nèi)就形成氣孔。形成氣孔的氣體主要有氫氣和一氧化碳。從氣孔的分布狀態(tài)看有單個氣孔、連續(xù)氣孔、密集氣孔；從氣孔的部位不同可分為外部氣孔和內(nèi)部氣孔；從形狀上看有針孔（如針狀的微小氣孔）、圓氣孔、條狀氣孔（氣孔呈條蟲形，是圓氣孔的連續(xù)）、鏈狀和蜂窩狀氣孔等。

就目前來說，J507焊條在焊接時產(chǎn)生氣孔缺陷更為典型。因此，以J507焊條焊接低碳鋼為例，對產(chǎn)生氣孔缺陷的原因與焊接工藝的關(guān)系作一些討論。

其一J507焊條溶滴過渡的特點，J507焊條為高堿度的低氫型焊條，該焊條在直流焊機反極性時方可正常使用。因此無論采用何種類型的直流焊機，其溶滴過渡均由陽極區(qū)向陰極區(qū)過渡。在一般手工電弧焊時，陰極區(qū)溫度略低于陽極區(qū)溫度。因此，無論何種過渡形式溶滴到陰極區(qū)后溫度均會降低，造成了該種焊條各溶滴的聚合過渡到溶

池中去，即形成了粗溶滴過渡形式。但由于手工電弧焊是人為的因素：如焊工熟練程度、電流電壓大小等不同，其溶滴的大小也是不均勻的，形成了溶池的大小也是不均勻的。因此，在外來及內(nèi)在因素的影響下，形成了氣孔等缺陷。同時，堿性焊條藥皮中又含有大量的螢石，在電弧作用之下分解出電離電位較高的氟離子，使得電弧的穩(wěn)定性變差，進而又造成了電焊時溶滴過渡的不穩(wěn)定因素。因此要解決J507焊條手工電弧焊的氣孔問題，除了對焊條烘干、坡口清理以外，還必須從工藝措施上入手，以確保電弧溶滴過渡的穩(wěn)定。

選擇焊接電源，確保電弧穩(wěn)定尤為重要，由于J507焊條藥皮中含有電離電位較高的氟化物，造成了電弧氣份不穩(wěn)定因素，因此選擇合適的焊接電源相當必要。我們通常采用的直流焊接電源分為兩種類型：旋轉(zhuǎn)式直流弧焊機和硅整流式直流焊機。雖然它們的外特性曲線均屬下降特性，但是因旋轉(zhuǎn)式直流弧焊機是通過選裝換向極達到整流目的的，因而其輸出的電流波形呈規(guī)則形狀的擺動，這勢必在宏觀上為一額定電流，在微觀上輸出電流為小幅度變化，尤其在溶滴過渡時造成擺動幅度增加。對于硅整流直流焊機是靠硅元件整流后進行濾波處理，雖然輸出電流有波峰和波谷，但總體上是平滑的，或稱在某一過程中是極少量有擺動的，它因此可以認為是連續(xù)的。因此其受溶滴過渡的影響較小，在溶滴過渡時引起的電流波動不大。在焊接工作中以兩種類型焊機焊接得以結(jié)論，硅整流焊機比旋轉(zhuǎn)式直流弧焊機出現(xiàn)的氣孔幾率均有所降低。經(jīng)分析試驗結(jié)果，認為采用J507焊條施焊時要選擇

硅整焊機流焊接電源，這樣可以確保電弧穩(wěn)定避免氣孔缺陷的產(chǎn)生。

合適的焊接電流能更好的避免氣孔的形成，由于采用J507焊條焊接，焊條除藥皮以外在焊芯中也含有大量的合金元素，以增強焊縫接頭強度，消除產(chǎn)生氣孔缺陷的可能性。而由于采用較大的焊接電流，溶池變深，冶金反應(yīng)激烈，同時造成合金元素燒損嚴重。因為電流過大，明顯的使焊芯電阻熱猛增，焊條發(fā)紅，造成焊條藥皮中的有機物過早分解而形成氣孔；而電流過小。熔池的結(jié)晶速度過快，熔池中氣體來不及逸出而產(chǎn)生氣孔。加之采用直流反極性，陰極區(qū)溫度偏低，即使在激烈反應(yīng)下產(chǎn)生的氫原子溶解于溶池之中也無法很快地被合金元素置換出來，即使氫氣迅速浮出焊縫之外，而溶池過熱后又迅速冷卻，使得殘余的氫形成分子凝固在溶池焊縫之中形成了氣孔缺陷，因此考慮合適的焊接電流是相當必要的。低氫型焊條比同規(guī)格的酸性焊條一般略小10～20%左右的工藝電流。在生產(chǎn)實踐中，對低氫型焊條可用該焊條直徑的平方乘以十作為參考電流。如Ф3.2mm焊條可定為90～100A、Ф4.0mm焊條可定為160～170A作為參考電流，通過實驗作為選定工藝參數(shù)的依據(jù)。這樣可以減少合金元素的燒損，避免氣孔出現(xiàn)的可能。

操作工的焊接技術(shù)的熟練程度（合理的引弧和收弧）在一定程度上也是氣孔形成的原因，J507焊條焊接接頭產(chǎn)生氣孔的幾率比其他部位要大，這是因為接頭處往往在焊接時比其他部位的溫度略低。因為更換新焊條使原收弧處已經(jīng)有一段時間的散熱，在新的焊條端部也

有可能有局部銹蝕，使得在接頭處產(chǎn)生密集氣孔，要解決由此造成的氣孔缺陷，除在剛開始操作時在起弧端裝接必要的引弧板外，在中間各接頭部位對每根新焊條在起弧時把端部在引弧板上輕擦引弧，以清除掉端部的銹跡。

在中間各接頭部位，必須采用超前引弧的方法，就是在焊縫前10～20mm處引弧穩(wěn)定后，再拉回到接頭收弧處，以便對原收弧處進行局部加熱，待形成溶池以后再壓低電弧，略上下擺動1-2次即正常運條焊接。收弧時應(yīng)盡量保持短弧，以保護溶池填滿弧坑，用點弧或來回擺動2-3次填滿弧坑達到消除收弧處產(chǎn)生氣孔的目的。

最后一方面為短弧操作直線運條，短弧操作的目的在于保護溶池，使高溫沸騰狀態(tài)下的溶池不受外界空氣的侵入而產(chǎn)生氣孔。但短弧應(yīng)保持時何種狀態(tài)，我們認為要按不同規(guī)格的焊條而異。通常短弧是指弧長控制于焊條直徑2/3的距離。因為過小的距離，不但溶池看不清、不易操作且會造成短路斷弧。過高及過低都達不到保護溶池的目的。在運條時應(yīng)采用直線運條為宜，回往復擺動過大會造成溶池保護不當。對于厚度較大的（指≥16mm）可采用開U型或雙U型坡口來解決，在蓋面焊時也可以多道焊盡量減少擺動幅度。在焊接生產(chǎn)中采用了以上方法，不但保證了內(nèi)在質(zhì)量而且焊道平滑整齊。

在操作J507焊條施焊時，除以上一些工藝措施防止可能產(chǎn)生氣孔以外，對一些常規(guī)要求的工藝處理不能忽視。例如：焊條烘干去除水份油污，坡口的確定和處理，適當?shù)慕拥匚恢靡苑乐蛊≡斐蓺饪椎取?/p>

只有結(jié)合產(chǎn)品的特點從工藝措施上進行控制，必定能有效地減少及避免氣孔缺陷。

撰寫人：劉少東

日期：2011年8月1日

第三篇：焊工技師論文

鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的火焰矯正施工方法

摘要：根據(jù)多年經(jīng)驗，結(jié)合國內(nèi)同行相關(guān)資料，闡述鋼結(jié)構(gòu)變形的主要種類，介紹焊接變形的火焰矯正施工方法。

關(guān)鍵詞：火焰矯正 焊接變形 施工方法

目前，鋼結(jié)構(gòu)已在廠房建筑中得到廣泛的應(yīng)用。而鋼結(jié)構(gòu)廠房的主要構(gòu)件是焊接H型鋼柱、梁、撐。這些構(gòu)件在制作過程中都存在焊接變形問題，如果焊接變形不予以矯正，則不僅影響結(jié)構(gòu)整體安裝，還會降低工程的安全可靠性。

焊接鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的變形超過技術(shù)設(shè)計允許變形范圍，應(yīng)設(shè)法進行矯正，使其達到符合產(chǎn)品質(zhì)量要求。實踐證明，多數(shù)變形的構(gòu)件是可以矯正的。矯正的方法都是設(shè)法造成新的變形來達到抵消已經(jīng)發(fā)生的變形。

在生產(chǎn)過程中普遍應(yīng)用的矯正方法，主要有機械矯正、火焰矯正和綜合矯正。但火焰矯正是一門較難操作的工作，方法掌握、溫度控制不當還會造成構(gòu)件新的更大變形。因此，火焰矯正要有豐富的實踐經(jīng)驗。本文對鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的種類、矯正方法作了一個粗略的分析。鋼結(jié)構(gòu)焊接變形的種類與火焰矯正六劍客職教園（最大的免費職教教學資源站）

鋼結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件是焊接H型鋼柱、梁、撐。焊接變形經(jīng)常采用以下三種火焰矯正方法：（1）線狀加熱法；(2)點狀加熱法；（3）三角形加熱法。下面介紹解決不同部位的施工方法。

以下為火焰矯正時的加熱溫度（材質(zhì)為低碳鋼）

低溫矯正 500度～600度 冷卻方式：水

中溫矯正 600度～700度 冷卻方式：空氣和水

高溫矯正 700度～800度 冷卻方式：空氣

注意事項：火焰矯正時加熱溫度不宜過高，過高會引起金屬變脆、影響沖擊韌性。16Mn在高溫矯正時不可用水冷卻，包括厚度或淬硬傾向較大的鋼材。

1.1翼緣板的角變形

矯正H型鋼柱、梁、撐角變形。在翼緣板上面（對準焊縫外）縱向線狀加熱（加熱溫度控制在650度以下），注意加熱范圍不超過兩焊腳所控制的范圍，所以不用水冷卻。線狀加熱時要注意：（1）不應(yīng)在同一位置反復加熱；（2）加熱過程中不要進行澆水。這兩點是火焰矯正一般原則。

1.2柱、梁、撐的上拱與下?lián)霞皬澢?/p>

一、在翼緣板上，對著縱長焊縫，由中間向兩端作線狀加熱，即可矯正彎曲變形。為避免產(chǎn)生彎曲和扭曲變形，兩條加熱帶要同步進行?？刹扇〉蜏爻C正或中溫矯正法。這種方法有利于減少焊接內(nèi)應(yīng)力，但這種方法在縱向收縮的同時有較大的橫向收縮，較難掌握。

二、翼緣板上作線狀加熱，在腹板上作三角形加熱。用這種方法矯正柱、梁、撐的彎曲變形，效果顯著，橫向線狀加熱寬度一般取20—90mm，板厚小時，加熱寬度要窄一些，加熱過程應(yīng)由寬度中間向兩邊擴展。線狀加熱最好由兩人同時操作進行，再分別加熱三角形三角形的寬度不應(yīng)超過板厚的2倍，三角形的底與對應(yīng)的翼板上線狀加熱寬度相等。加熱三角形從頂部開始，然后從中心向兩側(cè)擴展，一層層加熱直到三角形的底為止。加熱腹板時溫度不能太高，否則造成凹陷變形，很難修復。

注：以上三角形加熱方法同樣適用于構(gòu)件的旁彎矯正。加熱時應(yīng)采用中溫矯正，澆水要少。

1.3 柱、梁、撐腹板的波浪變形

矯正波浪變形首先要找出凸起的波峰，用圓點加熱法配合手錘矯正。加熱圓點的直徑一般為50～90mm，當鋼板厚度或波浪形面積較大時直徑也應(yīng)放大，可按d＝（4δ＋10）mm（d為加熱點直徑；δ為板厚）計算得出值加熱?？咀鞆牟ǚ迤鹱髀菪我苿?，采用中溫矯正。當溫度達到600～700度時，將手錘放在加熱區(qū)邊緣處，再用大錘擊手錘，使加熱區(qū)金屬受擠壓，冷卻收縮后被拉平。矯正時應(yīng)避免產(chǎn)生過大的收縮應(yīng)力。矯完一個圓點后再進行加熱第二個波峰點，方法同上。為加快冷卻速度，可對Q235鋼材進行加水冷卻。這種矯正方法屬于點狀加熱法，加熱點的分布可呈梅花形或鏈式密點形。注意溫度不要超過750度。結(jié)語

火焰矯正引起的應(yīng)力與焊接內(nèi)應(yīng)力一樣都是內(nèi)應(yīng)力。不恰當?shù)某C正產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力與焊接內(nèi)應(yīng)力和負載應(yīng)力迭加，會使柱、梁、撐的縱應(yīng)力超過允許應(yīng)力，從而導致承載安全系數(shù)的降低。因此在鋼結(jié)構(gòu)制造中一定要慎重，盡量采用合理的工藝措施以減少變形，矯正時盡量可能采用機械矯正。當不得不采用火焰矯正時應(yīng)注意以下幾點：

1、烤火位置不得在主梁最大應(yīng)力截面附近；

2、矯正處烤火面積在一個截面上不得過大，要多選幾個截面；

3、宜用點狀加熱方式，以改善加熱區(qū)的應(yīng)力狀態(tài)；

4、加熱溫度最好不超過700度。

第四篇：焊工技師論文

焊工技師論文

一、前言

xx市xx熱電三期于xxx年建成。發(fā)電量大，發(fā)電設(shè)備長期處于超負荷運行。2010年3月對設(shè)備進行定期檢修。若不及時檢修，產(chǎn)生不安全因素，后果嚴重。2010年xx市海得潤滋電力設(shè)備檢修公司，經(jīng)招標承擔了這項艱巨的任務(wù)。介紹發(fā)電機汽機輔機設(shè)備加裝閥門的焊接工藝。

二、焊接性及安全性分析

（一）12GrMoV的焊接性

焊接時若冷卻速度較大，易形成淬硬組織，使焊接接頭脆性增大。約束應(yīng)力剛性較大時，常導致冷裂紋，焊前須預熱，預熱溫度在150℃左右。因二次硬化元素的影響，焊后熱處理中有在熱裂紋傾向，須采取措施防止。焊后需要回火處理，回火溫度在710℃～750℃。

（二）不安全性分析

1、汽機作業(yè)，由于汽機房內(nèi)管道錯綜復雜，作業(yè)位置各異，多處同時施工，給施工帶來不便。

2、管道為高壓管道，壓力約為30Mpa。

3、發(fā)電設(shè)備整體多為鋼結(jié)構(gòu)，要防止觸電。

三、制定修復工藝措施

（一）焊工培訓

參加施工的焊工必須有鍋爐壓力容器焊工合格證和相應(yīng)的合格項目。要求焊工技術(shù)熟練，身體健康，責任心強。并對參加施工的焊工進行技術(shù)交底和焊接操作碳弧氣刨的培訓及氬弧焊的培訓。

（二）焊接設(shè)備的選擇

選用性能良好、調(diào)節(jié)靈活、輸出功率稍大的直流弧焊機，同時也做碳弧氣刨及鎢極氬弧焊電源。

（三）焊條的選擇

焊條選用R317，∮2.5mm的堿性焊條，焊前經(jīng)350℃～400℃烘干1～2小時，當溫度降到150℃時，將焊條存放在焊條保溫桶內(nèi)，隨用隨取。

（四）加工坡口

采用碳弧氣刨加工坡口，碳棒直徑∮6mm。管壁厚度10mm，開單面V型坡口，用銼刀或磨光機去除坡口兩側(cè)20mm內(nèi)的油漆、鐵銹。

（五）焊接規(guī)范的選擇

1、縱口：鋼材厚度10mm，分三層焊完。打底焊采用鎢極氬弧焊連弧焊法，電源采用直流正接，焊接電流100A～110A，氣體流量為5L～10L/min；填充焊采用焊條電弧焊焊法，直流反接，焊接電流80A～90A，采用反月牙形運條焊法；蓋面焊采用焊條電弧焊焊法，直流反接，焊接電流80A～90A，采用正月牙形運條焊法。

2、橫口：鋼材厚度10mm，采用多層多道焊。打底焊采用鎢極氬弧焊連弧焊法，電源直流正接，焊接電流100A～110A，氣體流量為5L～10L/min；填充焊采用焊條電弧焊焊法，直流反接，焊接電流80A～90A，采用直線運條排焊法；蓋面焊采用焊條電弧焊焊法，電源直流反接，焊接電流80A～90A，采用直線運條排焊法。

（六）焊接次序

首先將閥門兩端焊口打底焊，然后迅速分別填充。兩道焊道盡量同時填充，或間隔盡量少的時間，以防打底焊道開裂，然后蓋面焊。焊后回火，回火溫度為710℃～750℃，并用石棉布保溫冷卻。

四、安全質(zhì)量措施

（一）安全制度

高空作業(yè)，安全第一，嚴格遵守安全規(guī)章制度。穿好工作服、帶好安全帽，系好安全帶。

（二）設(shè)專人監(jiān)守

焊接操作時必須有一人配合，調(diào)整電流，拿輔助工具等，以防發(fā)生意外。

（三）焊接做到三不準

1不準在母材上引弧，以防止在引弧處產(chǎn)生弧坑裂紋。

2不準拉長弧或挑弧焊，以防電弧過長產(chǎn)生氣孔。

3不準使用過大的焊接電流，以防產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，引起焊接變形或冷裂紋。

（四）焊縫外觀檢驗

每條裂紋焊完后都要認真進行外觀檢驗，焊縫表面不得有氣孔、未熔合、咬邊、裂紋。

（五）滲透探傷檢驗

焊縫外觀檢驗合格后，再進行100%的滲透探傷檢驗，執(zhí)行標準JB4370-94，I級為合格。如有超標缺陷，應(yīng)進行認真的返修。

五、管對接縱口的焊接

（一）打底焊

管的對接縱口，從下向上施焊，焊槍角度與切線傾角成80°～90°，與左右兩側(cè)夾角成90°。從仰焊位置起焊。從坡口一側(cè)引弧，電弧引燃后，將電弧拉至坡口根部處稍加擺動，預熱周圍根部，熔化鈍邊，壓低電弧，填充焊絲。將根部兩鈍邊各熔化1.0mm左右，形成熔孔，熔滴將坡口兩側(cè)聯(lián)結(jié)在一起形成熔池，這時電弧以鋸齒形或月牙形短弧均勻向上運條。當電弧運向左側(cè)坡口根部時，電弧稍做停留，擊穿鈍邊，使鈍邊熔化0.5～1.0mm，再將電弧運至右側(cè)坡口根部，稍做停留，擊穿鈍邊，也使鈍邊熔化0.5～1.0mm，這樣反復向上施焊。操作時要控制好同樣大小的熔孔和熔池形狀，電弧向上運行的間距要一致，不要拉長弧，更不允許挑弧焊，否則會產(chǎn)生氣孔。當焊到定位焊處時提前將定位焊的邊緣熔化。更換焊絲時要先將熔池熔化，再填充焊絲，直至焊完打底焊縫。

（二）熄弧與接頭方法

1、熄弧;當焊接角度不適合或焊絲長度不足時，需要作熄弧準備，即迅速壓低電弧，向熔池邊緣連續(xù)過渡幾滴熔滴，以使背面熔池飽滿，防止形成冷縮孔，然后將電弧運至坡口一側(cè)，向下熄弧。

2接頭：在街頭后方10mm出引燃電弧后，電弧長度約為焊條直徑，將電弧引至接頭處，將熔池接頭熔化，然后填充焊絲恢復到原來的角度，以正常的操作手法施焊。

（三）填充焊

從焊縫的下端劃擦引弧，電弧引燃后稍加預熱，然后壓低電弧以反月牙運條方法向上施焊，這種操作方法能使焊道平整，減少或防止焊縫中夾渣和氣孔。填充焊操作時還應(yīng)注意，焊道不要高出母材，應(yīng)比母材低0.5～1.0mm，當一根焊條焊完接頭時，注意更換焊條的速度要快。在弧坑前10mm左右處引燃電弧，再將電弧拉至弧坑處做反月牙形擺動，然后正常施焊。

（四）蓋面焊

表面焊縫要求焊紋細致，整齊均勻，圓滑美觀，操作時從下向上采用正月牙運條。運條時電弧要短，運至坡口兩側(cè)慢，中間快，焊條緊靠熔池，以較酷快的速度橫向擺動。電弧前進的間距和壓坡口邊緣的寬度都應(yīng)等于焊條的半徑。為防止兩側(cè)咬邊，運條時焊芯到達坡口邊緣為止，稍作停留，以電弧自身的吹力將熔池的鐵水壓至坡口邊緣。表面焊縫不進行錘擊。

當一根焊條焊完接頭時可采用熱接，注意更換焊條的速度要快。在弧坑前10mm左右處引燃電弧，再將電弧拉至2∕3弧坑處，作鋸齒形擺動，然后以正月牙形運條，向上正常焊接。

當表面焊縫焊完熄弧時，用滅弧焊法填滿弧坑。最后將表面熔渣、飛濺清理干凈，仔細檢查是否符合質(zhì)量要求，如表面有超標缺陷，應(yīng)認真返修，直至達到合格標準。

六、管對接橫口焊接

（一）打底焊

管橫口對接焊接從右向左施焊，焊槍角度與前焊道成70°～80°，與立面傾角成70°～80°。在施焊處坡口內(nèi)引弧，并加熱上下鈍邊，然后壓低電弧填充焊絲，斜鋸齒形向前運條。

焊速要均勻，上坡口和下坡口都要熔合良好，操作時，要防止氣孔。當需要接頭時，要將接頭處完全熔化后再填充焊絲。這樣反復運行，直至焊完打底焊道。焊完閥門一端后立即焊另一條焊縫。

（二）填充焊

填充焊一層分兩道焊完。第二層第一道先焊下坡口焊道，焊條角度與后焊縫成70°~80°，與下傾角大于90°，操作時直線從左向右運條。同時注意，電弧要短，焊速均勻，下坡口熔合良好。第二層第一道焊完后，將熔渣清理干凈，再焊第二層第二道焊縫，操作時，從左向右覆蓋第一道焊縫的1∕3，熔合好上坡口，焊條角度與后焊道成70°~80°，與下傾角成70°。填充焊層應(yīng)比母材低1.0mm，以利于蓋面焊。

焊完閥門一端后立即焊另一條焊縫。

（三）蓋面焊

蓋面焊一層三道。焊前將第二層熔渣清理干凈，第三層第一道也采用從左向右直線運條，焊條角度與后焊道成70°~80°，與下傾角大于90°。操作時熔合下坡口邊緣1.0mm左右，表面焊道不進行錘擊，連續(xù)將第一道焊完，表面熔渣不要清理，在熔渣覆蓋的情況下焊第三層第二道焊縫，操作時速度稍慢，電弧中心對準第一道焊縫的上邊線，同時覆蓋第一道焊縫的1∕3。焊條角度與后焊縫70°~80°，與下傾角成90°，焊完后熔渣不要清理。第三道在第二道熔渣覆蓋的情況下施焊，焊條角度與焊縫成70°~80°，與下傾角成80°，電弧中心對準

第二道焊縫的上邊線，同時覆蓋第二道焊縫的1∕3，焊速要快。操作時手法要穩(wěn)，電弧將上坡口邊緣熔合1.0mm左右，要防止上邊緣未熔合和咬邊現(xiàn)象。這種排焊的操作方法焊縫表面整齊美觀。

七、焊接試驗

（一）自檢

焊接檢驗是保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量的重要措施。每條焊縫在焊后都要認真檢驗，如發(fā)現(xiàn)不符合規(guī)定的部位，都要仔細返修，直至合格。

（二）滲透探傷檢驗

每條焊縫外觀檢驗合格后，再進行100%滲透探傷檢驗。經(jīng)滲透探傷檢驗后，如有超標缺陷，應(yīng)進行仔細返修先標出缺陷位置，再用碳弧氣刨或磨光機將缺陷清理干凈，然后按上述方法將焊縫焊好，直至合格。

八、結(jié)論

采用上述工藝措施，順利完成了xx熱電三期小修項目中汽機安裝閥門的工作，并獲得了滿意的焊接質(zhì)量。實踐證明，以上采用的焊接工藝是可行的，該工藝可供類似的工程參考選用。

參考文獻：【1】李莉 焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn) 北京：機械工業(yè)出版社，2008，3

【2】王宗杰 熔焊方法及設(shè)備 北京：機械工業(yè)出版社，2006，12 引用部分從第198頁到第226頁

【3】杜存臣 工程制圖與計算機繪圖 北京：機械工業(yè)出版社，2003，7

【4】丁德全 金屬工藝學 北京：機械工業(yè)出版社，2000，5

【5】王曉瀾 焊接工實用手冊 北京：金盾出版社 2007，附：焊件接頭圖（包括接頭形式、坡口主要尺寸圖、焊接次序、焊件厚度）。

第五篇：焊工技師論文

國家職業(yè)資格全?。ɑ蚴校┙y(tǒng)一鑒定

焊工技師論文

（國家職業(yè)資格二級）

XXX型輪式裝載機

后車架焊接變形的控制方法淺議

姓名：身份證號：準考證號：所在省市：所在單位：

XXX型輪式裝載機

后車架焊接變形的控制方法淺議

摘要：在工程機械生產(chǎn)制造過程中，焊接變形對結(jié)構(gòu)件質(zhì)量影響很大，很多零部件在最后工序往往因工件變形而需要進行二次校正，影響了正常的裝配質(zhì)量和生產(chǎn)進度，制約了公司產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量的提升，所以在整個制造過程中車架焊接變形的控制和矯正成為了一個非常關(guān)鍵的技術(shù)問題。本文主要分析了XXX型輪式裝載機后車架焊接變形的原因及控制措施。

關(guān)鍵詞：后車架焊接變形控制矯正

1.概述：

XXX公司是國內(nèi)生產(chǎn)小型裝載機的主要生產(chǎn)廠家之一，隨著國內(nèi)經(jīng)濟的發(fā)展以及勞動力成本的上升，小型裝載機的市場越來越大，但是在XXX型裝載機的生產(chǎn)過程中，后車架56.4%的高返修率嚴重影響了我公司XXX型裝載機的產(chǎn)量和形象。因此我公司安排結(jié)構(gòu)分廠焊工班組對XXX型裝載機的后車架的生產(chǎn)中過程進行分析與控制，提出提高產(chǎn)品的質(zhì)量及產(chǎn)量的措施。

2.焊接變形原因分析

通過現(xiàn)場的跟蹤觀察與分析，后車架變形的主要原因有以下幾點：

2.1缺乏焊接翻轉(zhuǎn)設(shè)備

整個車架體積大（2735x934x591mm），在焊接過程中沒有專用的翻轉(zhuǎn)設(shè)備保證一焊一翻，而行車翻轉(zhuǎn)又極為不便，所以焊接時，只能先焊完車架的一面焊縫，然后利用行車翻轉(zhuǎn)車架焊接另一面焊縫，而不能實行對稱焊接，從而導致車架整體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)焊接變形超差。

2.2焊工原因

生產(chǎn)現(xiàn)場缺乏合適的焊接工裝；生產(chǎn)作業(yè)時，焊工大都采用加裝簡易的焊接拉筋來防止焊接變形，當生產(chǎn)任務(wù)重時，工人需長時間連續(xù)作業(yè)，精神和身體已完全透支，對工作的責任心下降從而導致拉筋的安裝位置存在誤差，直接導致焊接變形超差。

2.3焊接工藝參數(shù)使用不合理

在焊接過程中，熱輸入越大造成工件各部位的受熱差異越大，熱脹冷縮受到的約束力就越大，因此造成的焊接變形就越大。實際生產(chǎn)中，部分工人圖一時方便，而選用較大的焊接電流（大于250A）、電壓（25V），造成焊接線能量過大，導致工件變形；另外，大多數(shù)焊縫采用單層單道焊的形式，熱量集中；且焊點間距控制不穩(wěn)定，大多數(shù)焊接距離均大于200mm。焊接時，熔融金屬直接堆積到焊縫高度，焊接另一面時，由于溫度的差異引起了熱應(yīng)力變形。由于車架長度較大，焊接前后溫差大，導致后車架槽鋼主體扭曲，和其它連接結(jié)構(gòu)件變形。詳見圖

圖1 后車架焊接變形示意圖

3.后車架焊接變形導致的后果

裝載機后車架焊接變形導致的后果主要有以下幾點：

（1）側(cè)板扭曲變形，導致裝配不能順利進行，需返修進行矯正，降低了效率，延長了生產(chǎn)周期，影響產(chǎn)品的生產(chǎn)進度。

（2）左右槽鋼變形程度不同，使裝配件互換性變差，增加了裝配難度。

（3）車架變形直接導致整機生產(chǎn)效率低，制造成本居高不下，不能大批量生產(chǎn)，從而約束了LW188輪式裝載機的產(chǎn)量。

4.控制后車架焊接變形的措施

針對后車架焊接變形的不同影響因素，采取以下幾種不同的控制措施。

4.1配置專用焊接工裝

配置翻轉(zhuǎn)變位機，使后車架的焊接在翻轉(zhuǎn)機上進行，變位機上的設(shè)

計夾具將工件進行固定。使用翻轉(zhuǎn)機后，能嚴格按照工藝流程對裝載機后車架進行對稱焊接，使焊接變形降低到最小。

4.2拉筋去除順序的規(guī)定

在沒有反變形的情況下，將后車架的易變形部位用拉筋加以固定。滿焊后，上鉸板和兩側(cè)腹板處等不易變形處的拉筋可先撤除，而骨架的兩側(cè)角鋼和上表面支撐板容易變形則要等到后車架整體噴砂后，再進行割除打磨。因為噴砂過程中應(yīng)力會釋放一部分，而關(guān)鍵部位因拉筋的剛性固定幾乎不變形。焊接拉筋部位詳見圖

2:

圖2焊接拉筋的剛性固定位置示意圖

4.3合理布置焊縫及裝配焊順序

在設(shè)計裝載機后車架焊縫時，合理選擇焊縫位置和焊腳尺寸，焊縫位置應(yīng)盡量對稱，焊縫對稱布置可使各條焊縫產(chǎn)生的焊接變形相互抵消；焊縫的布置應(yīng)盡可能分散，焊縫密集或者交叉會使接頭處過熱，力學性能下降，并將增大應(yīng)力。一般兩條焊縫的間距要大于三倍的鋼板厚，且不小于100mm。采用加熱面積小能量集中的CO2焊接方法，用多層焊代替

單層焊，用斷焊、退焊、跳焊代替連續(xù)焊。在裝配焊當中，應(yīng)盡量采用對稱焊接。整個后車架在工裝上拼焊前要對各相關(guān)尺寸進行檢測、校正，比如兩側(cè)槽鋼要對等，高地相差不能超3cm。施焊后，對其再次測量檢測。

4.4火焰矯正法

對于焊接變形比較大的結(jié)構(gòu)件，使用火焰對其進行矯正。利用火焰對焊接件局部加熱，在高溫處，材料的熱膨脹受到構(gòu)件本身剛性制約，產(chǎn)生局部壓縮塑性變形，冷卻后收縮，抵消了焊后在該部位的伸長變形，達到矯正的目的。

如圖3所示，翼緣板上作線狀加熱，在腹板上作三角形加熱。用這

種方法矯正車架的立柱、橫梁的彎曲變形，效果顯著；橫向線狀加熱寬度一般取20-90mm，板厚較小時，加熱寬度要窄些，加熱過程應(yīng)由寬度中間向兩邊擴展。線狀加熱最好由兩個人同時操作進行，再分別作三角形加熱，三角形的寬度不應(yīng)超過板厚的2倍，三角形的底與對應(yīng)的翼板上線狀加熱寬度相等。加熱三角形從頂部開始，然后從中心向兩側(cè)擴展，一層層加熱直到三角形的底為止。加熱溫度為600-700度，冷卻方式為空冷或水冷。溫度或淬硬傾向較大的鋼材在高溫矯正時不可用水冷卻，火焰矯正后再用錘擊打變形部位，釋放應(yīng)力，避免校正后再變形。

圖3 火焰矯正加熱示意圖

5.采取上述措施的效果

通過采用以上措施，整個后車架焊接的變形量得到了有效控制，返修率控制在12%以內(nèi)，為整機結(jié)構(gòu)件標準化起到了很大的推動作用。同時，發(fā)動機、變速箱安裝孔位置得到了保證，不需要頻繁的校正，降低了制造成本。

實踐證明使用以上措施后，使XXX型裝載機后車間的焊接操作變得更加簡便，雖然增加了翻轉(zhuǎn)機設(shè)備，但焊接變形有了明顯改善，而且后車架上焊接的零部件，因為行車翻轉(zhuǎn)車架造成的磕碰已經(jīng)幾乎沒有了，對整機的質(zhì)量有了明顯的提高，使公司的生產(chǎn)率和產(chǎn)品合格率得到了明顯的提高，降低了生產(chǎn)成本，實現(xiàn)了節(jié)能降損。

參考文獻：

1.《焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)》，王云鵬，機械工業(yè)出版社，2007.4

2.《焊接手冊》，中國機械工程學會焊接學會，2001.8

3.《鋼結(jié)構(gòu)焊接制造》，王國凡，北京化學工業(yè)出版社，2004