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    建筑毕业论文 时间:2017-09-17 我要投稿

    双色球开奖号码 www.nsjl.net   工程建设中常用焊条的选择是小编为大家带来的论文范文,欢迎阅读。

      摘要:在油田产能建设工程中,涉及的焊条种类较多,本文对焊条药皮特性、成分、力学性能、工作条件及被焊材质等方面进行总结分析,列举焊条选择要求,为正确地选择使用焊条提供综合说明。

      关键词:常用 焊条 特性 选择 要点

      电焊条的种类繁多,每种焊条都有一定的特性和用途,即使同一类别的焊条,由于不同的药皮类型,其使用特性也是不同的,加之被焊工件的理化性能、工作条件(结构形状及刚度)、施工条件的不同,还要考虑生产效率及经济性等因素,这些势必给焊条的选择带来一定的困难。

      因此,有必要确定一些基本原则,为选择焊条提供指导。

      在油田产能建设工程中,涉及的焊条种类较多,除了要认真了解各种焊条的成分、性能及用途等资料外,还必须结合被焊工件的状况施工条件及焊接工艺等,进行综合考虑,从而正确地选择使用焊条。

      1常用焊条的特性考虑

      1.1纤维素型焊条的特性

      纤维素型焊条药皮中木粉、淀粉、纤维素等有机物达30%左右,还含有适量的TiO2、石棉等,采用锰铁脱氧。

      焊接过程中有机物分解产生大量气体,以?;さ缁『腿鄢亟鹗艄士沙浦狡;ば秃柑?。

      因为依靠气体?;?,造渣剂可以减少,药皮厚度变薄,焊接时电弧吹力强、熔深大,脱渣容易,但飞溅较多。

      该焊条适于全位置焊接,主用于向下立焊,目前在油田直径大于159毫米的管道工程中做为打底焊条应用相当广泛。

      焊接时最好采用直流电源反极性:焊接电流应尽可能小一些,否则药皮过热,有机物将提前分解,熔池?;げ怀浞?,容易出现焊接缺陷。

      1.2低氢型焊条特性

      低氢型焊条不是按照药皮中主要原材料命名的,它表征的是熔敷金属中扩散氢含量少。

      药皮中主要含有碳酸盐和萤石之类的氟化物,熔渣的碱度高,也称作碱性焊条。

      造渣成分有CaO、CaF2、MgO、SiO2、TIO2、ZrO2等。

      焊条制造时,烘干温度较高。

      以便进一步去除药皮中的水分,降低氢的来源。

      低氢型焊条的另一个重要优点是熔敷金属的扩散氢含量很低,为其他类型药皮的五分之一至十分之一。

      扩散氢低,对改善冷裂纹的能力有着重要作用。

      因此,大厚度或刚性结构应采用低氢焊条施焊,否则会在焊缝中或热影响区产生冷裂纹,随着钢种或焊缝强度的提高,允许的扩散氢量要降低。

      因此,为避开产生焊接冷裂纹,焊接高强度钢时应采用超低氢焊条。

      焊条药皮吸潮后,熔敷金属中的扩散氢量要明显提高,这也是造成焊接冷裂纹的重要理由之一。

      低氢型焊条在油田产能建设工程中输送有毒、易燃介质及重要结构工程中广为应用;同时也是返修的优选焊条。

      1.3酸性焊条特性

      酸性焊条的药皮组分氧化性强,对水、锈产生气孔的敏感性不大,焊条在使用前经150℃烘焙1小时,纤维素焊条若不受潮,也可不烘干。

      电弧稳定,可用交流施焊,焊接电流较大,可长弧操作。

      合金元素过渡效果差,焊缝成形较好,除氧化铁型外熔深较浅,熔渣结构呈玻璃状,脱渣较方便。

      焊缝常、低温冲击性能较高,除氧化铁型外,抗裂性能较差。

      焊缝中含氢量高,易产生白点,影响塑性,焊接时烟尘较少。

      1.4碱性焊条特性

      碱性焊条药皮组分还原性强,对水、锈产生气孔的敏感性大,焊条在使用前经300~400℃,1~2小时烘干。

      药皮中含有氟化物恶化电弧稳定性,须直流施焊,焊接电流较小,较同规格的酸性焊条小10%左右,须短弧操作,否则易引起气孔,合金元素过渡效果好。

      焊缝成形尚好,容易堆高,熔深较深,熔渣结构成结晶状,坡口内第一层脱渣较困难,以后各层脱渣较容易。

      焊缝常、低温冲击性能较高,抗裂性能较好,焊缝中含氢量较低,焊接时烟尘较多。

      2电焊条的基本条件考虑

      2.1考虑焊件的力学性能、化学成分的要求

     ?、俅拥惹慷鹊墓鄣愠龇?,选择满足力学性能要求的焊条。

      或结合母材的焊接性,改用不等强度而韧性好的焊条,但要转变焊缝结构形式,以满足等强度、等刚度的要求。

     ?、谑谷鄯蠼鹗舻暮辖鸪煞址匣蚪咏覆?。

     ?、鄣蹦覆幕С煞种刑蓟蛄?、磷等有害杂质较高时,应选择抗裂性和抗气孔能力较强的焊条,如低氢型焊条。

      必须指出,焊接构件对力学性能和化学成分的要求并不是均衡的,有的焊件可能偏重于强度、韧性等方面要求,而对化学成分不一定要求与母材一致,如选用结构钢焊条时,首先应侧重考虑焊缝金属与母材间的等强度,或焊缝金属的高韧性;有的焊件又可能偏重于化学成分方面的要求,如结合耐热钢、不锈钢焊条的选择,通常侧重于考虑焊缝金属与母化学成分的一致;有时也可能对两者都有严格的要求,因此在选择焊条时,应分清主次,综合考虑。

      2.2考虑焊件的工作条件和使用性能

     ?、俟ぜ诔惺芏睾珊统寤髟睾傻那榭鱿?,除了要求保证抗拉强度、屈服强度外,对冲击韧性、塑性均有较高的要求。

      此时应选用低氢型、钛钙型或氧化铁型焊条。

     ?、诠ぜ诟唇橹手泄ぷ魇?,必须分清介质种类、浓度、工作温度以及腐蚀类型(一般腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀等),从而选择合适的不锈钢焊条。

     ?、酃ぜ谑苣ニ鹛跫鹿ぷ魇?,须区分是一般磨损还是冲击磨损,是金属间磨损还是磨料磨损。

      还应考虑是否在腐蚀介质中工作,以选择合适的堆焊焊条。

     ?、艽υ诘臀禄蚋呶孪鹿ぷ鞯墓ぜ?,应选择能保证低温或高温力学性能的焊条。

      2.3考虑工件的结构特点、受力状态、刚度大小、焊接坡口制备和焊接部位等因素

     ?、傩巫锤丛踊虼蠛穸鹊墓ぜ?,由于其焊缝金属在冷却收缩时产生的内应力大,容易产生裂纹。

      因此,必须采用抗裂性好的焊条,如低氢型焊条、高韧性焊条或氧化铁型焊条。

     ?、诤附硬课凰Φ奈恢貌荒芊?,必须选择能进行全位置焊接的焊条。

     ?、垡蚴芴跫拗贫鼓承┖附硬课荒岩郧謇砀删皇?,就应考虑选用氧化性强,对铁锈、氧化皮和油污反应不敏感的酸性焊条以免产生气孔等缺陷。

      3同种钢材焊接时焊条的选择要点

      3.1力学性能和化学成分要求

      对于普通结构钢,通常要求焊缝金属与母材等强度,应选用熔敷金属抗拉强度等于或稍高于母材的焊条;对于合金结构钢,主要要求焊缝金属力学性能与母材匹配,有时还经求合金成分与母材相同或接近;在被焊结构刚性大,接头应力高、焊缝容易产生裂纹和不利情况下,可考虑选用比母材强度低一级的焊条;当母材中碳、硫、磷等元素含量偏高时,焊缝容易产生裂纹,应选用抗裂性能好的低氢焊条。

      3.2焊件的使用性能和工作条件要求

      对承受动载荷和冲击载荷的焊件,除满足强度要求外,主要应保证焊缝金属具有较高的冲击韧性和塑形,可选用塑形和韧性指标较高的低氢焊条;接触腐蚀介质的焊件,应根据介质的性质及腐蚀特征选用不锈钢类焊条或其他耐蚀焊条;在高温或低温条件下工作的焊件应选用相应的耐热钢或低温钢焊条。

      3.3焊件的结构特点和受力状态

      对结构形状复杂、刚性大及大厚度焊件,由于焊接过程中产生很大的应力,容易使焊缝产生裂纹,应选用抗裂性能好的低氢焊条;对焊接部位难以清理干净的焊件,应选用氧化性强对铁锈、氧化皮、油污不敏感的酸性焊条;对受条件限制不能翻转的焊件,有些焊缝处于非平焊位置,应选用全位置焊接的焊条。

      4施工的条件及设备

      在没有直流电源,而焊接结构又要求必须使用低氢焊条的场合,应选用交直流两用低氧焊条;在狭小或通风条件差的场合,选用酸性焊条或低尘低氢焊条。

      4.1操作工艺性能

      在满足产品性能要求的条件下,尽量选用工艺性能好的酸性焊条。

      4.2经济效益

      在满足使用性能和操作工艺性能的条件下,尽量选用成本低、效率高的焊条。

      5结束语

      综上所述,在选择焊条过程中需要多方考虑,选择的应该是一个合适的范围,并进行焊条的工艺性能验证,通过实际操作看焊条能否容易地进行焊接作业,在焊接过程中考察电弧的发生状态熔渣的流动性,熔滴的过渡情况,焊后考察熔渣的清除程度、焊缝的外观等,通过整个焊接作业所表现出的性能及试验评定,来确定哪一种焊条是最优选择。

      由于焊接工艺性能还受到焊工的技术水平、电焊机的性能、焊接工具、母材的性质(材质、板厚、接头的种类)、焊接参数等诸多因素的影响,所以要客观准确地评价焊条的工艺性能是比较困难的,因而在评定焊条的工艺性能时,还应固定焊工、电焊机、其他焊接工具、试验材料、焊接参数等条件。

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