焊接中碳鋼法蘭的工藝措施
由於中碳鋼法蘭焊接時容易產生冷裂紋、熱(rè)裂紋等缺陷,因此焊接時需要采取一些特殊的工藝措施才能正常焊接。
1、法蘭焊接(jiē)方法
各種電弧焊方法均可用於焊(hàn)接中碳鋼。由於中(zhōng)碳鋼多用於製造機器零件,並非大(dà)型焊接結構,所以生產中焊條電弧焊方法應用的最(zuì)多。
2、法蘭焊接材料
為了防止焊接接頭產生冷裂紋和熱裂紋,焊條電弧焊時通常(cháng)都采用低氫(qīng)焊條焊接。低氫焊條不僅使焊(hàn)縫中含氫量較低,而且(qiě)具有一定的脫硫、磷作用,能提高焊縫的塑性和韌性(xìng)。當鋼(gāng)中碳的含量較低且接頭拘束度不大時,也可采用鈦鐵礦型或鈦鈣型焊條焊接,但一定要采取嚴格的工藝(yì)措施相配(pèi)合,例如盡量減少熔合比、對焊件嚴格預熱和控製層間溫度等。如果(guǒ)法蘭不能預熱,也可有采用鉻鎳(niè)奧氏體不鏽鋼焊條焊接(jiē),
例如E308L-16(A102)、E308L-15(A107)、E309-16(A302)、E309-15(A307)、E310-16(A402)、E310-15(A407)等。
3、 預熱溫度和層間溫度
焊前預(yù)熱是焊接中碳(tàn)鋼(gāng)時防(fáng)止產(chǎn)生(shēng)裂紋最有效的工(gōng)藝措施。預熱不僅能(néng)降低接頭(tóu)的冷卻速度(dù),從而防止產生馬(mǎ)氏體,而且能減少(shǎo)焊接應力和加速氫的擴散逸出。大多數情況下都需要預熱和保持層(céng)間溫度。預熱溫度和層間溫度的選擇取決於鋼材的碳當量、母材的厚度、結構的剛性、焊條的類型等。預熱溫(wēn)度可通過焊接性試驗來確定,也可通過經驗公式T0=550(C-0.12)+0.4δ確定,式中T0表示預熱溫度(℃),C表示所(suǒ)焊母材的碳的質(zhì)量分(fèn)數(%),δ表示(shì)鋼板厚度(mm)。
4、坡口型式
法蘭最好開U形或V形坡口,這樣可以減少母材金屬熔入焊縫的比例。如果是焊補鑄件缺陷,鏟挖出的坡口外形應圓滑,以減少母材熔入焊縫(féng)的量。
5、法蘭焊(hàn)接參數
焊接宜采用直流(liú)反極性電源。多層焊時,由(yóu)於(yú)母材溶化到第一層焊縫中的(de)比例(質量分數)最高(gāo)可達30%左右,因此宜采用小直徑焊條、小電流、慢焊接速度焊接。
6、法蘭焊後熱處理
焊後,法蘭最好立即進行消除應(yīng)力熱處理。特別是對於大厚度法蘭、大剛性結構件和在動載荷或(huò)衝擊載荷(hé)下工作的法蘭(lán)。
消除應(yīng)力(lì)回火的溫度一般為600~650℃。
如果焊後不能(néng)立即進行消除應力熱處理,則(zé)應進行後熱,即(jí)進行略高於預熱溫度的加熱,保溫(wēn)時間為大(dà)約每10mm厚度1h。 |