焊接技术交流

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,焊接技术应用中心（,FATC),对唐山松下的关注和支持！,1,2007,年我国以,4.89,亿吨,再次成为,全球第一,大粗钢产量生产国,每年钢产量的,40,到,50,需要进行焊接加工，,即约,2.5,亿吨钢,的产品是通过焊接加工完成的。,曹妃甸容积为,5500M,亚洲第一大炼钢高炉,焊接在国民经济建设中的重要地位,由于焊接结构具有重量轻、成本低、质量稳定、生产周期短、效率高、市场反应速度快等优点，焊接结构的应用日益增多。,焊接技术已经广泛应用于制造、加工、建筑、能源、船舶、航空航天等各个领域，涵盖了传统产业和高新技术产业。,2,我国在大型焊接钢结构的开发与应用方面,有的项目已成为世界第一,长江三峡水利工程中电站的水轮机转轮，是,世界最大、最重,的不锈钢焊接转轮,上海卢浦大桥，全长,3,900m,，跨度,550m,，为,世界跨度最大的全焊钢结构,拱桥，用,3.4,万吨厚度为,30-100mm,的细晶粒钢焊接,造船业在过去的,20,年里有了很大的发展，造船的总吨位达到,500,多万吨,，,成为世界的第三造船大国。,焊接（到,2020,年）仍将是制造业的重要加工技术,它是一种,精确、可靠、低成本,，并且是采用高科技连接材料的方法。,目前还没有其它方法能够比焊接更为广泛地应用于金属的连接，并对所焊的产品增加更大的附加值。,3,“,神舟,”,号载人飞船都曾在这个模拟舱中进行过试验。在,铝合金、钛合金,焊接方面的成就集中体现在航空、航天工业产品的发展。,焊接制造了总重量达千吨级、壁厚,280mm,的大型热壁加氢反应器,我国焊接生产的总体机械化、自动化率较低，仅能达到,35%,左右，而世界工业发达国家一般都在,60%,以上,天然气西气东输管道全长约,4300km,，,X70,钢，直径,1016mm,的焊接管，,西气东输二线管道，,X80,钢，全长约,10000km,，直径,1219mm,，已经开工。,我国只是一个焊接大国，还远不是一个焊接强国,“,神舟,”,4,号飞船返回地面,4,焊接,新技术,新材料,新工艺,新机具,企业技术实力、竞争实力,同行业率先应用发展,长周期安全稳定运行有力保证,(,焊接结构强度、韧性、疲劳寿命、,耐腐蚀性能等,),优质、高效、低成本,化焊接,与时俱进，推广,“,四新,”,，不断提高焊接技术水平。,焊接技术与车辆焊接结构的产品质量息息相关,5,电弧焊接工艺及,工程案例,与大家一起探讨,松下焊接（中国）技术应用中心,2008. 1.,高强钢焊接工艺及工程案例,与大家一起探讨,6,高强钢的发展及对焊接性的要求,管线钢、压力容器用钢、舰艇钢、桥梁钢、建筑结构钢、铁路重轨钢、电力及化工石油设备、,汽车车辆,、工程机械、海上采油平台钢等多种焊接结构用钢均已开始采用高强钢。 其中管线钢是高强钢中发展最早、应用最成熟的钢种。,应用高强钢能够减轻焊接结构的质量，节约材料和缩短焊接工期,；使焊接产品和结构不但经济，而且可以提高生产效率和使用性能。,高强钢的,焊接性和结构的可靠性及安全性,是高强钢应用的重要课题。,7,高强钢的设计思想,(,高强与高韧性匹配,),过去传统高强钢只注重钢材本身的性能，对焊接性考虑很少，而高强钢则是从提高钢的强韧性及改善焊接性两个方面入手解决新钢种的冶金问题。,(1),成分设计思想,打破传统的,C,、,Mn,、,Si,系钢的设计思想，而是采用,降碳、多种微量元素（如,V,、,Nb,、,Ti,、,Cu,、,Re,、,B,等）合金化，并通过控轧控冷,（,TMCP,）,工艺提高强度,，保证综合的力学性能。该类钢种具有如下成分特征：, 降碳，是为了改善塑性、韧性和焊接性,碳是最主要的强化元素，但会强烈的恶化塑韧性和焊接性。因此，新钢种都严格控制碳含量，如,X70,、,X 80,钢中的,碳含量小于,0.07,，,有的甚至达到超低碳（,0.03%,以下,),水平。,8,微合金化技术,通过向钢中加入少量合金元素如,Ti,、,V,、,Nb,、,Al,、,Re,、,B,等细化晶粒、净化基体，并实现沉淀强化,细小弥散的碳氮化物、氧化物,如,TiN,、,Ti(C,、,N),、,TiO,等,其中,Ti,的细化晶粒作用最强,。, 高洁净化,：通过精炼，清除杂质，净化基体，控制,S,、,P,、,O,、,N,、,H,的含量。钢中杂质：,普低钢：,S+P+O+N+H250PPm,经济洁净钢,: S+P+O+N+H120PPm,超洁净钢,: S+P+O+N+H 50PPm,现在我国微合金钢杂质含量水平,: w(S),、,w(P) 30 PPm,w(O) 10 PPm,w(H) 1 PPm,9,(2),轧钢工艺,采用控轧控冷（,TMCP,）新技术，即控轧后立即加速冷却，以细化晶粒，在提高强度的同时提高塑韧性。,传统的细晶粒钢：晶粒直径, 99.98% CO,2,),MAG,（,7595% Ar + 25 5 % CO2 ),标准 （,80%Ar + 20%CO2 ),MIG,( 99.99%Ar ),(98.00% Ar+2.00%O,2,),(95.00%Ar +5.00%CO,2,),23,GMAW,法的焊接工艺参数：,影响,GMAW,法,焊缝熔深,，焊道,几何形状,和,焊接质量,的工艺参数：,1.,焊接电流（送丝速度）,6.,焊枪工作角,2.,电弧电压,（熔化功率和弧长）,7.,焊枪行走角,3.,焊接速度 （线能量）,8.,焊接接头位置,4.,焊丝伸出长度,9.,焊丝直径,5.,极性（直流反接）,10.,保护气体成分和流量,24,CO2/,焊接,（,短路过渡,）,脉冲,/,焊接,焊丝头与母材发生短路并向前过渡,熔滴从焊丝头滴落并向前过渡（射滴过渡）,熔滴过渡,:CO2/MAG,焊接,、,脉冲,MIG/MAG,焊接,25,焊接材料选用原则：,焊接性,（接合性能、实用性能）,工艺性,（操作性能、成形性能）,经济性,（生产效率、消耗费用）,注意因素：,1,母材的化学活性,2,不应追求焊缝成分与母材成分相同,3,焊缝成分不等于焊接材料成分,4,正确遵循技术标准,.,5,等强性、 等韧性、 熔合比、,26,CO2,焊接时成分的变化（质量分数）,对象,C,Mn,Si,Ni,Mo,V,N,母材,0.15,1.54,0.51,-,0.53,0.03,0.017,焊丝,08Mn2SiNiMo,0.06,1.50,0.50,2.00,0.43,-,-,熔敷,金属,0.06,1.02,0.28,1.50,0.38,-,-,焊缝,金属,0.09,1.31,0.44,1.11,0.49,0.03,0.017,CO,2,焊接,15MnMoVN,27,气体保护焊实芯焊丝,焊丝型号,C,M,n,Si,YGW 11,(,日）,0.15,1,.,41,.,9,0,.,551,.,0,YGW 15,（ 日）,0.15,1,.,01,.,6,0,.,41,.,0,ER 49-1,0.11,1,.,82,.,1,0,.,650,.,95,ER 50-3,0,.,060,.,15,0,.,91,.,4,0,.,450,.,75,ER 50-6,0,.,060,.,15,1,.,41,.,85,0,.,81,.,15,ISO,（国际标准）,1,.,01,.,3,1,.,31,.,6,1,.,61,.,9,0,.,40,.,7,0,.,71,.,0,0,.,91,.,2,28,保护气体与焊丝组合,-,对焊缝韧性的影响,气体组成,29,焊丝对,CO2,焊接接头的影响,CO2,焊接接头韧性值偏低,是由于选用焊丝中,Mn/Si,比值较高带来的影响,纯,CO2,气保焊选用,ER50-6,焊丝,熔敷金属,Mn1.0%,Si0.4%,强韧比性能良好,混合气保焊,(MAG),选用,ER50-3 Mn,偏低的焊丝, 两者不能相互替代,30,MG-51T,实心焊丝的适用范围,屈服强度 抗拉强度 延伸率 冲击韧性,s,（,MPa,）,b,（,MPa,）,（,%,）,A,kv,（,J,）,焊接方法,(,常温）（,-29,）,CO,2,460 560 32,110 70,MAG,520 600 31,160 90,31,Domex700MC,低合金高强钢的焊接,根据,“,低强匹配,”,的原则选择焊接材料。分别选用,ER50-6,实心焊丝和,E91T1-B3,药芯焊丝的焊接工艺。,在焊前不预热、焊后不热处理、焊接线能量,8-12kJ,cm,条件下用实心焊丝,CO2,气体保护焊进行多层多道焊；,在焊前预热、焊后进行后热处理、焊接线能量,10-15kJ,cm,条件下用药芯焊丝,CO2,气体保护焊焊接,。,两种工艺焊接性良好,，,获得满意的综合机械性能。,采用,CO2,气体保护焊时，,接头热影响区的组织、性能优于埋弧焊,。,32,塔吊臂,800MPa,高强钢,H80/D80,的焊接,在低碳锰钢的基础上通过加入适量的,Cr,Ni,Mo,Cu,等元素和,V,，,Nb,Ti,B,等微合金元素经热处理强化而成。,焊接过程中如果热输入集中或冷却速度较低，在焊接热影响区易发生软化或脆化现象，若冷却速度较快，焊接热影响区易发生,淬硬组织,，有出现,冷裂和韧性下降,的倾向。,焊前预热，改善母材金属的焊接性，延缓冷却过程，利于焊缝中氢的析出，降低接头内部的残余应力。,低热输入，小参数焊接,。利于,控制熔池形状,，,降低缺陷几率，减小变形，,同时能,细化晶粒,，改善焊缝宏观组织；采用多层多道焊工艺，每层焊道的厚度不超过,3.5mm,。,控制层间、道间温度，利用,H80,钢,“,自回火,”,特性,改善焊缝微观组织，获得良好的强韧性能。,接头焊缝,“,残余应力不得大于屈服点的,5%,，残余应力不合格时，应进行焊后热处理,”,33,WELDOX960,低合金高强钢的焊接,WELDOX960,低合金高强钢，具有细晶粒、超洁净度、高均匀性、高强度、高韧性和良好综合性能。,“,低强匹配,”,原则选用瑞典生产的,ED-FK 1000,高强焊丝,+,（,Ar+CO2,）混合气体保护焊工艺。,预热温度、焊接热输入和后热温度,等工艺因素对接头强度、弯曲性能和热影响区冲击韧性的影响。,预热,75,、焊接线能量,10,12KJ/cm,、层间温度,80,85,的条件下进行多层多道焊接。,冷裂和热裂敏感性小，接头,屈服强度为,928.8Mpa,，失强率,14.2,，,34,奥运国家体育场,(,鸟巢）钢结构工程,YM-500CL5,焊机被专家组指定为专用焊机,35,焊接质量保证五环节,：,人,-,高超的焊工技能和实践经验,机,-,高品质、高可靠性的焊机性能,料,-,高质量的焊接材料,法,-,严格的工艺规范,.,技术标准。,环,-,良好的焊接环境,36,焊接工艺评定在焊接技术工作中的实际地位,大致有八个方面的工作,（,1,）对金属材料的焊接性进行评定。,（,2,）对拟定的焊接工艺进行评定。,（,3,）对焊接材料进行复检。（母材、焊材）,（,4,）,对焊接设备（包括辅机）的性能进行评定。,（,5,）对焊工的技能进行培训和考核。,（,6,）组织工程（产品）施工（生产），实施焊接方案 中的一切规定。,（,7,）对焊接质量进行检验（,NDT,）,（,8,）对焊接工程的失效进行分析和处理。,37,奥运体育场钢结构焊接试验,试件组对和预热,110mm,半,V,型坡口接头形式,Q460E-Z35,钢（,Cep0,、,47%,）模拟刚性固定焊接工艺评定试验,23,项，其它焊接工艺评定试验,184,项，全部合格。,板厚：,110mm.,规格,1000*650mm.,加垫板间隙：,8mm,；单边,V,形坡口,35,；预热,150- 180,层 温：,15025,。,焊丝,JM-68,、,1.2 CO2,气体保护,38,仰焊操作,试验焊缝,焊缝超声波检验,机械性能试件,奥运体育场钢结构焊接试验,39,奥运国家体育场,4.2,万余吨钢结构焊接前举办了多期焊工强化培训班，强化培训,A,证焊工,165,人；从人、机、料、法、环五大环节上保证了焊接施工质量。,奥运体育场钢结构焊工强化培训,40,立焊、全位置,CO2/MAG,焊操作技术,咬边,正月牙形,锯齿形,反月牙形,三种运枪轨迹图及焊缝成形截面图示,41,高强钢,MAG,焊接工艺,1.,预热温度,T=100-150,整体预热,+,局部火焰预热,2.,焊接线能量的控制：,E17KJ/cm,（焊接电流、电压、焊接速度三者关系）,3.,焊接工艺评定：,评定焊接接头的强度、塑性、冲击韧性等。,4.,依据焊接工艺评定数值，制定焊接工艺规程（,WPS,）指导焊接生产。,5.,数字联网监控焊接规范在焊接工艺评定范围内，保证焊接接头质量的一致性。,6.3,米高强钢煤矿液压支架,液压支架全数字焊机,MAG,焊接现场,超规范焊接自动报警,电脑监控软件正在统计监控数据,全数字焊机联网监控的应用作用,42,高强钢混凝土泵车,泵车臂架焊接结构,钢材：,WELDOX 900,低碳低合金调质高强钢钢板,板厚：,6,、,8,、,15,、,20,、,30mm,。,焊丝：实心焊丝,ER100S-G,、,ER120S-G 1.2,保护气体：,85%Ar+15%CO2,。,泵车回转支架,泵车,臂架焊接现场,43,预热温度和焊接线能量的确定,预热温度的确定：,焊接裂纹小铁研试验法,分不预热、,T=75,、,T=100,、,T=150,四组试件，查表面裂纹率、断面裂纹率、根部裂纹率。,预热方法的选择：整体预热,+,局部火焰预热相结合 。,焊接线能量的控制：,Q17KJ/cm,（焊接电流、电弧电压、焊接速度三者匹配关系）。,焊接工艺评定：,MAG,（实心焊丝）方法工艺评定，评定焊接接头的强度、朔性、冲击韧性、硬度值。,依据焊接工艺评定数值，制定焊接工艺规程（,WPS,）指导焊接生产。,44,356*12,压力管道对接焊；,实心焊丝,MAG,焊； 水平固定焊；,350GR3,全数字,CO2/MAG,焊机；,X,光射线探伤,6,张片全部,级 。,各项机械性能指标达到,JB4708-2000,标准，评定合格,管道焊接试件实物,管道焊缝外观成形,管道内口背透焊缝成形,压力管道焊接工艺评定,弯曲拉伸面,拉伸试样,(a).,焊缝区,200,倍组织,(b).,熔合线区,200,倍组织,(c).,热影响区,200,倍组织,(d).,母材区,200,倍组织,冲击试样,金相检测显示,:,45,全数字焊机的应用实例（焊工比赛成绩突出）,07,年,10,月,日立建机株式会社选拔了,23,名来自美国、加拿大、中国、荷兰、印度、印尼、日本、南非八个国家的焊工精英，举行了第四届焊工技能大赛。首次全部采用松下,500GM3,全数字,CO,2,/MAG,焊机。,2,名中国焊工选手考取第一名（并列）。,水压试验检查合格率由上一届的,57%,，提高到,70%,。,07,年,4,月全国第八届焊工比赛中，船舶重工李震，选用松下,350GR3,焊机，焊接,45,固定管道对接焊，,CO,2,药芯焊丝，考取该项目的最高分（,95,分）,获得,该项目,第一名,。,东道主：化学工程公司（化三建）,6,名选手全部选用,350GR3,焊机考取团体总分,第二名,。,在日本第,52,届全国焊接技术比武大会上，参赛选手通过选用,350GR3,焊机获得了日本,第一名,。,赛前演示,500GM3,焊机,试件焊缝美观漂亮,焊工比赛现场,46,焊接技能培训工位,松下焊机青岛培训中心,焊接高技能人才培训中心,焊接技能操作练习,焊机操作维修培训,焊接机器人培训及试件展示,埋弧焊机及工艺培训,47,电弧焊接工艺及,工程案例,与大家一起探讨,松下焊接（中国）技术应用中心,2008. 1.,铝及铝合金的,MIG/TIG,焊接工艺及工程案例,48,铝及铝合金脉冲,MIG,焊接工程案例简介,铝合金高压开关件的,MIG+TIG,重熔焊接,铝及铝合金罐车的焊接（双面焊接,X,光探伤，纵缝、环缝自动焊）,铝合金船体及铝结构件的焊接,铝合金幕墙、广告牌的焊接,铝合金家具、按摩椅等的焊接,铝合金机车的焊接 等等,铝合金,对接焊缝自动焊工艺设备,MIG/TIG,工艺焊接的,铝合金,罐车,铝合金,游船,200-350km/h,铝合金,机车,49,铝及铝合金的焊接性,铝及铝合金的熔点低（纯铝,660,），表面生成高熔点氧化膜（,AL,2,O,3,2050,），容易造成焊接未熔合、夹杂、气孔等焊接缺陷。,低熔点共晶物和焊接应力，容易产生焊接热裂纹。,氢在铝的液态和固态的溶解比相差,20,倍左右，焊缝容易产生氢气孔。,铝的导热性是钢的,3,倍，焊缝熔池的温度场变化大，控制焊缝成型的难度较大。,铝合金焊接接头软化严重，强度系数低。,50,铝及铝合金的脉冲,MIG,焊接工艺,铝合金船体的,MIG,焊接（母材,5083,焊丝,5183,）,铝合金机车的,MIG,焊接（母材,6005A/7005,等 焊丝,5356,）,石化乙烯的聚丙烯料仓（母材,LF2,焊丝,S331,）,铝及铝合金罐车的,MIG,焊接（母材,L2/LF5,焊丝,S301/S331,）,1.0,mm,厚度,铝,板,1.2,焊丝焊接,400GE2,全数字脉冲,MIG,一体焊机,400GE2,脉冲铝,MIG,焊接能够实现铝合金焊缝的技术、质量要求。,1,脉冲,1,熔滴（射滴过渡）,铝合金焊缝,X,光探伤,级无缺陷（底片）,低脉冲（双脉冲）鱼鳞纹焊缝,51,400GE2,脉冲,MIG,焊机,原焊接方法,:,交流,TIG+,手动添丝,焊接电流,200A,，焊前需要预热,100-150,，焊缝不能一次焊完，中间有接头,焊接速度,60cm/min,。,改用脉冲,MIG,焊后的工件焊接效果,铝合金散热器脉冲,MIG,焊缝,对比结果,:,焊接速度提高了,30%,，操作更容易，降低了劳动强度，对焊材（钨极，填充金属等）的消耗也更少，经过断面的观测和打压实验，均达到了技术标准要求。,脉冲,MIG,规范：焊接电流,120A,，配,1.6,的,5356,铝镁焊丝，焊接速度：,90cm/min,，可架焊接小车实现自动化焊接，提高效率,2,倍。,汽车铝散热器的工艺改进,工件宏观金相检验合格,52,铝合金脉冲,MIG,焊缝发黑的原因分析,1.,这种现象是由于气体保护不良引起的。,2.,由于保护不良造成熔池表面氧化，生成氧化铝。,3.,空气或保护气体中的二氧化碳，被高温铝原子还原生成碳，形成碳黑层。,4.,总是偏向焊缝一侧，是由于焊接工人操作手法（焊枪工作角、行走角不正确）造成的,1,、 铝镁合金焊丝，含镁量,4.5-5.5%,，焊接时有氧化镁（黑灰层）喷射于焊缝两侧 。,2,、纯铝和铝硅、铝锰焊丝焊缝发黑轻微。,纯铝槽车大罐的纵缝和环缝,53,低脉冲（,双脉冲）的效果及规范设置,铝合金油箱,MIG,专机焊接工艺,1,、焊丝：,1.6 5356,中脉冲,2,、低脉冲设置：低脉冲等级,20,、低脉冲频率,3Hz,、,低脉冲 比率,50%,3,、脉冲电流：,Ip= +10,基值电流：,Ib=20,脉冲频率：,F=+10,4,、自动焊 干伸长度：,20mm,5,、焊接电流：,I=7078A,电弧电压：,U=1819V,6,、 焊接速度：,V=40cm/min,日产量：,100110,台,5,万台,/,年,铝合金油箱,TIG,专机焊接工艺,1.,焊机：,300WX4,脉冲,TIG,焊机,2.,焊丝：,1.6 5356,3.,交流低频脉冲设置：低脉冲频率,8Hz,、,低脉冲比率,50%,4.,脉冲电流：,Ip= 150170A,基值电流：,Ib=1015A,6.,自动焊连续送丝、钨极伸出长度：,6-8mm 2.4,钨极,7.,焊接速度：,V=20cm/min,日产量：,4050,台,54,铝交流,TIG,双人双面共熔池同步焊接工艺,双人双面共熔池同步焊接作业,两名焊工分别在焊件的正面和背面同步进行自下而上的手工,TIG,立焊、同方向的,TIG,横焊。,正面焊工填丝，背面焊工保护加热自熔；确保双面焊缝成形美观，焊透性好，气孔少，探伤合格率高；工件变形小，焊接效率高。,500WX4,交直流脉冲,TIG,焊机能够满足此工艺技术要求。,500WX4,交直流脉冲,TIG,焊机组合,焊缝成形美观,背面自熔焊缝,有交流协调控制的对应波形图,无交流协调控制的波形图,正面填丝焊缝,两台,500WX4,后部连接协调线及插头,55,交流输出频率的应用,70Hz,能够较广泛地用于纯铝和铝合金的焊接,100Hz,6000,（铝镁硅合金） 系列,7000,（铝铜镁锌合金）系列,铝青铜,高质量焊接,电弧集中性好,56,实现铝材高品质焊接,混合,TIG,交流标准,TIG,交流硬性,TIG,交流柔性,TIG,由于具有从薄板到厚板的铝材焊接适用波形，因此可实现最佳焊接品质及作业性能优越的焊接,四种焊接模式可供选择,混合模式,（,适合角缝焊接和立焊,）,交流标准模式,（,从薄板到厚板均可对应,）,交流硬性模式,（,薄板对接缝隙焊接,）,交流柔性模式,（,对应较宽焊缝要求,）,57,电弧焊接工艺及,工程案例,与大家一起探讨,松下焊接（中国）技术应用中心,2008. 1.,高强钢焊接接头,缺欠（缺陷）分析,58,优质焊缝的形成,-,须明确,两种质量标准,Q,A,-,质量控制管理标准,Q,B,-,断裂韧度控制标准,两种质量标准（,IIW-V,）,：,59,焊接缺欠分类：,从表观上分类（广义的缺欠）,成型,缺欠,：咬边、焊瘤、余高、未焊透，,错边、焊脚尺寸不足、变形,结合,缺欠,：裂纹、气孔、未熔合,性能,缺欠,：硬化、软化、脆化、,耐蚀性恶化、疲劳强度下降,60,热影响区特点之一：,硬化,例 ：,碳当量对高强钢热影响区硬化的影响,61,热影响区特点之一：,硬化,例：,工艺参数对高强钢热影响区硬化的影响,16Mn-SMAW,=16mm,W I -,熔合线,62,焊接缺欠分析：,焊缝热裂纹（结晶裂纹）,冶金,因素：, 限制杂质（特别是,S),调整焊缝成分,工艺,因素：, 控制成型系数,=B/H,降低熔合比（减少母材的影响）, 限制熔池过热,63,铝合金接头中的结晶裂纹,铝合金接头中的结晶裂纹,热裂纹，发生在低熔点共晶物集聚区,“,液,固,”,双相区，在焊接应力的作用下发生纵向开裂。,64,产生冷裂纹的三要素：,焊接接头中产生淬硬的,马氏体组织,焊接接头中,扩散氢,H,D,含量高,焊接接头中有较高的,残余应力,冷裂纹评定方法：,碳当量估算法,斜,Y,抗裂性试验法 等,冷裂纹敏感指数估算法 （,P,C,）,65,焊接缺欠分析：,高强钢焊接冷裂纹,冷裂,三要素,：,敏感组成,P,cm,；,扩散氢,H,D,；,拘束度,R,F,冷裂敏感组成,P,cm,冷裂敏感指数,P,W,66,低合金钢焊接防止冷裂纹的工艺措施,建立低氢的焊接环境,制定合理的焊接工艺和焊接顺序,焊接方法的选择 焊接热输入量的选定,焊接顺序的制定,焊前进行预热和控制层间温度（,100150,）,焊后立即作低温后热处理（,150200,*2h,）,焊后立即进行消氢处理（,300400,*2h,）,焊后消应热处理（,600-650,*2h,）,67,焊接缺欠分析：,焊缝气孔,气孔形成的条件,V,e, R,V,e,-,气泡浮出速度,R,焊缝凝固速度, 气孔类型,析出型气孔,-,溶解度突变的气体,H N,反应型气孔,-,熔池反应生成溶解度极低的气体,CO,：,FeO+C=,（,FeO,）,+CO,68,MIG,焊接铝合金的气孔,铝冷却速度快，溶入的气体来不及逸出，形成粗大孤立的皮下气孔。,主要是,氢气孔。,焊缝气孔的产生原因：,母材表面有氧化膜、结晶水，油污等。,焊丝质量太差，表面有氧化膜。,电弧电压过高，电弧保护不好。,气体纯度低，含有杂质。,喷嘴保护气态层流不好。,69,1.,施工环境：,湿度、温度；风速、风向、作业场地；,2.,焊丝：,内部含水量、表面状态、保存场所、保存时 间、操作过程；,3.,母材：,种类、内部含水量、表面状态、保管、运输；,4.,焊接施工：,焊枪配置、焊工技能、气体流量、收弧部位、起弧部位、清根、焊接姿势（位置）、焊接条件；,5.,焊前准备：,坡口及坡口加工、母材焊前处理、装配点固、焊前保管、焊机焊前检查；,6.,焊机：,电源特性、送丝装置、焊枪、气体配管、保护气体,；,MIG,焊铝产生气孔的六大影响因素,70,适合汽车制造行业的焊接设备,350GR3,350KR2,350GL3,400GE2,71,高速焊机工艺试验,正面成型美观,反面成型均匀,集装箱行业高速焊机及技术改进,拼板自动焊机的焊接速度,1.3M/min,手工,MAG,焊最快速度,2.5M/min(,立向下焊），效率提高,20%-30%,，综合焊接成本降低了,30%,左右。,上线使用,改进前波形,改进后波形,焊接速度最快的拼板专用焊机,松下高速焊机 速度,1.3M/min,原进口焊机 速度,0.9M/min,成品焊缝对比,高速焊机进行了,20,余项技术改进，满足了集装箱高速焊接的工艺、技术、效率、质量等项要求。,72,高稳定性的送丝特性,自动检测的高可靠保护特性,具有初期,.,焊接,.,收弧等多功能的操作特性,功率因数高,.,空载耗电少的节能特性,通过软件升级的多元化特性,超低飞溅的工艺特性,高灵敏度的人性化调节特性,高精度的引弧特性,数字联网监控特性,适用于多种材料的焊接特性,全数字焊机可实现的十大特性,73,GR3,的送丝系统采用,编码器速度反馈控制（,RSF,），,四轮双驱，送丝力强劲，能有效抵抗外电波动、送丝阻力等干扰,带编码器电机,阻尼盘轴,16,芯控制,电缆,双驱双从,驱动方式,焊枪盘圈直径,D=150mm,焊接试验方法,GR3,高性能全数字送丝系统,74,焊丝输送,速度,（,电机旋转,数）,0.38,5.0,0.38,全数字焊机,0.38,5.0,0.38,焊丝输送负荷变化,0.38,5.0,0.38,19.6,19.6,19.6,19.7,19.7,19.2,焊,接施工条件,焊,接電圧,焊,接電流,焊,接速度,保护气体,丝径,干伸长度,板厚,1.0,搭接量,1.0 mm,6,A,V,50cm/min,0.8,2,10mm,原,来,机,数字机,全数字焊机的高精度送丝系统,模拟焊机,75,150A,200A,全数字控制焊机,模拟控制焊机,MAG,CO2,CO2,MAG,角接接头的焊缝成形,拐角处角接接头的焊缝成形,数字波形控制使电弧稳定并大幅降低飞溅,76,谢谢静听,77,