焊接專業(yè)畢業(yè)論文.doc

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1、 焊接專業(yè)畢業(yè)論文 題目 建筑鋼結(jié)構(gòu)H型鋼焊接 專 業(yè) 焊接技術(shù) 學(xué)院畢業(yè)論文摘 要 本文主要針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)制作當(dāng)中所用到的H型鋼焊接進(jìn)行詳細(xì)論述，由于鋼結(jié)構(gòu)的材料力學(xué)性能及特點(diǎn)決定著它的焊接性，所以在設(shè)計(jì)過(guò)程中必須選擇合適的焊接順序、焊接方法和焊接工藝參數(shù)。由于鋼結(jié)構(gòu)制作過(guò)程中大部分都是采用的H型鋼焊接，翼板和腹板的拼接所采用的是埋弧自動(dòng)焊，構(gòu)件之間的連接主要是焊縫連接，所以焊接質(zhì)量要十分重視。預(yù)防較長(zhǎng)的H型鋼在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生變形，必要情況下采取二次矯正。最后對(duì)焊接過(guò)程中容易出現(xiàn)的缺陷進(jìn)行分析，并提出有效的防止措施。關(guān)鍵詞： H型鋼 翼板 腹板 焊縫連接I學(xué)院畢業(yè)論文Abstract This

2、article mainly aims at the H section welding which the steel structure manufacture uses to carry on the detailed elaboration, because the steel structure materials mechanics performance and the characteristic are deciding its weld ability, therefore must choose the appropriate welding course, the we

3、lding method and the welding craft parameter in the design process. Because in the steel structure manufacture process majority of all is the H section welding which uses, what the lifting surface and web plate splicing uses is buries the arc to weld automatically, between the component connection m

4、ainly is the welded joint connection, therefore the welding quality needs to take extremely. The prevention long H section has the distortion in the production process, in the essential situation adopts two corrections. Finally in the butt weld process easy to appear the flaw carries on the analysis

5、, and proposed effective prevents the measure.Key words: H-beam Wing plate Web plate Weld connection 目 錄前言1第一章 緒論2第一節(jié) 鋼結(jié)構(gòu)主要組成部分2第二節(jié) H型鋼的特點(diǎn)2第二章 鋼結(jié)構(gòu)H型鋼制作工藝3第一節(jié) H型鋼焊接主要焊接前準(zhǔn)備3 一、 開(kāi)坡口雙面焊3 二、 焊接收縮量加工余量的計(jì)算3三、 焊接H型鋼組對(duì)3 四、 H型鋼定位焊接3 五、 引弧板、收弧板的設(shè)置4六、 腹板厚度小于6mm，寬度大于600mm的反變形處理4第二節(jié) H型鋼自動(dòng)埋弧焊接工藝及變形控制4 一、 自動(dòng)埋弧焊的焊接參

6、數(shù)的確定4二、 焊接變形的控制6三、 焊接變形矯正6第三節(jié) 質(zhì)量檢驗(yàn)7第三章 焊接缺陷的產(chǎn)生危害及其防止措施9 一、 焊縫尺寸不合要求9 二、 裂紋危害及防止措施9 三、 未熔合危害及防止措施11 四、 未焊透危害及防止措施11 五、 氣孔危害及防止措施12 六、 夾渣危害及防止措施12參考文獻(xiàn)14致謝15前 言目前許多大跨度的建筑都用了鋼結(jié)構(gòu)，廣州新電視塔、珠江新城西塔等一些大型的公用建筑等基本上都是鋼結(jié)構(gòu)建筑。這種結(jié)構(gòu)堅(jiān)固耐久，建造迅速，易于改建，便于拆除，是住宅建筑和結(jié)構(gòu)發(fā)展的重要趨勢(shì)。隨著我國(guó)鋼產(chǎn)量的快速增長(zhǎng)，新型建材的發(fā)展和應(yīng)用，符合上述需求的鋼結(jié)構(gòu)住宅體系逐步發(fā)展起來(lái)并引起了廣泛的

7、關(guān)注。H型鋼是鋼結(jié)構(gòu)重要組成部分，它的生產(chǎn)制造對(duì)整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。本文針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)制作當(dāng)中主要運(yùn)用到的H型鋼焊接進(jìn)行詳細(xì)論述，并對(duì)整個(gè)焊接過(guò)程中所可能出現(xiàn)的焊接缺陷提出了防止措施。通過(guò)對(duì)H型鋼焊接質(zhì)量的控制從而達(dá)到對(duì)鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量的控制，這將直接影響到人們的日常生活和娛樂(lè)。 第一章 緒論第一節(jié) 鋼結(jié)構(gòu)主要組成部分鋼結(jié)構(gòu)主要構(gòu)架一般由鋼梁、鋼柱及鋼架與鋼架之間的鋼支撐組成。各構(gòu)件之間采用焊接、螺栓或鉚釘連接。而在各種連接方式中，焊縫連接用的較多。（參看圖1）第二節(jié) H型鋼的特點(diǎn) 建筑剛結(jié)構(gòu)是以熱軋H型鋼為主要基本構(gòu)件的，它的翼緣較寬，側(cè)向鋼度較大，抗彎能力比較強(qiáng)。除此之外還有以下特點(diǎn)

8、：1塑性和韌性好、適宜于承受振動(dòng)和沖擊荷載；2鋼材容重與強(qiáng)度的比值一般小于混凝土和木材，因而H型鋼的重量輕；3結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于機(jī)械化制造，精確度較高，安裝方便，是工程結(jié)構(gòu)中工業(yè)化程度最高的一種結(jié)構(gòu)；4施工較快，可盡快地發(fā)揮投資的經(jīng)濟(jì)效益。作為主要支撐和連接件的H型鋼制作質(zhì)量，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量與性能影響很大，有時(shí)可影響到整體結(jié)構(gòu)的承載安全，因此，對(duì)H型鋼的制作工藝必須嚴(yán)格要求。第二章 鋼結(jié)構(gòu)H型鋼制作工藝第一節(jié) H型鋼焊接前準(zhǔn)備一、開(kāi)坡口雙面焊 對(duì)于不宜采用較大熱輸入焊接的鋼材或厚度較大的焊件，可采用開(kāi)坡口雙面焊，坡口形式由焊件厚度決定，通常焊件厚度小于22mm時(shí)開(kāi)Y形坡口，大于22mm時(shí)開(kāi)X形坡口。

9、開(kāi)坡口的焊件焊接第一面時(shí)，可采用焊劑墊。當(dāng)無(wú)法采用焊劑墊時(shí) 可用懸空焊，此時(shí)坡口應(yīng)加工平整，同時(shí)保證坡口裝配間隙不大于1mm，以防止熔化金屬流溢。二、焊接收縮量加工余量的計(jì)算焊接H型鋼縱向焊縫較長(zhǎng)，焊縫收縮問(wèn)題在下料時(shí)應(yīng)關(guān)注。尤其在翼板和腹板厚度較大，焊腳高度較大時(shí)，更應(yīng)十分注意，焊縫收縮量以每米收縮1mm計(jì)算（焊腳高在小于12mm）加在下料的總長(zhǎng)度內(nèi)即可。焊腳高大于12mm時(shí)，收縮量應(yīng)在每米1.5-2mm計(jì)算。另外，焊縫H型鋼，長(zhǎng)度應(yīng)再加預(yù)算量，除考慮焊縫收縮外，還應(yīng)考慮，端面角度，銑端面（磨）等因素。一般在30-50mm為加工余量。三、焊接H型鋼組對(duì)對(duì)半成品板材進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，合格者進(jìn)行組對(duì)

10、。組對(duì)時(shí)應(yīng)按下列工藝要求進(jìn)行：1、對(duì)半成品表面扭曲度超差的板材應(yīng)進(jìn)行矯正，再進(jìn)行組對(duì)，嚴(yán)禁超應(yīng)力組對(duì)。2、注意對(duì)接的翼板和腹板的相互位置，其翼板和腹板的對(duì)接相距不大于300mm。3、待組對(duì)的翼板與定位夾輥接觸均勻，壓力適宜時(shí)便可開(kāi)始組對(duì)。組對(duì)時(shí)，應(yīng)首先操正組對(duì)件的位置，與縱向組對(duì)移動(dòng)軌道相平行，前后偏移不超過(guò)100mm。四、H型鋼定位焊接將H型鋼組對(duì)后，要先將其進(jìn)行定位焊接。定位焊接時(shí)應(yīng)按下述工藝要求進(jìn)行：1、定位焊高度不得超過(guò)焊縫高度2/3；設(shè)計(jì)有坡口時(shí)，組對(duì)點(diǎn)焊高度不應(yīng)超過(guò)破口尺寸。2、定位焊，由于焊縫長(zhǎng)度短，截面小，冷卻快，焊縫容易開(kāi)裂。應(yīng)該選擇較大的熱輸入進(jìn)行定位焊。3、定位焊間距以2

11、00mm為宜，偏差不超過(guò)20mm；而且兩端必須點(diǎn)焊，點(diǎn)焊長(zhǎng)度如下：表1. 翼板厚度與點(diǎn)焊長(zhǎng)度關(guān)系翼板厚度(mm)h1212h2525h40點(diǎn)焊長(zhǎng)度(mm)1015204、嚴(yán)禁在焊縫區(qū)外的母材和設(shè)備上引弧，在坡口內(nèi)引弧局部面積不得留下弧坑。五、引弧板、收弧板的設(shè)置在每根H型鋼組對(duì)的同時(shí)，為了保證焊縫質(zhì)量，需在兩端設(shè)引弧板、收弧板，材質(zhì)要求相同長(zhǎng)度為600mm，焊接結(jié)束后切割去掉。六、腹板厚度小于6mm，寬度大于600mm的反變形處理將面積較大厚度較小腹板放在砧板上用錘擊（需加墊板，以免錘擊出傷痕），這樣才能消除切割收縮的壓力。第二節(jié) H型鋼自動(dòng)埋弧焊接工藝及變形控制組對(duì)定位完成后即可進(jìn)行H型鋼主

12、焊接工藝，主焊接過(guò)程主要采用自動(dòng)埋弧焊方法。一、自動(dòng)埋弧焊的焊接參數(shù)的確定自動(dòng)埋弧焊的焊接參數(shù)一般包括焊接電流、電弧電壓、焊接速度及焊接直徑。1、焊接電流的確定焊接電流主要影響焊縫厚度。其他條件一定時(shí)，隨著電流的增大，電弧力和電弧對(duì)焊件的熱輸入量及焊絲的熔化量增大，熔深將增加。焊縫厚度和余高增加，而焊縫寬度幾乎不變，焊縫成形系數(shù)減小，焊接電流對(duì)焊縫熔深大小影響最大。2、電弧電壓的確定電弧電壓主要影響焊縫寬度。其他條件一定時(shí)，電弧電壓低時(shí),熔深大、焊縫寬度窄;電弧電壓高時(shí),熔深淺、焊縫寬度增加;過(guò)分增加電壓,會(huì)使電弧不穩(wěn),熔深減少,易造成未焊透的現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成咬邊、氣孔等缺陷。3、焊絲直徑

13、的確定在焊接電流、電壓和速度不變的情況下,焊絲直徑將直接影響焊縫的熔深。隨著焊絲直徑的減少,熔深將加大,成型系數(shù)減小。根據(jù)焊件的外形和尺寸可選定細(xì)絲埋弧焊，還是粗絲埋弧焊。例如小直徑圓筒的內(nèi)外環(huán)縫應(yīng)采用2mm焊絲的細(xì)絲埋弧焊;厚板深坡口對(duì)接街頭縱縫和環(huán)縫宜采用5mm、6mm焊絲的粗絲埋弧焊。4、焊接速度的確定焊接速度的快慢主要影響母材的熱輸入量。焊接速度的確定一般根據(jù)焊接電流的大小來(lái)確定，同時(shí)兼顧生產(chǎn)效率。如焊接速度增加,焊縫的線能量減少,使熔寬減少、熔深增加,然而繼續(xù)加大焊接速度,反而會(huì)使熔深減少,焊接速度過(guò)快,電弧對(duì)焊件加熱不足,使熔合比減少,還會(huì)造成咬邊、未焊透及氣孔等缺陷。 根據(jù)上述焊

14、接參數(shù)的確定原則，在大量試焊的基礎(chǔ)上得出如下焊接工藝參數(shù)：表2. 埋弧焊焊接工藝參數(shù)對(duì)焊縫成形的影響焊縫特征下列各項(xiàng)值增大時(shí)焊縫特征的變化焊接電流焊絲直徑電弧電壓焊接速度焊絲后傾角度焊件傾斜角間隙和坡口焊劑粒度22343560104040100下坡焊上坡焊熔深S劇增減稍增稍減稍增減劇減減稍增幾乎不變稍減熔寬C稍增增增劇增減增增稍減幾乎不變稍增余高h(yuǎn)劇增減減稍增減減增減稍減焊縫成形系數(shù)劇減增增劇增減稍減劇減增減幾乎不變?cè)鲇喔呦禂?shù)劇減增增劇增減劇增增減增增母材熔合比r劇增減稍增幾乎不變劇增增減減稍增減稍減二、焊接變形的控制自動(dòng)埋弧焊電流大,熱量高,構(gòu)件易產(chǎn)生變形(翼緣板角變形，H 鋼的縱向彎曲，H

15、 鋼扭曲變形)。 針對(duì)上述問(wèn)題主要采取以下技術(shù)措施:1、在專用工作臺(tái)上,將H 鋼的四條縱向角焊變?yōu)榇魏福员ＷC焊縫的焊透，提高焊接質(zhì)量，減少熔敷金屬。2、根據(jù)翼緣板與腹板的不同配置調(diào)整焊接參數(shù),將角變形控制在3 mm 以內(nèi)，然后用翼緣矯正機(jī)對(duì)其進(jìn)行校正。3、縱向彎曲是由于H 型鋼單邊受熱產(chǎn)生的殘余應(yīng)力分布不均造成的。通過(guò)實(shí)驗(yàn)決定利用后續(xù)焊縫的殘余應(yīng)力平衡上道焊縫的殘余應(yīng)力的辦法，即第1、2道焊縫焊接時(shí)，電流調(diào)至下限值，第3 道焊縫焊接時(shí)，電流調(diào)至平均值，在最后一道焊縫焊接時(shí)，將電流調(diào)至上限值，以期消除變形。如采用上述措施后仍有少量變形，則在后續(xù)工序中用火焰法予以校正。4、扭曲變形與縱向彎曲產(chǎn)

16、生的原因大致相同，因此，也是通過(guò)合理調(diào)整焊接順序，以后續(xù)焊縫的殘余應(yīng)力來(lái)平衡前面的焊接殘余應(yīng)力。5、為了減少變形和裝配順序，盡量可采取先組裝焊接成小件，并進(jìn)行矯正，使盡可能消除施焊產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，再將小件組裝成整體構(gòu)件。三、焊接變形矯正在焊接H 鋼生產(chǎn)中對(duì)構(gòu)件變形的校正，主要采用三種方法：火焰校正法、機(jī)械校正法和反變形法。1、機(jī)械校正法主要校正翼緣板的角變形，在專用的翼緣矯正機(jī)上,通過(guò)機(jī)械力進(jìn)行反復(fù)的強(qiáng)制性校正，直到角變形量符合標(biāo)準(zhǔn)為止。2、火焰校正法主要用于校正H 鋼的縱向彎曲變形，在拱起的一側(cè)用火焰加熱至850 900 ，在翼緣板上進(jìn)行條形加熱，在腹板上進(jìn)行三角形區(qū)加熱，加熱后用冷水進(jìn)行跟蹤

17、冷卻。加熱時(shí)根據(jù)不同的變形量，控制加熱區(qū)的大小和加熱的溫度，以防校正過(guò)量和出現(xiàn)過(guò)燒現(xiàn)象。3、反變形法用于控制端頭板焊接變形。在端頭板焊接前，在施焊部位的反面用大號(hào)氣焊槍進(jìn)行烘烤，產(chǎn)生殘余應(yīng)力，待正式施焊時(shí)達(dá)到焊接殘余應(yīng)力平衡。最終實(shí)現(xiàn)端頭板的平整。第三節(jié) 質(zhì)量檢驗(yàn)焊縫質(zhì)量一般進(jìn)行三方面的檢驗(yàn)，即焊縫內(nèi)部缺陷檢驗(yàn)、焊縫表面缺陷檢驗(yàn)和焊縫尺寸偏差檢驗(yàn)。一、焊縫內(nèi)部缺陷檢驗(yàn)：焊縫內(nèi)部缺陷主要有裂紋、未熔合、根部未焊透、氣孔和夾渣等，檢驗(yàn)主要是采用無(wú)損探傷的方法，即超聲波探傷，超聲波探傷是利用超聲波在物體中的傳播、反射和衰減檢測(cè)方法。二、焊縫表面缺陷檢驗(yàn)：焊縫表面缺陷主要采用觀察檢查或使用放大鏡觀察，

18、還可以采用表面滲透探傷（著色或磁粉）檢驗(yàn)。三、焊縫尺寸偏差及外觀檢驗(yàn)：焊縫尺寸偏差主要是采用焊縫尺寸量規(guī)進(jìn)行檢驗(yàn)。1、焊縫應(yīng)略有余高，但最大余高不能超出3mm；2、焊縫與母材之間應(yīng)平緩過(guò)度；3、焊縫外表應(yīng)整潔、均勻、無(wú)溢瘤、凹陷和凸起；4、焊縫與母材及層間應(yīng)完全熔合弧坑必須填滿；5、任意長(zhǎng)度焊縫上咬肉深度不得超過(guò)0.5mm，對(duì)任意300mm長(zhǎng)度焊縫咬肉不得大于50mm；6、焊角尺寸應(yīng)滿足圖紙要求兩焊角應(yīng)均等，偏差不能超過(guò)3mm；7、任意一條單角焊縫焊角尺寸下差不得超過(guò)1.6mm，其長(zhǎng)度不得超過(guò)焊縫長(zhǎng)度的100%。序號(hào)項(xiàng) 目示 意 圖允許偏差（mm）1一般全焊透的角接與對(duì)接組合焊縫hfhfhfh

19、fhfhftttthf(t/4)0+4且102需經(jīng)疲勞驗(yàn)算的全焊透角接與對(duì)接組合焊縫hf(t/2)0+0.4且103hf角焊縫及部分焊透的角接與對(duì)接組合焊縫hfhfCCChfhfhfhf 6時(shí)01.5hf 6時(shí)03.0注：1、hf 8.0mm的角焊縫其局部焊腳尺寸允許低于設(shè)計(jì)要求值1.0mm，但總長(zhǎng)度不得超過(guò)焊縫長(zhǎng)度的10%；2、焊接H形梁腹板與翼緣板的焊縫兩端在其兩倍翼緣板寬度范圍內(nèi)，焊縫的焊腳尺寸不得低于設(shè)計(jì)要求值。表3. 焊縫焊腳尺寸允許偏差序號(hào)項(xiàng) 目B示 意 圖允許偏差一、二級(jí)三級(jí)1對(duì)接焊縫余高（C）BCB20時(shí)，C為03；B20時(shí)，C為04B20時(shí)，C為03.5；B20時(shí)，C為052

20、對(duì)接焊縫錯(cuò)邊（d）dtd0.1t且2.0d0.15t且3.03角焊縫余高（C）CCChfhfhfhfhfhf6時(shí)C為01.5;hf6時(shí)C為03.0表4. 焊縫余高和錯(cuò)邊允許偏差第三章 焊接缺陷及防止措施一、焊縫尺寸不合要求焊波粗、外形高低不平、焊波寬度不一及角焊縫單邊或下陷量過(guò)大等均為焊縫尺寸不合要求，其原因是： 1、焊件坡口角度不當(dāng)或裝配間隙不均勻。 2、焊接電流過(guò)大或過(guò)小，焊接規(guī)范選用不當(dāng)。所以應(yīng)在焊接前先調(diào)整好焊接工藝參數(shù)，根據(jù)板厚需要開(kāi)破口的要適當(dāng)?shù)拈_(kāi)坡口。 二、裂紋焊縫中原子結(jié)合遭到破壞,形成新的界面而產(chǎn)生的縫隙稱為裂紋。通常情況下，埋弧焊接頭有可能產(chǎn)生兩種類型裂紋，即結(jié)晶裂紋和氫致

21、裂紋。前者只限于焊縫金屬，后者則可能發(fā)生在焊縫金屬或熱影響區(qū)。 1、結(jié)晶裂紋 鋼材焊接時(shí)，焊縫中的S 、P等雜質(zhì)在結(jié)晶過(guò)程中形成低熔點(diǎn)共晶。隨著結(jié)晶過(guò)程的進(jìn)行，它們逐漸被排擠在晶界，形成了“液態(tài)薄膜”。焊縫凝固過(guò)程中，由于收縮作用，焊縫金屬受拉應(yīng)力，“液態(tài)薄膜”，不能承受拉應(yīng)力而形成裂紋?？梢?jiàn)產(chǎn)生“液態(tài)薄膜”和焊縫的拉應(yīng)力是形成結(jié)晶裂紋的兩方面原因。 鋼材的化學(xué)成分對(duì)結(jié)晶裂紋的形成有重要影響。硫?qū)π纬山Y(jié)晶裂紋影響最大，但其影響程度又與鋼中其他元素含量有關(guān)，如Mn與S 結(jié)合成MnS而除硫，從而對(duì)S的有害作用起抑制作用。Mn還能改善硫化物的性能、形態(tài)及其分布等。因此，為了防止產(chǎn)生結(jié)晶裂紋，對(duì)焊縫金

22、屬中的MnS值有一定要求。MnS值多大才有利于防止結(jié)晶裂紋，還與含碳量有關(guān)。含C量愈高，要求MnS值也愈高。 2、氫致裂紋 較多的發(fā)生在低合金鋼、中合金鋼和高碳鋼的焊接熱影它可能在焊后立即出現(xiàn)，也可能在焊后幾時(shí)、幾天、甚至更長(zhǎng)時(shí)間才出現(xiàn)。這種焊后若干時(shí)間才出現(xiàn)的裂紋稱為延遲裂紋。氫致裂紋是焊接接頭含氫量、接頭顯微組織、接頭拘束情況等因素相互作用的結(jié)果。在焊接厚度10mm 以下的工件時(shí)，一般很少發(fā)現(xiàn)這種裂紋。工件較厚時(shí)，焊接接頭冷卻速度較大，對(duì)淬硬傾向大的母材金屬，易在接頭處產(chǎn)生硬脆的組織。另一方面，焊接時(shí)溶解于焊縫金屬中的氫，由于冷卻過(guò)程中溶解度下降， 向熱影響區(qū)擴(kuò)散。當(dāng)熱影響區(qū)的某些區(qū)域氫濃

23、度很高而溫度繼續(xù)下降時(shí)，一些氫原子開(kāi)始結(jié)合成氫分子，在金屬內(nèi)部造成很大的局部應(yīng)力，在接頭拘束應(yīng)力作用下產(chǎn)生裂紋。焊接某些超高強(qiáng)度鋼時(shí)，這種裂紋也會(huì)出現(xiàn)在焊縫金屬中。針對(duì)氫致裂紋產(chǎn)生的原因，可以從以下幾方面采取措施。a.減少氫的來(lái)源及其在焊縫金屬中的溶解，采用低氫焊劑；焊劑保管中注意防潮，使用前嚴(yán)格烘干；對(duì)焊絲、工件焊口附近的銹、油污、水分等焊前必須清理干凈。通過(guò)焊劑的冶金反應(yīng)把氫結(jié)合成不溶于液態(tài)金屬的化合物，如高 Mn 高 Si 焊劑可以把 H 結(jié)合成 HF 和 OH 兩種穩(wěn)定化合物進(jìn)入熔渣中，減少氫對(duì)生成裂紋的影響。b.正確的選擇焊接工藝參數(shù)，降低鋼材的淬硬程度并有利于氫的逸出和改善應(yīng)力狀態(tài)

24、，必要時(shí)可采用預(yù)熱。c.采用后熱或焊后熱處理 焊后后熱有利于焊縫中的溶解氫順利的逸出。有些工件焊后需要進(jìn)行熟處理，一般情況下多采用回火處理。這種熱處理的效果一方面可消除焊接殘余應(yīng)力，另一方面使已產(chǎn)生的馬氏體高溫回火，改善組織。同時(shí)接頭中的氫可進(jìn)一步逸出，有利于消除氫致裂紋，改善熱影響區(qū)的延性。d.改善接頭設(shè)計(jì)，降低焊接接頭的拘束應(yīng)力在焊接接頭設(shè)計(jì)上，應(yīng)盡可能消除引起應(yīng)力集中的因素，如避免缺口、防止焊縫的分布過(guò)分密集等。坡口形狀盡量對(duì)稱為宜，不對(duì)稱的坡口裂紋敏感性較大。在滿足焊縫強(qiáng)度的基本要求下，應(yīng)盡量減少填充金屬的用量。三、未熔合未熔合是指焊縫金屬與母材金屬,或焊縫金屬之間未熔化結(jié)合在一起的缺

25、陷。按其所在部位,未熔合可分為坡口未熔合,層間未熔合根部未熔合三種。 （一）產(chǎn)生未熔合缺陷的原因1、焊接電流過(guò)小2、焊接速度過(guò)快3、焊條角度不對(duì)4、產(chǎn)生了弧偏吹現(xiàn)象5、焊接處于下坡焊位置,母材未熔化時(shí)已被鐵水復(fù)蓋6、母材表面有污物或氧化物影響熔敷金屬與母材間的熔化結(jié)合等 （二）未熔合的危害 未熔合是一種面積型缺陷,坡口未熔合和根部未熔合對(duì)承載截面積的減小都非常明顯,應(yīng)力集中也比較嚴(yán)重,其危害性僅次于裂紋。.（三）未熔合的防止 采用較大的焊接電流,正確地進(jìn)行施焊操作,注意坡口部位的清潔三、未焊透母材之間或母材與熔敷金屬之間存在局部未熔合現(xiàn)象。它一般存在于單面焊的焊縫根部，對(duì)應(yīng)力集中很敏感，對(duì)強(qiáng)度

26、疲勞等性能影響較大。（一）未焊透產(chǎn)生的原因是：1、坡口設(shè)計(jì)不良，角度小、鈍邊大、間隙小。 2、焊條、焊絲角度不正確。 3、電流過(guò)小，電壓過(guò)低，焊速過(guò)快，電弧過(guò)長(zhǎng)，有磁偏吹等。 4、焊件上有厚銹未清除干凈。 5、埋弧焊時(shí)的焊偏。 （二）未焊透的危害1、是減少了焊縫的有效截面積,使接頭強(qiáng)度下降。2、未焊透焊透引起的應(yīng)力集中所造成的危害,比強(qiáng)度下降的危害大得多。3、未焊透嚴(yán)重降低焊縫的疲勞強(qiáng)度。4、未焊透可能成為裂紋源,是造成焊縫破壞的重要原因。（三）未焊透的防止 使用較大電流來(lái)焊接是防止未焊透的基本方法。另外,焊角焊縫時(shí),用交流代替直流以防止磁偏吹,合理設(shè)計(jì)坡口并加強(qiáng)清理,用短弧焊等措施也可有效防

27、止未焊透的產(chǎn)生。四、氣孔對(duì)于低碳鋼埋弧焊來(lái)說(shuō)，最主要的冶金反應(yīng)有硅、錳的還原，碳的氧化（燒損）反應(yīng)，以及焊縫中氫和硫、磷含量的控制。所以就比較容易產(chǎn)生氣孔。1、形成氣孔的氣體主要是一氧化碳、氫和氮。（1）一氧化碳?xì)饪祝篎eO + C Fe + CO焊絲中加入足夠的脫氧劑和限制焊絲的含碳量，就可有效地防止CO氣孔產(chǎn)生。（2）氫氣孔氫主要來(lái)源于焊絲、工件表面的油污及鐵銹，以及CO2氣體中所含的水分。CO2氣體的氧化性可制約氫的危害-H2 + CO2 H2O + CO所以在生產(chǎn)中，為了防止經(jīng)常出現(xiàn)的氫氣孔，一定要在焊接前清理干凈工件表面的油污和鐵銹。（3）氮?dú)饪譔2的來(lái)源：空氣侵入焊接區(qū)；CO2氣體

28、不純（可能性不大）焊縫中產(chǎn)生N氣孔的主要原因是由于保護(hù)氣層遭破壞，大量空氣侵入焊接區(qū)所致。造成保護(hù)氣層失效的因素有：過(guò)小的CO2氣流量；噴嘴被飛濺物部分堵塞；噴嘴與工件的距離過(guò)大；焊接場(chǎng)地有側(cè)向風(fēng)等。保證氣層穩(wěn)定、可靠是防止焊縫中N氣孔的關(guān)鍵。2、氣孔的危害氣孔減少了焊縫的有效截面積,使焊縫疏松,從而降低了接頭的強(qiáng)度,降低塑性,還會(huì)引起泄漏。氣孔也是引起應(yīng)力集中的因素。氫氣孔還可能促成冷裂紋。 五、夾渣在焊縫金屬內(nèi)部或熔合線部位存在非金屬夾雜物。夾渣對(duì)力學(xué)性能有影響，影響程度與夾雜的數(shù)量和形狀有關(guān)。埋弧焊時(shí)，焊縫的夾渣除與焊劑的脫渣性能有關(guān)外，還與工件的裝配情況和焊接工藝有關(guān)。對(duì)接焊縫裝配不良

29、時(shí)，易在焊縫底層產(chǎn)生夾渣。1、其產(chǎn)生的原因是： 1. 焊件上留有厚銹。 2. 焊層形狀不良，坡口角度設(shè)計(jì)不當(dāng)。 3. 焊縫的熔寬與熔深之比過(guò)小，咬邊過(guò)深。 4. 電流過(guò)小，焊速過(guò)快，熔渣來(lái)不及浮出。2、夾渣的危害點(diǎn)狀?yuàn)A渣的危害與氣孔相似,帶有尖角的夾渣會(huì)產(chǎn)生尖端應(yīng)力集中,尖端還會(huì)發(fā)展為裂紋源,危害較大。3、夾渣的防止措施 多層焊時(shí)清理干凈每層焊渣及其銹蝕物，保證表面的清潔，合理選擇坡口形狀，調(diào)整焊接參數(shù)。參考文獻(xiàn)1焊接方法與設(shè)備：雷世明主編，機(jī)械工業(yè)出版社，19992自動(dòng)埋弧焊弧長(zhǎng)自動(dòng)控制系統(tǒng)：李開(kāi)斌著，電焊機(jī)，1988 3焊接與連接工程學(xué)導(dǎo)論：何德孚主編，上海交通大學(xué)出版社，1998 4實(shí)用

30、焊接手冊(cè)：北京市技術(shù)協(xié)作委員會(huì)編，水利電力出版社，1985 5氣體保護(hù)焊工藝及設(shè)備：王震薇等主編，西北工業(yè)大學(xué)出版社，1991 6氣體保護(hù)焊工藝：殷樹(shù)言等編，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1989 7鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 GB50205-20018鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)法GB113459建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程JGJ81致 謝 本論文是在我的導(dǎo)師 和 老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。他們嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到論文的最終完成， 老師 老師和 老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。 EYy文山案海網(wǎng)-http:/感謝在大學(xué)學(xué)習(xí)期間給我上課的老師們，感謝我認(rèn)識(shí)的兄弟姐妹們。有幸認(rèn)識(shí)你們是我讀大學(xué)的最大收獲：在論文即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意!最后我還要感謝含辛茹苦地培養(yǎng)我長(zhǎng)大的父母，謝謝你們!EYy文山案海網(wǎng)-http:/沒(méi)有你們的支持，就沒(méi)有今天的我。EYy文山案海網(wǎng)-http:/愿把我的幸福和快樂(lè)都送給關(guān)心和支持過(guò)我的人，也愿他們一切如意。EYy文山案海網(wǎng)-http:/19