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          多層多道焊接

          文章出處:未知 人氣:-發表時間:2018-12-27 11:10

           

          1 原理

          1.1 焊接熱循環調整


                 實施多層多道焊時 ,因焊縫截面不受限制 ,能在 較大范圍內調整熱輸入和焊接速度 ,因此對焊接熱 循環的調整較大 。

                 對于不易碎火鋼 ,可降低過熱區高溫停留時間 , 防止晶粒粗大 ,減少魏氏體組織 ,此外多層多道焊 后,焊道對前一焊道和熱影響區進行再加熱。在 AC3 以上再加熱區 ,發生正火那樣的組織轉變 ,形成細小 等軸晶 ,細化晶粒 。在此溫度范圍的焊縫柱狀晶消 失,塑性和韌性得到改善 。

                 對于易碎火鋼 ,在回火溫度加熱區 ,使洋硬組織 軟化 ,塑性和韌性得到改善 。同時通過調節多層多道 焊熱輸入和冷卻 時間,改變焊接順序 ,達到控制結構 變形和應力。

          1.2 焊縫結晶的調整

                  焊縫結晶通常是從熔合線上未熔化晶粒開始結晶,沿著與散熱相反方向長大 ,形成柱狀晶 ,因此焊 縫中心線附近往往后 結晶,由于焊縫化學成分的偏 析,造成凝固溫度高的金屬先 結晶,凝固溫度低的金 屬后結晶,在結晶處存在低熔點的共晶雜質 ,造成宏 觀偏析產生熱裂紋 、夾雜、氣孔。多層多道焊由于將單道分為數道 ,結晶時焊縫 雜質元素偏析分散 ,不會集中與焊縫中心線上 ,可避 免產生焊縫中心線熱裂紋 。

          1.3 提高生產效率控制融合比

                  在異質鋼的焊接中,多層多道焊通過調整焊縫寬度及熱輸人 ,對焊接性差的一側母材 ,采用小焊接能 量 ,不擺動焊接過渡層;在焊接性較好的一側 ,采用較 大線能量,既能控制熔合比,又能提高生產效率。

          2 分類及應用

                  多層多道焊在實際生產中,根據不同情況可分為 :

          (1) 長段多層多道焊。
                 所謂的長段多層多道焊,就是每道焊縫長度較長,并在1rn以上,因此在下一道焊縫焊接前,前層焊縫己冷卻到較低溫度,并可以根據結構受熱情況,調整焊接順序,有效控制焊接變形。

          (2) 短段多層多道焊。   
                 所謂的短段多層多道焊, 就是分段逐層焊接,每段焊道長度較短,僅為 50~500 mm。采用短段多層多道焊時,可獲取窄熱循環曲線,使得奧氏體轉變溫度AC3以上停留時間短,避免奧氏體晶粒粗化。同時由于采用短段多層焊接,當焊縫冷卻到馬氏體轉變溫度時,再立刻焊接第二層,這樣第一層焊縫及熱影響區金屬受到第二層焊縫焊接時熱的作用,溫度有所上升,減慢了冷卻速度,可有效避免摔硬組織出現 。

                  短段多道多層焊,可以解決高溫停留時間與冷卻速度難以同時降低的矛盾。這種熱循環調節,十分適用于焊后晶粒容易長大且容易洋火的鋼種。應用短段多層焊,主要是合理確定每段焊縫的長度,如果焊道過長,則前一焊縫已冷卻至馬氏體轉變溫度以下,并產生馬氏體組織 ,可能產生裂紋;若焊道過短 , 則會是焊縫及熱影響區在高溫停留時間過長,造成晶粒粗化。

          3 多層多道焊接的特點

                  多層多道焊可以提高焊縫金屬的質量,特別是塑性,這是因為后層(道)焊縫對前層(道)焊縫具有熱處理的作用,相當于對前層(道)焊縫進行了一次正火處理,因而改善了二次組織。對最后一道焊縫,可在其焊縫上再施焊一條退火焊道。有的工廠,當焊接接頭的彎曲試樣試驗不合格時,采取改變原來的焊接工藝參數的措施,將單層焊縫改成多層焊縫,用小電流進行快速施焊,對提高彎曲試樣的試驗合格率(塑性指標)有一定效果。

                 應當指出,多層多道焊對提高手弧焊的質量效果較好。埋弧焊時,由于每層焊道厚度可達6~10mm,但次一層焊縫的熱作用只達3~10mm,所以熱處理效果較差。

          4  操作注意事項

          (1) 焊縫形面應圓滑過渡,防止應力集中 ;

          (2) 每層焊縫避免產生夾角及除第一層焊縫外應錘擊焊縫消除應力,每道焊縫都要清渣,防止產生 夾渣 ;

          (3) 不開坡口角焊縫,第一層應采用較大電流保證根部焊透,蓋面層采用較小電流,以保證成形美觀 ;

          (4) 多道焊的時候焊槍不需要擺動,在多道焊的時候擺動容易產生層間未熔合的缺陷,而且多層多道焊接焊槍角度也很重要,焊槍角度不正確也容易引起層間未熔合缺陷。

          5 焊接技巧

          6 結束語

                  實踐證明,采用多層多道焊,選擇合理的焊接工藝措施,不但能夠控制結構的焊接形變和應力,而且 能保證焊縫的組織和性能,有效提高產品品質。

            
           
           
           

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