奥氏体不锈钢TiG焊的焊接工艺评定.doc

德州职业技术学院毕业设计论文奥氏体不锈钢TIG焊的焊接工艺评定设计3739奥氏体不锈钢TIG焊的焊接工艺评定设计摘要焊接过程是特殊过程。焊接结果不容易经济地通过检验和试验完全验证，有些问题在设备使用后才曝露出来造成不应有的损失。在产品施焊前就需要确认焊接工艺能否保证焊接接头的使用性能。焊接工艺评定又是制造安装单位的技术资源和技术储备，是焊接技术和焊接质量控制水平和能力的标志，也是获得优良焊接质量的保证。通过焊接工艺评定的研究能更好的了解焊接技术和焊接工艺的特性，掌握焊接工程的内在规律。关键词焊接工艺评定一般过程指导书评定报告检测焊缝引言在现代生产中，随着社会的进步、生产力的发展对焊接产品的要求越来越高，不锈钢以其耐腐蚀，耐酸等良好的性能得到广泛应用奥氏体不锈钢是应用最广泛的不锈钢，以Gr-Ni型不锈钢最为普遍。目前奥氏体不锈钢大致分为Gr18-Ni8型、Gr25-Ni20型、Gr25-Ni35型。还有广泛开发应用的超级奥氏体不锈钢。本文以1Gr18Ni9Ti钢为例做焊接工艺评定。第一章焊接工艺评定基本原理1.1焊接工艺评定的目的焊接工艺评定的目的是验证施焊单位拟定的焊接工艺的正确性，并评定施焊单位能力。1.2焊接工艺评定的一般程序焊接工艺评定的一般过程是：在产品施焊之前，根据材料的焊接性能，结合产品的制造工艺拟定焊接工艺指导书，遵照焊接工艺评定标准施焊试件、制取式样，检查试件和式样，测定焊接接头是否具有所要求的使用性能，提出焊接工艺评定报告，对拟定的焊接工艺指导书进行评定作出结论。根据评定合格的焊接工艺指导书，可以编制出在它覆盖范围内若干焊接工艺规程，规范生产单位的制造安装焊接工作。若评定不合格，则应分析不合格原因，修订焊接工艺指导书，重新评定。1.3焊接性能是焊接工艺评定基础1.3.1焊接性能试验目的、作用和方法焊接性能是金属材料对焊接加工的适应性。即材料在限定的施工条件下焊接符合设计要求的构建，并满足预定服役要求的能力。焊接性能受材料、焊接方法、构件类型及使用要求四个因素的影响。焊接性能试验包括焊接工艺性能试验和焊接接头使用性能试验。焊接工艺性能试验主要指焊接裂纹敏感性试验、焊接气孔敏感性试验；焊接接头使用性能包括力学性能、耐腐蚀性能、抗疲劳性能、抗脆断性能。通过焊接性能试验可以了解焊接方法、焊接工艺对金属材料的适应性；了解焊接材料的匹配性；可以合理地选择焊接工艺参数。焊接裂纹敏感性试验可分为间接法和直接法两大类。做焊接性能试验时要根据金属材料的特点，要有针对性。奥氏体不锈钢从凝固到冷却至室温都保持奥氏体组织，不发生马氏体转变，没有冷裂纹倾向。对奥氏体不锈钢不做热影响区最高硬度试验或Y形坡口焊接裂纹试验。奥氏体不锈钢TIG焊的焊接工艺评定理论基础2.1对接焊缝、角焊缝的焊接工艺评定2.1.1评定对接焊缝工艺时，采用对接焊缝试件。对接焊缝试件评定合格的焊接工艺亦适用于角焊缝。试件形式示意图1。.图1焊接工艺评定试件形式2.1.2管与板角焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于板材的角焊缝，反之亦可。板材对接焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于管材的对接焊缝，反之亦可。2.1.3焊接工艺因素焊接工艺评定因素分为重要因素、补加因素和次要因素重要因素是指影响焊接接头力学性能（冲击韧性除外）的焊接工艺因素。补加因素是指影响焊接接头冲击韧性的焊接工艺因素。当规定进行冲击试验时，需增加补加因素。次要因素是指对要求测定的力学性能无明显影响的焊接工艺因素。表1奥氏体不锈钢TIG焊的焊接工艺评定因素因素种类焊接工艺评定因素的主要内容重要因素药芯焊丝牌号(只考虑类别代号后头两位数字)、焊丝钢号、增加或取消填充金属、实心焊丝改为药芯焊丝或相反、预热温度比已评定合格值低50℃以上、保护气体种类、混合保护气体配比、补加因素从已评定合格的焊接位置改变为向上立焊、电流种类和极性、增加线能量次要因素坡口形式、在同组别号内选择不同钢号做电板、坡口根部间隙、增加钢垫板、填充金属横截面积、焊接位置、改变尾部保护气体、保护气体流量、电流种类和极性、电流值和电压值、乌极的直径和种类、不摆动或摆动焊、乌极间距、喷嘴尺寸2.1.4.评定规则2.1.4.1焊接方法改变焊接方法，需要重新评定焊接工艺。2.1.4.2各种焊接方法的焊接工艺评定重要因素、补加因素和次要因素1）当变更任何一个重要因素时都需要重新评定焊接工艺。2）当增加或变更任何一个补加因素时，则可按增加或变更的补加因素增焊冲击韧性试件进行试验。3）当变更次要因素时不需要重新评定焊接工艺，但需要重新编制焊接工艺指导书。2.1.4.3当同一条焊缝使用两种或两种以上焊接方法或重要因素、补加因素不同的焊接工艺时，可按每种焊接方法或焊接工艺分别进行评定；亦可使用两种或两种以上焊接方法、焊接工艺试件，进行组合评定。组合评定合格后用于焊件