厚壁容器制造工藝特點(diǎn)

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1、河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)論文目錄1緒論1216MnR鋼的組織性能和焊接性22.116MnR鋼的簡介22.216MnR鋼的組織性能22.316MnR鋼的焊接性32.4材料介紹4316MnR鋼焊接過程中存在的問題及產(chǎn)生的原因73.116MnR鋼的焊接裂紋主要是冷裂紋。73.2消除應(yīng)力裂紋83.3結(jié)晶裂紋83.4層狀撕裂93.5熱影響區(qū)性能的變化103.6影響低碳鋼焊接性的其他因素104制定焊接工藝及填寫焊接工藝卡片124.1編制焊接工藝124.1.1接頭與坡口的設(shè)計(jì)124.1.2坡口制備134.1.3焊接方法的選擇1

2、34.1.4焊材的選用134.1.4焊接工藝參數(shù)144.1.5焊接順序154.1.6焊前預(yù)熱154.1.7焊后熱處理164.1.8焊后檢驗(yàn)175焊接性試驗(yàn)185.1母材的化學(xué)成分分析185．2焊縫成分分析195．3焊縫斷口分析195．3．1宏觀分析205．3．2微觀分析2028河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)論文5．3．2結(jié)果分析225．3．3夾雜物引起焊縫沖擊值偏低的機(jī)理分析225．3．4夾雜物的形成機(jī)理235.5總結(jié)236焊接工藝評定25結(jié)論26致謝27參考文獻(xiàn)2828河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)論文1緒論近幾年，許多工

3、程和成套設(shè)備中，會遇到較多厚板焊接結(jié)構(gòu)件的制作，例如鋼廠臺上設(shè)備中的回轉(zhuǎn)臺、軋制線上的大型梁、柱，鍛壓設(shè)備中橫梁、滑塊、工作臺等，大量的板厚都在100～300之間，材質(zhì)為16MnR或Q235，這些厚板結(jié)構(gòu)件現(xiàn)場使用環(huán)境惡劣，要承受很大的沖擊載荷，有的工作環(huán)境溫度較高，還要求承受一定的熱疲勞。為了提高經(jīng)濟(jì)效益，加強(qiáng)生產(chǎn)進(jìn)度以及降低成本，通過分析和研究焊接方法和工藝。厚板焊接可以采用的焊接方法有很多。CO2氣保焊、電渣焊、窄間隙焊，還有埋弧自動焊等等。電渣焊雖然焊接效率高，但是其焊縫金屬晶粒粗大，焊接接頭容易脆化，因

4、此在質(zhì)量上難以滿足要求。窄間隙焊使用設(shè)備復(fù)雜，對裝配質(zhì)量要求高，對焊工素質(zhì)、工藝要求嚴(yán)格，其變形控制量難以掌握。埋弧自動焊在打底層焊接上存在清渣較難，焊前準(zhǔn)備工作時(shí)間較長，焊接過程中焊縫對中難度大，,而且對平位置、長直焊縫才能體現(xiàn)它的高效率。對于形狀復(fù)雜的焊縫，需要全位置焊接的焊縫，埋弧自動焊無法施焊。CO2焊由于熔池小、熱影響區(qū)窄，因此焊后工件變形小，焊縫質(zhì)量好，并且焊道整齊，焊道接頭少。焊絲熔化速度快，生產(chǎn)效率高(焊接速度一般大于30m/h),操作簡單，成本較低，并且二氧化碳?xì)怏w來源廣，價(jià)格低。另外，因其為明

5、弧焊可以看清電弧和熔池情況，便于掌握和調(diào)整，并且抗氫氣孔能力強(qiáng)，對油銹敏感低，操作性能非常強(qiáng)。16MnR鋼是我國目前制造壓力容器中采用最多的鋼號。最常用于制造中低壓的壓力容器中、型的高壓容器，特別是廣泛用于制造液化石油氣、天然氣、液氨、氧氣、氮?dú)獾惹蛐蝺蕖?6MnR具有良好的機(jī)械性能、可焊性和加工工藝性能。一般認(rèn)為16MnR鋼是屈服點(diǎn)為350MPa級的低合金中等強(qiáng)度鋼，其可焊性是幾種低合金鋼壓力容器專用鋼中最好的一種。因此，用CO2焊接16MnR厚板結(jié)構(gòu)件的前景很大，非常使用。28河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)論文2

6、16MnR鋼的組織性能和焊接性2.116MnR鋼的簡介在板材里，屬低合金系列。在低合金的材質(zhì)里，此種材質(zhì)為最普通的。Q345過去的一種叫法為：16Mn。Q345是一種鋼材的材質(zhì)。它是低合金鋼（C<0.2%)，廣泛應(yīng)用于橋梁、車輛、船舶、建筑、壓力容器等。Q代表的是這種材質(zhì)的屈服，后面的345，就是指這種材質(zhì)的屈服值，在345左右。并會隨著材質(zhì)的厚度的增加而使其屈服值減小?！　345A級，是不做沖擊;Q345B級，是20度常溫沖擊;Q345C級，是0度沖擊;Q345D級，是－20度沖擊;Q345E級，是－40度沖

7、擊。在不同的沖擊溫度，沖擊的數(shù)值也有所不同。Q345的外部執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為：GB709，內(nèi)部執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為：GB/T1591-9由于執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的原因，此種鋼板允許負(fù)公差交貨。2.216MnR鋼的組織性能Q345鋼屬于低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼，這種鋼具有高強(qiáng)度，高韌性、良好的耐蝕性及良好的焊接性能和冷成型能力，其成分如表l所示。Q345鋼一般在熱軋狀態(tài)下使用，它具有良好的綜合力學(xué)性能、Q345低溫時(shí)的韌性較好，一40℃時(shí)的沖擊功大干等于27J。在有特殊需要時(shí)，如為了改善焊接區(qū)性能，可進(jìn)行一次正火處理。Q345鋼屬16Mn系列鋼種，~

8、AA．-有良好的綜合力學(xué)性能，低溫沖擊韌性，冷沖壓性及切削性均好，可以制造大型船舶，鐵路車輛，橋梁，管道等承受負(fù)荷的焊接結(jié)構(gòu)，這就要求其不僅有好的力學(xué)性能，還要有好的焊接性。Q345鋼焊接后焊縫的化學(xué)成分及焊接接頭的力學(xué)性能見表228河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)論文，從表中可以看出，焊縫的化學(xué)成分與母材的相近，焊接接頭的抗拉強(qiáng)度較高，但韌性較低，硬度高于母材。其焊縫金屬的顯微