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好吃的小蓝
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戆戆的囡囡

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焊接是通过加热、加压,或两者并用,使两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接应用广泛,既可用于金属,也可用于非金属。 焊接技术的发展历史 焊接技术是随着金属的应用而出现的,古代的焊接方法主要是铸焊、钎焊和锻焊。中国商朝制造的铁刃铜钺,就是铁与铜的铸焊件,其表面铜与铁的熔合线婉蜒曲折,接合良好。春秋战国时期曾侯乙墓中的建鼓铜座上有许多盘龙,是分段钎焊连接而成的。经分析,所用的与现代软钎料成分相近。 战国时期制造的刀剑,刀刃为钢,刀背为熟铁,一般是经过加热锻焊而成的。据明朝宋应星所著《天工开物》一书记载:中国古代将铜和铁一起入炉加热,经锻打制造刀、斧;用黄泥或筛细的陈久壁土撒在接口上,分段煅焊大型船锚。中世纪,在叙利亚大马士革也曾用锻焊制造兵器。 古代焊接技术长期停留在铸焊、锻焊和钎焊的水平上,使用的热源都是炉火,温度低、能量不集中,无法用于大截面、长焊缝工件的焊接,只能用以制作装饰品、简单的工具和武器。 19世纪初,英国的戴维斯发现电弧和氧乙炔焰两种能局部熔化金属的高温热源;1885~1887年,俄国的别纳尔多斯发明碳极电弧焊钳;1900年又出现了铝热焊。 20世纪初,碳极电弧焊和气焊得到应用,同时还出现了薄药皮焊条电弧焊,电弧比较稳定,焊接熔池受到熔渣保护,焊接质量得到提高,使手工电弧焊进入实用阶段,电弧焊从20年代起成为一种重要的焊接方法。 在此期间,美国的诺布尔利用电弧电压控制焊条送给速度,制成自动电弧焊机,从而成为焊接机械化、自动化的开端。1930年美国的罗宾诺夫发明使用焊丝和焊剂的埋弧焊,焊接机械化得到进一步发展。40年代,为适应铝、镁合金和合金钢焊接的需要,钨极和熔化极惰性气体保护焊相继问世。 1951年苏联的巴顿电焊研究所创造电渣焊,成为大厚度工件的高效焊接法。1953年,苏联的柳巴夫斯基等人发明二氧化碳气体保护焊,促进了气体保护电弧焊的应用和发展,如出现了混合气体保护焊、药芯焊丝气渣联合保护焊和自保护电弧焊等。 1957年美国的盖奇发明等离子弧焊;40年代德国和法国发明的电子束焊,也在50年代得到实用和进一步发展;60年代又出现激光焊等离子、电子束和激光焊接方法的出现,标志着高能量密度熔焊的新发展,大大改善了材料的焊接性,使许多难以用其他方法焊接的材料和结构得以焊接。 其他的焊接技术还有1887年,美国的汤普森发明电阻焊,并用于薄板的点焊和缝焊;缝焊是压焊中最早的半机械化焊接方法,随着缝焊过程的进行,工件被两滚轮推送前进;二十世纪世纪20年代开始使用闪光对焊方法焊接棒材和链条。至此电阻焊进入实用阶段。1956年,美国的琼斯发明超声波焊;苏联的丘季科夫发明摩擦焊;1959年,美国斯坦福研究所研究成功爆炸焊;50年代末苏联又制成真空扩散焊设备。 焊接工艺 金属焊接方法有40种以上,主要分为熔焊、压焊和钎焊三大类。 熔焊是在焊接过程中将工件接口加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法。熔焊时,热源将待焊两工件接口处迅速加热熔化,形成熔池。熔池随热源向前移动,冷却后形成连续焊缝而将两工件连接成为一体。 在熔焊过程中,如果大气与高温的熔池直接接触,大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸汽等进入熔池,还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷,恶化焊缝的质量和性能。 为了提高焊接质量,人们研究出了各种保护方法。例如,气体保护电弧焊就是用氩、二氧化碳等气体隔绝大气,以保护焊接时的电弧和熔池率;又如钢材焊接时,在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧,就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池,冷却后获得优质焊缝。 压焊是在加压条件下,使两工件在固态下实现原子间结合,又称固态焊接。常用的压焊工艺是电阻对焊,当电流通过两工件的连接端时,该处因电阻很大而温度上升,当加热至塑性状态时,在轴向压力作用下连接成为一体。 各种压焊方法的共同特点是在焊接过程中施加压力而不加填充材料。多数压焊方法如扩散焊、高频焊、冷压焊等都没有熔化过程,因而没有象熔焊那样的有益合金元素烧损,和有害元素侵入焊缝的问题,从而简化了焊接过程,也改善了焊接安全卫生条件。同时由于加热温度比熔焊低、加热时间短,因而热影响区小。许多难以用熔化焊焊接的材料,往往可以用压焊焊成与母材同等强度的优质接头。 钎焊是使用比工件熔点低的金属材料作钎料,将工件和钎料加热到高于钎料熔点、低于工件熔点的温度,利用液态钎料润湿工件,填充接口间隙并与工件实现原子间的相互扩散,从而实现焊接的方法。 焊接时形成的连接两个被连接体的接缝称为焊缝。焊缝的两侧在焊接时会受到焊接热作用,而发生组织和性能变化,这一区域被称为热影响区。焊接时因工件材料焊接材料、焊接电流等不同,焊后在焊缝和热影响区可能产生过热、脆化、淬硬或软化现象,也使焊件性能下降,恶化焊接性。这就需要调整焊接条件,焊前对焊件接口处预热、焊时保温和焊后热处理可以改善焊件的焊接质量。 另外,焊接是一个局部的迅速加热和冷却过程,焊接区由于受到四周工件本体的拘束而不能自由膨胀和收缩,冷却后在焊件中便产生焊接应力和变形。重要产品焊后都需要消除焊接应力,矫正焊接变形。 现代焊接技术已能焊出无内外缺陷的、机械性能等于甚至高于被连接体的焊缝。被焊接体在空间的相互位置称为焊接接头,接头处的强度除受焊缝质量影响外,还与其几何形状、尺寸、受力情况和工作条件等有关。接头的基本形式有对接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。 对接接头焊缝的横截面形状,决定于被焊接体在焊接前的厚度和两接边的坡口形式。焊接较厚的钢板时,为了焊透而在接边处开出各种形状的坡口,以便较容易地送入焊条或焊丝。坡口形式有单面施焊的坡口和两面施焊的坡口。选择坡口形式时,除保证焊透外还应考虑施焊方便,填充金属量少,焊接变形小和坡口加工费用低等因素。 厚度不同的两块钢板对接时,为避免截面急剧变化引起严重的应力集中,常把较厚的板边逐渐削薄,达到两接边处等厚。对接接头的静强度和疲劳强度比其他接头高。在交变、冲击载荷下或在低温高压容器中工作的联接,常优先采用对接接头的焊接。 搭接接头的焊前准备工作简单,装配方便,焊接变形和残余应力较小,因而在工地安装接头和不重要的结构上时常采用。一般来说,搭接接头不适于在交变载荷、腐蚀介质、高温或低温等条件下工作。 采用丁字接头和角接头通常是由于结构上的需要。丁字接头上未焊透的角焊缝工作特点与搭接接头的角焊缝相似。当焊缝与外力方向垂直时便成为正面角焊缝,这时焊缝表面形状会引起不同程度的应力集中;焊透的角焊缝受力情况与对接接头相似。 角接头承载能力低,一般不单独使用,只有在焊透时,或在内外均有角焊缝时才有所改善,多用于封闭形结构的拐角处。 焊接产品比铆接件、铸件和锻件重量轻,对于交通运输工具来说可以减轻自重,节约能量。焊接的密封性好,适于制造各类容器。发展联合加工工艺,使焊接与锻造、铸造相结合,可以制成大型、经济合理的铸焊结构和锻焊结构,经济效益很高。采用焊接工艺能有效利用材料,焊接结构可以在不同部位采用不同性能的材料,充分发挥各种材料的特长,达到经济、优质。焊接已成为现代工业中一种不可缺少,而且日益重要的加工工艺方法。 在近代的金属加工中,焊接比铸造、锻压工艺发展较晚,但发展速度很快。焊接结构的重量约占钢材产量的45%,铝和铝合金焊接结构的比重也不断增加。 未来的焊接工艺,一方面要研制新的焊接方法、焊接设备和焊接材料,以进一步提高焊接质量和安全可靠性,如改进现有电弧、等离子弧、电子束、激光等焊接能源;运用电子技术和控制技术,改善电弧的工艺性能,研制可靠轻巧的电弧跟踪方法。 另一方面要提高焊接机械化和自动化水平,如焊机实现程序控制、数字控制;研制从准备工序、焊接到质量监控全部过程自动化的专用焊机;在自动焊接生产线上,推广、扩大数控的焊接机械手和焊接机器人,可以提高焊接生产水平,改善焊接卫生安全条件。
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ID换了又换

对产品的焊接过程控制作出规定,确保焊接质量得到有效控制。2 适用范围本程序适用于产品的焊接工艺评定、焊接工艺编制、焊工资格控制、产品施焊、焊接检验、焊缝返修、焊接设备管理等。3 职责1 事业部技术部门负责编制焊接工艺评定指导书、焊接工艺。2 焊接试验室负责焊接工艺评定试验。3 焊接责任工程师负责对焊接质量活动的控制和焊工管理,审核焊接工艺评定任务书、焊接工艺评定报告、焊接工艺、焊缝返修工艺等。4 焊接检验员负责施焊的监督和焊接质量检查。4 程序内容1 焊接工艺评定1凡与受压元件相焊接的所有焊接接头点固焊及堆焊焊缝都应进行焊接工艺评定。2 焊接工艺评定应符合《压力容器安全技术监察规程》、GB150—1998《钢制压力容器》、JB4708—2000《钢制压力容器焊接工艺评定》、JB/T4745—2002《钛制焊接容器》的规定。3 对图纸中出现的,在 “焊接工艺评定合格项目清单”以外的,与受压元件相连的焊接接头,技术部门应编制“焊接工艺评定任务书”。4技术部门根据“焊接工艺评定任务书”和生产图纸,编制“焊接工艺指导书”(WPS),经焊接责任工程师审核后,交生产科列入生产计划,备料和进行试板加工。5 焊接试验室按“焊接工艺指导书”领取试板和焊材,试板刨坡口后,安排熟练焊工按“焊接工艺指导书”确定的焊接规范焊接试板,施焊前,焊接检验员应到现场确认试板和焊材(材料质量证明书齐全、正确,坡口尺寸符合要求),合格后监督施焊,并如实记录。6 试板施焊后,焊接检验员作试板外观检查,合格后,按照“焊接工艺指导书”的规定:a) 有无损探伤要求的试板,焊接检验员开出“无损检测委托单”,由焊接试验室将试板送无损探伤室。探伤合格后,仍由焊接试验室将试板送金加工工序加工试样。无损探伤报告交焊接试验室。b) 无无损探伤要求的试板,焊接试验室将试板直接送金加工工序加工试样。7 试样加工完毕,由焊接试验室送理化室进行试验,理化室将试验报告连同试样送焊接试验室。8 焊接试验室焊接技术员整理焊接工艺评定试验资料,编制焊接工艺评定报告(PQR),焊接责任工程师审核,质量保证工程师批准。9 对焊接工艺评定试验结果不合格的,应由焊接责任工程师召集有关人员分析原因,修改焊接工艺参数,制订新的“焊接工艺指导书”,重新进行焊接工艺评定试验。10 焊接工艺评定报告连同各项检验、试验报告等由焊接试验室整理成册送驻厂监检签字确认存档;焊接工艺评定试样由焊接试验室保存。11 焊接试验室应定期编制“焊接工艺评定合格项目清单”,分送有关部门使用。2 焊接工艺1 技术部门负责根据图纸、评定合格的焊接工艺指导书编制焊接工艺卡,经焊接责任工程师审核后发有关车间、检验部门及焊材二级库。焊接工艺卡应注明焊接工艺评定编号和所需的焊工资格项目。2 焊接工艺的更改应由技术部门按《工艺控制程序》进行。3 焊工资格1 凡担任受压元件焊接工作的焊工,应按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》的规定,参加焊工基本知识考试和操作技能考试,取得省质量技术监督部门颁发的《锅炉压力容器焊工合格证》和焊工钢印,才能上岗操作,担任相应的焊接工作。对有特殊要求的产品,由技术部门组织对焊工进行专门培训和技能评定,合格后上岗。2 技术部门应建立焊工技术档案,一人一档。除记入资格考试、技能评定情况外,还应逐月统计焊工的焊接质量情况和发生的质量事故,作为焊工资格延续和申报免考的依据。3 焊接试验室在焊接责任工程师指导下负责焊工资格考试及技能评定的组织和申报,焊工技术档案的统计、记录归档、保管等工作,并定期向生产车间和检验部门提供“持证焊工一览表”。4 施焊的焊工,其焊工证必须在有效期内,焊接的项目必须是焊工证中规定的项目。4 焊接材料焊接材料的管理按《焊接材料控制程序》。5 焊接设备1 采购焊接设备及其辅助装置,应由焊接责任工程师确定设备型号、规格、生产厂家。2 焊接设备的采购、维护保养、维修、大修、报废按《设备管理程序》执行。3 焊接设备及其辅助装置应保持完好,应装有完好的,在校准周检期内的电流表、电压表和压力表。6 产品施焊和焊接检验1 生产车间组织生产时,应根据“持证焊工一览表”和焊卡上规定的焊工资格项目,指定合格焊工,用指定的焊接设备,凭“焊材领用单”到焊材二级库领取焊条筒和焊条,按焊卡规定的工艺规范进行施焊。2 施焊前焊工应清理坡口及两侧的油污及杂物,使坡口两侧呈现金属光泽。焊工在施焊过程中应测量焊接参数,使其符合焊卡要求。焊接结束后,焊工应清理焊缝两侧的飞溅物及其它表面缺陷,合格后在焊缝一侧打上自己的钢印交检验员检查。不锈钢及低温容器焊缝的焊工代号标记用记号笔标注。3 检验员对焊缝进行检查并填写“焊接检查记录”。经检查焊缝合格后,开出“无损检测委托单”交探伤室进行焊缝质量的无损检测。不满足探伤要求,应通知施焊焊工进行修磨。4 车间应严格按焊接工艺卡规定的焊接方法及工艺参数进行施焊,如要求改变焊接方法,焊接材料规格或其它工艺参数应先征得工艺编制人员的书面批准,修改焊卡后方可进行。7 产品焊接试板1 技术部门在编制压力容器产品生产工艺时,应根据“容规”、“GB150—1998《钢制压力容器》”及设计图样要求,编制产品焊接试板的要求,包括试板的数量,试验项目,合格指标等,并在工艺卡中注明。2 技术部门应根据JB4744—2000《产品焊接试板焊接接头的力学性能检验》要求,绘制试板取样位置及拉伸、弯曲、冲击试样加工图样,供加工车间使用。3 产品焊接试板应与其代表的筒体具有相同材料(同牌号、同规格、同炉批号)采用与筒体焊接相同的焊接材料,焊接工艺。试板应连接在筒体纵缝延长部位,由同焊工与筒体同时焊接。4 试板焊接完成后,焊工应做工作令号、材料标识和焊工代号标识。试板应与筒体一起送探伤室进行无损检测。5 产品试板为监检的A类项目,检验员应及时通知监检人员到现场检查。6 试板检测后如有缺陷可以返修也可不返修避开缺陷取样。试板割离筒体后,送达车间制取试样,加工的试样由检验员进行尺寸和表面粗糙度检查后,由检验员开出试板委托试验单,送力学性能试验室进行拉、弯、冲试验。7 试验员应根据试验结果开出试板力学性能试验报告。8 当容器需进行焊后热处理时,产品试板的剩余部分应与容器同炉进行热处理。如焊后热处理需外协,检验员必须见证试板已放入容器内,并落实试板在热处理时靠近热电偶附近放置。9 焊后热处理后,检验部门负责及时周转试样的加工和力学性能试验,确保容器在压力试验前试验员开出试板性能报告。10 当产品试板的力学性能试验数据不满足图纸和标准的要求时,焊接责任工程师和理化责任工程师应认真分析不合格产生原因,如因尺寸加工、表面粗糙度等原因影响试验结果,可在试板余料上重新取样对不合格项以双倍数量进行复验。11 产品试板力学性能检验报告应在监检员签章后归入产品档案保存。8 焊缝返修1压力容器制造过程中,当发现焊缝出现超标缺陷时,应按照《压力容器安全技术监察规程》、GB150—1998《钢制压力容器》、GB151—1999《管壳式换热器》等有关规定、标准的要求进行返修。焊缝同一部位的返修一般不应超过二次。2 要求焊后热处理的压力容器产品,其返修应在热处理前进行。如在热处理以后返修,则返修后需按原热处理规范,重新进行焊后热处理。3 无损检测人员发现焊缝超标缺陷后,评片员应在该焊缝上画出缺陷部位,并填写“焊缝返修通知单”,交焊接检验员通知生产车间,焊接技术员编制返修工艺,焊接责任工程师批准后实施。4 第二次返修,由焊接技术员分析缺陷产生的原因,制订返修方案,报焊接责任工程师审核后,车间指定有资格的熟练焊工(或该焊缝原施焊焊工)按返修方案进行打磨、清除缺陷、施焊。焊接技术员在现场进行指导。5 第三次(或第三次以上)返修,焊接责任工程师应组织有关人员分析原因,找出对策,制订返修方案,确定返修施焊焊工,经事业部技术总负责人批准后,进行返修工作。焊接责任工程师应在现场监督、指导返修工作。6 焊缝返修后,应重新进行检验(含无损检测),并做好记录。由检验员将返修部位、返修次数和返修结果记入产品技术档案。7 如果返修焊工不是该焊缝原施焊焊工,则返修后应在返修部位的规定位置打上返修焊工的钢印。8 返修记录应详细,其内容至少包括坡口形式、尺寸、返修长度、焊接工艺参数(焊接电流、电压、焊接速度、预热温度、后热温度和保温时间,焊材牌号及规格,焊接位置等)和施焊者及其钢印代号等。5 相关文件1《压力容器安全技术监察规程》2 GB150—1998 《钢制压力容器》3 JB4708—2000 《钢制压力容器焊接工艺评定》4 JB/T4745—2002《钛制焊接容器》5 焊接工艺指导书6 焊接工艺评定任务书7 焊接工艺卡8 工艺控制程序9 锅炉压力容器压力管道焊工考试规则10焊接材料控制程序11设备管理程序12 JB4744-2000《产品焊接试板焊接接头的力学性能检验》13 GB151—1999《管壳式换热器》6 质量记录1焊接工艺评定合格项目清单2无损检测委托单3焊接工艺评定报告4焊工技术档案5持证焊工一览表6焊接检查记录7焊缝返修通知单。

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守望的夜

钢筋焊接接头或焊接制品在质量验收时,其抽样方法、试样数量及质量要求均应符合《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003(行业标准),《钢筋焊接接头试验方法标准》JGJ/T27-2001(行业标准)适用于工业与民用建筑及一般构筑物的混凝土结构中的钢筋焊接接头的拉伸、剪切、弯曲、冲击和疲劳等试验。从事钢筋焊接施工的焊工必须持有焊工考试合格证,才能上岗操作。焊接方法有电阻点焊、闪光对焊、电弧焊(双面帮条焊、单面帮条焊、双面搭接焊、单面搭接焊、熔槽帮条焊、坡口焊、窄间隙焊)、电渣压力焊、气压焊、预埋件电弧焊、预埋件埋弧压力焊。 钢筋焊接接头或焊接制品应按检验批进行质量检验与验收,并划分为主控项目和一般项目两类。质量检验时,应包括外观检查和力学性能检验。纵向受力钢筋焊接接头,包括闪光对焊接头、电弧焊接头、电渣压力焊接头、气压焊接头的连接方式检查和接头的力学性能检验规定为主控项目。非纵向受力钢筋焊接接头,包括交叉钢筋电阻点焊焊点、封闭环式箍筋闪光对焊接头、钢筋与钢板电弧搭接接头、预埋件钢筋电弧焊接头、预埋件钢筋埋弧压力焊接头的质量检验与验收,规定为一般项目。

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