蓝色天机
《堆焊技术及实例》用大量实例介绍了堆焊技术与工艺，共分6章，第1章介绍堆焊概念，第2章介绍堆焊方法及工艺，第3章介绍堆焊操作技术要点，第4章介绍电弧堆焊用的焊条及堆焊实例，第5章介绍埋弧堆焊技术及实例，第6章介绍等离子弧堆焊技术。书中特别对一些高难度典型堆焊技术进行了综合的分析和阐述，力求完整地体现堆焊工艺过程。《堆焊技术及实例》适合从事堆焊的技术人员和焊工阅读，也可供焊工培训学校师生参考。 唐景富，1939年3月生，1958年毕业于唐山市工业学校，分配到河北钢铁集团有限公司工作，焊接工程师、党员，现已退休。现任：中国机械工程学会堆焊委员会委员、河北省焊接学会副秘书长、河北省焊接学会邯郸分会会长。40多年共完成科研项目和科技革新改造60余项，在全国省级刊物发表学术论文50多篇。有一项全国发明专利，为国家和邯钢创造和节约千万余元的资金，曾编写焊接技术、技能方面的教材共约500万字。有一项堆焊技术成果获国家二等奖。 前言第1章 概述 堆焊的概念 堆焊焊缝及其冶金特点 堆焊焊缝 堆焊冶金特点 堆焊填充材料的选择 铁基堆焊金属 钴基堆焊金属 镍基堆焊金属 铜基堆焊金属 碳化钨基堆焊金属13第2章 常用的堆焊方法及其工艺 焊条电弧堆焊 埋弧堆焊 熔化极气体保护电弧堆焊 振动堆焊 钨极氩弧堆焊 等离子弧堆焊 电渣堆焊21第3章 堆焊操作要点 清理母材金属 母材金属预热 确定堆焊参数 堆焊后的处理 保证堆焊质量采取的措施26第4章 焊条电弧堆焊概况及实例 堆焊用焊条 堆焊材料的性能 焊条电弧堆焊工艺 堆焊工艺 堆焊质量的控制 焊条电弧堆焊实例 浇包吊轴的堆焊修复 J506(E5016)焊条表面敷碳快速补焊铸铁 堆焊技术修复涡轮 汽车齿轮的补焊修复 热锻模的堆焊修复 在碳素钢刀具毛坯上堆焊高速钢 铬钼钢滚刀的堆焊修复 发动机排气阀的堆焊修复 循环泵叶片腐蚀后的堆焊修复 低合金钢水轮机叶片的堆焊修复 42GrMo钢空心轴磨损的堆焊修复 压辊轴的堆焊 42CrMo钢轴的补焊 水轮机大轴缺陷的修复堆焊 牵引电动机转轴锥部的堆焊修复 大型电动机转轴轴肩的堆焊修复 发电厂转动轴磨损的堆焊 纤维碳成形机螺旋杆的堆焊 空气锤锤杆燕尾槽破断的堆焊 空气锤钻头燕尾槽磨损的堆焊 水压机砧头砧面的堆焊 400r钢车轮的堆焊 行车车轮缺陷的补焊 挖掘机低合金钢部件的堆焊 拖拉机齿轮齿面磨损的修复工艺 35CrMo钢高速齿轮锻坯的堆焊 中板轧机减速器重型齿轮的堆焊 履带式起重机回转支承内齿圈的堆焊 发电机转子心环磨损的堆焊 汽轮机主轴转子推力盘的堆焊 烧结鼓风机叶片的堆焊工艺 Cr28铸钢铸造缺陷的补焊 20MnMo钢封头的耐蚀堆焊 大型泥泵壳体的堆焊修复 炼钢脱模用起重钳尖的堆焊 铲斗齿的堆焊 高锰钢辙叉的堆焊 破碎机锤头的堆焊 5CrNiMo钢连杆热锻模的堆焊修复 5CrMnMo钢凸轮轴切边模的堆焊 5CrNiMo钢刮板热锻模的堆焊 用堆焊方法制造热锻模 3Cr2W8V钢套筒扳手热锻模的堆焊 3Cr2W8V钢涡轮叶片热锻模的堆焊 推土机轮毂轴颈磨损的堆焊修复 堆焊制造圆拉刀和花键拉刀 160t冲床体裂纹的焊接工艺 碳化钨堆焊放散阀耐磨层工艺 粉煤粒度齿辊的堆焊修复 球团拌材机刮刀的堆焊 球团竖炉双齿辊的堆焊 水泥破碎机锤头的堆焊 除尘风机转子叶片的堆焊修复 破碎单齿辊的堆焊修复 四辊轧机圆盘剪的补焊工艺 钻进硬质合金各种类型滚刀的堆焊 炼铁布料溜槽的堆焊 轧钢导卫的堆焊硬质合金 冲裁模堆焊合金的方法及可行性 50t电炉炉盖升降立柱的修复 四辊轧机可逆转机扁头的焊接修复工艺 烧结D1600离心鼓风机转子的焊接工艺 冶金高炉料钟料斗的堆焊硬质合金工艺 加热炉滑块的堆焊工艺 活塞裂纹的焊接修复 液压轴的堆焊工艺 用短段热焊法修复机床导轨 高铬铸铁导卫的堆焊修复 高铬铸铁泥浆泵衬板的堆焊 锅炉铸铁挡板门磨损部位的堆焊修复 铸铁炉底盘的堆焊 煤气发生炉大齿圈的堆焊修复 开槽堆齿法修复齿轮(一) 开槽堆齿法修复齿轮(二) 公园电动转马铸铁齿轮的堆焊修复 剪床铸铁齿轮的堆焊修复 剪板机铸铁齿轮的堆焊修复 龙门刨床工作台齿条的焊补 可锻铸铁汽车零件的堆焊 压力机地脚螺孔的堆焊修复 减速箱底座焊补两例 铸铁工件镗孔的堆焊修复 水冷焊在农机铸铁件焊补中的应用 空气锤带轮轴孔的堆焊 空气锤铸铁砧座燕尾槽的堆焊修复 铸铁基体冷冲模刃口的堆焊(一) 铸铁基体冷冲模刃口的堆焊(二) 铸铁基体冷冲模刃口的堆焊(三) 阀门的焊条电弧焊接堆焊修复 低合金钢轴的焊条电弧焊堆焊修复 合金工具钢模的焊条电弧焊堆焊修复116第5章埋弧堆焊技术 埋弧堆焊的分类及特点 埋弧堆焊的分类 埋弧堆焊的特点 堆焊合金的类型及特点 堆焊合金的应用特点 堆焊合金的选用 埋弧堆焊的工艺参数及质量影响因素 埋弧堆焊的主要参数 影响埋弧堆焊质量的因素 埋弧堆焊应用实例 合金结构钢件的埋弧堆焊 钢轧辊的埋弧堆焊 阀门密封面的埋弧堆焊 药芯焊丝的埋弧堆焊 锻锤底座的埋弧堆焊 165CrNiMoVTi轧辊轴颈的埋弧堆焊修复 热轧辊自动堆焊工艺 钢球合金轧辊的堆焊 大型热轧支撑辊的堆焊修复技术 复合支承辊的堆焊制造 BD轧辊的优化堆焊 冷轧支承辊的堆焊工艺 平辊的堆焊工艺 花辊的堆焊工艺 四辊轧机矫直辊的堆焊工艺 液压机立柱的堆焊工艺 辊轧机磨损辊面的堆焊修复 轧辊堆焊材料的优化 高碳(ZUB160CrNiMo)半钢轧辊的堆焊 连铸辊的埋弧堆焊工艺 Φ850mm复合开坯轧辊的制造工艺 1450mm轧机轧辊的埋弧堆焊 天车轮的堆焊修复 轨道辊的堆焊工艺190第6章 等离子弧堆焊技术 等离子弧堆焊的特点及工艺 等离子弧堆焊的工艺特点 等离子弧堆焊方法及材料 等离子弧堆焊设备、附件及参数 等离子弧堆焊的应用 钴基合金粉末等离子弧堆焊 镍基合金粉末等离子弧堆焊 铁基合金粉末等离子弧堆焊 排丝等离子弧堆焊工艺 等离子弧堆焊应用的实例 模具的等离子弧堆焊修复 压缩机曲轴的等离子弧堆焊修复 排气阀的等离子弧堆焊修复 农机零部件的粉末等离子弧堆焊修复 口腔钴铬合金的等离子弧堆焊修复214附录216附表1 堆焊连铸辊应用实例216附表2 中厚板轧机堆焊辊应用实例216附表3 热轧带钢、冷轧酸洗机组堆焊辊应用实例216附表4 堆焊技术在冶金常耗备件的应用实例217参考文献218
hanrui2008
1焊接变形的控制措施全面分析各因素对焊接变形的影响，掌握其影响规律，即可采取合理的控制措施。焊缝截面积的影响焊缝截面积是指熔合线范围内的金属面积。焊缝面积越大，冷却时收缩引起的塑性变形量越大，焊缝面积对纵向、横向及角变形的影响趋势是一致的，而且是起主要的影响，因此，在板厚相同时，坡口尺寸越大，收缩变形越大。焊接热输入的影响一般情况下，热输入大时，加热的高温区范围大，冷却速度慢，使接头塑性变形区增大。焊接方法的影响多种焊接方法的热输入差别较大，在建筑钢结构焊接常用的几种焊接方法中，除电渣以外，埋弧焊热输入最大，在其他条件如焊缝断面积等相同情况下，收缩变形最大，手工电弧焊居中，CO2气体保护焊最小。接头形式的影响在焊接热输入、焊缝截面积、焊接方面等因素条件相同时，不同的接头形式对纵向、横向、角变形量有不同的影响。常用的焊缝形式有堆焊、角焊、对接焊。1)表面堆焊时，焊缝金属的横向变形不但受到纵横向母材的约束，而且加热只限于工件表面一定深度而使焊缝的收缩同时受到板厚、深度、母材方面的约束，因此，变形相对较小。2)T形角接接头和搭接接头时，其焊缝横向收缩情况与堆焊相似，其横向收缩值与角焊缝面积成正比，与板厚成反比。3)对接接头在单道(层)焊的情况下，其焊缝横向收缩比堆焊和角焊大，在单面焊时坡口角度大，板厚上、下收缩量差别大，因而角变形较大。双面焊时情况有所不同，随着坡口角度和间隙的减小，横向收缩减小，同时角变形也减小。焊接层数的影响1)横向收缩：在对接接头多层焊接时，第一层焊缝的横向收缩符合对接焊的一般条件和变形规律，第一层以后相当于无间隙对接焊，接近于盖面焊道时与堆焊的条件和变形规律相似，因此，收缩变形相对较小。2)纵向收缩：多层焊接时，每层焊缝的热输入比一次完成的单层焊时的热输入小得多，加热范围窄，冷却快，产生的收缩变形小得多，而且前层焊缝焊成后都对下层焊缝形成约束，因此，多层焊时的纵向收缩变形比单层焊时小得多，而且焊的层数越多，纵向变形越小。在工程焊接实践中，由于各种条件因素的综合作用，焊接残余变形的规律比较复杂，了解各因素单独作用的影响便于对工程具体情况做具体的综合分析。所以，了解焊接变形产生的原因和影响因素，则可以采取以下控制变形的措施：1)减小焊缝截面积，在得到完整、无超标缺陷焊缝的前提下，尽可能采用较小的坡口尺寸(角度和间隙)。2)对屈服强度345MPA以下，淬硬性不强的钢材采用较小的热输入，尽可能不预热或适当降低预热、层间温度；优先采用热输入较小的焊接方法，如CO2气体保护焊。3)厚板焊接尽可能采用多层焊代替单层焊。4)在满足设计要求情况下，纵向加强肋和横向加强肋的焊接可采用间断焊接法。5)双面均可焊接操作时，要采用双面对称坡口，并在多层焊时采用与构件中和轴对称的焊接顺序。6)T形接头板厚较大时采用开坡口角对接焊缝。7)采用焊前反变形方法控制焊后的角变形。8)采用刚性夹具固定法控制焊后变形。9)采用构件预留长度法补偿焊缝纵向收缩变形，如H形纵向焊缝每米长可预留～。10)对于长构件的扭曲，主要靠提高板材平整度和构件组装精度，使坡口角度和间隙准确，电弧的指向或对中准确，以使焊缝角度变形和翼板及腹板纵向变形值与构件长度方向一致。11)在焊缝众多的构件组焊时或结构安装时，要采取合理的焊接顺序。12)设计上要尽量减少焊缝的数量和尺寸，合理布置焊缝，除了要避免焊缝密集以外，还应使焊缝位置尽可能靠近构件的中和轴，并使焊缝的布置与构件中和轴相对称。2焊接应力的控制措施构件焊接时产生瞬时内应力，焊接后产生残余应力，并同时产生残余变形，这是不可避免的现象。焊接变形的矫正费时费工，构件制造和安装企业首先考虑的是控制变形，往往对控制残余应力较为忽视，常用一些卡具、支撑以增加刚性来控制变形，与此同时实际上增大了焊后的残余应力。对于一些本身刚性较大的构件，如板厚较大，截面本身的惯性矩较大时，虽然变形会较小，但却同时产生较大的内应力，甚至产生裂纹。因此，对于一些构件截面厚大，焊接节点复杂，拘束度大，钢材强度级别高，使用条件恶劣的重要结构要注意焊接应力的控制。控制应力的目标是降低其峰值使其均匀分布，其控制措施有以下几种：1)减小焊缝尺寸：焊接内应力由局部加热循环而引起，为此，在满足设计要求的条件下，不应加大焊缝尺寸和层高，要转变焊缝越大越安全的观念。2)减小焊接拘束度：拘束度越大，焊接应力越大，首先应尽量使焊缝在较小拘束度下焊接，尽可能不用刚性固定的方法控制变形，以免增大焊接拘束度。3)采取合理的焊接顺序：在焊缝较多的组装条件下，应根据构件形状和焊缝的布置，采取先焊收缩量较大的焊缝，后焊收缩量较小的焊缝；先焊拘束度较大而不能自由收缩的焊缝，后焊拘束度较小而能自由收缩的焊缝的原则。4)降低焊件刚度，创造自由收缩的条件。5)锤击法减小焊接残余应力：在每层焊道焊完后立即用圆头敲渣小锤或电动锤击工具均匀敲击焊缝金属，使其产生塑性延伸变形，并抵消焊缝冷却后承受的局部拉应力。但根部焊道、坡口内及盖面层与母材坡口面相邻的两侧焊道不宜锤击，以免出现熔合线和近缝区的硬化或裂纹。高强度低合金钢，如屈服强度级别大于345MPa时，也不宜用锤击法消除焊接残余应力。6)采用抛丸机除锈：通过钢丸均匀敲打来抵消构件的焊接应力。综上所述，在施工过程中，一定要了解焊接工艺，采用合理的焊接方法和控制措施，以便减少和消除焊后残余应力和残余变形。在实践中不断总结、积累焊接经验，综合分析考虑的各种因素，可以保证工程中的焊接质量。
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