不锈钢焊接范文
时间:2023-04-03 19:28:30
导语:如何才能写好一篇不锈钢焊接,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
不锈钢是一种新型工业材料,工业当中以组织状态作为划分标准将不锈钢划分为马氏体钢、铁素体钢、奥氏体钢、奥氏体-铁素体(双相)不锈钢以及沉淀硬化不锈钢;而以成分作为划分标准又可将不锈钢分为铬不锈钢、铬镍不锈钢以及铬锰氮不锈钢等一些种类。正是由于不锈钢具有特殊的化学元素结构,所以它据哟强烈的抗腐蚀性,这也是它逐渐取代了传统普通钢材的重要原因。不锈钢焊接技术是伴随不锈钢在工业生产当中应运而生的。按照不同的划分标准,焊接技术也分为很多种,目前,国内普遍使用的焊接技术是手工焊接、MIG/MAG焊接(一种自动气体保护电弧焊接的方法,在使用MIG/MAG焊接技术时,电弧在保护气体的屏蔽下,在电流载体金属丝和工件之间进行烧接,机器送入的金属丝作为焊条,在自身电弧下进行融化。)和TIG焊接(又称为惰性气体钨极保护焊,它是厚度在0.5~4.0mm之间的不锈钢进行焊接时最常用的焊接技术。)不锈钢焊接具有自身的一些特点、性能,而在不锈钢的焊接过程中也会存在一些常见的问题。
一、不锈钢焊接的性能特点
不同种类的不锈钢在焊接时的性能特点也不同,前面以不同的标准将不锈钢进行了分类,下面就以奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和铁素体不锈钢来研究分析不锈钢焊接的性能特点。
(一)奥氏体不锈钢。当奥氏体不锈钢当中含金属铬量在18%左右,金属镍含量810%时,便会形成稳定的奥氏体组织,这样的组织结构最有利于形成焊接的最佳条件。因而奥氏体不锈钢焊接性良好。此外奥氏体不锈钢也具有良好的地塑性和高温性能和耐腐蚀性能。
(二)马氏体不锈钢。由于马氏体不锈钢含碳量较高的原因,因而马氏体不锈钢的强度、硬度和耐磨性较高,但耐蚀性、塑性和可焊性较差。
(三)铁素体不锈钢。铁素体不锈钢的含铬量在12%~30%之间。因而其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高,耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。铁素体不锈钢因为含铬量高,耐腐蚀性能与抗氧化性能均比较好,但机械性能与工艺性能较差,多用于受力不大的耐酸结构及作抗氧化钢使用。
二、不锈钢焊接的方法
不锈钢常见的有手工焊接、MIG/MAG焊接和TIG焊接,下面就以手工焊接和MIG/MAG焊接做一个分析说明。
(一)手工焊接。在不锈钢焊接技术当中,手工焊接是使用最简单和最普遍的焊接方法,绝大部分的材料都可以可以用手工进行焊接。它的操作原理是通过手工来调节电弧的长度,也是通过手工来控制于电焊条和工件之间缝隙的间隔大小。手工焊接的方法十分简单,特别是很多对于室外作业,它有很强的适用性,即使在特殊的工作环境下也能使用。具体的焊接步骤有以下几个方面:第一,焊接前准备。在准备的时候,首先要清洁被焊接元器件的灰尘和油污等不干净物质,然后将被焊元器件周围的元器件左右活动活动,这样做的目的是让电烙铁头可以接触到被焊元器件的焊锡处,从而避免烙铁头伸向焊接处时不慎对其他的元气造成损害。第二,焊接时加热。将沾有少许焊锡和松香的电烙铁头接触被焊元器件约几秒钟的时间。如果需要对印刷板上面的元器件进行拆卸,则要等到烙铁头加热后,用手或者镊子轻轻拉动元器件,试看能否将元器件顺利取下。第三,焊接面清理。若所焊部位焊锡过多,可将烙铁头上的焊锡甩掉(这个过程要注意安全),用光烙锡头“沾”一些些多余的焊锡出来。若焊点焊锡过少、看起来不圆滑时,可以用电烙铁头蘸些焊锡对焊点进行二次焊接。第四,焊接后检查。检查主要是看看焊点是否光亮、圆润、牢固,是否有连焊的现象,如果存在问题要及时解决。
(二)MIG/MAG焊接。第一,焊前准备。在焊接前,要对喷嘴,导电嘴进行清理。同时调整气体流量的大小,使其达到标准,另外要打底层的表面进行清理。另外要特别注意,由于填充、盖面层用气体保护焊,焊丝伸出长度的长短对焊接过程的稳定性影响较大。焊丝伸出长度和焊丝电阻成正比关系,也即焊丝伸出长度越长,焊丝电阻值增大,焊丝过热而成段熔化,结果焊接过程不稳定,金属飞溅严重,焊缝成形不良,不利于不熔池的保护;反之,焊丝伸出长度过短,则焊接电流增大,喷嘴与工件的距离缩短,同时若焊丝伸出长度过短,还会使喷嘴过热,造成飞溅物粘住或堵塞喷嘴,从而影响气体流量。第二,焊接。在焊接时,焊枪的角度要跟管子轴线垂直,因为管子是圆的,所以焊枪角度要随时变化,这样才能保证焊缝质量,避免焊缝产生气孔、夹渣等不良现象。焊接时采用小月牙形摆动,两侧稍作停留稳弧,中间速度稍快,这样可以避免焊出的焊缝凸起、不平整;上下接头都要越过中心线5到10mm,后半圈填充、盖面仰焊接头时,可以把前半圈引弧焊接位置磨一个缓坡,使后半圈接头时不致于产生缺陷;填充时,要防止坡口边缘不要被电弧擦伤。盖面时,需要在坡口边缘稍作停顿,以保证熔池与坡口更好地熔合,焊接过程中,焊枪的摆动幅度和频率要相协调,从而保证盖面层焊缝表面尺寸和边缘整齐的熔合。
三、不锈钢焊接的常见问题
(一)焊缝不合格。焊缝不合格是因焊接工艺参数选择不当,或操作技术不熟练,导致焊缝高低宽窄不一,焊缝成形不良,背面焊缝下凹。造成焊缝减弱过多,使焊缝强度不够。
(二)未焊透或被烧穿。未焊透是主要有以下原因,一是电流过小,二是操作技术不熟练,焊接速度太快,对接间隙小,三是电弧过长或电弧未对准焊缝等,如果导致焊丝与基体金属未熔合在一起或焊接金属中局部未熔合的时候,该部位应及时进行补焊。烧穿的原因是因焊接电流过大,熔池温度过高,焊丝加入不及时,带钢对接间隙过大,焊接速度过慢等,导致焊缝上出现单个或连续的穿孔。使焊缝强度减弱,从而被烧穿。
(三)裂纹和气孔。裂纹的出现频率很高,一般裂纹分为热裂纹和冷裂纹两种。由于液体金属在凝固过程中或略低于固相线温度下,产生沿晶间边界的、断口上就会形成具有氧化色的热裂纹。在固态时发生相变,或有扩散氢存在,以及冷却时在过大的焊接收缩应力作用下,就会生成的具有穿晶性质的、断口发亮、没有氧化色的冷裂纹。如果在使用焊丝时不合乎标准,焊接时高温停留时间过长,造成氧化、过热和晶粒度过度长大,材料本身杂质较多,或材料本身易淬硬时均易产生裂纹。而在焊件、焊丝表面有油污、氧化皮、铁锈等情况,或在潮湿环境中进行焊接,或者氩气纯度低,或氩气保护气不佳以及熔池高温氧化、飞溅等情况下都容易产生气孔。
结束语
不锈钢焊接技术对于不锈钢的使用具有重要作用和意义。它的实际操作性要求操作人员要详细了解不同种类的不锈钢的特性,此外,也要熟练掌握不锈钢焊接技术的具体方法,从而科学安全高效的完成焊接任务。
【参考文献】
[1]孙勃,时炎,方总涛.平台工艺管线用TP316L不锈钢焊接工艺研究[J].金属加工(热加工),2010(12).
[2]冯兆龙,杨澍.00Cr21Ni14Mo2Mn5N不锈钢仰焊焊接接头组织与性能研究[J].金属加工(热加工),2010(22).
篇2
关键词:焊接工艺;不锈钢;焊接变形
引言
随着时代的进步发展,在人们的生活中所用到的不锈钢材料越来越多,而且在企业或重工业中用到的不锈钢材料更加多。由于不锈钢具有非常强的耐腐蚀性,所以被广泛分应用到工业发展之中,一般的机械设备多是用于不锈钢进行生产加工,而其中焊接是制造机械设备的最佳手段,然而我国毕竟是发展中国家,在焊接技术和设备商都不如国外先进。因此,在对不锈钢进行焊接的时候,经常会出现焊接变形的问题,而要避免这种情况,就必须加大措施,促进焊接工艺的技术创新和变革,提高焊接质量。
1 焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响分析
不锈钢不仅制作成本较低,而且还具有很强大的耐腐蚀,因此拥有广阔的市场,在诸多重工业中,不锈钢被广泛运用于生产过程之中,而由于我国的焊接技术还没有达到最先进的水平,因此,在进行焊接不锈钢的过程中,常常会出现焊接变形的问题,这对不锈钢焊接有很大的影响,其主要原因有三点,分别是焊接方法、焊接顺序和焊接参数。
1.1 焊接方法对不锈钢焊接变形的影响
一般而言,在重工业和人民生活中,常用到的焊接方法只有那么几种,分别是焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊等,另外还有一些特殊的焊接方法,多数在比较大的重工企业里会用到。由于焊接工艺技术多种多样,在对不锈钢进行焊接操作的时候,对不锈钢焊接变形的影响也会不一样。在诸多焊接工艺施工中,大部分焊接操作会使不锈钢焊接部位出现高温情况,而当焊接部位的温度降下来之后,就会使不锈钢焊接部位出现变形,比如使用电弧焊进行不锈钢焊接的操作时,冷却后的不锈钢的焊接部位就会产生一个横向的收缩过程。因此,在使用电弧焊进行不锈钢焊接操作时,就需要根据其中的不锈钢材料的整体功能和需求进行操作,以更加科学合理的方式进行焊接操作。除此之外,在对不同的不锈钢材料进行焊接的时候,也需要根据其不同的制造需求,针对性的选择焊接工艺,必须要以焊接材料作为基础,否则很容易就会在焊接操作过程中使不锈钢材料焊接变形。由此可见,使用焊接工艺对不锈钢实施焊接操作时,必须以不锈钢材料的特点作为基本条件,这样在焊接的过程中才不会使不锈钢发生变形的现象[1]。
1.2 焊接顺序对不锈钢焊接变形的影响
在对不锈钢进行焊接操作的过程中,一定要注意焊接操作的顺序,一旦焊接操作的顺序不当,会在很大的程度上影响其焊接变形,在日常对于焊接工艺的使用之中,大量的实例已经充分证明了焊接顺序的重要性,就不锈钢焊接变形的影响来说,造成不锈钢焊接变形的主要因素不是焊接方法,而是焊接操作时对不锈钢焊接的顺序。随着焊接顺序的变化和前后操作的颠倒,在很大程度上会对不锈钢构件产生影响,改变其实际应力和分布的状态,从而产生焊接变形现象,一旦焊接顺序缺乏科学合理的依据,那么针对不锈钢焊接时,也会使得不锈钢焊接变形大大提高。因此,在进行不锈钢焊接的具体操作过程中,必须要对其功能和需求有着充分的了解,对其中极易产生较大焊接变形的部位进行优先焊接操作,对于不锈钢构件出现的焊接缝隙,应该及时进行焊接操作。若是发现不锈钢构件待焊接的部位出现大面积或者长缝隙的地方,必须要放在首要顺序部分,采用分段焊接的操作流程展开焊接操作,如此确定了应对不锈钢构件的焊接顺序,才能有效的控制焊接变形。然而大部分不锈钢构件的焊接操作并非一起进行的,尤其是对于一些超大型的不锈钢构件,在进行焊接操作的时候,会有相当大的困难,一般的焊接顺序很难适应于这种超大型不锈钢的焊接工作,这个时候就需要先考虑焊接变形情况,将可能会出现的焊接变形提前考虑到,之后才能够确定焊接操作顺序[2]。
1.3 焊接参数对不锈钢焊接变形的影响
焊接参数指的是焊接电流和电弧电压等方面的数值,这些对不锈钢都会产生焊接变形,简单来说,在进行对不锈钢焊接操作的时候,焊接方式和焊接顺序都是可以随时改变的,而焊接参数也是可以随时进行调节的,基于此点可知焊接实际电流对焊接温度会产生影响,2500-1300℃时为极区温度,中间弧柱温度可达5000℃,而在焊缝中心也会产生2500℃的高温。但是在具体操作过程中,焊接参数是有一个标准值的,这个焊接参数主要目的就是为了保证焊接过程中不会对不锈钢造成焊接变形,焊接电流过大,为使焊件受热均衡,因此要严格控制焊接电流,焊接电流过小会影响焊接质量,一旦对这个参数的数值控制不当,在焊接不锈钢时,将会很容易产生变形现象。
2 预防不锈钢焊接变形的焊接工艺优化措施
2.1 焊接前的控制
根据不同的不锈钢构件的功能和需求,在进行针对性焊接操作过程中,需要分析不锈钢构件的具体功能需求,选择最有利的施工方式,再考虑焊接过程中可能会出现的一些焊接变形问题,从而制定一个有效的焊接顺序,并能够随时对这个焊接顺序做好应变程序,这就是在实际进行不锈钢焊接之前的工作。除此之外,在针对不锈钢焊接变形方面,还需要一些具体措施,可以根据不同的不锈钢构件,对其进行固定装法,严格控制住可能会出现变形的地方,如此,在焊接不锈钢之前,就已经做好了焊接方法、顺序、参数以及控制措施,这样在实际进行不锈钢焊接的时候,就能有效降低焊接变形现象的发生。
2.2 焊接过程的控制
对不锈钢进行焊接操作,在这一过程中是唯一能够使不锈钢焊接变形的主要因素,在保证焊接前的控制因素之后,进行实际焊接操作的过程中,能够有效降低焊接变形的发生。但是在实际焊接过程中,还需要进行严格控制,可把跟踪激冷、随焊两侧加热碾压等方式进行焊接过程,如此可有效控制不锈钢焊接变形,发现与实际不符合的情况,必须要及时补救,确保焊接操作能有序进行。除此之外,对于工作人员也要严格注意,建立好监督机制,避免工作人员不按要求进行,如此,才能够有效避免焊接过程中对不锈钢焊接不会影响其产生变形现象[3]。
2.3 焊接后的矫正
针对不锈钢焊接操作完工之后,若是发现焊接部位发生严重的焊接变形现象,必须要进行矫正工作,对于某些因局部高温变形的区域,可以使用压缩性变形的变化来抵消其变形的现象,具体矫正的方法一般是使用高温加热,这也是最简便的方法,能够有效的矫正不锈钢变形部位。
3 结束语
焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响,是焊接工艺中普遍存在的现象,是现代焊接工艺不可避免的技术性问题,因此在进行不锈钢焊接时,必须采取优化焊接工艺,只有在焊接过程中注意掌控焊接方法、焊接顺序和焊接参数,在进行对不锈钢实际焊接过程中,能够有效的控制住焊接变形。
参考文献
[1]王步美,陈挺,徐涛,等.焊接工艺对奥氏体不锈钢焊接接头应变强化性能的影响[J].机械工程材料,2013(2).
篇3
关键词:管道支架、管道及其配件、焊接、酸洗、压力试验、冲洗及吹扫
1 工程概况
广西金桂浆纸业有限公司一期工程包括火力发电厂、备木车间、1#化机浆车间、2#化机浆车间、半干浆车间、造纸车间、物料车间、污水处理厂、机修车间、仪修车间等多个车间及配套辅助项目。1#化机浆车间、2#化机浆车间生产出来的浆液输送至各车间中浓储浆塔后,各由两台浆泵输送至900吨半干浆车间进行干燥处理。
900吨半干浆车间的管道系统包括浆系统、滤液系统、真空系统、排空透气系统、清水系统、压缩空气系统等多个系统的约3500米管道及其附件。各系统均采用304(OCr18Ni9)不锈钢焊接钢管,氩弧焊焊接。本文主要介绍304不锈钢管道的安装施工过程。
2 管道支吊架制作安装
2.1支架间距
钢管水平安装的支、吊架间距不得大于表1的规定
表1 钢管水平安装的支、吊架最大间距
2.2管道安装时,须及时固定和调整支吊架。支吊架位置须准确,安装平整牢固,与管子接触紧密。支吊架不得有漏焊、欠焊和焊接裂纹等缺陷。
2.3大口径管道上的阀门,须设置专用支架,不得以管道承重;管道的重量不得由设备承受,所有设备的进口管道均采用支架固定方式。
2.4为防止不锈钢管与管夹间的直接接触发生电好学腐蚀,不锈钢管道与支吊架间须垫氯离子含量不大于50×10-6(50ppm)的非金属垫片,如图1所示。(在整个安装、调试、使用过程中均应避免不锈钢与碳钢直接接触,不得使用铁锤敲击)
3 管道及其配件安装
3.1管道预制
3.1.1管道预制按单线图(ISO图)规定的数量、规格、材质选配管道组成件、并按单线图标明管道系统号和按预制顺序标明各组成件的顺序号。
3.1.2 自由管段(在管道预制加工前,按照单线图选择确定的可以先行加工的管段)和封闭管段(在管道预制加工前,按照单线图选择确定的、经实测安装尺寸后再行加工的管段)的选择应合理,封闭管段应按现场实测后的安装长度加工。
自由管段和封闭管段的加工尺寸允许偏差应符合表2的规定。
表2 自由管段和封闭管段加工尺寸允许偏差(mm)
3.1.3管子切口表面平整,无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等。切口端面倾斜偏差不大于管子外径的1%,且不超过3mm。
3.2管道安装
3.2.1为保证焊接质量,管道焊接须由技术过硬的持证焊工进行。采用氩弧焊焊接,焊丝H00Cr21Ni10;氩弧焊焊接的风速不得超过2m/s,否则需采取防风措施;焊接电弧1m范围内的相对湿度不得大90%;氩气纯度不得低于99.96%。
3.2.2直管段上两对接焊口中心面间的距离,当公称直径大于或等于150mm时,不应小于150mm;当公称直径小于l50mm时,不应小于管子外径。
3.2.3焊缝距离弯管起弯点不得小于100mm,且不得小于管子外径。
3.2.4环焊缝距支、吊架净距不应小于50mm;需热处理的焊缝距支、吊架不得小于焊缝宽度的5倍,且不得小于100mm。
3.2.5坡口加工采用坡口机、手握砂轮机等方式进行,管壁厚度≤3mm的开“I”形坡口(不开坡口),管壁厚度大于 3~12mm 的开单面 60°~70°“V”形坡口,钝边厚度 1~1.5mm,加工后的坡口斜面及钝边端面的不平度不大于 0.5mm。
3.2.6管道连接时,不得用强力对口、加热管子或多层垫片等方法来消除接口端面的空隙、偏差、错口或不同心等缺陷。
3.2.7连接的管子应平直(应检查组对的平直度,允许偏差 1mm/m,但全长允许偏差最大不宜超过 10mm),标高、坐标、坡度、坡向应符合设计要求。其标高、坡度、坡向可用支座下金属垫板或吊架升降杆来调整。浆管的顺流向坡降为:1~3%。
3.2.8穿墙及过楼板的管道,应加套管,管道焊缝不宜置于套管内。穿墙套管长度不得小于墙厚。穿楼板套管应高出楼面50mm。管道与套管之间的空隙应采用不燃材料填塞。
3.2.9管道吊装应由起重工统一指挥,绳扣要捆扎牢固,严禁超负荷吊装。不得用钢丝绳直接捆扎(须用尼龙吊带),避免把管表面划痕,不得与碳钢管混吊。
3.2.10管道焊接完毕,用不锈钢酸洗钝化膏对焊口氧化物进行清洗,并用清水完全清除焊口处。对管道局部生锈,也可同理处理。
3.3法兰安装
3.3.1本工程的法兰有突面板式平焊法兰和对焊法兰。安装前主要检查密封面有无影响密封的缺陷存在,测量法兰接口是否与管子的口径(壁厚)相符合。
3.3.2安装时,平焊法兰套入管端为法兰厚度的 2/3,对焊法兰与管子组对后内壁平齐。法兰面与管中心线须垂直。
3.3.3安装后的法兰,接口严密,紧固螺栓能在自由状态下全部垂直通过螺栓孔,螺栓紧固力矩一致,力度适宜。紧固螺栓时应对称反复进行,初次紧固力矩不宜过大(按螺栓最终紧固力矩的30%),紧固完第一次后,增加紧固力矩重复紧固,每次紧固的力矩逐步增加,直至达到紧固力矩要求。
3.3.4使用的非金属垫片,其氯离子含量不得超过 50PPm。
3.4阀门安装
3.4.1安装阀门前应核对阀门的材质、规格、类型及压力等级是否符合设计要求,并应按规范要求进行强度及严密性试验合格。 如浆系统的阀门应从每批中抽查10%,且不少于一个,进行壳体压力试验和密封试验。当不合格时,应加倍抽查,仍不合格时,这批阀门不得使用。
3.4.2法兰或螺纹阀门,应在关闭状态下安装,焊接阀门应在开启状态下安装。
3.4.3对有方向性的阀门,应按照阀门的流体流向要求安装,切勿倒装。
3.4.4阀门安装应紧固、严密,与管道中心线应垂直,操作机构应灵活、准确。
3.4.5阀门安装标高除图中注明者外,垂直管道上阀门的安装高度离地面或楼板的距离一般不超过1.2米,手动阀门安装应尽量考虑操作的方便。
3.4.5不锈钢螺栓安装前,螺栓、螺母应涂以二硫化钼油脂,以免损伤螺栓和利于今后拆卸。
3.5电磁流量管的安装
3.5.1电磁流量管内壁构造精细,不能有损伤,因此在管道冲洗前,先安装替代法兰短管,待冲洗、吹扫完毕后再更换电磁流量管。
3.5.2电磁流量管的安装位置要求:为保证测量数据的准确性,电磁流量管距介质流入端(对电磁流量管而言)的最近管件距离须大于10倍管道直径,距另一端的最近管件距离须大于5倍管道直径。
3.6连接设备的管道安装
3.6.1连接设备的管道,其固定焊口应尽量远离设备。
3.6.2 管道与设备连接前,应在自由状态下,检验法兰的平行度和同轴度,允许偏差应符合表3的规定。
3.6.3管道系统与设备最终连接时,应在联轴节上架设百分表测量设备位移。当转速大于6000r/min时,其位移值应小于0.02mm;当转速小于或等于6000r/min时.其移值应小于0.05mm。
3.6.4 管道安装合格后,不得承受设计以外的附加载荷。
3.6.5 管道经试压、吹扫合格后,对该管道与设备的接口进行复位检验,其偏差值应符合表3的规定。
3.7 其它仪表的安装
管道试压、冲洗前,对须在管道上开孔安装的温度计、压力表等,必须全部安装完成。
4 管道压力试验
4.1管道系统压力试验及吹扫要求
管道系统压力试验及吹扫应按系统进行,或视管道布置的情况分段进行。试验、吹扫前应将系统内设备隔离或盲堵,防止杂物进入设备内。 管道系统试验采用水压试验,清水清洗,不锈钢管道试验或清洗用的水中氯离子含量不得超过25×10-6(25ppm)。
4.2水压试验
缓慢升压至1.5倍设计压力(见表4)后,稳压十分钟,将压力降至设计压力,稳压三十分钟,以压力不降,无渗漏为合格。试验过程中发现渗漏时,不得带压处理。消除缺陷后,须重新进行压力试验。试验结束后,须及时拆除盲板、膨胀节等限位设施,排尽积液。排液时须防止形成负压,并不得随地排放。
5 管道冲洗及吹扫
5.1冲洗管道应使用洁净水,冲洗的顺序应按主管、支管、疏排管依次进行,吹洗出的赃物不得进入已合格的管道。
5.2冲洗时,宜采用最大流量,流速不得低于1.5m/s。
5.3排放水应引入可靠的排水井或沟中,排放管的截面积不得小于被冲洗管的截面积的60%,排水时不得形成负压。
5.4水冲洗应连续进行,以排出口的水色和透明度与入口目测一致为合格。
5.5当管道经水冲洗合格后暂不运行时,应将水排净,并应及时吹干。
6 成品保护
6.1不锈钢管道安装后不得脚踏攀蹬,更不能借搭脚手架和吊挂起重用具。
6.2管道安装前须清除里面的杂物,安装完毕须及时封堵,避免杂物进入管道内。
6.3不得在邻近作业时将碳钢物件停放在不锈钢管道上。
篇4
关键词:不锈钢复合板;坡口;焊接;技术工艺
中图分类号: TG4 文献标识码: A 文章编号:
0 前言
在石油、化工及电力建设行业中,复合钢板越来越多地应用在耐磨、抗腐蚀较高的设备上。使用复合钢板可节省大量的不锈钢或非铁等贵金属材料,可以降低工程成本,具有很大的经济价值。复合层一般只有复合板总厚度的10%~20%,可节约成本80%以上。
本公司承接了某电厂2×360MW工程双曲线原煤斗的制作及安装任务。该工程共有8座不锈钢复合板双曲线原煤斗,总质量为320吨;双曲线原煤斗斗壁钢材采用Q345B+1Cr13/10+2不锈钢复合板,其余附件为Q235B钢材。
1 不锈钢复合板焊性能分析
不锈钢复合板是由碳素钢或合金钢为基层,不锈钢为复层,以轧制等方法制成的双金属复合板。不锈钢复合板的基层主要满足焊接结构设计的强度和刚度要求,而复层则满足耐腐蚀性、耐磨性等特殊性能的要求。由于基层与复层在化学成分、金相组织、物理性能等方面差别很大,这些差异大大增加了焊接难度,其中不锈钢的线膨胀系数比碳钢大50%左右,但不锈钢的导热率仅为碳钢的1/2,因此,焊接时应对基层和复层分别进行焊接。碳钢的焊接性非常优良,只是在焊接热输入过大时,才会在热影响区出现晶粒粗大,降低冲击韧性;不锈钢的焊接也较为容易,但由于线膨胀系数大而热导率小,使其焊接接头内存在较大的焊接残余应力。而最为关键的是过渡层的焊接,其属于异种钢的焊接,焊接时要兼顾基层和复层两种钢材的性能。不锈钢复合板在焊接过程中可能存在以下几个方面的问题:
(1)由于Cr元素在焊接过程中部分被烧损,使焊缝中的Cr含量降低,影响复层的耐蚀性。
(2)由于基层焊缝对复层焊缝的稀释作用,将降低复层焊缝中的铬含量,增加复层焊缝的含碳量,易导致复层焊缝中产生马氏体组织,从而降低焊接接头的塑性和韧性,并影响复层焊缝的耐蚀性。
(3)基层焊接时可能熔化不锈钢复合层,使得合金元素掺入而导致碳钢基层焊缝金属严重硬化和脆化,其过渡层硬化带的厚度可达2.5mm,该硬化带对冷裂纹极为敏感,容易产生裂纹。
2 焊接工艺措施
由于存在上述问题,一般在焊接不锈钢复合板时在基层和复层间加一道过渡层。即对于不锈钢复合板的焊接分三部分考虑:基层的焊接,过渡层的焊接及复层的焊接。
2.1坡口形式确定
根据图纸及工艺要求,该工程双曲线原煤斗纵缝、拼接缝的坡口采用V形的坡口形式,如图a所示;环缝的坡口采用UV形的坡口形式,如图b所示。
采用这两种坡口形式的优点为:
(1)纵缝、拼接缝采用V形的坡口,可以提高焊接功效,保证焊接质量。基层焊缝焊完后,在焊复层时,首先利用角向磨光机对复层焊道进行淸根、打磨处理,然后再进行焊接。从而减少对复层的焊接热影响,降低过渡层硬化带的厚度,防止焊接裂纹的产生;而环缝采用UV形的坡口,有利于每节筒体的组对及拼装,降低不锈钢复合板的错边量,同时减少过渡层与复层的填充金属量,以提高焊接功效,也减少复层焊缝的多次受热,避免熔合线附近产生晶间腐蚀。
(2)焊接过渡层时熔合比小,可降低焊缝金属的稀释率,以保证过渡层焊缝的性能。
(3)能避免基层焊缝金属焊到复层上,以保证复层的耐蚀性。
2.2焊接材料的选择
焊接材料选择时应根据母材的化学成分、力学性能和焊接接头的抗裂性、碳含量、焊前预热、焊后热处理以及使用条件等综合考虑。为了保证焊缝质量,焊接时应严格控制焊缝中有害杂质元素S、P的含量和焊缝金属的碳含量,限制焊接热输入及高温停留时间。双曲线原煤斗不锈钢复合板的焊接材料选用情况见表1。
表1不锈钢复合板的焊接材料选用
2.3 焊接技术要求
2.3.1焊接参数
双曲线原煤斗不锈钢复合板的焊接参数具体见表2。焊接基层时的消氢温度控制在300~350℃/2h为宜。
表2不锈钢复合板的焊接参数
2.3.2焊接工艺要求
不锈钢复合板焊接时,大部分都采用手工电弧焊。对于直径大、厚度大的不锈钢复合板产品,基层也可以采用埋弧焊等机械化焊接。基层采用机械化焊接的优越性是多方面的:主要表现生产效率高、焊缝质量优、表面成形美观等。而过渡层和复层的焊接,最常用的方法是手工电弧焊。
(1)基层的焊接
基层一般采用普通碳钢或低合金钢,属于同种材料焊接,焊接性能较好,焊接工艺比较成熟,焊接质量可靠,在此不再多述。
(2)过渡层的焊接
过渡层的焊接属于异种材料的焊接,它是保证不锈钢复合板焊接质量的关键,也是不锈钢复合板焊接难度较大的区域。焊接工作者作了大量的研究,认为主要应从以下几个方面来解决。
①选择铬镍含量高的双相铬镍不锈钢焊条,这样即使过渡层受到基层稀释,也可以避免在熔敷金属中产生马氏体组织。
②为减少基层对过渡层的稀释,应尽量采用较小的焊接电流,较大的焊接速度。
③在过渡层焊接前及焊接中,应用角磨机将焊缝周围药皮清理干净,露出金属光泽,这样可以有效地防止氢熔入焊缝,从而防止冷裂纹的产生。
④焊接前将焊条在烘干箱内350℃条件下烘干2小时,然后保温。焊接时应使用保温桶装焊条,随用随取。
⑤过渡层焊接应选用多人分段对称焊接,从而减少应力的产生。
⑥采用短弧操作,焊条在坡口两侧稍作停留,以保证焊缝与母材金属充分熔合。
⑦进行多层多道焊接时,层间温度严格控制在350℃左右直至焊接结束。严格控制层间温度的目的是为了防止裂纹的产生。
⑧收弧时应让熔化的铁水填满弧坑,否则易出现裂纹。
为了保证不锈钢复合板的焊接性能,对于过渡层覆盖范围以及过渡层的厚度是有一定要求的。过渡层应尽可能地覆盖基层碳钢部分,从而避免复层与基层的相互溶解和稀释。过渡层的厚度为1.5-2.5mm,在复层侧的厚度应大于1.2mm。
(3)复层的焊接
复层焊接可以认为是在过渡层上堆焊,过渡层的成分及组织性能一般与复层较接近,因此复层焊接基本上可以认为是同种材料焊接。由于复层材料是不锈钢,因此焊接的主要问题是焊接接头易于出现焊缝晶间腐蚀、热影响区的晶间腐蚀、焊接接头的应力腐蚀和裂纹等。
产生以上晶间腐蚀的主要原因是在晶界上析出铬的碳化物,形成贫铬的晶粒边界;影响应力腐蚀的因素,有焊接区的残余拉应力、焊缝铸造组织以及接头区的碳化物析出;热裂纹的形成主要原因是导热系数小,线膨胀系数小,焊缝柱状晶间存在低熔点夹层膜等。
对复层不锈钢焊接过程中存在的上述问题一般采用以下几种解决措施:
①合理选择焊接材料,尽量使焊缝组织为双相组织。
②采用小电流,较大的焊接速度,小线能量施焊。
③采用反极性,多层多道焊。
④严格控制层间温度,层间温度应小于60度。
⑤复层焊缝应在最后焊接,以免其抗晶间腐蚀的性能受重复加热的影响。
⑥允许在前后焊道施工间隙时冷却接头。
(4)焊接检验
在基层焊接完毕之后、过渡层与复层焊接之前,对基层一般应进行无损探伤检查。发现超标缺陷,立即进行返修。返修完毕再次经超声波或射线探伤检查合格后,将复层侧的基层焊缝表面打磨平整、光滑,方可进行过渡层和复层焊接。
2.3.2焊缝的返修要求
(1)表面缺陷的返修
缺陷经修磨清除后,修磨处理的厚度不应小于设计厚度,磨除厚度应小于斗壁名义厚度的2%且不大于1mm,超出时应进行补焊。缺陷清除后,应进行外观检查,要求外表面光滑平整,曲线过渡顺畅,返修处表面需作无损检测。
(2)内部缺陷的返修
在焊缝缺陷返修前应对返修周围进行预热,预热温度为100~150℃,并应用超声波检测仪测定缺陷范围、深度,根据缺陷深度,确定在那一侧返修。清除缺陷时,应使用砂轮磨光机清除裂纹(不宜用碳弧气刨,以减少坡口边缘的淬硬倾向),同时采用着色探伤检查,以确保裂纹全部清除。然后立即进行补焊,补焊时应采用多层多道焊,不需要摆动焊。焊后立即对基层进行300~350℃的消氢处理1~2h,保温缓冷。对过渡层的返修应进行预热100~150℃,然后按照焊接工艺要求进行过渡层和复层的焊接。
3 防止复层损伤的措施
(1)为了防止复合层的损失,在不锈钢复合板出厂前应对复层用粘胶布进行保护;卷板时,对卷板机滚筒用麻绳或包不锈钢皮进行保护。
(2)起吊时用专用工装卡具进行起吊。
(3)焊工在筒体内进行焊接时,必须穿布鞋或胶底鞋,严禁用电焊榔头在复层表面进行敲击。
4 结论
不锈钢复合板的应用具有广阔的发展前景,其焊接技术的难点是过渡层的焊接,而控制熔合比,特别是基层材料的熔合比是过渡层焊接的关键;双相组织具有优良的抗腐蚀性能和抗裂纹性能,在不锈钢焊接过程中采取的大多数措施都是围绕减小熔合比,以及使焊缝获得双相组织而制定的。只要合理的选择焊接材料,制定合理的焊接工艺规范,各种不锈钢复合板焊接结构中遇到的焊接问题是不难解决的。在本工程双曲线原煤斗不锈钢复合板的焊接过程中严格按照以上焊接工艺技术,保证了工程焊接质量,取得了良好的焊接效果。
参考文献:
[1] 严华,顾芝敏14Cr1MoR与321复合钢板的焊接技术[J]焊接技术 2011,9:53-55
篇5
焊接是不锈钢管道施工中的必要环节,焊接工艺质量与管道整体质量、使用寿命、安全性等息息相关。文章结合不锈钢管道焊接过程中影响质量问题展开分析,结合2000米Φ10×2的06cr19ni10不绣钢管焊接,施工要求100%一级片,100%通球项目为例展开焊接过程的焊接质量控制分析,并就其成因及应对策略展开研究,为后续不锈钢管道焊接质量提升奠定基础。
关键词:
不锈钢;管道;焊接;质量
不锈钢是一种铁合金,其性能稳定,耐腐蚀,表面光亮美观,强度高,可满足多种需求,当前已经被运用到多个行业中。管道运输过程中会受到较为恶劣环境影响,且会受到多种物理应力作用,因此要求管道具有较强耐腐蚀性和强度,基于此可选用不锈钢管道作为施工材料。不锈钢材在焊接中较为复杂,焊接难度大,质量控制存在一定困难,基于此需要对焊接过程中存在的质量问题展开研究,针对性消除焊接质量隐患。
1不锈钢管道焊接过程中质量控制的主要内容
1.1技术控制
不锈钢管道焊接技术控制执行方主要是管理层,即对施工中存在的各种技术问题及时发现、及时更改、及时消除,保证焊接技术规范性和技术操作标准性。技术控制主要内容有焊接过程中是否按照设计图纸进行施工,施工过程中是否按照标准工艺流程及标准操作规范展开作业,检验过程中是否按照相应标准核对施工部位,施工后是否对施工处进行维护等。不锈钢焊接过程技术控制不仅是保证不锈钢焊接质量的前提,也是对焊接过程进行资源优化的根本保障。
1.2焊接过程质量控制
焊接过程质量控制主要有焊接前质量控制、焊接过程质量控制、焊接完成后质量控制几个方面。焊接前质量控制主要指在焊接前对设计方案及工艺流程进行分析,研究是否存在影响质量问题的因素;焊接过程质量控制即在焊接过程中对整个作业过程进行科学监测;焊接完成后质量控制主要指施工完成后对施工产品进行质量品定及抽样检验。
2不锈钢管道焊接过程存在的质量问题
2.1焊接人员资格检验不严密
焊接人员需要对焊接过程原理及影响质量的因素有所了解,且需要焊接人员具有较强专业水平。若焊接人员技术水平不过关则会导致焊接部位易出现夹渣、气孔、未熔合等不良情况,甚至出现接头性能问题,因此在进行管道焊接过程中尤其是压力管道、锅炉等要求较为严格的管道焊接过程中需要由专业认证人员,进行施工。
2.2焊接标准不当问题
不锈钢管道焊接过程中存在不按照标准执行焊接标准情况,且工作环境不符合实际施工需求,标准制定也存在一定问题,这些问题会导致不锈钢管道焊接过程出现较为严重的质量问题。
2.3焊接电流控制不力问题
不锈钢焊接过程中,焊接人员由于意识欠缺等导致其认为在焊接过程中可通过提高焊接电流从而节省工作时间,提升工作效率,由此导致施工人员在施工中并未按照工艺标准展开焊接工作,在工作中擅自加大焊机的使用电流。
2.4焊后焊缝外观检查存在的问题
不锈钢管道焊接施工完成后需对其进行外观检查,当前一些焊接人员觉得焊缝从外形上看其宽度和高度越大越好,则其焊接质量越好。该种想法具有一定片面性,当焊缝宽度、高度等过大时均会出现焊接缺陷,该类缺陷会导致焊接处疲劳强度降低,且会导致应力集中于局部地区,易对结构造成损伤。其次焊缝宽度过大会浪费焊接材料,延长施工周期,降低焊接效率。
3不锈钢管道焊接质量控制策略
3.1检验焊接人员资格
首先需检验焊接人员资格证有效期。一般而言从焊接人员通过考试后算起其有效期不可超出3年。其次若焊接人员中断焊接工作超过半年以上则需要求其重新进行资格考试,只有确认其资格证仍旧处于有效期内方可担当焊接工作。其次焊接人员考试项目需与其焊接项目一致。焊接人员具备的焊接能力会在资格证中做出标示,因此在工作前需检验其考试项目与焊接产品一致性。焊接人员资格证中焊接项目代号由焊接方法、焊接材料、母材钢号、证件类别几个部分组成,确定以上几个部分满足工作需求后还需保证其证件在有效期内。例如在进行2000米Φ10x2不锈钢管道焊接过程中,首先需检验施工人员是否具备政府及相关部门颁布的焊接合格证件,并由业主及监理人员进行复核,现场让焊工操作相关焊接作业,证明其能力可胜任奥氏体不锈钢管道焊接工作,确保其焊接技术符合焊接要求,证件在有效期内。
3.2贯彻执行焊接标准
不锈钢管道焊接过程中应该建立完善的标准作业规范,并将其作为焊接人员工作标准贯彻执行,在实际焊接工程中不可违背标准。例如在进行2000米Φ10×2口不锈钢管道焊接过程中,管道薄壁,采用手工氩弧焊焊接,氩弧焊所用氩气纯度不低于99.95%。按照氩弧焊标准管径小于60mm或壁厚小于6mm的管道采用全氩弧焊焊接;管径大于60mm或壁厚大于6mm的管道采用氩弧焊打底,手工电弧焊盖面的焊接工艺。氩弧焊打底时最好采用摇摆滚动法工艺,确保根层及盖面层的质量。承插焊或角焊采用手工电弧焊焊接。因此在进行2000米Φ10×2口不锈钢管道焊接时采用全氩弧焊焊接。其标准作业流程见图1。
3.3焊接电流控制策略
焊接电流的大小对不锈钢管材的焊缝质量、焊接头性能、焊条融化速度及焊接效率等有一定影响。若焊接电流过大则会导致表皮过热,因此在焊接过程中无法有效保护焊条,易产生夹渣和气孔等缺陷。此外电流过大易导致母材金属坡口一侧出现咬边及烧口等问题。因此需加强对电流强度控制,在焊接过程中严格按照焊接工艺标准值贯彻执行,管理人员应该将其作为工作检验标准,对擅自更改工艺条件人员给予一定惩罚。例如在进行2000米Φ10×2钢管焊接时电流标准值见表1。
3.4焊后焊缝外观检查问题应对策略
针对焊后焊缝外观问题应该根据国家相关标准,控制焊缝余高不可超出标准高度2mm,焊缝宽度应控制在比坡边缘宽度的0.5-2.5mm之间。在此基础上根据施工实际需求制定施工工艺标准,并在施工中积极宣传,让施工人员按照施工标准展开施工,管理人员应该将其作为工作检验标准,对擅自更改工艺条件的人员给予一定惩罚。
4结束语
随着社会经济不断发展,我国不锈钢管道已经被广泛应用到各行各业中,由于其性能优良且可在多种复杂环境中发挥作用,因此成为众多管道施工首选。不锈钢管道施工焊接过程中必须控制焊接质量,对当前存在问题的部分展开研究,针对性给出改善策略并贯彻执行,确定焊接施工质量,为社会发展奠定基础。
参考文献:
[1]刘新刚.刍议压力管道焊接过程的质量控制[J].山东工业技术,2016,14:28.
篇6
【关键词】 不锈钢/碳钢层状金属材料 焊接技术 工艺
现阶段我国科学技术的高速发展,使得既具有基层金属材料刚度和强度,又具有复层金属材料耐腐蚀性、耐热性、耐磨损性能的层状金属材料得到了较大范围的应用。和纯不锈钢板材料相比,不锈钢复合板能够降低成本、节约珍贵稀有的材料,所以这种不锈钢复合板在当今时代具有很大的市场优势和价格优势,已经大量的应用在船舶、电力、机械、化工等领域。但若想进一步促进这种不锈钢复合板的广泛应用,焊接技术就成为了最重要的一种连接工艺,也愈发受到社会各方面的重视。
一、焊接过程中的难点和应关注的问题
不锈钢或者碳钢在物理性能上的差别是焊接复合板时最应该考虑的因素,其次也要关注这两种材料的焊接性能。在表1中可以清楚的看到,碳钢的线膨胀系数大约为不锈钢的一半,但是热导率却大约是碳钢的3倍。在所有钢材中,碳钢是焊接性能最优秀的一种焊接材料,通常来说不锈钢也非常容易进行焊接,然而由于不锈钢自身的特点,在焊接接头非常容易产生大量的残余应力。在不锈钢进行熔焊的过程中,因为其中过热碳化物的溶解,在焊接的接头会产生热裂纹。
在不锈钢复合板的焊接^程中应该注意下面这些问题:一是对基层材料进行焊接时,应避免由Cr、Ni等合金含量的升高所导致的基层焊接缝隙中发生裂纹进而影响焊接之后的强度的现象;二是对复层材料进行焊接时,要避免发生增碳现象,防止其耐腐蚀性能受到影响,所以应该采取特殊的焊接方式;三是过渡层的焊接,也是最重要的焊接工艺。
二、目前不锈钢/碳钢层状金属在焊接技术上的现状
1、选择合适的焊接方式。针对手工电弧焊具有的局限性,部分学者采用了埋弧焊对基层进行焊接,对复层和过渡层均采取药芯焊丝融化级气体保护焊,并通过实践证明,这种焊接方式达到了使用的要求。而基于双相复合板焊接过程中面临的工艺参数问题,相关人员对不同焊接工艺的参数进行了分析比较,并通过完整的数学模型及复制技术对其进行了多元回归法发展,最终得到了满足的参数。总而言之,针对复合板的复层及过渡层焊接过程中容易发生的冷热裂纹、淬硬倾向、耐腐蚀性降低等现象,在焊接的方式和材料处着手,利用合理、科学的焊接工艺,才能够获得优秀的焊接的效果。
2、焊接之后的工艺研究。部分学者根据焊接之后产生的裂纹、氢含量过高、残余应力过大、耐腐蚀性降低等现象,对焊后的工艺处理进行了研究。首先针对焊后生成冷裂纹的现象,采取了焊前预热和焊后热处理等工艺。焊前预热能够显著降低淬硬程度,但是温度要适宜,在焊接过程中还需要对层间温度进行控制;而焊后的热处理工艺是为了降低氢含量,同时降低残余应力,进而保证焊后材料优异的性能和组织。而为了进一步提升耐腐蚀性,相关学者对焊接缝隙复层表面采取酸洗钝化的工艺进行改善,但是由于这种工艺有残留和渗氢的负面影响,为了避免这种影响,提出了运用抛珠的方式来改善层状金属的耐腐蚀性,并取得了良好的效果。
3、研究焊接过渡层。过渡层的焊接是不锈钢复合板焊接过程的难点,在此过程中,需要尽可能的让过渡层变薄,降低基层和复层的扩散速度。通过实验分析得出,可以采用以下措施解决过渡层的问题:一是利用阶梯V形坡口;二是严格遵守焊接工艺,采用小电流快速焊对过渡层进行焊接,对复层同样采取小输入;三是选择富含Cr、Ni的焊接材料进行焊接,以期控制过渡层的焊接质量,保证焊后强度。
4、研究焊接后的耐腐蚀性。复合板焊接之后在确保接头强度的前提下,还要保证复合板的使用性能,即耐腐蚀性。通关研究发现,焊缝区在不同的溶液中均具备很好的耐点腐蚀性能,并通过对其化学成分和组织的分析得出,在焊接接头处,合金元素的分布不均匀,稀释率比较大,在渗碳作用的影响下,焊接接头的晶间腐蚀敏感性会增加,组织分布不均匀,晶粒粗大,很容易加速基体的腐蚀速度。
结论:通过上文的分析可以清楚的看到:第一对不锈钢/碳钢层状金属进行焊接时,基层焊接方式一般采用氩弧焊、CO2气体保护焊、埋弧焊、焊条电弧焊等焊接方式,而复层和过渡层的焊接方式则大多采用焊条电弧焊或者氩弧焊,一减小融合比;第二在焊接材料的选择上,基层材料通常依据等强原则进行选择,复层材料通常按性能选择,过渡层材料通常选用Cr、Ni含量高的焊材。
参 考 文 献
[1]华学明,蔡艳,吴毅雄,王欢,石少坚,唐永生.大型LNG船围护系统低温金属材料焊接技术现状及发展[J].电焊机,2015,05:28-35.
篇7
关键词:不锈钢焊接接头;晶间腐蚀;检验方法;抗晶间腐蚀能力;腐蚀裂纹 文献标识码:A
中图分类号:TF764 文章编号:1009-2374(2016)33-0046-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.33.024
不锈钢材料是当前我们生产、生活中经常见到的一种材料,它具有很多优点,但这种不锈钢材料用于冷加工成形与进行焊接作业时,时常会对其实际抗腐蚀性能造成影响,若其抗腐蚀性能不强,很容易被腐蚀,影响到构建的稳定性,因此在成形与焊接不锈钢产品后,在焊后不进行热处理的情况下,要求母材与焊接头的抗腐蚀性能必须足够强,特别是抗晶间腐蚀性能。为此必须掌握不锈钢焊接接头晶间腐蚀的检验方法,了解造成焊接接头晶间腐蚀的原因,并采取相关策略努力提高不锈钢焊件抗晶间腐蚀能力。
1 不锈钢焊接接头晶间腐蚀检验
在氧化与弱氧化环境中晶间腐蚀经常会出现在奥氏体不锈钢中,一旦不锈钢件出现这种腐蚀,腐蚀会从不锈钢表面沿晶界深入内部,对不锈钢材料的实际机械强度会造成严重影响,出现晶间腐蚀的材料,稍受外力断裂现象就有可能沿晶界线发生,只观看材料表面很难判断出晶间腐蚀,晶间腐蚀有高危性的特点。这就要求在用不锈钢材料制作设备时,母料与焊接接头的实际抗晶间腐蚀性能必须足够强。为使焊接构件足够牢固,必须检查焊接接头的晶间腐蚀性。
在测定不锈钢对晶间腐蚀的敏感情况时,一般采用的是加速法。这种方法主要是采用适当腐蚀剂,在一定条件下,加速选择性腐蚀晶间,找一个万能材料试验机,把试样放置于上面,弯曲材料然后再评定,我们用与介质接触的面作为检验面,借助高倍放大镜对弯曲试样处的表面进行观察,看有无晶间腐蚀引发的裂纹。
2 判别晶间腐蚀裂纹
位于试样弯曲部位棱角处的裂纹以及无裂纹的滑移线、皱纹等以上情况不一定都是由于晶间腐蚀引发的裂纹,发生晶间腐蚀的试验,在实施冷弯曲操作时,其表面鳞状裂纹随处可见,对试样进行敲击金属声响不会出现,在很难评定的情况下,可借助金相法进行判断,在实施断面金相检查时,若发现局部腐蚀发生于晶界或其毗邻区域,晶粒脱落,沿晶界腐蚀推进,并且推进有一定均匀性。这种沿晶界形成的腐蚀通常为晶间腐蚀。
3 焊接接头抗晶间腐蚀能力控制
奥氏体不锈钢发生晶间腐蚀通常是由于晶界碳化铬发生沉淀析出造成的,不锈钢晶界区缺乏铬是晶间腐蚀的主要原因,因此可从控制不锈钢焊接处碳化铬的沉淀来防止发生晶间腐蚀,具体可从沉淀碳化铬的分量情况、部位以及形成沉淀物的动力方面进行考虑。
3.1 焊接方法的选择
选择的不锈钢焊接方法应科学、合理,让焊件在敏化温度下停留的时间尽可能缩短,使焊件受危险温度的影响降到最低。
在进行薄件与小件的焊接操作时,可采用真空电子束焊或等离子焊,这两种焊接方法的能量都较高。在进行中等厚度板材的焊接操作时,可采用熔化极自动焊或半自动保护焊。在进行大厚度板材焊接作业时,埋弧焊或焊条电弧焊是我们经常选用的焊接方法。
3.2 焊接材料的控制
对于焊接作业而言,焊接材料的选择也非常重要,在进行焊接材料的选择时,必须以不锈钢件的材质为基础,综合考虑实际作业过程中的实际条件,如介质、温度等,选择的焊缝材料最好与母料相近。在实际操作中,可以采用下列措施来提高不锈钢焊缝区抗晶间腐蚀性能:
3.2.1 选用的不锈钢焊材应尽可能的含碳量低。使碳在焊缝金属中的含量达到最短,尽快控制在不锈钢温室溶解极限下,让碳化铬不易形成,这样后期形成贫铬区的可能性便会很小,焊缝金属实际抗晶间腐蚀能力将得到提高。
3.2.2 尽量选用有钛、铌、钽等元素的焊材。碳与钛、铌、钽的亲和力要远远大于铬,这样碳会和它们优先结合形成碳化物,具体会以弥散颗粒的形式分布于晶内,这样就可有效降低奥氏体内碳固溶量,如果降得特别低,低于了0.01%,碳化铬便不会再形成,这样不锈钢件的实际抗腐蚀能力便会得到大幅提高。
3.2.3 选用的焊材最好具有γ-δ双向组织。有5%~10%的δ铁素体存在于熔敷金属中,这样δ/γ相界面会比奥氏体晶界γ/γ界面低,碳化物会选择析出在δ相侧,可使碳化物析出于奥氏体相界面的量大幅减少,而铬易扩散于δ铁素体,其扩散速度要比在奥氏体中快近乎10倍左右,对于危险敏化温度导致的贫铬区,会从铁素体边很快得到补充逐渐消失,这样可有效降低不锈钢件的晶间腐蚀。
3.2.4 控制焊材直径。焊接材料的实际直径,会对焊接热输入量的大小造成直接影响,在焊接质量达标的前提下,为使焊接时,输入的热量得到有效降低,选用的焊材直径应尽可能的小。
3.3 控制焊接参数
为有效减少焊接实际热输入量,在确保不锈钢件完全焊透,实现全熔合的前提下,焊接选用的电流应尽量小,电压应尽量低,这样可使焊接接头性能得到改善。
3.4 控制焊接过程
3.4.1 焊前准备。应把焊件清洁干净,把焊件坡口的油漆、油污去除,对自动焊丝做表面除油、除锈处理,并应在干净、干燥处保存,对于电弧焊焊丝,应烘干后在保温筒中保存。
3.4.2 焊接过程。应使用直线运条的方式进行焊接,最好不要进行横向摆动,若选用的是多层焊,层间不能有过高温度,若温度过高熔池温度与冷却时间都会延长,在实际焊接过程中,应先让焊件冷却,进行必要的清渣,然后再继续进行焊接,应把各层间接头都错开,并且应填满收弧。
可采用必要的强制手段来快速冷却焊区,如可边施焊边洒水冷却焊缝,在洒水时焊接熔池不能侵入水。
条件允许的情况下,也可把水与惰性气体同时通入焊缝背面,这样不但能使冷却加速,而且又可对焊缝形成保护。
总之,应使焊接时输入的热量尽可能少,并且焊缝冷却应及时,让焊件停留危险温度的时间最短,这样可使不锈钢焊件晶间腐蚀达到最小。
3.5 控制焊接环境
应清洁干净奥氏体不锈钢焊接场地,以防焊接环境中的油、锈、风等,对焊接接头的强度与腐蚀性造成
影响。
3.6 控制好焊接人员
不锈钢焊接具有一定难度,易形成裂纹,发生晶间腐蚀,加之不锈钢本身没有很好的导热性,易膨胀,熔池缺乏很好的流动性,这就对焊接人员的焊接技能提出了更高要求,应严格培训施焊焊工,培训完成后要进行相应考试,考试通过获得操作资格证的人员,才可上岗操作。
4 结语
450℃~850℃是不锈钢晶间腐蚀的主要温度范围,晶界会沉淀碳化物,以致贫铬区出现在晶界及其邻近区域,进而使晶界的实际耐腐蚀性大幅降低。总之,在进行不锈钢焊接作业时,科学、合理地控制焊接质量,使工件尽量避免或减少碳化物的沉淀析出,可有效防止不锈钢晶界腐蚀,提高焊接的牢固性。
参考文献
[1] 姜爱华,陈亮,丁毅,马立群.焊接工艺对304不 锈钢焊接接头耐晶间腐蚀性能的影响[J].铸造技术, 2012,(9).
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[3] 张俊旺,王文先,王保东,黄延平.奥氏体不锈钢焊 接接头抗腐蚀性能研究[J].太原理工大学学报, 2006,(3).
[4] 考肖琴.奥氏体不锈钢热轧板材的焊接性试验研究 [J].新技术新工艺,2011,(6).
篇8
关键词:不锈钢;管道;焊接;质量
不锈钢是一种铁合金,其性能稳定,耐腐蚀,表面光亮美观,强度高,可满足多种需求,当前已经被运用到多个行业中。管道运输过程中会受到较为恶劣环境影响,且会受到多种物理应力作用,因此要求管道具有较强耐腐蚀性和强度,基于此可选用不锈钢管道作为施工材料。不锈钢材在焊接中较为复杂,焊接难度大,质量控制存在一定困难,基于此需要对焊接过程中存在的质量问题展开研究,针对性消除焊接质量隐患。
1 不锈钢管道焊接过程中质量控制的主要内容
1.1 技术控制
不锈钢管道焊接技术控制执行方主要是管理层,即对施工中存在的各种技术问题及时发现、及时更改、及时消除,保证焊接技术规范性和技术操作标准性。技术控制主要内容有焊接过程中是否按照设计图纸进行施工,施工过程中是否按照标准工艺流程及标准操作规范展开作业,检验过程中是否按照相应标准核对施工部位,施工后是否对施工处进行维护等。不锈钢焊接过程技术控制不仅是保证不锈钢焊接质量的前提,也是对焊接过程进行资源优化的根本保障。
1.2 焊接过程质量控制
焊接过程质量控制主要有焊接前质量控制、焊接过程质量控制、焊接完成后质量控制几个方面。焊接前质量控制主要指在焊接前对设计方案及工艺流程进行分析,研究是否存在影响质量问题的因素;焊接过程质量控制即在焊接过程中对整个作业过程进行科学监测;焊接完成后质量控制主要指施工完成后对施工产品进行质量品定及抽样检验。
2 不P钢管道焊接过程存在的质量问题
2.1 焊接人员资格检验不严密
焊接人员需要对焊接过程原理及影响质量的因素有所了解,且需要焊接人员具有较强专业水平。若焊接人员技术水平不过关则会导致焊接部位易出现夹渣、气孔、未熔合等不良情况,甚至出现接头性能问题,因此在进行管道焊接过程中尤其是压力管道、锅炉等要求较为严格的管道焊接过程中需要由专业认证人员,进行施工。
2.2 焊接标准不当问题
不锈钢管道焊接过程中存在不按照标准执行焊接标准情况,且工作环境不符合实际施工需求,标准制定也存在一定问题,这些问题会导致不锈钢管道焊接过程出现较为严重的质量问题。
2.3 焊接电流控制不力问题
不锈钢焊接过程中,焊接人员由于意识欠缺等导致其认为在焊接过程中可通过提高焊接电流从而节省工作时间,提升工作效率,由此导致施工人员在施工中并未按照工艺标准展开焊接工作,在工作中擅自加大焊机的使用电流。
2.4 焊后焊缝外观检查存在的问题
不锈钢管道焊接施工完成后需对其进行外观检查,当前一些焊接人员觉得焊缝从外形上看其宽度和高度越大越好,则其焊接质量越好。该种想法具有一定片面性,当焊缝宽度、高度等过大时均会出现焊接缺陷,该类缺陷会导致焊接处疲劳强度降低,且会导致应力集中于局部地区,易对结构造成损伤。其次焊缝宽度过大会浪费焊接材料,延长施工周期,降低焊接效率。
3 不锈钢管道焊接质量控制策略
3.1 检验焊接人员资格
首先需检验焊接人员资格证有效期。一般而言从焊接人员通过考试后算起其有效期不可超出3年。其次若焊接人员中断焊接工作超过半年以上则需要求其重新进行资格考试,只有确认其资格证仍旧处于有效期内方可担当焊接工作。
其次焊接人员考试项目需与其焊接项目一致。焊接人员具备的焊接能力会在资格证中做出标示,因此在工作前需检验其考试项目与焊接产品一致性。焊接人员资格证中焊接项目代号由焊接方法、焊接材料、母材钢号、证件类别几个部分组成,确定以上几个部分满足工作需求后还需保证其证件在有效期内。
例如在进行2000米Φ10x2不锈钢管道焊接过程中,首先需检验施工人员是否具备政府及相关部门颁布的焊接合格证件,并由业主及监理人员进行复核,现场让焊工操作相关焊接作业,证明其能力可胜任奥氏体不锈钢管道焊接工作,确保其焊接技术符合焊接要求,证件在有效期内。
3.2 贯彻执行焊接标准
不锈钢管道焊接过程中应该建立完善的标准作业规范,并将其作为焊接人员工作标准贯彻执行,在实际焊接工程中不可违背标准。例如在进行2000米Φ10×2口不锈钢管道焊接过程中,管道薄壁,采用手工氩弧焊焊接,氩弧焊所用氩气纯度不低于99.95%。按照氩弧焊标准管径小于60mm或壁厚小于6mm的管道采用全氩弧焊焊接;管径大于60mm或壁厚大于6mm的管道采用氩弧焊打底,手工电弧焊盖面的焊接工艺。氩弧焊打底时最好采用摇摆滚动法工艺,确保根层及盖面层的质量。承插焊或角焊采用手工电弧焊焊接。因此在进行2000米Φ10×2口不锈钢管道焊接时采用全氩弧焊焊接。
3.3 焊接电流控制策略
焊接电流的大小对不锈钢管材的焊缝质量、焊接头性能、焊条融化速度及焊接效率等有一定影响。若焊接电流过大则会导致表皮过热,因此在焊接过程中无法有效保护焊条,易产生夹渣和气孔等缺陷。此外电流过大易导致母材金属坡口一侧出现咬边及烧口等问题。因此需加强对电流强度控制,在焊接过程中严格按照焊接工艺标准值贯彻执行,管理人员应该将其作为工作检验标准,对擅自更改工艺条件人员给予一定惩罚。例如在进行2000米Φ10×2钢管焊接时电流标准值见表1。
3.4 焊后焊缝外观检查问题应对策略
针对焊后焊缝外观问题应该根据国家相关标准,控制焊缝余高不可超出标准高度2mm,焊缝宽度应控制在比坡边缘宽度的0.5-2.5mm之间。在此基础上根据施工实际需求制定施工工艺标准,并在施工中积极宣传,让施工人员按照施工标准展开施工,管理人员应该将其作为工作检验标准,对擅自更改工艺条件的人员给予一定惩罚。
4 结束语
随着社会经济不断发展,我国不锈钢管道已经被广泛应用到各行各业中,由于其性能优良且可在多种复杂环境中发挥作用,因此成为众多管道施工首选。不锈钢管道施工焊接过程中必须控制焊接质量,对当前存在问题的部分展开研究,针对性给出改善策略并贯彻执行,确定焊接施工质量,为社会发展奠定基础。
参考文献
[1]刘新刚.刍议压力管道焊接过程的质量控制[J].山东工业技术,2016,14:28.
[2]聂光庭.压力管道焊接过程的质量控制研究[J].冶金丛刊,
篇9
关键词:不锈钢钨极氩弧焊自动切管机
随着科学技术的不断发展,我国各行业对焊接技术要求越来越高,薄板的焊接在国防、航空、化工、电子等行业应用较为普遍,超薄板的焊接也越来越多,如:广告、装璜、标志性建筑、日常生活等方面囚此,掌握好薄板焊接中的工艺要领十分必要。
1、钨极氩弧焊特点
1.1钨极氩弧焊的主要特性
TIG焊应用了脉冲电弧,它具有热输入低、热量集中、热影响区小、焊接变形小、热输入均匀,能较好地控制线能量;保护气流具有冷却作用,可降低熔池表面温度,提高熔池表面张力;便于操作,容易观察熔池状态,焊缝致密,机械性能好,表面成形美观。目前TIG焊广泛应用于各行业,尤其是在不锈钢薄板的焊接中应用较广。
1.2焊接原理
我们选择的焊接方法是:手工钨极氩弧焊。由于钨极氩弧焊是一种明弧焊,电弧稳定,热量比较集中,在惰性气体(氩气)的保护下,焊接熔池纯洁,焊缝质量较好。但是在焊接不锈钢,特别是奥氏体不锈钢时,焊缝背面也需要进行保护,否则将产生严重的氧化,影响焊缝成型和焊接性能。
1.4TIG焊的工艺技术要领。
(1)引弧、定位焊
引弧形式有非接触式和接触式短路引弧2种。前者电极不与工件接触,既适于直流也适于交流焊接、后者仅适于直流焊接。采用短路方法引弧,不应在焊件上直接起弧,因易产生夹钨或与工件粘接,电弧也不能立即稳定,电弧容易击穿母材,所以应采用引弧板,在引弧点旁放一块紫铜板,先在其上引弧,待钨极头加热至一定温度后再移至待焊部位,在实际生产中,TIG焊常用引弧器引弧,在高频电流或高压脉冲电流的作用下,使氩气电离而引然电弧,定位焊时,焊丝应比常用焊丝细,因点焊时温度低、冷却快,电弧停留时间较长,故容易烧穿,进行点固定位焊时,应把焊丝放在点焊部位,电弧稳定后再移到焊丝处,待焊丝熔化并与两侧母材熔合后迅速停弧。
(2)正常焊接
用普通TIG焊进行薄板焊接时,电流均取小值,当电流小于20A时,易产生电弧漂移,阴极斑点温度很高,会使焊接区域产生发热烧损和发射电子条件变差,致使阴极斑点不断跳动,很难维持正常焊接,而采用脉冲TIG焊时,峰值电流可使电弧稳定,指向性好,易使母材熔化成形,并循环交替,确保焊接过程的顺利进行,能得到性能良好、外观漂亮、形成熔池互相搭接的焊缝。
2、不锈钢薄板的焊接性分析
不锈钢薄板的焊接设备采用WZE-500机型,焊枪型号QS-75/500,焊缝质量和板形直接影响焊接质量。不锈钢薄板导热系数小,线膨胀系数较大,当焊接温度变化较快时,产生的热应力大,很容易出现烧穿、咬边和波浪变形。不锈钢薄板焊接多采用平板对接焊,熔池主要受到电弧作用力、熔池金属重力和熔池金属表面张力的作用,当熔池金属体积、质量和熔宽一定时,熔池深度取决于电弧的大小,熔深和电弧力又与焊接电流相关,熔宽由电弧电压决定。熔池体积越大,表面张力也越大,当表面张力不能平衡电弧作用力和熔池金属重力时,会造成熔池烧穿,而且在焊接过程中局部受到加热和冷却作用,使焊件产生不均匀的应力和应变,当焊缝的纵向缩短对薄板边缘产生的应力超过一定值时,会产生较严重的波浪变形,影响工件的外形质量。本试验在相同的焊接方法和工艺参数下进行,采用不同形状的钨极,减少焊接接头上的热输入量,解决焊缝烧穿和工件变形等问题。
3、钨极氩弧焊在不锈钢薄皮管焊接中的应用
3.1焊接设备及焊接方法选择
根据不锈钢的焊接特点,在焊接过程中当热输入量大,冷却较慢时,易产生热裂纹、腐蚀开裂和变形等缺陷,而且本工程不锈钢管壁薄1.5~2mm,焊接熔浅,焊缝要求双面成型,光滑无毛刺,管口不被氧化。故选择管内充氩气手工钨极氩弧焊,焊接设备选择钨极氩弧焊机(正接法),焊机型号为WS一300A。依据为:
(1)在常用的焊接方法中,TIG焊的热输入较小,且氩气流除了保护高温金属外,还具有一定的冷却作用,能提高焊缝的抗裂能力,减少焊接变形。
(2)钨极因发热量小,不易过热,同样大小直径的钨极可以采用较大的电流,工件发热量大,生产率高,而且由于钨极为阴极,热电子发射力强,电弧稳定而集中。
(3)氩气是惰性气体,能有效地隔绝周围空气,使钨极不发生反应,钨极氩弧焊中电弧还有自动清除工件表面氧化的作用。
(4)钨极电弧稳定,即在很小的焊接电流下仍可稳定燃烧,特别适用于薄壁管的焊接。
(5)热源和填充焊丝可分别控制,因而热输入易调节,可进行各种位置的焊接,也是实现单面焊双面成型的理想方法。同时还减少了清渣和酸纯化等工序,焊速快,工效高,能满足工程质量和工期要求。
3.2焊接工艺要求
3.2.1坡口选择
由于不锈钢薄壁管厚度都在2.0mm以下,选用Ⅰ型坡口,
坡口宽度A=1/2t+0.5mm。
3.3.2焊口充氩保护
管内充氩气保护,在引弧前,启动开关送气阀,将管内的空气排除。针对氩气耗费量大的问题,我项目部在不同焊接条件下,选用不同的充氩形式,主要有:
(1)54mm以下管道焊接采用整条充氩保护。当管线长度较长、整体充氩困难时,可在组对焊口前内部放置易溶纸,封堵做成气室,易溶纸与焊口距离在不被损坏的情况下尽可能近,然后在坡口处采用局部充氩的方法进行保护。
(2)54mm以上直管对接或直管与弯头对接,采取局部充氩,以减少氩气用量。
为防止氩气从对口间隙中大量泄漏,焊前需在坡口间隙中贴一层高温胶带,焊接过程中随时将妨碍焊接操作的那部分高温胶带撕去,每次撕去的长度视保护情况而定。
该措施充氩的效益很明显,耗氩量可减少40%左右,并且焊口部氩含量高,有利于提高焊口质量。充氩流量保持在3~8L/min,视管径而定。焊后继续送气10~30s。
4、结论
对于薄壁不锈钢管道现场安装,采用管内充氩手工钨极氩弧焊的焊接工艺,能够获得高质量的焊接接头。焊后X射线检测一次合格率达97.8%,焊缝双面成形,过渡均匀、光滑,无毛刺,能满足生产工艺要求。
参考文献:
[1]张立新,周天锡.复合钢板加工中常见裂纹及解决方法探讨[J].中国化工装备,2003(3):25.
[2]中国机械工程学会焊接分会.焊接手册[M].北京:机械工业出版社,1992.
篇10
【关键词】激光焊;应力场;数值模拟
激光焊接时由于激光束的能力密度高,局部的快速加热与冷却,在焊接过程中和焊接冷却后会产生相当大的焊接残余应力和残余变形。它不仅可使焊缝产生裂纹,降低强度和韧性,而且这些残余应力与工作应力叠加,使结构的应力强度增加,影响焊接结构的安全可靠性。因此为了保证结构的安全使用,准确的评估焊接结构的残余应力和变形已成为一个极为重要的研究课题。
激光焊接是不均匀的局部加热,工件温度变化范围较大,要经历急速升温和降温的过程,是非静态的。材料在高温会发生相变,材料的机械性能和热物理性能均随温度变化,是非线性的。所以激光焊接过程非常复杂,它包含相变、塑性和非线性等因素影响的热弹塑性问题。只有借助与有限元法才能使这种复杂过程的数值分析与计算成为可能。
1 焊接应力场的模型的建立
本文采用顺序耦合方法进行焊接应力场的数值模拟。将前一个分析的结果作为载荷施加到下一个分析中的方式进行耦合。激光焊接应力应变场分析是典型的热-应力顺序耦合分析,先模拟出温度场,再将热分析中得到节点温度作为“体载荷”施加到结构分析中。
2 网格划分
对激光焊应力场的计算时,采用和温度场模拟相同的网格。在温度场的计算中,可将焊接过程看做是准稳态的过程,在长度方向可以取较短的一部分进行计算,而在应力应变场的计算中,模型尺寸的大小直接决定了焊接结构的约束状态,对应力及应变场的模拟结果影响很大。如果在应力场的计算中采用和温度场模拟中一样的网格粗细大小,由于焊接长度的增加,会使得应力场计算的时间大大加长。如果采用较粗的网格,就会损失一定的温度场计算的精度。因此,需要在计算精度与计算时间之间做出妥协。
模型使用映射网格,在计算应力场之前,首先把间隙板中的单元全部杀死,然后在计算焊接过程的子步中,逐步激活间隙板中的熔融温度以上的单元加入计算,以此来模拟激光焊接熔池的形成。这样,叠接的两块工件之间只有焊缝处的单元才结合在一起。
3 材料的力学性能参数
需定义20钢和304不锈钢的弹性模量E、热膨胀系数α、泊松比μ、屈服强度σs、热膨胀系数,材料塑性选项选取等向强化屈服准则。
4 初始条件和约束条件
设焊前母材的初始应力为0,初始温度设为环境温度25℃。本模型中不承受外载荷力,体积力、重力均忽略不计,只考虑热应力的作用。读入各节点的温度值,即温度场计算的结果,进行热应力计算,时间步长与温度场计算时一样,有利于温度载荷的读入和计算精度的提高。对焊接构件自由度进行约束,加载边界条件要注意两点:一是防止有限元计算过程中产生位移,二是不能严重阻碍焊接过程中应力自由释放和焊接结构自由变形。
图1为有限元模型的位移约束示意图。在焊缝中心面E-F上施加对称约束,对称面约束指的是将该面的所有节点在平面外的移动和平面内旋转都被设置为零。即限制E-F面的节点在垂直该面(Z轴方向)的位移和绕其它两个轴(X、Y轴方向)的旋转,总之,该面的节点只能在XY轴方向做平移运动。在有限元模型的A-D边施加Y方向位移约束,在A-B边和C-D边施加Z方向的位移约束。这样,即防止了数值模拟中产生位移,又没有严重阻碍焊接过程中应力的自由释放和焊接结构的自由变形。
5 应力场计算结果及分析
以下结果均是在焊接工艺参数为I=350A,V=100mm/min,Δf=-1mm时计算出来的。平行于焊缝方向的残余应力称为纵向焊接残余应力,记为σx,垂直于焊缝方向的残余应力称为横向焊接残余应力,记为σy,由于板的厚度很小,所以沿着厚度方向的残余应力较小,一般不作考虑。
图2为焊后冷却到259.88s之后的上表面等效残余应力云图,在焊缝及其热影响区附近,存在着较大的残余应力,为200-400MPa之间,个别区域大于400MPa,从焊缝中心向两边残余应力迅速降低。下表面在激光焊接的起始区域和结束区域,残余应力最大,存在着明显的边界效应,特别是靠近焊接结束的地方,残余应力达到最大值,而终焊点的前端存在着一个低应力区,如图3。
焊接结束后,焊缝末端由于没有热量继续施加,焊缝终了区域熔池中的液态金属冷却的速度比别处的要快很多,使此区域的温度梯度很大,所以此区域的残余应力较其它区域要高,焊缝中最大的残余应力出现在此区域。
6 结论
焊缝及其热影响区附近,存在着较大的残余应力,从焊缝中心向两边残余应力迅速降低。激光焊接的起始区域和结束区域,残余应力最大,存在着明显的边界效应,特别是靠近焊接结束的地方,残余应力达到最大值,而终焊点的前端存在着一个低应力区。
参考文献: