焊接基础知识一

《焊接基础知识一》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、基础知识一、焊接管道受力及质量因素管道作为物料输送的一种特种设备，在石油化工生产装置中管道的安装工作量约占整个工作量的1/2,占据着很重要的位置；管道在远距离输送和电站、锅炉、船舶等动力装置方面也是至关重耍的。改革开放以來，随着钢结构工程的迅速发展，管道普遍用于建筑工程中，作为梁、柱、桁架、网架、塔架等承重构件,管道还作为支架，满足管道承重、限位、防振。管道几乎遍及国民经济建设的各行各业。卜•面介绍一些焊接管道受力及质量因素的基础知识。1.焊接管道接头类别和受力基本概念锅炉及压力容器的结构形式各种各样，有塔、换热器、储罐、管道和锅炉筒体等。大多数是各

2、种I员I锥形封头、接管和管接头等组成。也就是这些受压部件最基本的形状是圆柱体，其焊接接缝分成A、B、C、D四类，锅炉及压力容器焊接接头形式分类示意见图lo图1懈炉及压力容器焊接接头形式分类示意①A类接头是筒体纵缝的对接接头。为什么把纵缝列为A类接头呢？因为其所受的工件应力比B类接头高一倍，也就是说筒体纵缝应力是环绕应力的一倍。在压力容器爆破试验中，裂口一般均在纵缝上。有时听到媒体报道某水管爆裂、某油管爆裂，问题多半发生在纵缝。②B类接头如筒体环缝等。A类接头和B类接头都是锅炉、压力容器、压力管道中的重要焊道。③C类接头为角接头。如法兰与管道，管子与管

3、板等角焊缝。对于高压容器焊缝要求全焊透。作为管道按图纸设计要求而定。①D类接头主管道与支管、与人孔管接的相贯焊缝，处于应力集屮部位,弹性应力集屮系数大致在1・5〜2.5范围内，焊缝在较高应力状态下工作。同时,焊接时刚性拘束较大，容易产生缺陷。因此D类接头是锅炉、压力容器、压力管道屮的重要焊缝。1.影响管道焊接的质量因素由国内外发生的管道破坏事故的分析结果可知，其破坏形式为脆性破裂（即破裂前一般没冇明显的塑性变形），破裂通常由低周疲劳、应力腐蚀和蠕变等原因所引起。这些破坏事故与结构设计、焊接质量、探伤技术和操作冇很大关系。一般来说，多数结构的破断，往往

4、集屮于应力、局部应力和拉仲残余应力较高的焊接接头区的缺陷外，其原因如下。①焊接缺陷，特别是未焊透。例如某圆柱形管道钢梁，现场装焊时人无法进去双而焊，只得在管子内衬垫板单而焊。以下三种情况均无法全焊透：不开坡口，手工电弧焊缝无法达到要求；虽然开了坡口，但不到位，角度太小、太浅，无法熔透；坡口符合要求，但根部间隙太小，无法熔透。表而质量很好，实际上50%深度是虚焊。②责任性不强，素质不高。工厂内冇这么一条规章制度，也是一条工艺纪律。即施工前对上道工序实行检验，若不合格，必须返修且合格后才能进行下道工序。如果发现坡口间隙不合格，不能擅自焊接。若这样做，可以

5、避免事故。③虽然最终焊接接头质量可以用射线探伤，把住质量关，探伤仪是科学的、不会作假，可是探伤的部位是人选的，值得指出的是，往往因疏忽大意，探伤时的课探和漏探是I•分有害的，误探导致不必要的返修，影响焊接接头的性能；漏检则意味着可能使超标缺陷留存于焊接接头屮，成为导致结构破坏的潜在危险因素。产品质量检验队伍中，冇一大批忠于职守、认真负责、大公无私的优秀人员,在焊缝的重要部位划出要探测检查的标记，严格把关。但也有个别的人事先摸透了检测人员的意图，知道某部位耍探测，该部位焊接特别好，一次拍片合格率很高。可是，其他未探测部位是否冇隐患呢？所以，除了对探伤设

6、备及灵敏度和可靠性重视外，还必须加强对检验探伤人员培训，以便从探伤把关，控制和确保压力管道的制造质量。④把握住主体和附件的质量关系。压力容器（含压力管道）的焊缝固然重要，可是附件的焊缝也不能疏忽，有时往往从附件引发到主体的损坏。有批液氮钢瓶，主焊缝焊得很好，全部达到要求。业主提出为了平时滚动方便，要在筒体上焊两道扁钢，以便套上橡胶圈。扁钢是附件，可是由于扁铁箍的接头没有焊牢,仅焊了一些点焊。在□常滚动运行时（由于充气时筒体膨胀，无负载时筒体收缩）,该扁钢的裂缝引发到筒体上出现裂缝。联想到有些内部衬绍板的筒体，建板接头没焊牢，也岀现类似问题。可见附件的

7、缝缺陷会引发到主体上去，这是必须引起注意的。缺陷的存在、性能的下降、应力水平的捉高是焊接接头区成为结构屮薄弱环节的三大要素。因此从一条焊缝接头的质量反映了压力容器、压力管道的制造质量，并直接影响到结构的使用安全性。影响管道焊接质量的因素很多，将在以后冇关章节介绍。二、钢材金相组织钢材性能取决于化学成分和钢材组织。焊缝同样如此，焊缝质量可以外观检查，用射线无损探测，可用试样进行力学性能试验。但是要了解其内部组织，只冇经过取样、打濟、抛光、腐蚀显示Z后，在金相显微镜下观察到金相组织。为什么要观察焊缝金相组织？若要获得优良的焊缝，首先要遵守工艺，严格控制焊

8、接参数，控制输入的热量（俗称线能量）。线能量太高会使焊缝过热，出现过热组织，品粒粗大，对焊缝力学性能不利。所