不锈钢焊接作业指导书

目 录

一、工程概况 ............................................. 1 二、焊接方法及焊接材料 ................................... 2 2.1、焊接方法 ......................................... 2 2.2、焊接材料 ......................................... 3 三、试件接头形式及焊接方法和材料 ......................... 4 四、试件母材准备 ........................................ 12 五、试件焊接 ............................................ 13 5.1、焊接工艺参数 .................................... 13 5.2、焊接工艺措施 .................................... 13 六、试件焊缝检验 ........................................ 15 6.1、

不锈钢焊接性能

在不锈钢的应用中对不锈钢结构进行焊接和切割是不可避免的。由于不锈钢本身所具有的特性，与普碳钢相比不锈钢的焊接及切割有着其特殊性，更易在其焊接接头及其热影响区（HAZ）产生各种缺陷。焊接时要特别注意不锈钢的物理性质。例如奥氏体型不锈钢的热膨胀系数是低碳钢和高铬系不锈钢的1.5倍；导热系数约是低碳钢的1/3，而高铬系不锈钢的导热系数约是低碳钢的1/2；比电阻是低碳钢的4倍以上，而高铬系不锈钢是低碳钢的3倍。这些条件加上金属的密度、表面张力、磁性等条件都对焊接条件产生影响。

马氏体型不锈钢一般以13%Cr钢为代表。它进行焊接时，由于热影响区中被加热到相变点以上的区域内发生a-r（M）相变，因此存在低温脆性、低温韧性恶化、伴随硬化产生的延展性下降等问题。因而对于一般马氏体型不锈钢焊接时需进行预热，但碳、氮含量低的和使用r系焊接材料时可不需预热。焊接热影响区的组织通常又硬又脆。对于这个问题，可通过进行焊后热处理使其韧性和延展性得到恢复。另外碳、氮含量低的牌号，在焊接状态下也有一定的韧性。

铁素体型不锈钢以18%Cr钢为代表。在含碳量低的情况下有良好的焊接性能，焊接裂纹敏感性也较低。但由于被加热至900℃以上的焊接热影响区晶粒显

焊接作业指导书

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本焊接工艺适用于工程机械油缸中铰轴、法兰、缸底、油口与缸筒体以及活塞杆端连接叉的气体保护焊。

1 CO2气体保护自动（或半自动）的焊接

1.1法兰、缸底与缸筒体的焊接用CO2气体保护自动焊；活塞杆端连接叉用CO2气体保护半

自动焊。

1.2施焊材料为低碳钢和中碳钢 1.3所需设备

1.3.1变频转速支承床身。 1.3.2NBC型CO2气体保护焊机。 1.4焊丝的型号及规格

1.4.1焊丝的型号为GB/T8110-1995气体保护电弧焊用碳钢焊丝（实芯）ER50-6。本公司所

用焊丝为CHS50-6，符合GB ER50-6和AWS.ER70S-6。

1.4.2直径为ф1.2mm的镀铜焊丝（盘状供货）， 1.5.坡口

缸底与筒体对接为U形坡口（R3~~5，10°~~15°）； 铰轴与筒体为环向角焊缝；

法兰与筒体焊接一侧为环向角焊缝，另一侧端面为U型坡口。 1.6

不锈钢焊接工艺

不锈钢焊接工艺要点和注意事项

0 概述

不锈钢最常用的焊接方法是手工焊（MMA），其次是金属极气体保护焊（MIG/MAG）和钨极惰性气体保护焊（TIG）。

焊前准备：

（1）4mm以下的厚度不用开破口，直接焊接，单面一次焊透。

（2）4到6 mm厚度对接焊缝可采用不开破口接头双面焊。

（3）6 mm以上，一般开V或U，X形坡口。

其次：对焊件，填充焊丝进行除油和去氧化皮。以保证焊接质量。

焊接参数：包括焊接电流，钨极直径，弧长，电弧电压，焊接速度，保护气流，喷嘴直径等。

（1）焊接电流是决定焊缝成形的关键因素。通常根据焊件材料，厚度，及坡口形状来决定的。

（2）焊极直径根据焊接电流大小决定，电流越大，直径也越大。

（3）焊弧和电弧电压，弧长范围约0.5到3mm，对应的电弧电压为8~10V。

（4）焊速：选择时要考虑到电流大小，焊件材料敏感度，焊接位置及操作方式等因素决定。

1 手工焊（MMA）：

手工焊是一种非常普遍的、易于使用的焊接方法。电弧的长度靠人的手进行调节，它决定于电焊条和工件之间缝隙的大小。同时，当作为电弧载体时，电焊条也是焊缝填充材料。

这种焊接方法很简单，可以用来焊接几乎所有材料。对于室外使用，它有很好的适应性，即使在水下使用也没问题。在电极

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焊接作业指导书

修订 日期 2011/03/30 批准：

修订 单号 / 修订内容摘要 系统文件新制定 页版次 次 4 A/0

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焊接作业指导书

1、 目的

本指导书阐述了船舶部件预制、分段预制及船体合拢等过程的焊接作业控制要求，旨在使船舶焊接时严格按照规范进行，保证焊接质量，以满足船东和船级社的要求。

2、 适用范围

适用于本公司船舶建造焊接过程。 3、 职责

3.1 船研所负责提供图纸、焊接规格表和焊接原则工艺等有关资料，对新材料（包括进口钢材）牵头进行工艺评定；

3.2 焊接试验室负责对新材料进行试验和评定和协助解决生产中焊接难题； 3.3 检验科负责对船体结构焊接质量进行控制和检验；

3.4 各相关部门负责

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1、 目的

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2、 适用范围

适用于本公司船舶建造焊接过程。 3、 职责

3.1 船研所负责提供图纸、焊接规格表和焊接原则工艺等有关资料，对新材料（包括进口钢材）牵头进行工艺评定；

3.2 焊接试验室负责对新材料进行试验和评定和协助解决生产中焊接难题； 3.3 检验科负责对船体结构焊接质量进行控制和检验；

3.4 各相关部门负责

作 业 指 导 书

中国黄金集团夹皮沟矿业有限责任公司 适用作业类别 编制单位 编制人员 工序名称 一、资源配置及作业准备 人员配置 钳工或焊工每班2-4人，设施工小组长一人 工作准备及使用工具 编号 焊接与切割作业 发布日期 审 核 适用的岗位： 钳工 实施日期 批 准 生产技术部 于加柱 焊接与切割作业 电焊机、焊线、焊钳、焊条、面罩、氧气乙炔瓶、减压器、橡皮管、割焊炬、手锤、钳子、扳手、安全带等 相关技术文件 施工及维修图、焊接切割技术标准、岗位操作规程要求等

二、风险分析 风险名称 风险级别 危险源 控制措施 1、 作业前检查电源是否符合标准，接地线是否良好， 2、 焊机及焊钳绝缘防护装置是否完好有效。 3、 改变焊接二次回路、转移工作地点、检修焊接切割时，必须在切断电源后方可进行。推拉刀闸开关时，必须戴绝缘手套，同时头部需偏斜。 4、 要求佩戴焊工手套，并应保持干燥、绝缘可靠。对于空载电压和焊接电压较高的焊接操作和在潮湿环境操作时，焊工应使用绝缘橡胶衬垫确保焊工与焊件绝缘。 5、 在光线不足的较暗环境工作，必须使用手提工作行灯，一般环境，实用的照明电压不超过36V，在潮湿、金属容器等危险环境，照明行灯电压不

第一章 材料的焊接性分析

奥氏体不锈钢是不锈钢中最重要的钢种，生产量和使用量约占不锈钢总产量及用量的70%，该类钢是一种十分优良的材料，有极好的抗腐蚀性和生物相容性，因而在化学工业、沿海、食品、生物医学、石油化工等领域中得到广泛应用。

本次课设题目(单晶炉副炉室的焊接)中的各部件材料是：304L（00Cr19Ni10）（包括上法兰、下法兰、内炉筒）； 1Cr18Ni9Ti(包括外炉筒、水咀座)；且它们都是18-8型奥氏体不锈钢。是奥氏体不锈钢的基本钢种。 1 奥氏体不锈钢的焊接特点

奥氏体不锈钢是石油化工生产中应用最为广泛的金属材料之一，其焊接

性能良好，但在焊接过程中也容易产生不少问题，主要表现为以下几种：

① 晶间腐蚀

奥氏体不锈钢焊接件容易在焊接接头处发生晶间腐蚀，根据贫铬理论，

其原因是焊接时焊缝和热影响区在加热到450～850℃温度范围停留一定时间的接头部位，在晶界处析出高铬碳化物（Cr23C6），引起晶粒表层含铬量降低，形成贫铬区，在腐蚀介质的作用下，晶粒表层的贫铬区受到腐蚀而形成晶间腐蚀。这时被腐蚀的焊接接头表面无明显变化，受力时则会沿晶界断裂，几乎完全失去强度。

为防止和减少焊接接头处的晶间腐蚀，一般采取的防止措施有： （

吉林省神力重型起重机制造有限公司企业标准

QJ/

不锈钢焊接工艺规程

编制：刘松涛

审核：

批准：

2008-4-01发布 2008-05-01

实施

吉林省神力重型起重机制造有限公司发布

QJ/

1.范围

本标准规定了不锈钢及其异种钢间焊条电弧焊及埋弧自动焊对焊工的要求，焊接材料

的选用，焊接工艺的要求，焊缝返修、检验等。

本标准适用于不锈钢及其异种钢间焊条电弧焊及埋弧自动焊。

2.规范性引用文件

下列文件种的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡式注日期的引用文件，

其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据

本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡式不注日期的引用文件，

其最新版本适用于本标准确性。

JB4709-200 《钢制压力容器焊接工艺规程》

QJ/《压力容器焊缝返修工艺规程》

QJ/《压力容器焊缝坡口的基本形式和尺寸》

QJ/《手工钨极氩弧焊接工艺规程》

QG/《焊工号打印位置规定》

QG/《焊接材料管理标准》

3.基本要求

本标准若与JB4709-2000焊接工艺与图样要求相抵触时，则按JB4709-2000焊接工艺

或图样要求执行。

4.焊工

凡进行不锈钢压力容器

通用技术文件

GENERAL TECHNICAL PROVISION

[焊接打磨作业指导书]

[Grinding Working Instruction for welding]

文件代号Document No: BOGIE-GTP-0001

E

日期DATE: 2011-04-08

版本

REVSION: 2

REVISION 版本

0 1 2

DATE 日期

2010-11-18 2011-01-17 2011-04-08

第0版 FIRST ISSUE

DESCRIPTION

内容

第1版 Updated, change document No.VHS-GTP-0001 to BOGIE-GTP-0001 REV1. 更新文件编号VHS-GTP-0001 为BOGIE-GTP-0001 第2版增加TOT建议updated add TOT comments

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