培训教案(Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定)ppt课件

1、Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定0前言 Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定 0前言Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定在焊接资料上采用含Mn较高的焊材和焊剂，可降低焊缝中的含碳量和提高焊缝中的含锰量处置热裂纹的问题。1 运用低氢焊条2 焊前预热3 后热处置或 焊后缓冷Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定1.焊接性实验的相关内容3.焊接工艺评定的相关内容2.Q420焊接性实验4.Q420焊接工艺评定5.Q420焊接技术管理人员及焊工培训Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定 评价母材焊接性能的好坏，确定合理的焊评价母材焊接性能的好坏，确定合理的焊接工艺参数

2、。接工艺参数。 即金属工艺焊接性和对该金属进展焊接后即金属工艺焊接性和对该金属进展焊接后的运用焊接性。的运用焊接性。 1. 焊接性实验的相关内容焊接性实验的相关内容 目的目的焊接性内涵焊接性内涵Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定 明确焊接接头所在部件的运用性能的要明确焊接接头所在部件的运用性能的要求求 明确一个概念：一个没有缺陷即无损明确一个概念：一个没有缺陷即无损检测合格的焊接接头不一定可以满足检测合格的焊接接头不一定可以满足运用性能的要求。运用性能的要求。 最常用的方法直接法焊接裂纹实最常用的方法直接法焊接裂纹实验冷裂纹实验、热裂纹实验、再热裂验冷裂纹实验、热裂纹实验、再热裂纹实验、脆性

3、断裂纹实验、脆性断裂 计算法间接法碳当量法、焊接裂计算法间接法碳当量法、焊接裂纹敏感指数法纹敏感指数法运用焊接性运用焊接性焊接性实验方法及选择焊接性实验方法及选择1.焊接性实验的相关内容Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定 Pcm=C+Si/30+Mn+Cr+Cu/20+ Ni/60+Mo/15+V/10+5B式中：Pcm开裂碳当量， T钢材厚度，mm H分散氢含量，ml/100gPc0.3有冷裂倾向根部裂纹预热温度T01440Pc-392裂纹敏感指数Pc=Pcm+T/600+H/601.焊接性实验的相关内容Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定推荐者碳当量公式100适用范围国际焊接学会CE=C

4、 + Mn/6 + Ni+Cu/15 + Cr+Mo+V/5日本焊接学会Ceq=C+ Mn/6+Si/14+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14日本伊藤Pcm=C+Si/30+Mn+Cu+Cr/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B日本铃木CEN=C+ACSi/24+Mn/16+Cu/15+Ni/20+Mo+Cr+V+Nb/5+5B式中：AC-碳的适应系数 AC0.75+0.25tgh20wC-0.12日本伊藤Pcm=C+Si/30+Mn+Cu+Cr/20+Ni/60+Mo/5+V/10+23B*式中：B*=B总量10.8/14.1N总量-Ti/3.4NTi/3.4时， B*=B总量

5、1.焊接性实验的相关内容Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定2. Q420焊接性实验焊接性实验2. Q420焊接性实验Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定 CeqIIW=C+ 1 CeqJIS=C+ 2 根据JGJ81-2002规定：钢材碳当量小于0.38，焊接难度普通；在0.380.45范围内，焊接程度较难。2. Q420焊接性实验Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定JGJ81-2002中对建筑钢构造工程的焊接难度区分原那么 焊接难度影响焊接难度影响 因素因素节点复杂水平和拘谨度 板厚mm 受力状态 钢材碳当量1Ceq% 一般简单对接、角接，焊缝能自在收缩 t30 一般静载拉、压 0.38较

6、难复杂节点或已施加限制收缩变形的措施30t80 静载且板厚方向受拉或间接动载 0.380.45 难复杂节点或部分返修条件而使焊缝不能自在收缩t80 直接动载、抗震设防烈度大于8度 0.45 注：1按国际焊接学会IIW公式， %适用于非调质钢焊接难度焊接难度2. Q420焊接性实验Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定 2.2 热影响区最高硬度实验 热影响区最高硬度实验是以测定焊接热影响区的淬硬倾向来评定钢材的冷裂纹敏感性。实验按照GB4675.5-84?焊接热影响区最高硬度实验方法?的规定进展。2. Q420焊接性实验Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定 试样检测面经打磨抛光后，用2%硝酸酒精溶

7、液浅腐蚀后，参照GB4675.5如以下图。2. Q420焊接性实验Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定实例：实例： 表 Q420角钢热影响区最高硬度实验试件编号硬度HV0.2平均硬度HV1 1不预热不预热254254，268268，255255，261261，244244，254254，264264，276276276276，288288，280280，264264，291291，291291，2672672692692预热预热150 245245，264264，271271，262262，251251，267267，252252，251251257257，235235，238238，2452

8、45，255255，256256，2542542542542. Q420焊接性实验Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定2. Q420焊接性实验Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定实例：实例：表 Q420角钢斜Y坡口焊接裂纹实验试件编号外表裂纹率断面裂纹率1 1不预热不预热0 015.68%15.68%2 2预热预热150 150 0 00 0当环境温度低于5时，应进展焊前预热150，以防止产生冷裂纹。 2. Q420焊接性实验Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定2 .4 钢材的韧脆转变温度钢材的韧脆转变温度 以得到27J的V型夏比冲击值所对应的实验温度作为韧脆转变温度，测定Q420的韧脆转变温

9、度。测定方法如下：直接将角钢加工成冲击试样,并分别在20、0、-20和-40下进展冲击实验,根据实验结果推断出冲击值为27J时所对应的温度即为韧脆转变温度。冲击功值见以以下图。 2. Q420焊接性实验Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定实例：实例：结果阐明：0时Q420角钢的冲击值大于27J, -5时冲击值约在27J，因此Q420的韧脆转变温度约在-5。加工单位应留意：在冰冷地带施工时不要构成构件的损伤，如缺口等。2. Q420焊接性实验Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定3.焊接工艺评定的相关内容 验证拟定的焊接工艺方案能否正确验证拟定的焊接工艺方案能否正确 为制定焊接作业指点书提供可靠根

10、据为制定焊接作业指点书提供可靠根据 选好规程事半功倍选好规程事半功倍 Q420焊接工艺评定焊接工艺评定JGJ81-2002?建筑钢构造焊接技术规程建筑钢构造焊接技术规程? ？ 目的目的根据根据Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定编制焊接工艺指点书加工及焊接试件理化实验实验结果评定编制焊接工艺评定报告焊接工艺文件YN焊接工艺评定程序焊接工艺评定程序3. 焊接工艺评定的相关内容Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定某种钢材或焊接方法的评定结果可以替代焊接消费不能替代重新进展评定3. 焊接工艺评定的相关内容Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定 如何选择焊接资料如何选择焊接资料 怎样确定焊接接头性能目的

11、怎样确定焊接接头性能目的 与Q420钢材的化学成分及力学性能坚持一致遵照同一原那遵照同一原那么么Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定表表 Q420钢焊接接头性能目的钢焊接接头性能目的资料类别规范抗拉强度MPa屈从强度MPa延伸率%冲击吸收功J母材JGJ81520680420183420评定指标手工焊52042018焊缝3420HAZ3420埋弧焊52042018焊缝3420HAZ3420CO252042018焊缝3420HAZ34204. Q420焊接工艺评定Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定焊接工艺评定焊接工艺评定 试样试样4. Q420焊接工艺评定拉伸试样拉伸试样冲击试样冲击试样侧弯试样

12、侧弯试样T形接头弯曲试样形接头弯曲试样Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定 1 焊工及无损检测人员的资质 2 焊接工艺技术文件能否齐全 焊评 报告、指点书、记录表、检验结果 3 外观检查未焊满、根部收缩、咬边、外表气孔、夹渣、裂纹、电弧擦伤 4 无损检测磁粉、浸透、射线、超声4. Q420焊接工艺评定按照焊接规程JGJ81施工图纸和技术文件要求。Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定 实现理想的焊接、要得到可靠的焊接结果，焊接必需在特定的工艺控制下完成；质量检验是关键质量检验是关键如何实现最为理想的焊接如何实现最为理想的焊接小结4. Q420焊接工艺评定Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定焊接接

13、头的常见缺陷 应留意以下常见焊接缺陷： 焊瘤，亦称满溢。熔化金属流淌到焊缝以外未熔化的母材上，堆积构成焊瘤。在焊瘤处，常伴有部分未熔合。焊瘤是由填充金属过多引起的，与间隙和坡口尺寸大小、焊速上下有关。4. Q420焊接工艺评定1焊瘤焊瘤Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定 沿着焊缝与母材交界部位烧熔构成凹陷或沟槽的景象，称之为咬边。由于焊缝与母材交界处被熔去一定深度，而填充金属又未能及时补充，即构成咬边，如以下图。焊接时电流过大且焊速高时，以及焊条角度不当时，都能够产生这种缺陷。2咬边咬边4. Q420焊接工艺评定Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定3烧穿烧穿 烧穿是指部分熔化金属自焊缝反面流

14、出，构成穿孔的景象。这种缺陷在烧穿是指部分熔化金属自焊缝反面流出，构成穿孔的景象。这种缺陷在管壁较薄地钢管相贯节点焊接时，最容易发生。当焊接电流过大，焊速过慢管壁较薄地钢管相贯节点焊接时，最容易发生。当焊接电流过大，焊速过慢或电弧在某处停过久或间隙坡口尺寸过大时，都有能够构成这种缺陷。或电弧在某处停过久或间隙坡口尺寸过大时，都有能够构成这种缺陷。4. Q420焊接工艺评定Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定4弧坑 弧坑，是指在焊缝末端所构成的椭圆行凹坑。它是由操作者在即将焊完收弧时，电弧忽然撤离所构成。4. Q420焊接工艺评定Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定5未焊透 熔焊时，焊接接头根部

15、未完全焊透的景象，称为未焊透，如以下图。未焊透意味着焊接接头受力截面减少，严重影响焊接接头，而且，它是应力最容易集中的地方。在钢管相贯节点焊缝中，是不允许有未焊透缺陷存在的。这种缺陷无法用肉眼发现，普通要经过X光、超声波等探伤才干发现。构成未焊透的主要缘由，是焊接电流太小，焊速过高或坡口角度太小，钝边太厚以及焊条直径过大等。4. Q420焊接工艺评定Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定6未熔合未熔合 熔焊时，焊道与母材之间或焊道与焊道之间，未能完全熔化的熔焊时，焊道与母材之间或焊道与焊道之间，未能完全熔化的部分称为未熔合。部分称为未熔合。4. Q420焊接工艺评定Q420高强钢性能分析与焊接工

16、艺评定7夹渣夹渣 残留在焊缝中的熔渣和其它外来物即为夹渣。焊接时，电流过小，焊速过快，致使焊缝金属冷却太快，夹渣来不及浮出；运条不正确，熔渣不易浮出，多层焊时前层焊缝的熔渣未去除干净等都能构成夹渣。4. Q420焊接工艺评定Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定 气孔是焊缝常见的工艺缺陷之一，按其在焊缝的位置可分气孔是焊缝常见的工艺缺陷之一，按其在焊缝的位置可分为外表气孔和内部气孔。为外表气孔和内部气孔。8气孔气孔4. Q420焊接工艺评定Q420高强钢性能分析与焊接工艺评定9裂纹裂纹 消费中由于各钢种和焊接构造本身特点的不同，能够呈现各种裂纹，其中有焊缝的外表裂纹、内部裂纹，有热影响区的横向裂纹、纵向裂纹，有焊道下的裂纹、弧坑处的裂纹等。裂纹