|
一、火電建設焊接規程、標準 1、主干標準 （1）DL/T869《火力發電廠焊接技術規程》； （2）DL/T678《電力鋼結構焊接通用技術條件》。 2、支持標準 （1）DL/T868《焊接工藝評定規程》； （2）DL/T 679《焊工技術考核規程》； （3）DL/T 675《電力工業無損檢測人員資格考試規則》； （4）DL/T 820《管道焊接接頭超聲波檢驗技術規程》； （5）DL/T 821《鋼制承壓管道對接焊接接頭射線檢驗技術規程》； （6）DL/T 438《火力發電廠金屬技術監督規程》； （7）GB11345《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果的分級》； （8）JB/T 4730.1~4730.6《承壓設備無損檢測》； 3、專項標準 （1）DL/T752《火力發電廠異種鋼焊接技術規程》； （2）DL/T819《火力發電廠焊接熱處理技術規程》； （3）DL/T5210.7《電力建設施工質量驗收及評價規程 第7部分：焊接》； （4）DL/T734《火力發電廠鍋爐汽包焊接修復技術導則》； （5）DL/T753《汽輪機鑄鋼件補焊技術導則》； （6）DL/T754《母線焊接技術規程》； （5）DL/T1097《火電廠凝汽器管板焊接技術規程》。 二、焊接工藝評定和作業指導書 （1）焊接工藝評定是施焊工作基礎 （2）焊接作業指導書是施焊工作的依據 三、火電廠主要鋼材 1、碳素鋼 Q235、20、20G、A672B70CL32、A105、SA-106C 2、低合金鋼 WB36 3、耐熱鋼 12CrMo、15CrMo、12Cr1MoV、12Cr1MoVG、12Cr2Mo 4、馬氏體鋼 A335P91、 A335P92 5、不銹鋼鋼 0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、304 四、火電廠主要焊材 1、焊絲 TIG-J50、 TIG-R30、 TIG-R31、 TIG-R40、 ER80S-G、 ER90S-B9 2、焊條 J507、 R307、 R317、 R407、 E9018-G、 E9015-B9 五、質量檢查和檢驗 焊接質量的控制分檢查和檢驗兩個方面。包括：自檢，班組或工地抽檢和質量部門專檢，質量驗收及等級評定，質量監理，質量階段性監督檢查，以及專業檢驗部門的技術檢驗等。檢查過程分為焊接前、焊接過程和焊接后三個階段。檢查和檢驗工作應嚴格按照有關規程、規范規定的檢驗項目、方法、標準和程序進行,對于重要部件的焊接可安排焊接全過程的旁站監督。 六、焊接接頭硬度合格標準 1、同種鋼焊接接頭熱處理后焊縫的硬度，一般不超過母材布氏硬度值加100HBW，且不超過下列規定： a)、合金總含量小于3%時 布氏硬度值小于等于270HBW； b)、合金總含量在3%∽10%時 布氏硬度值小于等于300HBW； c)、合金總含量大于10%時 布氏硬度值小于等于350HBW。 2、異種鋼焊接接頭焊縫硬度檢驗應符合DL/T752的規定； 3、耐熱合金鋼焊縫硬度不低于母材硬度。 七、焊接接頭金相組織標準 1、焊縫金相組織合格標準為： a)、沒有裂紋； b)、沒有過燒組織； c)、沒有淬硬的馬氏體組織。 八、缺陷的種類及產生原因 無損檢測的主要用途是檢測缺陷，了解材料和對接接頭中的缺陷種類和產生原因，這樣有助于正確選擇無損檢測方法，正確地分析和判斷檢測結果，作為質檢人員應該掌握。 （一）、鋼焊縫中常見缺陷及產生原因 1、外觀缺陷： 指不借助于儀器，用肉眼可以發現的工件表面缺陷。常見的有咬邊、焊瘤、凹陷、未焊滿、燒穿及焊接變形等，有時還有表面氣孔和表面裂紋。 （1）、咬邊：指沿著焊趾在母材部分形成的凹陷或溝槽。它是由于電弧將焊縫邊緣的母材熔化后沒有得到熔敷金屬的充分補充所留下的缺陷。 產生主要原因：是電弧熱量太高，即電流太大，運條速度太小，焊條與工件間角度不正確，擺動不合理，電弧過長，焊接次序不合理等也會造成咬邊，直流焊時電弧的磁偏吹也是產生咬邊的一個原因，另外立、橫、仰焊會加劇咬邊。 危害性：減少了母材的有效截面積，降低結構的承載能力，同時還會造成應力集中，發展為裂紋源。 防止措施：矯正操作姿勢，選用合理的規范，采用正確的運條方式都有利于消除咬邊。在角焊中用交流焊代替直流焊也能有效地防止咬邊。 （2）、焊瘤：指焊縫中的液態金屬流到加熱不足未熔化的母材上或從焊縫根部溢出，冷卻后形成未與母材熔合的金屬瘤。 產生主要原因：焊接規范過強，焊條熔化過快，焊條質量欠佳（如偏芯），焊接電源特性不穩定及操作姿勢不當等都容易帶來焊瘤。在橫、立、仰焊位置更易形成焊瘤。 八、缺陷的種類及產生原因 危害性：改變了焊縫的實際尺寸，會帶來應力集中，管子內部的焊瘤會減小了內徑，可能造成堵塞，另外焊瘤常伴有未熔合、夾渣等缺陷。 防止措施：使焊縫處于平焊位置，正確選用規范，選用無偏芯焊條，合理操作。 （3）、凹陷：指焊縫表面或者背面局部低于母材的部分。 產生主要原因：多是由于收弧時焊條（焊絲）未作短時間停留造成的（即弧坑），仰、橫焊時常在焊縫背面根部產生。 危害性：減少了焊縫的有效截面積，弧坑常帶有弧坑裂紋和弧坑縮孔。 防止措施：施焊時盡量選用平焊位置，選用合適的焊接規范，收弧時讓焊條在熔池內短時間停留或環形擺動，填滿弧坑。 （4）、未焊滿：指焊縫表面或者背面局部低于母材的部分。 產生主要原因：填充金屬不足是產生未焊滿的根本原因，規范太弱，焊條過細，運條不當等均會導致未焊滿。 危害性：減少了焊縫的有效截面積，消弱了焊縫，同樣也會產生應力集中，同時，由于規范太弱使冷卻速度增大，容易產生氣孔、裂紋等缺陷。 防止措施：加大焊接電流，加焊蓋面焊縫。 （5）、燒穿：指焊接過程中，熔深超過工件厚度，熔化金屬自焊縫背面流出，形成穿孔性缺陷。 產生主要原因：焊接電流過大，速度過慢，電弧在焊縫處停留過久都會產生燒穿缺陷；另外工件間隙太大，鈍邊太小也容易出現燒穿現象。 危害性：它破壞了焊縫，使接頭喪失連接及承載能力，所以燒穿是鍋爐壓力容器、壓力管道產品上不允許存在的缺陷。 防止措施：選用較小電流和合適的焊接速度，減小裝配間隙，在焊縫背面加設墊板或藥墊，使用脈沖焊，能有效地防止燒穿。 （6）、其它表面缺陷： 1）、成形不良：指焊縫的外觀幾何尺寸不符合要求，有焊縫超高，表面粗糙，以及焊縫過寬，焊縫向母材過渡不圓滑等。 2）、錯邊：指兩個工件在厚度方向上錯開一定位置，它既可作為焊縫表面缺陷，又可以作為裝配成形缺陷。 3）、塌陷：指單面焊時由于輸入熱量過大，熔化金屬過多而使液態金屬向焊縫背面塌陷形成后焊縫背面凸起，正面下榻。 4）、各種焊接變形：如角變形，扭曲，波浪變形等都屬于焊接缺陷，角變形也屬于裝配成形缺陷。 2、氣孔： 指焊接時，熔池中的氣體未在金屬凝固前逸出，殘存于焊縫之中所形成的空穴。其氣體可能是熔池從外界吸收的，也可能是焊接過程中反應生成的。 （1）、氣孔的分類：從其形狀上分有球狀氣孔、條狀氣孔；從數量傻瓜分有單個氣孔和群狀氣孔。群狀氣孔又可分為均 勻分布氣孔、密集狀氣孔和鏈狀分布氣孔。按氣孔內氣體成分又可分為氫氣孔、氮氣孔、二氧化碳氣孔、一氧化碳氣孔、氧氣孔等。 （2）、氣孔的形成機理：常溫固態金屬中氣體的溶解度只有高溫液態金屬中氣體溶解度的幾十分之一至幾百分之一，熔池金屬在凝固過程中，有大量的氣體要從金屬中逸出來，當金屬凝固速度大于氣體逸出速度時就會形成氣孔。 （3）、產生主要原因：母材或填充金屬表面有銹、油污等，焊條及焊劑未烘干會增加氣孔量。銹、油污及焊條藥皮、焊劑中的水分在高溫下分解產生氣體，會增加高溫金屬中氣體的含量。焊接線能量過小，熔池冷卻速度大，不利于氣體的逸出。焊縫金屬脫氧不足也會增加氧氣孔。 （4）、危害性：減小了焊縫的有效截面積，使焊縫疏松，從而降低焊接接頭的強度和塑性，還會引起泄露。氣孔也是引起應力集中的因素，氫氣孔還可能促成冷裂紋。 （5）、防止措施： a、清除焊絲，工作坡口及其附近表面的油污、鐵銹、水分和雜物； b、采用堿性焊條、焊劑，并徹底烘干； c、采用直流反接并用短電弧施焊； d、焊前預熱，減緩冷卻速度； e、用偏強的焊接規范施焊。 3、夾渣： 指焊后熔渣殘存在焊縫中的現象。 （1）、夾渣的分類： 1）、金屬夾渣：指鎢、銅等金屬顆粒殘留在焊縫中，習慣上稱為夾鎢、夾銅。 2）、非金屬夾渣：指未熔的焊條藥皮或焊劑、硫化物、氧化物、氮化物等殘留于焊縫之中。 3）、夾渣的分布與形狀：點狀夾渣、條狀夾渣、鏈狀夾渣和密集夾渣。 （2）、產生原因：坡口尺寸不合理、坡口有污物、多層焊時，層間清渣不徹底、焊接線能量小、焊縫散熱太快液態金屬 凝固過快、藥皮焊劑化學成分不合理、焊條擺動不正確不利于熔渣上浮。 可根據產生的原因采取相應的措施來防止夾渣的產生。 （3）、危害性：點狀夾渣與氣孔相似，帶有尖角的夾渣會產生尖端應力集中，尖端還會發展為裂紋源。 4、裂紋： 金屬原子的結合遭到破壞，形成新的界面而產生的縫隙稱為裂紋。 （1）、裂紋的分類： 1）、根據裂紋尺寸分：宏觀裂紋、微觀裂紋、超顯微裂紋； 2）、根據裂紋延伸方向分：縱向裂紋、橫向裂紋、輻射狀裂紋； 3）、根據發生部位分：焊縫裂紋、熱影響區裂紋、熔合區裂紋、焊趾裂紋、焊道下裂紋、弧坑裂紋； 4）、根據發生條件和時機分：熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋、層狀撕裂。 （2）、各種裂紋的產生機理： 1）、熱裂紋：是在焊縫金屬凝固過程中，結晶偏析使雜質生成的低熔點共晶物富集于晶界，形成所謂“液態薄膜”，在特定的敏感溫度區間，其強度極小，由于焊縫凝固收縮而受到拉應力，最終開裂形成裂紋。 2）、再熱裂紋：近焊縫區金屬在高溫熱循環作用下，強化相碳化物（如碳化鈦、碳化鉻等）沉積在晶內的位錯區上，使晶內強化過程大大高于晶界強化，這樣由于應力松弛帶來的塑性變形就主要由晶界金屬來承擔，于是晶界區金屬會產生滑移且在三晶粒交界處產生應力集中，就會產生裂紋。 3）、冷裂紋：淬硬組織減少了金屬的塑性儲備；焊接殘余應力使焊縫受拉；焊接金屬內含有較多的原子態的氫。 （3）、危害性： 裂紋是面積型缺陷，是焊接缺陷中危害性最大的一種，尤其是冷裂紋；顯著減少承載面積，更嚴重的是裂紋端部形成尖銳缺口，應力高度集中，很容易擴展導致破壞。 （4）、防止措施： 1）、熱裂紋：降低鋼材和焊材的含碳量，減少S、P的含量、加入一定的合金元素減少偏析和柱狀晶（如鉬、釩、鈦等）、采用熔深較淺焊縫、合理選用焊接規范并預熱和后熱、較小冷卻速度、采用合理的裝配次序減小焊接應力。 2）、再熱裂紋：合理預熱或采用后熱控制冷卻速度、降低殘余應力避免應力集中、回火處理盡量避開再熱裂紋敏感溫度區、注意冶金元素的強化作用。 3）、冷裂紋：采用低氫型堿性焊條、嚴格烘干、提高預熱溫度采用后熱措施并保證層間溫度不低于預熱溫度、避免焊縫中出現淬硬組織、合理的焊接順序減少焊接變形和焊接應力、焊后及時進行消氫熱處理。 5、未焊透： 指母材金屬未熔化，焊縫金屬沒有進入接頭根部的現象。 （1）、產生原因： 焊接電流小熔池淺、坡口和間隙尺寸不合理鈍邊太大、磁偏吹影響、焊條偏芯度太大、層間及焊根清理不良。 （2）、危害性： 減少了焊縫的有效截面積使接頭強度下降、引起應力集中嚴重降低焊縫的疲勞強度、可能成為裂紋源造成焊縫破壞。 （3）、防止措施： 使用較大電流來焊接、焊角焊縫時用交流代替直流以防止磁偏吹、合理設計坡口并加強清理、采用短弧焊等措施。 6、未熔合： 指焊縫金屬與母材金屬或焊縫金屬之間未熔化結合在一起的缺陷。 （1）、產生原因： 焊接電流過、焊接速度過快、焊條角度不對、產生了弧偏吹現象、母材表面有污物或氧化物影響熔敷金屬與母材間的熔化結合等。 （2）、危害性： 減少了焊縫的有效截面積使接頭強度下降、使應力集中變得比較、可能成為裂紋源造成焊縫破壞、其危害僅次于裂紋。 （3）、防止措施： 使用較大電流來焊接、正確地進行施焊操作、合理設計坡口并加強清理。 （二）、鑄件中常見缺陷及產生原因： 1、氣孔： 凝固時氣體來不及逸出而在金屬表面或內部形成的圓孔； 2、夾渣： 鐵水包中的熔渣沒有與鐵水分離混進鑄件而形成的缺陷； 3、夾砂： 由于砂型的沙子剝落混進鑄件而形成的缺陷； 4、密集氣孔： 凝固時由于金屬的收縮而發生的氣孔群； 5、冷隔： 由于澆鑄溫度太低，金屬溶液不能充分流動兩股熔體相遇未熔合而形成的缺陷； 6、縮孔和疏松： 縮孔是由于收縮以及補縮不足所產生，沿鑄件中心呈多孔性組織分布呈中心疏松； 7、裂紋： 凝固時因收縮應力而產生的裂紋。 |
|
|
