[材料科学]焊接MBA培训讲座2.ppt

第二章钢结构焊接工 程重要技术观点简述 一、全面质量管理的观点 实践证实：全面质量管理是钢结构焊接工程保证焊接质量，降低成本最直接，最有效的途径。 （一）、建立钢结构焊接质量保证体系、开展全面质量管理工作 质量保证体系是看得见，摸得着的体系，是由具体人组成，是各负其责相互协调的有机整体；质量保证体系的正常运行的基础是各环节质量职能的建全和相互制约和支持； 钢结构质量保证体系，就是采用了TQC的基本思想，以提高焊缝质量、保证厚板焊缝一次合格率100％为目标，运用系统管理的概念和方法，把钢结构焊接工程的各个阶段、各个环节、每个管理人员和焊工的质量管理职能和质量管理意识以及实际操作工序有机的、合理的组织起来，形成一个有明确任务、职责、权限、而又互相协调又互相促进的团结的整体，从而顺利完成钢结构焊接工程的全部焊接工作。 （二）、抓好管理基础、技术基础工作 没有有效的管理、再好的技术也难以实现；没有技术、再好的管理也是空谈。 1、管理基础工作包函对职工含职业道德的培训； 2、技术基础工作包函“施工（制作）组织设计”；“PQR”；“WPS”等内容。 （三）、树立“三全”的管理思想： 所谓“三全”就是： 全面的质量概念； 全过程的质量管理； 全员参加的质量管理。 也就是不漏一事，不少一人，全面的无遗漏的管理。 （四）、树立“四个一切”的观点： 一切为用户服务的观点； 一切以预防为主的观点； 一切以数据说话的观点； 一切以PDCA循环办事的观点。 （五）、抓好“五个管理要素”： 人、 机、 料、 法、环。 （六）、实现一个目标： 钢结构焊接工程焊缝一次合格率95％以上！ 二、钢结构厚焊接技术 无论在理论和实践两方面都证明：建筑钢结构并不一定需要钢板愈厚愈好，然而由于实现设计师的理念，建筑钢结构焊接工程中厚钢板得到越来越大量的使用，国家体育场“鸟巢”钢结构焊接工程中Q460-Z35厚度110mm；Q345GJD100mm；北京新保利使用轧制H型钢板厚度达125mm（材ASTMA913Gr60），基本代表了我国建筑钢结构焊接工程的用钢厚度。建筑钢结构厚板焊接技术得到了很大发展，是一项方兴未艾的实用技术。 （一）、厚板焊接接头坡口设计： 坡口小易形成窄而深的形式，焊缝成型系数偏小，影响一次结晶、容易产生区域偏析；在拘束应力大的前提下进而导致焊接热裂纹的产生。 坡口加大，不仅仅焊接量大大增加，焊缝的焊接残余应力也大大增加，这对钢结构体系初始应力的控制极其不利，同时也影响工程工期。 1、窄间隙焊接的定义： 日本压力容器研究委员会施工分会第八专门委员会对窄间隙焊的定义作了如下规定： 窄间隙焊接是把厚度为30mm以上的钢板，按小于板厚的间隙相对放置开坡口，再进行机械化或自动化弧焊的方法（板厚小于20mm时，间隙小于20mm；板厚大于30mm时，间隙小于30mm）。 2、窄间隙焊接技术优势及局限 窄间隙焊有很多优越性和局限： 1、焊缝的横截面积大幅度减少； 2、热压缩塑性变形量大幅度减少且沿板厚方向更趋均匀化； 3、较小的焊接线能、焊接效率很高。 4、 在窄间隙焊接条件下，若采用传统焊接技术，电弧轴线基本与坡口面（坡口侧壁）平行，一般情况下连能量密度很低的电弧周边也难以作用到坡口侧璧，更不用说能量密度最高的电弧中心了，这就导致了侧璧均匀熔合的可靠性差，在线能量低时这种情况尤为突出，这是窄间隙焊的最大困难。 5、在窄而深的坡口内进行气体保护焊明弧焊接时，焊接的飞溅对工艺可靠性影响极大。当飞溅聚集到喷嘴端口和导电嘴出口处，会影响气体的保护效果和送丝稳定性；飞溅若粘合或焊在侧璧上，将直接导致焊枪运行困难甚至短路。 6、对工艺参数的稳定和电弧空间作用位置的控制要求极高。因为工艺参数的稳定精度和电弧作用的位置精度直接影响到层、道间以及与侧璧之间的熔合质量（中、低线能量时尤为突出）；窄而深的坡口内清渣极为困难，窄而深的坡口内保护气体的送达和层流状态的保持直接决定对焊接区的冶金保护，焊枪运行不畅直接影响气体保护。量对焊接接头提高了焊接接头的冲击韧性； 3、窄间隙焊接技术方法 1、解决侧璧熔合问题、采用麻花焊丝、波浪焊丝；采用双丝分别偏向两侧璧；采用螺旋送进焊丝；焊丝在坡口内偏摆；交流波形上叠加脉冲；旋转射流等。不难发现传统焊接设备是不能完成上述技术的基本动作。 2、解决飞溅问题：采用多、细丝埋弧焊（一般为三丝、中等线能量）；采用富氩气氛（Ar＋CO2、CO2 10-20％）全射流过渡或射流/短路混合过渡（用脉冲电流）；采用药芯焊丝电弧焊；采