船舶焊接工艺船舶材料与焊接第五章1,2,3节教程文件.ppt

第五章、船舶焊接方法;第一节 焊条电弧焊;;（二）焊条电弧焊的特点 1.设备简单、操作灵活 2.待焊接头装配要求低 3.可焊金属材料种类多 4.焊接生产率低 5.焊缝质量依赖性强 ;二、电焊条 （一）电焊条分类、组成和作用 分类： （1）焊条按熔渣的化学性质分为两大类 1）酸性焊条：熔渣呈酸性，药皮中含大量SiO2、TiO2、 MnO等氧化 物。 2）碱性焊条：熔渣呈碱性，药皮的主要成分为CaCO3 和 CaF2 。 （2）焊条按用途共分为十大类： 结构钢焊条、耐热钢 焊条、不锈钢焊条、铸铁焊条、铜及铜合金焊条、 特殊用途焊条等，其中应用最广的是 结构钢焊条。 组成：由药皮和焊芯两部分组成。 作用：焊芯在焊接过程中既是导电的电极，同时本身又熔化 填充金属，与熔化的母材共同形成焊缝金属。 药皮是压涂在焊条芯表面上的涂料层，焊接时形成熔 渣及气体。药皮的主要作用是：(1)保护作用 ； (2)冶金作用 (3)改善焊接工艺性能 ;（二）焊条的型号 主要介绍常用的低碳钢和低合金钢焊条型号的编制方法。 1、低碳钢焊条型号的编制 (1) 型号的第一字母“E”表示焊条(electrode)； (2)“E”后面的两位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小 值，单位为MPa； (3) “E”后面的第三位数字表示焊条的焊接位置； (4) “E”后面的第三位和第四位数字组合时表示焊接药皮 类型及电流种类; (5) “E”后面的第五位有时附加“R”表示耐吸潮焊条； 附加“M” 表示耐吸潮和力学性能有特殊规定的焊 条；附加“-1”表示冲击韧性有特殊规定的焊条。 ; 低碳钢焊条型号举例： ;2、低合金钢焊条型号 （1）“E”后面的两位数字焊条系列有50、55、60、70、75、 85六种，分别表示熔敷金属抗拉强度的最小值490MPa （50 Kgf?mm2）、540MPa（55 Kgf?mm2）、590MPa（60 Kgf?mm2）、690MPa（70 Kgf?mm2）、740MPa（75Kgf?mm2）、 830MPa（85 Kgf?mm2）； ； （2）“E”后面的第五位为后缀字母，表示熔敷金属的化学成 分分类代号。A1表示碳钼钢焊条；B1、B2、B3、B4、B5表 示铬钼钢焊条；D1、D2、D3??示锰钼钢焊条；G、M、M1、W 表示其它合金焊条； （3）“E”后面的第六位为附加的化学元素符号，如不具有化 学成分时，该项省略； （4）对于E50××—×、E55××—×、E60××—×型低氢焊 条的熔敷金属的化学成分分类后缀字母，或附加化学成分 后面加字母“R”时，表示耐吸潮焊条。; （四）焊条的选用和保管 1、选用原则 （1）考虑母材的力学性能、化学成分和物理性能 （2）考虑船体结构和构件受力情况 （3）考虑结构的工作条件和使用性能 （4）考虑劳动条件和劳动生产率 2、保管 干燥、避免受潮。特别是碱性焊条，每次使用前都要经烘干处理后才能使用。; 三、焊条电弧焊工艺 现代的钢质船舶都采用焊接结构。船体的板与板、骨架与 骨架、板与骨架的连接组成了各种形式的焊接接头。 （一）焊接接头和焊缝的形式及坡口形式的选择 1. 焊接接头的形式 焊接接头形式有：对接接头、T形接头、角接接头、搭接 接头、十字接头、端接接头、套接接头、卷边接头、锁底接头 及塞焊接头等几种。其中常用的焊接接头形式有：对接接头、 角接接头、T形接头以及搭接接头四种。 ; 2.焊缝的形式 （１）按焊缝在空间位置的不同可分为平焊缝、立焊缝、横焊缝及仰焊缝等 四种形式如图5-5所示。 （２）按焊缝结合形式不同可分为对接焊缝、角焊缝及塞焊缝三种形式；如 图5-6所示。 （３）按焊缝断续情况可分为连续焊缝和断续焊缝两种，断续焊缝又可分为交 错式焊缝和并列式焊缝两种如图5-7所示。 ; 3.船体焊接坡口形式的选择 开坡口是为保让电弧能深入焊缝根部，使根部焊透，获得较好 的焊缝成形 。 1）坡口形式主要根据接头形式、钢板厚度、焊接方法、施工 方便性、经济性及加工坡口的设备条件等因素来选择。 按照构件厚度和坡口准备的不同，对接接头一般有I形、V形、 X形、U形、双U形、单边V形、单边U形、k