12mm板厚Q345(16Mn)SAW焊对接平焊 (6).pdf

12mm板厚Q345（16Mn)SAW焊对接平焊焊接工艺设计

一、相关工艺知识

由于埋弧焊使用的焊接电流大，电弧功率强，焊接时焊件可开或不开坡口，

一般情况下板厚小于14mm时可开或不开坡口，板厚1422mm时开V形坡口，

板厚2250mm时开双V(X)形坡口，对质量要求较高的焊件一般采用UV形坡口。

而本次设计的钢板厚度为12mm，所以该板不需要开坡口的那种即I形破口。

二、材料分析

Q345（16Mn）是我国低合金高强度钢中用了量最多，产量最大的钢种。使用

20%30%，耐大气腐蚀性能高20%38%。

1、牌号分析：

“Q345”意为“屈服点为345MPa的低合金高强度结构钢”

2、成分分析

（1）低碳

（2）以Mn元素为主的合金元素

（3）加入一些少量的合金元素，如铌、钛、铜、钒等元素来改善组织，提高

性能

3、性能分析

（1）高强度：一般屈服强度在300MPa以上就属于高强度

（2）高韧性

（3）良好的焊接性能和冷成形性能

（4）低的冷脆转变温度

（5）良好的耐蚀性

三、工艺准备

1、试件的材料及规格：

Q345(16Mn)的尺寸大小为300mm×100mm×12mm

I形坡口如下图（1）

图1I型坡口尺寸图

2、焊接要求：

I形坡口对接平焊时要求为双面焊，不清根，保证焊透。

3、焊接材料：

采用H08MnA焊丝，直径为4mm，焊前除锈，使用HJ431焊剂，因HJ431焊

剂属于酸性焊剂，所以按规定其烘干温度为150200℃，并保温2h，随用随

取。

4、焊接设备：

MZ—1000型埋弧焊机（交流或直流电源）

5、试件装配：

⑴清理焊件，清理试件坡口面及坡口正反面两侧各30mm范围内的油污、锈

蚀、水分及其他污物，直至露出金属光泽。

⑵装配间隙，试件始端为2.5mm，终端为3.2mm，放大终端的间隙是考虑到

焊接过程中横向收缩力量，以保证焊透所需的间隙，错边量≤1.2mm。

⑶定位焊，在焊件坡口的两端，在距离最近端的一侧的内部大约10mm左右

固定两端，并且在试板两端分别焊接引弧板与引出板，并作定位焊如图（2）所

示，引弧板与引出板的尺寸100mm×50mm×12mm板材为Q345(16Mn)，与母材的

成分相同，焊后将其用气割割掉，而不能用锤子敲掉。并且定位焊时所采用的焊

条为E4303(J422)，焊条直径为4mm进行定位操作。

⑷反变形量：在进行定位焊后，除去熔渣，并使试件的反变形量控制在板材

中心的下方能放进一根焊条，试板件反变形角度控制在3°左右。

图2定位焊图

6、操作要点和注意事项：

（1）焊前安全检查：

①、清除焊车行走通道上可能造成与焊件短路的金属物体，避免因短路中断

焊接。

②、正确穿戴劳保用品，劳保用品必须完好无损。

③、电源和控制箱的壳体必须可靠接地。

④、接通电源后，不可触及电缆接头、焊丝、导电嘴、焊丝盘及支架等带电

体，防止触电。

（2）确定焊接参数

I形坡口对接平焊的焊接参数见下表（1）

焊接层次焊丝直径/mm焊接电流/A电弧电压/V焊接速度/(m/h)

背面4.0500~55035~3730~32

正面4.0500~60035~3730~32

表1I形坡口对接平焊的焊接参数

（3）、I形坡口背面焊的准备

①施焊前先垫上焊剂垫，一般在坡口下面安放一根合适规格的槽钢，并撒满

焊剂，将焊剂在纵向堆成呈直线形的尖顶，焊件安放时坡口对准焊