焊接材料的选用及需要解决的问题探讨
   来源:中国科技博览     2020年01月10日 20:32

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刘昌虎+王杰

[摘 要]进入世21纪,我国经济开展和工业化进程加速,钢2材增势强劲,带动了我国焊接资料迅速增长.一起,进入21世纪,技能进程显着加速,一方面钢材质量的前进在促进焊接资料更新换代;另一方面焊接高效化进程显着提速,促进焊接资料的种类结构调整加速。而且这些根本要素,在全体上推进焊接工业迈上了史无前例的迅速开展通道。但也存在不少问题。对有关焊接资料规范化方面的标识系统、计量单位、牌号、规范编制以及种类调整等一般性原则性问题进行了讨论。

[关键词]焊接材料;标准化;修订;探讨

中图分类号:TG42 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)36-0043-01

引言

经过二十多年尽力,中国首要焊接材料规范在与世界领先规范接轨的总方针指导下现已完成了新一轮的修订。但仍然存在不少疑问。在全国范围内进行了广泛的调查研究,提出了存在的疑问和下一步应当进行的工作。

1 标识系统

1.1 类别标识

美国焊接资料规范(AWSA)系列中,焊接资料最基本的种类标识是E、R和ER。E指派用时,即焊接过程中与焊接电源的一极相衔接,构成焊接电弧一极的焊接资料,如手艺电弧焊(SMAW)焊条、埋弧焊(SAW)焊丝等。R指使用过程中不与焊接电源任何一极衔接,从而也不构成焊接电弧一极的焊接资料种类,如气焊(OFW)用增加焊丝。ER指焊接过程中既能够与焊接电源一极衔接,构成焊接电弧一极,也能够不与焊接电源任何一极衔接,也就不构成焊接电弧一极的焊接资料方式,如手艺钨极气体保护焊(GTAW)运用的填充焊丝。

1.2 分型标识

在同一规范范围内,不一样规范焊接资料靠其分型标识彼此差异。在美国AWSA系列焊接资料规范中,焊接资料的类型或分类号,即文中所说的分型标识由数字和字母构成的字符串表明。这些字符串有些有清晰的意义,如碳钢焊条E7016(或E4916)中的前两位数字70(或49)都表明规范确保的熔敷金属强度。但也有些仅仅是彼此差异的符号,自身看不出格外的意义,如低合金钢焊条E8016-B2(或5516-B2)中的B2以及不锈钢焊条E316-16中的316等。我国焊接资料规范修订前的状况较杂乱。碳钢焊条和低合金钢焊条的分型标识与美国规范基本相同,不锈钢焊条的标识则变化过许多次。

2 计量单位

我国实施的是SI计量单位制,在该单位制中,应力和强度的单位是MPa,而不是kgf/mm2。但碳钢、低合金钢焊条和焊丝规范中仍然运用旧单位表明熔敷金属的强度,很不恰当。美国国内运用的是磅-呎单位制,即U.S通用单位制。美国早年的规范中只要以磅-呎单位制为单位的数值,但为适应经济全球化的趋势,如今ASME规范各卷,包括收录在ASME规范中的焊接材料规范都选用双单位制。即在本来的基础上增加了以SI单位制为单位的数值,而且用的十分恰当。

3 统一牌号问题

3.1 焊接材料牌号

依照规范类型或规范分类号及制造厂商标是唯一断定一种规范焊接资料。但我国许多焊接资料,如焊条和埋弧焊焊剂还有别的一种分类标识。2004年版四川大西洋焊接资料股份有限公司的焊接资料样本有CER506(J506),E5016这样一个标识,其间E5016是规范类型或规范分类号,CER506是厂家商标,但J506是什么?在JB/T4709-2000钢制压力容器焊接规程中,把像J506这一类标识一概称作商标,这样就出现了一名二指的状况,J506叫商标,CER506也叫商标。这种概念模糊不清的状况现已存在很长时刻,有时会形成严峻错乱。

3.2 所谓统一牌号

也思考了这种一名二指的状况,所以把J506这一类标识改称统一致商标,规范商品有必要首要契合规范类型的请求。应当指出,像J506这一类符号,最初确实是被称作商标的。但那是中国在还没有焊接资料规范时由机械部制定的标识符号。中国建国后相当长时期内并没有焊接资料规范。统一致焊接资料出产和商品质量,机械部制定了J506这么一类标识符号,其时称作商标。每一个这么的商标都被赋予了一系列详细的特点,如化学成分和力学性能。后来中国焊接资料规范被连续制定出来,有的规范直接用J506这么一类符号作为规范分类号,有些规范开端这么用,后来又不用了,如不锈钢焊条规范。到现在,没有一个焊接资料规范还用J506这么的符号做自个的规范分类号。这么其时称为商标的那一套符号就失去了存在含义。

4 埋弧焊焊接材料标准的编制

4.1 两种标准编制方法

埋弧焊 (SAW)和手藝电弧焊(SMAW)相同,都是熔渣维护下的电弧焊。但和手艺电弧焊不一样,埋弧焊运用的焊丝和焊剂是分隔制作和能够分隔供给的,这就很天然地产生了为焊丝和焊剂别离制定规范的主意。前苏联和中国焊接资料修订之前就属这种状况。在这种规范系统中,有一个钢焊丝规范和一个焊剂规范。焊丝规范呈现得早,焊剂规范前苏联20世纪60年代中期后才有,中国则一向没有,只要一个统一牌号规则,起规范的效果。在这种规范形式中,焊丝按化学成分区分类型,焊剂也按构成(或成分)区分类型。看起来很科学,但运用起来极不便利。由于每次都得从2个规范中别离挑选焊丝和焊剂,很难直观了解哪种焊丝与哪种焊剂、哪种渣系的焊剂或碱度多大的焊剂合作运用,才干得到具有要求功能的熔敷金属。美国AWSA系列规范则不一样,它把焊丝和焊剂归在一起,并且按资料种类区分为碳钢、低合金钢和不锈钢3个规范(现在不锈钢埋弧焊焊剂还没有规范化)。在每一个规范中只规则焊丝的详细特点(化学成分),对焊剂则只规则终究成果,即与某种选定的焊丝合作运用得到的熔敷金属的特点(力学功能和化学成分)。规范中既不提焊剂的构成(成分),也不提焊剂渣系,更不提焊接酸碱度,把焊接专业中最困难的使命交给了焊剂供给厂去处理,实际运用极为便利。

4.2 我国埋弧焊焊丝和焊剂标准存在的不足

按美国AWSA系列埋弧焊焊丝和焊剂规范编制形式,要断定一种规范类型(或规范分类号)的焊剂,在其标识中最少应当包括4个根本组成有些:一个表明焊剂的字母F。一组表明与焊剂合作运用的焊丝的字符串。对规范焊丝为焊丝的型号或分类号,对非规范焊丝为焊丝商标。一组表明对熔敷金属功能请求(强度和耐性)的字符串。一组表明对熔敷金属化学成分请求的字符串。在碳钢埋弧焊焊丝和焊剂规范中,第有些是省掉了的。由于碳钢焊缝一概是C-Mn或C-Mn-Si型,只需满意对熔敷金属力学功能的请求即可,Mn和Si的质量分数不是断定合格与否的指标。关于低合金钢则不能省掉第有些,由于除了力学功能外,还有一些特别功能,如耐热性、低温耐性等也取决于熔敷金属的化学成分。例如焊接SA-387、Gr.11(1Cr-0.5Mo型)钢和焊接SA-387、Gr.22(2.25Cr-1Mo型)钢时,对焊缝金属力学功能的请求完全相同,但请求后者的耐热性优于前者,这就只得依靠进步后者Cr和Mo的质量分数来实现。

结束语

焊接材料的选用首先应考虑工件的结构和焊缝的作用,并与强度计算结果相联系。(1)在焊接材料生产过程中减少粉尘、污水、噪声,减少对环境的污染。(2)提高焊材的工艺性,减少焊接过程中产生的烟尘,减少对环境的污染和焊工的危害。(3)改进焊材配方,提高焊接熔敷效率,生产高效节能的焊接材料。

参考文献

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[3] 陈家宁.计算机辅助焊接材料优化设计方法研究[D].重庆大学,2004.endprint

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