单元焊接质量控制.ppt
安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,第一单元 焊接质量控制,教 学 目 标,1.了解焊接前和焊接过程中的常规质量控制项目及要求,2.熟悉且掌握焊缝外观质检项目及相关标准或评定要求,3.了解致密性试验方法的种类和适用条件,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,第一模块 焊前的质量控制,学习任务一：原材料的质量控制学习任务二：焊前各工序的质量控制学习任务三：焊接工艺评定,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,学习任务一 原材料的质量控制,主要内容金属原材料的质量检验焊丝质量的检验焊条质量的检验焊剂的检验,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,情境一：金属原材料的质量检验,要 求使用前据材料型号，出厂质量证明书进行鉴定；适当做外部检查和抽样复核（检查是否运输中产生外部缺陷，防止型号排错）；发现严重缺陷的舍去不用；无任何说明的材料必须通过试验验证合格方可投产使用。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,情境二：焊丝质量的检验,要 求化学成分、力学性能、焊接性能等符合国标；用前须进行化学成分复核、外部检查及直径测量；必须去除焊丝表面氧化皮、锈蚀及油污。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,情境三：焊条质量的检验,要 求检查外观，核实化学成分、力学性能、焊接性能是否符合相关标准（试验）；焊条药皮应该紧密贴在焊芯上；损伤和变质的焊条不能用；焊接前焊条需做烘干。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,情境四：焊剂的检验,要 求依据国标对其颗粒度、成分、焊接性能及湿度做检验；根据钢材类型合理选择匹配类型的焊剂；使用前需按规定烘干（250度烘焙1-2小时）。,旋转式烘干箱,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,学习任务二 焊前各工序的质量控制,主要内容生产图纸和工艺母材预处理和下料坡口加工成形加工装配焊前预热,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,情境一：生产图纸和工艺,要 求熟悉生产图纸和工艺的规定。（内容略）,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,情境二：母材预处理和下料,母材预处理钢材使用前需进行矫正和表面处理：薄钢板矫正用多辊轴矫平机，厚钢板矫平采用大型水压机在平台矫正，型钢用专用型钢矫正机矫正；钢板及型钢局部弯曲采用火焰矫正法矫正；必须清理钢材表面氧化物、铁锈及油污。（机械法和化学法）,矫平机,水压机,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,下料要求严格控制下料工序；在待下料的金属毛坯上按图样和1:1比例划线；手工划线和样板尺寸公差应符合标准规定，且考虑焊接收缩量和加工余量。下料方法机械剪切（剪床剪切）热切割法（火焰切割、等离子弧切割、激光切割）实际需考虑的问题（P8第二段）,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,剪床,等离子弧机,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,情境三：坡口加工,要求手工焊时，坡口角度与根部间隙间应保持一定的比例关系；开坡口的焊接接头，需留有钝边；带有钝边的接头，间隙应该尽可能的小；J形或U形坡口常开出根部半径（降低第一层焊道冷速）；角接头常用等腰直角平表面的角焊缝；T形接头的焊缝可以是角焊缝、坡口焊缝或两者组合。加工尺寸公差严格控制（不超过0.5mm）,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,加工方法机械加工法热切割法,机械切割法,焊接工艺设计专家系统,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,情境四：成形加工,加工要求筒形或圆锥形焊件，通常在卷板机上进行卷曲；冷弯时工件弯曲半径不应小于该种材料特定的最小允许值；大于50mm厚的钢板应采用热卷或热压成形（正火温度）；容器等储罐封头，曲度较大，通常用水压机会油压机在特定模具上冲压而成。（热处理）管材弯曲可用数控液压弯管机；型材弯曲可用三辊或四辊型材弯管机,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,情境五：装配,焊接结构在生产中为保证产品质量，经常需要装配和焊接机械装备。焊接机械设备：夹具焊件变位机焊机变位机焊工变位机,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,情境六：焊前预热,目的有效防止焊接接头裂纹；有利于改善焊接过程热循环，减少焊接变形，提高接头塑性和冲击韧性。预热温度的选择母材含碳量，焊接结构形式，接头拘束度和施焊条件等；母材合金元素含量，厚度。原则：温度不可过高,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,焊前火焰预热示意图,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,学习任务三：焊接工艺评定,焊接工艺评定的目的验证焊接产品制造前所拟定的焊接工艺是否正确；如果合格，评定制造单位是否又能力焊接出符合要求的焊接接头。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,工艺评定立项,下达评定任务书,编制评定试验计划,编写焊接工艺评定报告,焊接试件检验,焊接工艺评定程序,编制焊接工艺指导书,准备试件和焊接,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,焊接工艺评定内容,参见教材,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,第二模块 焊接过程中的质量控制,学习任务一 焊接对环境的要求学习任务二 焊接工艺执行情况的监控,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,学习任务一 焊接对环境的要求,焊接时，焊工与检查人员要及时检查焊接时的实际环境，采取相应防护措施，保证焊接过程进行。雨天及湿度较高时候需要将母材加热处理后再焊接，湿度过高（80%-90%）的环境不宜焊接。环境温度不可低于相关标准或规范，防止冷裂纹的产生。焊接时风速不可高于相关标准。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,学习任务二 焊接工艺执行情况的监控,焊接参数的监控焊缝尺寸的监控焊接工装夹具监控焊接结构装配监控,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,一、焊接参数监控,焊条电弧焊焊接参数的监控埋弧焊焊接参数的监控电阻焊焊接参数的监控气焊参数的监控,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,焊条电弧焊焊接参数的监控,要求监控焊条直径和焊接电流是否符合要求；焊工须严格执行焊接工艺规定的焊接顺序、焊接道数、电弧长度等。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,埋弧焊焊接参数的监控,要求检查焊接电流、电弧电压、焊丝直径、送丝速度、焊接速度；检查焊剂牌号、颗粒度、焊丝伸出长度等。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,电阻焊焊接参数的监控,要求检查夹头输出功率，通电时间、顶锻量、工件伸出长度、工件焊接表面接触情况，夹头夹紧力及焊件与夹头的导电情况。施焊中注意焊接电流、加热时间和顶锻力之间的配合。电焊时检查焊接电流、通电时间、初始压力以及加热后的压力、电极表面及焊件被焊处表面情况是否符合工艺规范要求。认真检查焊接电流、通电时间、压力之间的配合。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,气焊焊接参数的监控,要求检查焊丝牌号、直径、焊嘴的号码；检查可燃气体的纯度和火焰性质。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,二、焊缝尺寸的监控,焊缝尺寸监控依据工艺卡或国家标准所规定的精度进行。采用特制量规和样板测量。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,三、夹具工作状态监控,什么叫夹具？结构装配过程中用来固定、夹紧焊件的工艺装备。要 求具有足够刚度、强度和精确度，使用中需定期进行检修和校核。（参见教材）,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,四 结构装配质量的监控,目的：保证结构焊接后符合图样要求。要求按图样检查各部分尺寸，基准线及相对位置是否正确，是否留有焊接收缩余量、机械加工余量等；检查焊接接头的坡口形式及尺寸是否正确；检查定位焊的焊缝布置是否恰当，能否起到固定作用，是否会给焊后带来较大内应力；检查定位焊焊缝的缺陷，发现要及时处理；检查焊接处是否清洁，有无缺陷。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,第三模块 焊后成品的质量控制,学习任务一 焊接接头的外观检验学习任务二 致密性试验学习任务三 焊接产品服役质量的检验学习任务四 焊接检验档案的建立,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,学习任务一 焊接接头的外观检验,特点：方便，应用广泛。目的：发现焊缝表面缺陷和尺寸偏差。方法：肉眼观察，并借助检测工具（标准样板、量规和放大镜等）进行检验。主要项目：目视检验焊缝外观检验（焊工技能考试外观检验案例）,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,目视检验,特点：直观、方便、高效。种类：直接目视检验：眼睛充分接近被检物体，直接观察和分辨缺陷。要求：目视距离约600mm，眼睛与被检件表面所成视角不低于30度。远距离目视检验：眼睛不能接触被检物体，需借助望远镜、内孔管道镜、照相机等观察。要求：分辨力要和直接目视观察检验效果一致。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,目视检验项目,焊接后清理质量；焊接缺陷检查几何形状检查焊接伤痕补焊 发现不允许存在缺陷，要清除、补焊或修磨，使焊缝表面质量符合要求。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,二、焊缝外观检验,焊缝外形尺寸要求（见教材）焊缝尺寸测量（见教材）焊工技能考试中外观检验实例（重点）,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,学习任务二 致密性试验,适用范围：储存液体或气体的焊接容器。试验目的：检查是否存在裂纹、气孔、夹渣、未焊透等缺陷。常见致密性试验方法及适用范围（见教材）注意：气密性试验前，必须先经水压试验，合格后才能进行气密性试验。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,致密性试验设备,水压试验充气设备,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,水压试验,大型水压机,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,学习任务三 焊接产品服役质量的检验,焊接产品交付后检验焊接产品检验程序和检验项目查验检验资料的齐全性；核对焊接产品质量证明文件；检查焊接产品实物和质量证明厂家是否一致；按照有关安装规程和技术文件规定进行焊接产品质量检验；对焊接产品重要部位、易产生质量问题部位、运输中易破损和变形部位要特别注意，重点检查。焊接产品检验方法和验收标准原则：应与焊接产品制造过程中所用相同。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,焊接质量问题的现场处理发现漏检需补充检查并补齐质量证明文件；若是由于检验方法和标准不同引起的质量问题，应该尽量采用同样检验方法和评定标准，重新进行评定；可修或不可修焊接缺陷一般不返修；若是缺陷超标，必须返修。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,焊接产品服役运行中质量检验产品运行期间质量监控：采用声发射技术；产品检修质量复查：工作条件复杂多变的产品，按计划定期复查；服役焊接产品质量问题现场处理：重要焊接结构返修需重新进行工艺评定。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,焊接结构破坏事故现场调查与分析现场调查与分析（教材）对母材和焊缝取样分析（教材）复查焊接结构制造工艺过程,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,学习任务四 焊接检验档案建立,重 要 性反映焊接产品的实际质量；为焊接质量控制工作提供信息；为各类焊接产品的质量控制的统计、分析工作提供依据；炜焊接产品运行期间检查提供质量考察依据历史凭证。,安徽机电职业技术学院机械系焊接专业,焊接检验证明书,焊接检验档案建立过程,焊接检验记录,焊接检验档案,
