導(dǎo)語(yǔ)：16Mn低合金結(jié)構(gòu)鋼仰位焊接工藝一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

摘要：16mn是最常用的低合金結(jié)構(gòu)鋼,它具有良好的抗拉、抗彎以及韌性等力學(xué)性能，易于進(jìn)行焊接和機(jī)械加工，廣泛的應(yīng)用于船舶工業(yè)、壓力容器、橋梁建筑、安裝管道等諸多行業(yè)。主要針對(duì)焊接難度較大，較易出現(xiàn)焊接質(zhì)量缺陷的16Mn仰位置焊接，綜合分析焊接的工藝要點(diǎn)，針對(duì)工藝方面的問(wèn)題進(jìn)行探討與實(shí)驗(yàn)對(duì)比，找出最佳操作方法與工藝參數(shù)。

關(guān)鍵詞：16Mn；仰位置；焊接工藝要點(diǎn)；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

分析16Mn低合金結(jié)構(gòu)鋼仰位焊接操作技巧與工藝分析：焊接位置的不同影響整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的效率以及工藝參數(shù)，而常用的平、立、橫、仰等四個(gè)位置，其中尤以仰焊技能要求最高、工藝要求最嚴(yán)格，質(zhì)量最難以保證。如生產(chǎn)中大型工件不便吊裝，安裝工程固定位置焊接、船舶分段合攏等都要進(jìn)行焊接的仰位置操作，這些位置往往是重要部位，影響著整個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，如若處理不好很容易出現(xiàn)大的安全隱患及事故的發(fā)生。在生產(chǎn)中掌握16Mn仰位置的焊接操作方法和工藝是保證質(zhì)量安全的重要環(huán)節(jié)。116Mn板材的仰位置焊接:16Mn是優(yōu)良的焊接材料，在實(shí)際生產(chǎn)中常會(huì)遇到仰焊位置的焊接，因?yàn)檠龊覆坏朔亓?duì)焊接的影響而且要做到精確的控制焊接溫度，并且仰焊對(duì)人的體能要求較高，是焊工比武試件中技術(shù)要求最高、操作難度最大的競(jìng)技項(xiàng)目之一，它最能反映施焊焊工的操作技術(shù)水平。因此對(duì)每名焊工來(lái)說(shuō)，板材對(duì)接仰位的焊接都是應(yīng)該掌握的，是走向技術(shù)成熟、向深層發(fā)展的基礎(chǔ)。保證仰焊的質(zhì)量是保證焊接質(zhì)量的重要一環(huán)，同時(shí)也是質(zhì)量控制薄弱一環(huán)。板材仰焊單面焊雙面成形，技能訓(xùn)練的前提條件是要有合理的焊接工藝作為指導(dǎo)，現(xiàn)就仰位置焊接不同工藝參數(shù)下的實(shí)驗(yàn)過(guò)程以及對(duì)比分析結(jié)果進(jìn)行分析，以求找到合理的焊接工藝用以指導(dǎo)焊接操作。

1試驗(yàn)程序及結(jié)果分析

1.1焊接性分析

16Mn是一種優(yōu)質(zhì)的低合金結(jié)構(gòu)鋼,具有良好的抗拉、抗彎以及沖擊韌性等力學(xué)性能，易于進(jìn)行焊接和機(jī)械加工。

1.2試驗(yàn)程序

1.2.1試驗(yàn)材料確定

鑒于16Mn焊接工藝要求，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)需求，選擇300mmⅹ100mmⅹ12mm規(guī)格的試板進(jìn)行焊接試驗(yàn)。通過(guò)外觀檢驗(yàn)、X射線檢驗(yàn)、力學(xué)性能分析及化學(xué)成分分析，驗(yàn)證焊接工藝制訂的合理性。

1.2.2實(shí)驗(yàn)過(guò)程

1.2.2.1先根據(jù)各種技術(shù)資料提供的焊接參數(shù)，即焊接電流、電弧電壓、焊接速度、保護(hù)氣體流量等，取焊接參數(shù)上、下臨界值（主要為焊接電流、電弧電壓、焊接速度等）進(jìn)行焊接試驗(yàn)。

1.2.2.2對(duì)試件分別進(jìn)行外觀檢查、力學(xué)性能分析、X射線無(wú)損檢測(cè)及化學(xué)成分定性分析，獲取檢測(cè)數(shù)據(jù)。

1.2.2.3以低于前次使用參數(shù)的上限、高于下限一定量分別做若干次試驗(yàn),并對(duì)每次試驗(yàn)試件進(jìn)行同樣的檢測(cè)，獲取檢測(cè)數(shù)據(jù)。

1.2.2.4將每次檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，分析由于焊接參數(shù)變化而造成的焊接缺陷性質(zhì),確定各類(lèi)參數(shù)對(duì)各種缺陷的影響程度，遴選出各類(lèi)參數(shù)的最佳范圍。

1.2.2.5結(jié)合遴選出各類(lèi)參數(shù)的最佳范圍，將各參數(shù)反復(fù)循環(huán)、交叉組合，進(jìn)行焊接試驗(yàn)，并對(duì)試件分別進(jìn)行各項(xiàng)檢測(cè)試驗(yàn)，獲取檢測(cè)數(shù)據(jù)。

1.2.2.6將檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，結(jié)合試件的質(zhì)量等級(jí)，確定最佳的焊接參數(shù)組合范圍。

1.2.3試驗(yàn)數(shù)據(jù)

每次實(shí)驗(yàn)都選用相同的焊接設(shè)備、焊接材料、母材及裝配間隙，相同的操作人員，只是改變所選定的不同焊接工藝參數(shù)，具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下列表格。

2質(zhì)量檢測(cè)

2.1外觀檢測(cè)

表一組實(shí)驗(yàn)外觀檢測(cè)結(jié)果為，打底層有未焊透和未熔合缺陷，蓋面層有未熔合缺陷，且焊縫成形不美觀，此組數(shù)據(jù)為不合格數(shù)據(jù)，不能進(jìn)行下一步檢測(cè)。表二組實(shí)驗(yàn)外觀檢測(cè)結(jié)果，無(wú)未焊透和未熔合缺陷，但焊縫成形不是特別美觀，可以進(jìn)行下一步檢測(cè)。表三組實(shí)驗(yàn)外觀檢測(cè)，焊縫成形美觀無(wú)任何缺陷，可以進(jìn)行下一步檢測(cè)。表四組實(shí)驗(yàn)外觀檢測(cè)，焊縫高度偏高，但不超標(biāo)，可以進(jìn)行下一步檢測(cè)。表五組實(shí)驗(yàn)外觀檢測(cè)，有焊瘤及咬邊缺陷，且以超標(biāo)，此組數(shù)據(jù)為不合格數(shù)據(jù)，不能進(jìn)行下一步檢測(cè)。

2.2X射線探傷

三組實(shí)驗(yàn)射線探傷質(zhì)量等級(jí)A級(jí)，都無(wú)裂紋、未焊透、未熔合缺陷。第二組實(shí)驗(yàn)有3個(gè)圓形缺陷，無(wú)條形缺陷。第三組有1個(gè)圓形缺陷，無(wú)條形缺陷。第四組實(shí)驗(yàn)無(wú)圓形和條形缺陷，但有咬邊缺陷但不超標(biāo)。根據(jù)射線探傷GB3323-2005《金屬熔化焊焊接接頭射線照相》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，三組焊縫缺陷等級(jí)為II級(jí)及以上。

2.3力學(xué)性能試驗(yàn)

2.3.1焊接接頭拉伸試驗(yàn)

2.3.2彎曲試驗(yàn)（尺寸200mm×19mm×9mm）

2.3.3焊接接頭沖擊試驗(yàn).

2.4實(shí)驗(yàn)結(jié)果根據(jù)以上檢測(cè)結(jié)果與分析可知，三組數(shù)據(jù)都符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，但綜合結(jié)果表三數(shù)據(jù)最合理，表二參數(shù)偏小，表四參數(shù)偏大。

3結(jié)論

16Mn由于它優(yōu)良的力學(xué)性能以及焊接性應(yīng)用范圍日益廣泛，而仰位置是操作中技能要求最高、工藝要求最嚴(yán)格的焊接位置，也是質(zhì)量問(wèn)題多發(fā)區(qū)，如若處理不好很容易出現(xiàn)大的安全隱患及事故的發(fā)生。在生產(chǎn)中掌握16Mn仰位置的焊接操作方法和工藝是保證質(zhì)量安全的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)5組不同的工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與分析，得出結(jié)論如下：

3.1同樣的焊接操作技術(shù)，配備不同的焊接工藝參數(shù)，所得到的焊縫成形與質(zhì)量也有很大差異。

3.2通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得出表三的焊接工藝是最佳的工藝方案；打底115A、填充140A、蓋面125A。

3.3仰焊主要是要控制焊接熔池的溫度，在克服重力的情況下，保證焊接的質(zhì)量，也是在生產(chǎn)中考驗(yàn)技能水平的標(biāo)尺。

3.4熟練掌握仰焊技術(shù)，可以在生產(chǎn)中減少構(gòu)件吊裝的耗時(shí)、耗力，從而提高生產(chǎn)效率以及經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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[3]金屬熔化焊接接頭射線照相和質(zhì)量分級(jí)[M]．北京:機(jī)械工業(yè)出版社.作者:單位:

作者:尚振一 單位:南通航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院