中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

UDC621.791

影響鋼熔化焊接頭質(zhì)量的技術(shù)因素

CB6416-86

Technicalfactorsinfluencingthequality

ofthefusionweldedjointsinsteel

1引言

木標(biāo)準(zhǔn)適用」:從力容器、鋼結(jié)構(gòu)、起爪機(jī)提升沒備I船帕、}_程機(jī)械、運(yùn)輸沒備等的鋼熔化鉀接頭口

所列聆的技術(shù)囚素作為審杏項(xiàng)「}來(lái)使用。但對(duì)某一具體產(chǎn)品，片不需要考慮所有的技術(shù)影響因襄

本標(biāo)準(zhǔn)不包括由廠帷體沒計(jì)不良而出現(xiàn)的各種影響因素。

木標(biāo)準(zhǔn)等效采用114際標(biāo)敞ISO3088-1975《鋼熔化站‘焊接接頭要求考慮的因素(技術(shù)影響因素)))o

2影響因素

2.1材料(母材金屬和填充余屬)

2.1.1毋材金屬的化學(xué)成分、機(jī)械性能、均勻M、表而狀況和厚度等都會(huì)對(duì)焊縫金屬的熱裂、母材

金屬和IY縫余屬的冷裂、脆性斷裂、老化和層狀撕裂傾向產(chǎn)生影響。

III:焊按接失的Ilk能，如機(jī)械NI能和杭腐蝕性能等，不儀婪P.獨(dú)考W,du11.'}綜合x,慮

2.1.2根據(jù)以材金屬的化學(xué)成分和所焊}件的形狀與尺寸，母材金屬可按下述方法之一進(jìn)}1'kY接

a.人,,-I']預(yù)防V1,施;

b.采取已被ill_明有效的勺’]預(yù)防措施(例如預(yù)熱);

c.采取尚末ill:明的特別預(yù)防措施11寸，要經(jīng){藝認(rèn)t叮。

2.1.3在比定焊接接頭的性能日寸，熱彩響區(qū)的性能是特別垂要的。熱影響區(qū)的寬度取決于N接方法

平I生七它的此因素。

2.1.4N-縫4應(yīng)該Ij1J材余屬相匹配，但是焊縫金屬的I1L配要求取決};具休的使用條件。

對(duì)化學(xué)成分或余相III織不同的部件的焊接，需要作特殊的-Y;慮。

2.1.5:k'縫金屬性能受鉀接!_蘭的影響。

2.1.6，選擇毋材和城充余屬時(shí)，應(yīng)該芍慮接頭性能(例如機(jī)械性能、冶金性能)，有隨時(shí)問變化

的可能。

2.2焊接方法和工藝

2.2.1k!,'接方法應(yīng)適合接頭材料的性能和接頭施焊位置，應(yīng)通過試驗(yàn)來(lái)川明所選擇的燈接方法是介

適的。

2.2.2適合廠車間I杜施探的燈接方法，可能不適介j幾現(xiàn)場(chǎng)焊接。

2.2.3所有的鉀接方法都對(duì)接頭的顯微y11織有影響。

2.2.4I)材金屬(例如表Iit{狀況)，1"甘妾方法和k甘妾材料(即}i4條、N}f.,NM和氣休等)都對(duì)伴

接接頭的劉1111RI表Ifll粗糙度有影響。

焊接材料的少許變化可能會(huì)份致焊縫性能和質(zhì)y;:的很大變化。

2.2.5灼接方法和k,1.前或娜后的f廠何冷、熱加}對(duì)接頭的機(jī)械性能常常會(huì)帶來(lái)不叮忽視的影響。

2.26I_件'I'll.按時(shí)的線能1,I:和溫度梯度是必須X慮的重要因素。

2.3應(yīng)力

2.3.1結(jié)構(gòu)的疲勞壽命‘i份接接頭的存石有關(guān)，后者一艘來(lái)說(shuō)是敏的部位。Vie.通形式l'I'接接失應(yīng)

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局1986一05-24發(fā)布1987一05一01實(shí)施

GB6416-86

力集，}，系數(shù)可能如此之高，以致于材料本身的疲勞強(qiáng)度只具有次要的影響。

2.3.2在疲勞狀態(tài)卜的應(yīng)力集中系數(shù)不僅取決于接頭類型(對(duì)接或角接)，而且也取決于接頭的幾

何形狀、接頭的方向及其內(nèi)部或外表的缺陷與載荷方向、大小的關(guān)系。

2.3.3由安裝、操作和焊接弓I起的殘余應(yīng)力必須與設(shè)計(jì)應(yīng)力一起考慮，在如下場(chǎng)合更為重要:

有脆性斷裂危險(xiǎn)部位(它可能與使用溫度下的塑性、厚度及材料的性能有關(guān));

當(dāng)存在應(yīng)力腐蝕危險(xiǎn)時(shí);

當(dāng)對(duì)幾何形狀穩(wěn)定性有要求時(shí);

當(dāng)某些零件有疲勞斷裂危險(xiǎn)時(shí)，

當(dāng)不能產(chǎn)生足夠的局部屈V時(shí)，消除應(yīng)力處理或許是必要的。

2.3.‘為避免角焊縫根部受拉，單面角焊縫不應(yīng)承受環(huán)繞接頭縱軸的彎曲。角焊縫兩側(cè)都應(yīng)施焊。

2.3.5形成極小銳角或極大鈍角熔合面的角焊縫，可能不適宜于傳遞所計(jì)算的}_作應(yīng)力達(dá)到最大時(shí)

的載荷。

當(dāng)必須采用這樣的接頭時(shí)，,W接I.藝要特殊考慮。

2.4幾何形狀的影響

2.4.1接頭幾何形狀應(yīng)盡可能不}幾擾應(yīng)力分布。

2.4.1.1應(yīng)盡可能避免截面上有突變的接頭，特別是在疲勞I一作條件下更應(yīng)注意。

2.4.1.2對(duì)非等厚截面的對(duì)接焊縫應(yīng)給護(hù)如下的特殊考慮:

a.使兩條1卜L."線對(duì)直，見圖1;

b.如圖2所示把較厚部分加[到與較薄部分一樣厚

lY-12

c.采用堆k';'，如圖3所小使焊接區(qū)形成干滑過渡*。

圖3

接頭的應(yīng)力集「}，系數(shù)值越高，對(duì)接頭的平滑和逐漸過渡的要求就越高。

2.4.1.3接頭的厚度越厚，材料的缺11敏感性越值得注意。

一0情況h-盡4i不采用

GB6416-86

2.4.1.4焊接件在制造過程中的組裝精度能影響最終的接頭性能。

2.4.1.5應(yīng)考慮節(jié)點(diǎn)板(連結(jié)板)或類似附件的幾何形狀。

2.4.1.6應(yīng)盡量避免在有應(yīng)力疊加或應(yīng)力集中的區(qū)域里布置焊縫，若不可避免，則應(yīng)作特殊考慮。

2.4.2為了易于預(yù)熱、焊接、焊后熱處理和無(wú)損探傷，對(duì)接接頭最好由同厚度工件制成。

2.4.3為了便于焊接和使用中的探傷及維修，所有的焊縫都應(yīng)有合適的可達(dá)性。

2.5環(huán)境

2.5.1接頭的任意一側(cè)面要接觸腐蝕介質(zhì)時(shí)，應(yīng)采取必要的防護(hù)措施(增加壁厚、消除應(yīng)力等)。

2.5.2在腐蝕或及蝕介質(zhì)內(nèi)，在考慮到焊后涂層所能起到保護(hù)作用時(shí)，接頭的幾何形狀和粗糙度應(yīng)

當(dāng)保證不存在可能引起腐蝕或及蝕的區(qū)域。

2.5.3當(dāng)使用環(huán)境中存在腐蝕、中子輻射、高溫或低溫以及由于;氣候條件所引起的某些問題時(shí)，第

2.1條所列舉的因素尤其重要。

2.6焊后處理*

2.6.1焊后熱處理，11的是為了減少殘余應(yīng)力或?yàn)榱双@得所需要的性能，或二者均有。

2.6.2焊后機(jī)械處理(例如錘擊)，目的是通過改變和改善殘余應(yīng)力的分布來(lái)減少由焊接引起的應(yīng)

力集、}、。

附加說(shuō)明:

本標(biāo)準(zhǔn)山