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要求：平面度要求在8~10mm，且要保證鋼板焊接后的材料性能。

（1）焊接鋼板的數(shù)量及尺寸?采用3塊鋼板制成，寬度方向分別為1 900mm、1 900mm以及1 050mm，長度方向為4 830mm，兩兩對接。考慮焊接收縮量的問題，預(yù)留9mm余量。制作完工后，發(fā)現(xiàn)收縮量為10~12mm，因工件加工余量為25~30mm，最大3mm誤差，故不影響加工使用。

（2）焊接方法及坡口形式?一般厚板的焊接方法有電渣焊、埋弧焊、氣體保護(hù)焊及焊條電弧焊等。考慮企業(yè)的現(xiàn)有條件以及各種焊接方法的效率問題，采用CO2氣體保護(hù)焊打底，埋弧焊焊接并蓋面。 

        厚板坡口形式大多是以Ⅰ形、X形和U形等為主，經(jīng)綜合比較，決定采用U形坡口。考慮清根的難易程度，采用不對稱的U形坡口形式。為保證焊接質(zhì)量，坡口的制作必須采用機加工手段完成，且要保證尺寸和表面粗糙度值為12.5μm。 

（3）提前試焊?為保證焊接質(zhì)量，用1m長、200mm厚的鋼板做了一次焊接試驗，既可鍛煉焊工，又可發(fā)現(xiàn)實際操作過程的不足。在打底焊試驗的時候，發(fā)現(xiàn)焊接一端向另一端移動的過程中，沒焊接一端的開口并未有十分明顯的變化。

（4）焊接材料和參數(shù)?首先，對導(dǎo)致裂紋的主要原因進(jìn)行具體分析：①淬硬傾向：鋼板的材質(zhì)Q345D鋼，碳含量上限為0.18%；wP、S≤0.03%。因淬硬傾向小，焊接性良好，故不是產(chǎn)生冷裂紋的主要原因。②氫的作用：所用焊材經(jīng)過嚴(yán)格烘干，廠房環(huán)境干燥，即使焊接時有少量的氫留在焊縫內(nèi)，但含量較低，也不是產(chǎn)生冷裂紋的主要原因。③焊接時在厚度方向上的溫度分布不均勻會產(chǎn)生較大的橫向壓縮塑性變形；焊后冷卻時厚度方向上出現(xiàn)收縮不均勻易致使兩連接件間產(chǎn)生角變形。

其次，焊接材料的選配原則是焊縫金屬的合金成分與強度性能基本符合母材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的下限值或達(dá)到產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定的最低性能指標(biāo)。

因此，確定選用焊絲THQ—50C，φ1.2mm；埋弧焊絲H10Mn2、φ4mm；焊劑SJ101（焊接前需100℃預(yù)熱4h以上）

最后，焊接過程中為控制變形采用反變形的方法。在焊接施工過程中由于焊接產(chǎn)生的反向變形，所以要及時翻轉(zhuǎn)工件，焊接另一側(cè)面，這樣循環(huán)操作來實現(xiàn)控制變形。

（5）熱處理    焊接時必須要求工件預(yù)熱，保證均勻加熱工件是個很重要的問題。經(jīng)過多次的試驗，決定在一根約4.8m長管道一側(cè)分別均勻鉆幾處孔，然后將氣割嘴焊接在管道上，保證密封，通以氣體點燃加熱。共制作兩件，以便在焊縫的兩側(cè)同時加熱。

焊接結(jié)束，工件內(nèi)部會產(chǎn)生大量的焊接殘余應(yīng)力，為防止產(chǎn)生延遲裂紋和加工過程中的變形，焊接后必須進(jìn)行爐內(nèi)去應(yīng)力退火處理。

將板料置于高出地面1~1.2m，反變形角度在1°~1.5°，對接間隙2mm左右，焊前將焊縫反向兩側(cè)各200mm區(qū)域多點同時加熱，以保證預(yù)熱溫度均勻和正向面的預(yù)熱溫度：90~120℃，

先焊接坡口尺寸大的一側(cè)，采用CO2氣體保護(hù)焊打底，當(dāng)焊接厚度在15~20mm時，改用埋弧焊進(jìn)行焊接，此時需測量控制板材最遠(yuǎn)處變形量（測量點均布不小于4點）。當(dāng)工件變形在1°~1.2°時（計算出數(shù)字，設(shè)為A），即測量點高于平面值≤A時，對工件進(jìn)行翻轉(zhuǎn)。

注意翻轉(zhuǎn)工件需在大厚板上，并在焊縫兩側(cè)焊接凹形筋板，以防止起吊時焊縫開裂?？刂坡窕『柑畛浜缚p寬度要＜18mm，以減少缺陷。焊接寬度也是如此。

翻轉(zhuǎn)后的工件，需用碳弧氣刨清除打底焊縫，露出焊縫金屬并打磨處理光滑表面后開始用埋弧焊焊接。焊接過程中不斷測量邊板最遠(yuǎn)處的變形量，反向變形為0°時，去掉焊縫處凹形筋板，僅留三處焊縫筋板（均布），當(dāng)反向變形量達(dá)到（A-5）mm時，再一次翻轉(zhuǎn)工件。

工件翻轉(zhuǎn)放置穩(wěn)固后，去掉焊接筋板，觀察平板的變形情況（我們的觀察值很少，2mm左右）。然后開始埋弧焊焊接，當(dāng)反向變形量≤10 mm時（測量點同上），再次翻轉(zhuǎn)工件。此過程若有條件，做一次高溫UT探傷處理，以減少最后因缺陷返工的工作量。

工件翻轉(zhuǎn)后，埋弧焊焊接，其反向變形量控制在5mm以內(nèi)，直至焊接整體完畢，并翻轉(zhuǎn)工件焊接另一側(cè)完畢。

焊接完畢后，保溫6h；待自然冷卻后，打磨光焊縫表面，做UT探傷，然后整體進(jìn)行620℃×10h的爐內(nèi)去應(yīng)力退火。退火時注意控制大平板由于自重產(chǎn)生的變形，也可通過自重和外加重力等方法對大板進(jìn)行矯平。

焊接件去應(yīng)力退火冷卻至室溫后進(jìn)行焊接缺陷和平面度檢測，符合要求后進(jìn)行下一步工作。將另一塊鋼板同焊接合體后的鋼板焊接在一起，焊接方法及操作步驟同上。整體焊接后，焊縫保溫6h，自然冷卻，UT探傷，再一次整體進(jìn)行去應(yīng)力退火。