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实用文档文案大全哈尔滨理工大学荣成学院专科生毕业设计题目：天然气管道的TIG焊焊接技术专业年级：焊接10-1班学生姓名：孙悟空学号：0930150113指导教师：白玉堂哈尔滨理工大学荣成学院完成时间：2013年6月22日实用文档文案大全哈尔滨理工大学荣成学院专科生毕业设计（论文）评语学生姓名：孙悟空学号：0930150113学院：荣成学院专业：焊接10-1班任务起止时间：2012年5月7日至2012年6月22日毕业设计（论文）题目：天然气管道的TIG焊焊接技术指导教师对毕业设计（论文）的评语：指导教师签名：指导教师职称：评阅教师对毕业设计（论文）的评语：评阅教师签名：评阅教师职称：答辩委员会对毕业设计的评语：答辩委员会评定，该生毕业设计（论文）成绩为：答辩委员会主席签名：职称：实用文档文案大全年月日哈尔滨理工大学荣成学院专科生毕业设计（论文）任务书学生姓名：张连顺学号：0930150113学院：荣成学院专业：焊接09-1班任务起止时间：2012年5月7日至2012年6月22日毕业设计（论文）题目：天然气管道的TIG焊焊接技术毕业设计工作内容：本文主要描述了天然气管道在进行TIG焊焊接时，根据焊口的一些实际因素，选择合适的焊接设备和焊接材料，最后对焊接过程中易出现的问题及缺陷进行分析，提出相应的解决方法和预防措施。1.了解毕业设计内容，查阅资料（5月7日—5月13日）2.准备焊接器材，亲自操作进行研究（5月14日—6月3日）3.撰写论文，准备毕业答辩（6月4日—6月22日）资料：1.陈祝年.焊接工程师手册．2.刘云龙．焊工手册（第三版）．指导教师意见：签名：系主任意见：签名：实用文档文案大全年月日年月日实用文档文案大全天然气管道的TIG焊焊接技术摘要本文主要描述了天然气管道在TIG焊焊接时，需要根据焊口的一些实际因素，如母材的焊接性及焊缝实际使用条件，选择合适的焊接设备和焊接材料。通过对材料本身成分分析，选择合适的焊接方法和焊接工艺进行焊接。确保焊接之后接头的质量。对焊接之后接头进行检验，对常见的问题及缺陷进行分析，提出相应的解决方法和预防措施。保证焊接接头达到天然气管道的使用要求。关键词天然气管道；TIG焊；管道焊接；质量控制实用文档文案大全目录摘要…….................................................I第1章绪论..............................................11.1引言...............................................11.2手工氩弧焊的应用及特点.............................11.3本文主要研究内容...................................2第2章天然气管道管材概述................................32.1管道结构特点.......................................32.2管材成分及力学性能.................................32.3管材焊接性分析.....................................32.4本章小结...........................................4第3章天然气管道的TIG焊焊接工艺........................53.1焊前准备...........................................53.1.1焊接使用材料及工具.............................53.1.2焊前加工清理及焊丝选用原则.....................53.1.3焊接规范.......................................63.2焊接过程...........................................63.2.1定位焊.........................................63.2.2焊接操作工艺要点...............................73.2.3填丝注意事项...................................83.2.4收弧与接头.....................................83.2.5收尾方法.......................................83.3本章小结...........................................9第4章天然气管道的TIG焊质量控制.......................104.1接头焊后成型标准..................................104.1.1内外成型评定标准..............................104.1.2检验..........................................114.2常见缺陷及其预防措施..............................124.2.1裂纹..........................................124.2.2气孔..........................................124.2.3未焊透........................................134.3本章小结..........................................13结论....................................................14参考文献................................................15实用文档文案大全第1章绪论1.1引言目前燃气行业钢质管道的材质一般才用低碳钢，焊接方法通常采用手工电弧焊。这种焊接方法对行的技术水平要求较高，焊接好坏取决与焊工经验等人为因素。特别是无损检测的一次合格率偏低，即使是技术水平较高的焊工，一次合格率也只有85%左右。造成手工电弧焊焊缝质量不合格的主要原因是焊缝打底部分缺陷超标，其中主要缺陷是夹渣，气孔。造成以上缺陷的主要原因是：手工电弧焊采用的焊接填充金属为电焊条，电焊条在焊接过程中对焊接熔池进行渣气联合保护，打底时为了达到单面焊双面成型的效果，一般采用灭弧焊接，而灭弧焊接较连弧焊的线性能量少，冷却速度快，保护焊渣有一部分来不及滤出，存在焊渣死角，造成清渣困难，导致下一层焊接时造成夹渣或为熔合[1]。焊接受热面小径管比较成熟的方法是采用全氩弧焊接或氩弧打底、焊条电弧焊盖面的方法进行焊接，因此针对钨极氩弧焊容易出现的问题做以下论。1.2手工氩弧焊的应用及特点为了提高钢质燃气管道的工程质量，现在基本采用可手工电弧焊焊接方法，这种焊接方法在实际中的主要应用形式有两种：手工氩弧焊打底，手工电弧焊盖面，(适用于外径≥76mm的管道)手工氩弧焊一次成型（适用于外径≤57mm的管道）。手工氩弧焊属于惰性气体保护焊的一种，分为熔化极手工氩弧焊和非熔化极氩弧焊两种手艺。它是利用难熔的钨极合金棒作为电极，通过钨极与工件之间产生电弧，并利用氩气作为保护气进行焊接[2]。其主要优点有以下几方面：焊接电弧为明弧，在焊接过程中易于控制可进行全位置焊接打底时连弧焊接，没有熔渣，能确保打底质量，外径≤57mm的管道一次成型，焊接速度快，质量高钨极不容易熔化，易维持焊接过程的稳定电弧稳定，外观成型漂亮[3]。现行的焊接验收标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》(GB50236-98)对焊缝外观要求严格，外观不合格焊缝一律为不合格焊缝。实用文档文案大全1.3本文主要研究内容在进行钨极氩弧焊时，根据焊口的一些实际因素，选择合适的焊接设备和焊接材料，选择合适的焊接方法和焊接工艺进行焊接，最后对焊接过程中易出现的问题及缺陷进行分析，提出相应的解决方法和预防措施。实用文档文案大全第2章天然气管道管材概述分析所需要焊接部分的结构，焊接材料的成分、力学性能，以及焊接材料的焊接性，从而选择最佳的焊接工艺。2.1管道结构特点天然气管道焊接一般采用的是对接的接头形式。如图2-1所示。因为管道结构承受较大的内部压力，因而要求焊接接头具有良好的气密性。因此在焊接施工过程中，在确保结构部件上焊接接头质量的同时，为了满足加工条件，既要提高生产率，又要通过改善制造时的作业环境来增加安全性。图2-1天然气管道的接头2.2管材成分及力学性能成分是材料结构和性能的基础，能定量的分析出材料中各个组分的含量，对材料品质用途和选择合适的焊接工艺具有重要意义。管材采用12Cr1MoV钢，其化学成分见表2-1。表2-112Cr1MoV钢的化学成分（质量分数/%）CMnPSCrMoVFe实用文档文案大全0.08~0.150.4~0.70.030.030.9~1.20.25~0.350.15~0.3其余材料力学性能是指材料在常温、静载作用下的宏观力学性能，是确定各种工程设计参数的主要依据。其力学性能见表2-2。表2-212Cr1MoV钢的常温力学性能抗拉强度/Mpa屈服强度/Mpa断后收缩率/%470255202.3管材焊接性分析钢材焊接性的好坏取决于它的化学成分，影响最大的是碳元素，也就是说金属含碳量的多少决定它的可焊性，钢中含碳量增加，淬硬倾向增大，塑性降低，容易产生焊接裂纹[4]。母材属于低合金珠光体型耐热钢，具有较高的热强性能[5]，但由于其具有一定淬硬倾向所以在焊接循环决定的冷却速度条件下，焊缝金属和热影响区易形成冷裂敏感的显微组织，另外，母材中含有Cr、Mo、V等元素，在提高了钢的蠕变强度和组织稳定性的同时，这些强烈碳化物形成元素又增加了接头过热区产生再生热裂纹的倾向。12Cr1MoV具有更大的淬硬倾向，而使热影响区更易产生冷裂纹。2.4本章小结12Cr1MoV属于Gr-Mo型珠光体耐热钢，属于低合金钢范畴，低合金钢焊接的有利一面是能提高抗氧化性和热强化性，不利的一面是增强了脆硬倾向和形成裂纹的机会增大，因此给焊接工作带来了很多困难。实用文档文案大全第3章天然气管道的TIG焊焊接工艺针对所需要焊接部位的结构、成分。选择合适的焊接工具，制定合理的焊接流程和焊接工艺，以确保接头质量，达到焊接接头的使用要求。3.1焊前准备3.1.1焊接使用材料及工具根据第二章所分析焊接接头的结构和成分，选择焊接焊接工具和材料，如表3-1所示。表3-1使用的材料及工具工件12Cr1MoVφ100×6mm焊机时代逆变WS—350焊枪PQ—85/150型空冷焊枪氩气流量计AT—15/30钨棒铈钨极φ2.5mm焊丝H08Mn2SiA氩气纯度≥99.99%3.1.2焊前加工清理及焊丝选用原则(1)坡口形式为：70°V形坡口，对口间隙2~2.5mm，钝边1~1.5mm；(2)焊前清理用角向磨光机将坡口面及坡口两侧10mm~15mm范围内打磨至露出金属光泽，用圆锉，砂布清理管内侧锈蚀及毛刺，如有必要可用丙酮清洗坡口表面及焊丝。(3)手工钨极氩弧焊打底所选用的焊丝，除应满足机械性能要求外，还应具有良好的可操作性并且不产生缺陷。从焊接工艺试验的机械性能可以看出，H08Mn2SiA焊丝打底焊缝的抗拉强度均比其原焊丝H08A较高；从无损探伤和现场手工焊接操作性上看，H08A焊丝打底容易产生气孔，且焊缝成型差；关键在于其Mn、Si元素的含量。焊缝中Mn、Si是主要合金化元素，同时也是一种较好的脱氧剂，Si脱氧能力比Mn要强，Mn和Si都能减少焊缝金属中的氧含量，改善焊缝金属的性能，防止气孔产生；另外，Mn可以提高焊缝的强度和韧性，而Si含量过多时，将会使焊缝金属的塑性和韧性降低。因此，实用文档