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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(zhǎng)度方向?yàn)? 830mm，兩兩對(duì)接?？紤]焊接收縮量的問(wèn)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(wèn)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(duì)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(jī)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(zhǎng)、200mm厚的鋼板做了一次焊接試驗(yàn)，既可鍛煉焊工，又可發(fā)現(xiàn)實(shí)際操作過(guò)程的不足。在打底焊試驗(yàn)的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)焊接一端向另一端移動(dòng)的過(guò)程中，沒(méi)焊接一端的開(kāi)口并未有十分明顯的變化。

（4）焊接材料和參數(shù)?首先，對(duì)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(guò)嚴(yán)格烘干，廠房環(huán)境干燥，即使焊接時(shí)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(shí)在厚度方向上的溫度分布不均勻會(huì)產(chǎn)生較大的橫向壓縮塑性變形；焊后冷卻時(shí)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(qiáng)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(guò)程中為控制變形采用反變形的方法。在焊接施工過(guò)程中由于焊接產(chǎn)生的反向變形，所以要及時(shí)翻轉(zhuǎn)工件，焊接另一側(cè)面，這樣循環(huán)操作來(lái)實(shí)現(xiàn)控制變形。

（5）熱處理    焊接時(shí)必須要求工件預(yù)熱，保證均勻加熱工件是個(gè)很重要的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)多次的試驗(yàn)，決定在一根約4.8m長(zhǎng)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(diǎn)燃加熱。共制作兩件，以便在焊縫的兩側(cè)同時(shí)加熱。

焊接結(jié)束，工件內(nèi)部會(huì)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(guò)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(duì)接間隙2mm左右，焊前將焊縫反向兩側(cè)各200mm區(qū)域多點(diǎn)同時(shí)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(shí)，改用埋弧焊進(jìn)行焊接，此時(shí)需測(cè)量控制板材最遠(yuǎn)處變形量（測(cè)量點(diǎn)均布不小于4點(diǎn)）。當(dāng)工件變形在1°~1.2°時(shí)（計(jì)算出數(shù)字，設(shè)為A），即測(cè)量點(diǎn)高于平面值≤A時(shí)，對(duì)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(shí)焊縫開(kāi)裂。控制埋弧焊填充焊縫寬度要＜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(kāi)始用埋弧焊焊接。焊接過(guò)程中不斷測(cè)量邊板最遠(yuǎn)處的變形量，反向變形為0°時(shí)，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(shí)，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(kāi)始埋弧焊焊接，當(dāng)反向變形量≤10 mm時(shí)（測(cè)量點(diǎn)同上），再次翻轉(zhuǎn)工件。此過(guò)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(shí)注意控制大平板由于自重產(chǎn)生的變形，也可通過(guò)自重和外加重力等方法對(duì)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(cè)，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。