文档介绍：压力容器焊接基础
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1、焊接方法及原理简介
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焊条电焊弧
焊条电弧焊是利用焊条与工件间产生的电弧热，将工件和并在保护气氛中产生的电弧。它利用电弧热效应产生的热来加热和熔化焊丝和工件金属，形成焊缝，达到连接工件的目的。
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熔化极惰性气体保护焊
熔化极惰性气体保护焊中采用的保护气体主要有氩气，氦气和氮气，其中熔化极氩弧焊应用最广。
熔化极氩弧焊以焊丝作为电极，不断送进和熔化熔滴进入熔池与母材形成焊缝。惰性气体在焊接过程中不与液态金属反应，只起严密包围焊接区（电弧、焊丝端头、熔滴、熔池金属和邻近熔池的母材金属），使之与空气隔离的作用。
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由于电弧是在惰性气氛中燃烧，焊丝端头的金属也是在惰性气氛中熔化、过渡，所以电弧燃烧稳定，熔滴过渡平稳、安定、无激烈飞溅。在整个电弧燃烧过程中，焊丝连续等速送进。由于焊丝外表没有涂层，电流可大大提高，故母材熔深大，焊丝熔化速度快，熔敷效率高。与钨极氩弧焊相比，可大大提高生产效率，尤其适用于中厚和大厚度板材的焊接。
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熔化极氧化性混合气体保护焊
熔化极氧化性气体保护电弧焊是采用在惰性气体中加入一定量的氧化性气体（活性气体），如氩气加二氧化碳气体，氩气加氧气，氩气加氧气加二氧化碳气体等作为保护气体的一种熔化极气体保护电弧焊方法，可用于平焊、立焊、横焊和仰焊以及全位置焊接，尤其适用于碳钢、合金钢和不锈钢等黑色金属材料的焊接，
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采用氧化性混合气体作为保护气体可具有下列作用：
①提高熔滴过渡的稳定性；
②稳定阴极斑点，提高电弧燃烧的稳定性；
③改善焊缝熔深形状及外观成形；
④增大电弧的热功率；
⑤控制焊缝的冶金质量，减少焊接缺陷；
⑥降低焊接成本。
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二氧化碳气体保护电弧焊
二氧化碳气体保护电弧焊与其它气体保护焊相比，具有以下特点：①CO2气体价廉、焊接成本低、抗氢能力强，目前广泛应用于碳钢和低合金钢的焊接；②具有飞溅与合金元素的氧化烧损。CO2气体在高温下会分解为CO和O2。CO不溶于钢液，但能在钢液中形成气泡。气泡在高温下因急剧膨胀而发生剧烈爆炸，从而导致飞溅严重，使电弧燃烧不稳。氧气在高温下会使合金元素发生氧化烧损。故CO2气体保护焊不适用有色金属与高合金钢的焊接。
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③既可焊厚板也可焊薄板。高温下CO2气体分解时要消耗大量热量，同时由于分解出来CO气体和O2体积增加1倍，故电弧的冷却压缩作用增强，电弧电压增高，熔深增大，有利于厚板焊接，但在采用短路过渡细焊丝时亦可焊接薄板。
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电渣焊
电渣焊是利用电流通过液态熔渣产生的电阻热熔化焊丝与母材形成焊接熔池的一种焊接方法。它能在垂直位置从一次行程完成全厚度焊缝的焊接。因此电渣焊是锅炉、压力容器制造中效率最高的焊接方法，和其它焊接方法比较，电渣焊有以下特点：① 大厚度工件可一次焊成。②生产效率高，焊接材料消耗少。③电渣焊热循环的最大特点是线能量大。④几乎没有渗锰、渗硅反应。
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由于电渣焊的特点，在锅炉和压力容器制造中，电渣焊主要用于厚板的拼接及厚壁筒体纵、环缝的焊接。但由于环缝电渣焊过程比纵缝电渣焊复杂得多，且工件接长后整体正火处理受炉膛尺寸限制，因此，目前环缝电渣焊应用的还比较少。丝极电渣焊可焊接厚度为30~500mm的板材，板厚小于30mm不宜采用。碳钢和低合金钢均可采用电渣焊。
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2. 焊接应力及变形
(焊接残余变形与残余应力)
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焊接是一种局部加热过程。熔池冷却凝固成为焊缝后将继续冷却到环境温度。随着温度的变化，体积相应发生变化，即局部的膨胀和收缩。焊件局部膨胀和收缩，会引起焊件的变形，当上述局部体积变化受到限制，就造成焊件内的应力。在焊后残留在工