re开题报告奥氏体不锈钢采用焊条电弧焊的焊接工艺评定.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流re开题报告奥氏体不锈钢采用焊条电弧焊的焊接工艺评定.精品文档.南 昌 工 程 学 院 10 级毕业(设计)论文开题报告机械与电气工程 系(院) 材料成型及控制工程 专业 题 目 奥氏体不锈钢采用焊条电弧焊的焊接工艺评定 学 生 姓 名 毛 小 辉 班 级 10材料成型及控制工程 学 号 2010100284 指 导 教 师 张 丽 玲 日 期 2014 年 3 月 8 日南 昌 工 程 学 院 教 务 处 订 制题目:奥氏体不锈钢采用焊条电弧焊的焊接工艺评定一、选题的依据及课题的意义依据:近年来,随着材料科学的不断发展,钢逐渐成为我们现代社
2、会不可缺少的一种材料,它可以作为一个国家工业水平的标志。一个国家的化水平越高,它需要的钢也更多。不锈钢一般含铬大于18,还含有8左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好,可耐多种介质腐蚀。它作为钢中重要的的一种以它具有特殊的使用性能、力学性能和焊接性能被广泛的应用于各行各业,为发展现代工业的发展和科技进步奠定了重要的物质基础。而奥氏体不锈钢作为不锈钢非常重要的一种,开发和使用好对我国的工业化来说越来越重要了。随着社会主义现代化的不断发展和人们对更高品质生活的追求,不锈钢及其相关技术科学将得到不断地发展和完善。如今世界上大多数钢连接都是用焊接方法来完成的,而我们日常生活中,焊条电弧焊是是材料连
3、接中不可缺少的一部分。目前我国用的越来越多的钢就是奥氏体不锈钢,所以针对这种材料的焊接的研究越来越迫在眉睫。我的论文将通过用焊条电弧焊的方法来研究奥氏体不锈钢的焊接。焊接方法很多,埋弧焊,二氧化碳保护焊等,采用焊条电弧焊是由于其操作灵活,方便,成本低,因而成为广泛应用于奥氏体不锈钢的生产、连接过程中。意义:奥氏体不锈钢是一种非常重要的工程材料,被广泛应用到各种工业中,通过对其焊接课题的研究能够将其日益突显的焊接问题进行归纳整理。另外,对奥氏体不锈钢的得焊接技术进行更深一步的探索。还可以通过对造成焊接缺陷原因的分析,逐步改善和提高奥氏体不锈钢的焊接质量。奥氏体不锈钢的焊接质量受到焊接设备、材料、
4、工艺流程以及技术操作水平等各个方面的影响,通过对这些影响的分析研究,就可以把奥氏体不锈钢的焊接技术进一步的提高和完善,能够对出现的问题进行及时的解决,将大幅度减少产品的成本。二、研究概况及发展趋势综述全 全球不锈钢产业发展数百年,百年来,全球不锈钢产业的发展经历了这样几个阶段:1,1912年左右,英、美、德等国近乎同时研制成功马氏体、铁素体和奥氏体不锈钢。历经大约40年发展,1950年代初,全球不锈钢产量约100万吨。2,1950年代初,美国不锈钢产业率先实 现民用化,不锈钢产量逐步实现加速度式的发展,又经过大约40年发展,到1990年,全球不 锈钢产量突破1000万吨。3,1990年代以来,
5、不锈钢产业发展突破欧美日本等传统市场,开始 向更广阔的新兴市场发展,经过10多年的发展,到2002年,全球不锈钢产量突破2000万吨。4,进入新世纪以来,全球不锈钢产业进一步加速发展,仅仅过去8年,截止2010年,全球不锈钢 产量已经突破3000万吨,达到创纪录的3200万吨。特别值得提出的是,在美国金融危机前的 2006年,也就是全球不锈钢产量突破2000万吨之后仅仅4年,就曾经达到2800多万吨。1990年 以来,全球不锈钢产量年均增长率达到6%。奥氏体不锈钢1913年在德国问世,在不锈钢中一直扮演着最重要的角色,其生产量和使用量约占不锈钢总产量及用量的70%。钢号也最多,当今我国常用奥氏
6、体不锈钢的牌号就有40多个。现在的奥氏体不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量,并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。当前主要集中在以下几方面的重要发展: 加Mo改善点蚀和耐缝隙腐蚀; 降C或加Ti、Nb,减少晶间腐蚀倾向; 加Ni和Cr改善高温抗氧化性和强度; 加Ni改善抗应力腐蚀性能.; 加S、Se改善切削性和构件表面精度。作为极具潜力的工程材料,它今后的发展方向有:1、钢种极低碳化(碳0.02%)和高纯化(作为杂质元素硫、磷、硅、锰等含量极低)。2、特殊用途钢种开发。如热海水用高钼钢、高耐蚀高强度的高氮钢、不锈钢功能材料等。3、新
7、工艺开发,多研究出复合材料、非晶体的奥氏体不锈钢。 焊接技术是现代工业生产中不可缺少的先进制造技术。随着科学技术的发展,焊接技术越来越受到各行各业的密切关注,并广泛应用于机械、冶金、建筑、桥梁、船舶、汽车、电力、电子、锅炉和压力容器、航空航天、军工和军事装备等产业部门。特别是焊条电弧焊技术,由于使用上非常灵活,无论是在焊接车间内,还是在野外施工现场,应用都非常普遍。对于焊条电弧焊,目前主要对焊接电弧、焊条、焊丝以及焊接材料的研究,选出最适合实验的材料和工艺。虽然我国在焊接材料的研究和生产上:取得了大的进步,然而,我国焊接材料生产在质量和品种方面仍面临着严峻的形势。目前,我国焊接材料仍以焊条为主
8、体,焊条生产总量约占焊接材料总量的80。焊丝只占19左右。为了大力改善这种局面,发展实芯焊丝和药芯焊丝是焊接材料的一个重要的发展方向。 焊接技术的发展趋势: 1、提高焊接生产率是推动焊接技术发展的重要驱动力2、提高准备车间的机械化,自动化水平是当前世界先进工业国家的重点发展方向。3、焊接过程自动化,智能化是提高焊接质量稳定性,解决恶劣劳动条件的重要方向。4、新兴工业的发展不断推动焊接技术的前进。5、热源的研究与开发是推动焊接工艺发展的根本动力。6、节能技术是普遍关注的问题。三、研究内容及实验方案研究内容: 1) 奥氏体不锈钢性能 2) 0Cr18Ni9焊条焊接性分析3) 电弧焊工艺分析和设计4
9、) 完成焊接试验 5) 焊后检验及分析 实验方案: 1)分析奥氏体不锈钢的分类(按元素含量) 2) 研究奥氏体不锈钢的性能(使用性能、力学性能、焊接性能等) 3)探索奥氏体不锈钢在焊接时的主要问题(各种形式的腐蚀、焊接热裂纹等)及其原因分析。 4)确定在焊接过程中针对各种缺陷的应对措施。 5)对0Cr18Ni9焊条焊接性分析(工艺焊接性、使用焊接性)以及影响焊接性的因素(材料、焊接方法、构件类型、使用要求)等方面进行研究。 6)焊接工艺分析和设计,主要从焊接电流、焊条直径、焊接速度、电弧长度等等一些工艺参数的设置来设计工艺流程。 7)焊接实验要从焊前准备、焊接过程中和焊后处理三方面入手 8)焊
10、接检验分析焊接缺陷的类型和检验的方法。四、目标、主要特色及工作进度 设计分为奥氏体不锈钢成分及性能分析,焊接生产过程和焊后检验,前两章介绍奥氏体不锈钢的结构及性能分析,第三、四、五章介绍奥氏体不锈钢采用焊条电弧焊的焊接生产前、中、后三过程知识和焊接工艺参数的选择,最后两章介绍焊接试验过程中的流程、问题及焊后力学性能的检验。设计以突出实践性、理论知识应用与实际生产为本质目的。在尊重科学规律的前提下,对部分其他专业知识结构的整合,旨在提高院校学生对专业知识的结合运用,将所学理论技术运用到工业发展和生活中去。第1-2周 查阅相关文献资料,完成开题报告第3-4周 确定论文框架,并进行工艺试验第5-6周
11、 撰写论文,完成初稿第7-9周 进行试验数据分析,修改论文完成修改稿第10周 指导老师阅改论文,确定是否可参加答辩五、主要参考文献(按作者、文章名、刊物名、刊期及页码列出)1 焊接工艺简明手册 徐峰 上海科学技术出版社 2009.12 焊接冶金学 张文钺 机械工业出版社 2004.23 焊接检验 赵熹华 机械工业出版社 2012.14 熔焊方法及设备 王宗杰 机械工业出版社 2011.15 焊接结构学 方洪渊 机械工业出版社 2011.86 金属工艺学 丁德全 机械工业出版社 2011.6指导教师: 年 月 日 系意见:年 月 日原文已完。下文为附加文档,如不需要,下载后可以编辑删除,谢谢!施
12、工组织设计本施工组织设计是本着“一流的质量、一流的工期、科学管理”来进行编制的。编制时,我公司技术发展部、质检科以及项目部经过精心研究、合理组织、充分利用先进工艺,特制定本施工组织设计。一、 工程概况:西夏建材城生活区27#、30#住宅楼位于银川市新市区,橡胶厂对面。本工程由宁夏燕宝房地产开发有限公司开发,银川市规划建筑设计院设计。本工程耐火等级二级,屋面防水等级三级,地震防烈度为8度,设计使用年限50年。本工程建筑面积:27#楼3824.75m2;30#楼3824.75 m2。室内地坪0.00以绝对标高1110.5 m为准,总长27#楼47.28m;30#楼47.28 m。总宽27#楼14.
13、26m;30#楼14.26 m。设计室外地坪至檐口高度18.6 00m,呈长方形布置,东西向,三个单元。本工程设计屋面为坡屋面防水采用防水涂料。外墙水泥砂浆抹面,外刷浅灰色墙漆。内墙面除卫生间200300瓷砖,高到顶外,其余均水泥砂桨罩面,刮二遍腻子;楼梯间内墙采用50厚胶粉聚苯颗粒保温。地面除卫生间200200防滑地砖,楼梯间50厚细石砼1:1水泥砂浆压光外,其余均采用50厚豆石砼毛地面。楼梯间单元门采用楼宇对讲门,卧室门、卫生间门采用木门,进户门采用保温防盗门。本工程窗均采用塑钢单框双玻窗,开启窗均加纱扇。本工程设计为节能型住宅,外墙均贴保温板。本工程设计为砖混结构,共六层。基础采用C30
14、钢筋砼条形基础,上砌MU30毛石基础,砂浆采用M10水泥砂浆。一、二、三、四层墙体采用M10混合砂浆砌筑MU15多孔砖;五层以上采用M7.5混合砂浆砌筑MU15多孔砖。本工程结构中使用主要材料:钢材:I级钢,II级钢;砼:基础垫层C10,基础底板、地圈梁、基础构造柱均采用C30,其余均C20。本工程设计给水管采用PPR塑料管,热熔连接;排水管采用UPVC硬聚氯乙烯管,粘接;给水管道安装除立管及安装IC卡水表的管段明设计外,其余均暗设。本工程设计采暖为钢制高频焊翅片管散热器。本工程设计照明电源采用BV2.5铜芯线,插座电源等采用BV4铜芯线;除客厅为吸顶灯外,其余均采用座灯。二、 施工部署及进度
15、计划1、工期安排本工程合同计划开工日期:2004年8月21日,竣工日期:2005年7月10日,合同工期315天。计划2004年9月15日前完成基础工程,2004年12月30日完成主体结构工程,2005年6月20日完成装修工种,安装工程穿插进行,于2005年7月1日前完成。具体进度计划详见附图1(施工进度计划)。2、施工顺序基础工程工程定位线(验线)挖坑钎探(验坑)砂砾垫层的施工基础砼垫层刷环保沥青 基础放线(预检)砼条形基础刷环保沥青 毛石基础的砌筑构造柱砼地圈梁地沟回填工。结构工程结构定位放线(预检)构造柱钢筋绑扎、定位(隐检)砖墙砌筑(50cm线找平、预检)柱梁、顶板支模(预检)梁板钢筋绑
16、扎(隐检、开盘申请)砼浇筑下一层结构定位放线重复上述施工工序直至顶。内装修工程门窗框安装室内墙面抹灰楼地面门窗安装、油漆五金安装、内部清理通水通电、竣工。外装修工程外装修工程遵循先上后下原则,屋面工程(包括烟道、透气孔、压顶、找平层)结束后,进行大面积装饰,塑钢门窗在装修中逐步插入。三、 施工准备1、 现场道路本工程北靠北京西路,南临规划道路,交通较为方便。场内道路采用级配砂石铺垫,压路机压。2、 机械准备设2台搅拌机,2台水泵。现场设钢筋切断机1台,调直机1台,电焊机2台,1台对焊机。现场设木工锯,木工刨各1台。回填期间设打夯机2台。现场设塔吊2台。3、施工用电施工用电已由建设单位引入现场;
17、根据工程特点,设总配电箱1个,塔吊、搅抖站、搅拌机、切断机、调直机、对焊机、木工棚、楼层用电、生活区各配置配电箱1个;电源均采用三相五线制;各分支均采用钢管埋地;各种机械均设置接零、接地保护。具体配电箱位置详见总施工平面图。3、 施工用水施工用水采用深井水自来水,并砌筑一蓄水池进行蓄水。楼层用水采用钢管焊接给水管,每层留一出水口;给水管不置蓄水池内,由潜水泵进行送水。4、 生活用水生活用水采用自来水。5、 劳动力安排结构期间:瓦工40人;钢筋工15人;木工15人;放线工2人;材料1人;机工4人;电工2人;水暖工2人;架子工8人;电焊工2人;壮工20人。装修期间抹灰工60人;木工4人;油工8人;
18、电工6人;水暖工10人。四、主要施工方法1、施工测量放线施工测量基本要求A、西夏建材城生活区17#、30#住宅楼定位依据:西夏建材城生活区工程总体规划图,北京路、规划道路永久性定位B、根据工程特点及建筑工程施工测量规程DBI012195,4、3、2条,此工程设置精度等级为二级,测角中误差12,边长相对误差1/15000。C、根据施工组织设计中进度控制测量工作进度,明确对工程服务,对工程进度负责的工作目的。工程定位A、根据工程特点,平面布置和定位原则,设置一横一纵两条主控线即27#楼:(A)轴线和(1)轴线;30#楼:(A)轴线和(1)轴线。根据主轴线设置两条次轴线即27#楼:(H)轴线和(27
19、)轴线;30#楼:(H)轴线和(27)轴线。 B、主、次控轴线定位时均布置引桩,引桩采用木桩,后砌一水泥砂浆砖墩;并将轴线标注在四周永久性建筑物或构造物上,施测完成后报建设单位、监理单位确认后另以妥善保护。C、控轴线沿结构逐层弹在墙上,用以控制楼层定位。D、水准点:建设单位给定准点,建筑物0.00相当于绝对标高1110.500m。基础测量A、在开挖前,基坑根据平面布置,轴线控制桩为基准定出基坑长、宽度,作为拉小线的依据;根据结构要求,条基外侧1100mm为砂砾垫层边,考虑放坡,撒上白灰线,进行开挖。B、在垫层上进行基础定位放线前,以建筑物平面控制线为准,校测建筑物轴线控制桩无误后,再用经纬仪以
20、正倒镜挑直法直接投测各轴线。C、标高由水准点引测至坑底。结构施工测量A、首层放线验收后,主控轴一引至外墙立面上,作为以上务层主轴线竖身高以测的基准。B、施工层放线时,应在结构平面上校投测轴线,闭合后再测设细部尺寸和边线。C、标高竖向传递设置3个标高点,以其平均点引测水平线折平时,尽量将水准仪安置在测点范围内中心位置,进行测设。2、基坑开挖本工种设计地基换工,夯填砂砾垫层1100mm;根据此特点,采用机械大开挖,留200mm厚进行挖工、铲平。开挖时,根据现场实际土质,按规范要求1:0.33放坡,反铲挖掘机挖土。开挖出的土,根据现场实际情况,尽量留足需用的好土,多余土方挖出,避免二次搬运。人工开挖
21、时,由技术员抄平好水平控制小木桩,用方铲铲平。挖掘机挖土应该从上而下施工,禁止采用挖空底脚的操作方法。机械挖土,先发出信号,挖土的时候,挖掘机操作范围内,不许进行其他工作,装土的时候,任何人都不能停留在装土车上。3、砌筑工程材料砖:MU15多孔砖,毛石基础采用MU30毛石。砂浆:0.00以下采用M10水泥砂浆,一、二、三、四层采用M10混合砂浆,五层以上采用M7.5混合砂浆。砌筑要求A、开工前由工长对所管辖班组下发技术交底。B、砌筑前应提前浇水湿润砖块,水率保持在1015。C、砌筑采用满铺满挤“三一砌筑法“,要求灰浆饱满,灰缝812mm。D、外墙转角处应同时砌筑,内外墙交接处必须留斜槎,槎子长
22、度不小于墙体高度的2/3,槎子必须平直、通顺。E、隔墙与墙不同时砌筑又不留成斜槎时可于墙中引出阳槎或在墙的灰缝中预埋拉结筋,每道不少于2根。F、接槎时必须将表面清理干净,浇水湿润,填实砂浆,保持灰缝平直。G、砖墙按图纸要求每50mm设置26钢筋与构造柱拉结,具体要求见结构总说明。H、施工时需留置临时洞口,其侧边离交接处的墙面不少于500mm,顶部设边梁。4、钢筋工程凡进场钢筋须具备材质证明,原材料须取样试验,经复试合格后方可使用。钢筋绑扎前应仔细对照图纸进行翻样,根据翻样配料,施工前由工长对所管辖班组下发技术交底,准备施工工具,做好施工的准备工作。板中受力钢筋搭接,I级钢30d,II级钢40d
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