不銹鋼薄壁管焊接方法(2024043924)

1、薄壁不銹鋼管道焊接技術(shù)研究來源： ytbxw編輯： 日期：2007-11-30牛參加收藏摘要：介紹薄壁不銹鋼管道焊接的技術(shù)、方法和焊接的工藝參數(shù)。關(guān)鍵詞：薄壁不銹鋼管；焊接；管內(nèi)充氬氣；雙面成型薄壁不銹鋼管輸送的介質(zhì)為生產(chǎn)原料或者產(chǎn)品。如果管道在安裝過程中。管內(nèi)焊縫有毛刺、凹坑、焊縫過高等缺陷，會導(dǎo)致產(chǎn)品或原料在管內(nèi)積留造成腐爛 變質(zhì)，影響產(chǎn)品質(zhì)量。所以對該種管道的焊縫成型要求特別高，要求雙面成型， 不允許咬邊和未焊透焊縫高度 Omm 1mm，坑深度不超過0. 3mm，尤其是 管內(nèi)焊縫必須成型均勻，光滑無毛刺，焊縫高度均勻Omm O. 3mm，針對此情況，對該工程薄壁不銹鋼管道的焊接，反復(fù)研究

2、、試驗、總結(jié)焊接技術(shù)數(shù)據(jù)， 改進(jìn)和提高焊接技術(shù)，保證了工程安裝質(zhì)量要求。1、焊接設(shè)備選擇由于本工程不銹鋼管壁薄1mm-2mm，焊接熔淺，焊縫要求雙面成型，管口 不被氧化等條件，選擇直流鎢極氬弧焊機正接法，焊機型號為AT 一 180。它 具有以下特點：能滿足本工程薄壁不銹鋼管焊接的要求。 鎢極因發(fā)熱量小，不易過熱，同樣大小直徑的鎢極可以采用較大的電流， 工件發(fā)熱量大，生產(chǎn)率高，而且由于鎢極為陰極，熱電子發(fā)射力強，電弧穩(wěn)定而 集中。 氬氣有效地隔絕周圍空氣，鎢極不發(fā)生反響，鎢極氬弧焊中電弧還有自 動去除工件外表氧化的作用。 鎢極電弧穩(wěn)定， 即在很小的焊接電流下仍可穩(wěn)定燃燒一特別適用于薄壁管 的焊接

3、。 熱源和填充焊絲可分別控制，因而熱輸人易調(diào)節(jié)可進(jìn)行各種位置的焊 接，也是實現(xiàn)單面焊雙面成型的理想方法。 由于填充焊絲不通過電弧，故不會產(chǎn)生飛濺，焊縫成形美觀。2、焊接方法的選擇焊接方法的選擇 應(yīng)根據(jù)被焊工件的材質(zhì)和質(zhì)量要求等情況來決定。 該工程 主要是薄壁小口徑不銹鋼管道，焊縫要球雙面成型，光滑無毛刺，按這種情況， 根據(jù)鎢極氬弧焊機 (AT-18O) 的性能和其優(yōu)點，選擇管內(nèi)充氬氣手工鎢極氬弧焊。 選用的依據(jù)主要是氬氣是惰性氣體， 在焊接中被焊金屬和焊絲的合金元素不易被 燒損，焊縫成型美觀、光滑、無毛刺、質(zhì)量好，同時還減少了清渣和酸純化等工 序，焊速快，工效高，能滿足工程質(zhì)量和工期要求。3、

4、焊接工藝要求3.1 氣體保護(hù)效果氬弧焊的保護(hù)氣體氬氣是柔性的， 極易受到外界因素擾動而遭破壞， 為得到 良好的保護(hù)效果，應(yīng)注意以下幾個因素：氣體的流量從理論上看，氣體的流量越大，保護(hù)層抵抗空氣影響能力愈強但是在實踐 中，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)氣體流量過大時，保護(hù)層會產(chǎn)生不規(guī)那么的流動，反而使空氣卷 入，降低保護(hù)效果，影響焊縫質(zhì)量同時也浪費氣體，所以在焊接時必須根據(jù)實際 情況選擇見表1 0管道壁厚mm焊接電流A焊接電壓V氬氣流量L/ min噴咀直徑mm鎢極伸長mm焊絲直徑mm焊接層次240 5020 2112108 101125 3020 218 10108 101噴嘴直徑噴嘴直徑與氣體流量的大小成正比，

5、 噴嘴直徑增大，氣體流量同時增大。這 時被保護(hù)區(qū)也必然增大，保護(hù)效果愈好。但是噴嘴過大時，會防礙某些位置的焊 接，或會防礙焊工視線，而影響焊接效果，影響質(zhì)量。此外，氨氣消耗量增大， 會增加工程本錢，故噴嘴直徑應(yīng)根據(jù)管道的厚薄程度來確定 見表1 0噴嘴到工件的距離一般認(rèn)為，距離越遠(yuǎn)，保護(hù)教果越羞，反之那么越好，但實踐證明，噴嘴至工 件之間的距離只能根據(jù)鎢棒的伸出長度來確定，如鎢棒伸出長度為2mm 一3mm我國常規(guī)時，那么噴嘴到工件的距離為2mm 一 3mm。但這樣的伸出長度在 該工程的薄壁不銹鋼管道焊接中，是無法到達(dá)要求的。我們經(jīng)試驗采用鎢極伸出 長度為8mm 一 10mm，這時噴咀到工件的距離

6、為10mm 13mm，以薄壁小口 徑不銹鋼管道，此法獲得較窄的焊縫，且外表光滑，根部焊透，也不出現(xiàn)凸凹現(xiàn) 象，雙面成型效果好。焊接速度和外界氣流氬弧焊時，由于焊炬本身移動速度大而快，如遇到正氣流侵襲，保護(hù)氣體就可能偏離被保護(hù)融池，保護(hù)效果就會顯著變差。盡量防止在室外操作，如確需 在室外操作時應(yīng)采用擋風(fēng)裝置，同時要注意控制一定的焊速管內(nèi)充氫氣保護(hù)管內(nèi)充氬氣保護(hù)，在引弧前10秒一 20秒，啟動開關(guān)送氣閾，將管內(nèi)的空 氣排除，并調(diào)節(jié)流量表所需的流量，對小管道可采用滿充，對大口徑管道采取局 部充氬，以減少氬氣用量見圖1。3. 2鎢極直徑鎢極直徑根據(jù)管壁厚薄程度選擇，管壁越厚所需電池越大，鎢極直徑要直應(yīng)

7、 增大，反之那么小。定的鎢極直徑具有一定的極限電流， 如果焊接電流超過鎢極可 能承受的極限電流，鎢極就要強烈發(fā)熱，甚至融化蒸發(fā)，引起弧不穩(wěn)，焊縫夾鎢。 本工程選擇鎢極直徑為。3. 3焊接電源種類與極性鎢極氬弧焊電源分交、直流兩種，極性分正接法和反接法兩種。選擇時，主 要取決于被焊工件的材質(zhì)。對該工程不銹鋼的焊接.應(yīng)選擇直流電源，正接法工 件正接。所以陰極斑點在鎢極上比擬穩(wěn)定，電子發(fā)射力強，電弧穩(wěn)定，可采用 較大的許可電流，而鎢極燒損少，焊接質(zhì)量有保證。34 焊接標(biāo)準(zhǔn)的選擇焊接標(biāo)準(zhǔn)是否合理 直接影響焊接質(zhì)量， 由以上凡點理論分析及該廠薄壁不 銹鋼管道焊接的實際經(jīng)驗及數(shù)據(jù)，將其選擇的焊接標(biāo)準(zhǔn)列于表

8、1。35 焊接引弧夏熄弧提前10秒20秒啟動開關(guān)充氬氣，以排除管內(nèi)的空氣，并調(diào)節(jié)流量計到所 需的氣流量， 然前方可引弧進(jìn)行焊接。 在管道焊接時， 焊把的角度根據(jù)焊接位置 的不同而作相應(yīng)的改變， 該廠的薄壁不銹鋼管道焊接， 除了鎢極伸出長度與我國 一般規(guī)定不同外， 焊把角度的變化和操作方法也有所不同， 如對管件進(jìn)行點焊固 定一般不加填充金屬，由工件自熔，一般先點兩點各為 20 度，第三點是仰焊 處為弧點 (360.C) 起弧時焊把與工件的角度為 90 度根據(jù)被焊接管道的大小逐步 改變角度。操作時那么以食、母指夾往焊把，其余三指扶住管，沿著管壁自下而上 順園周方向移動。這種方法的好處是夾焊把之手可

9、借管來穩(wěn)定， 持續(xù)操作不發(fā)抖， 焊把和工件保持的距離相對穩(wěn)定， 電弧不發(fā)生長短變化， 可獲得較理想的焊接接 頭。此外，在焊接過程中，焊把不能橫向擺動，在每 焊道或轉(zhuǎn)角需熄弧時， 關(guān)閉開關(guān)后不能立即抬起焊把，應(yīng)停留 5 秒 l0 秒，待弧坑冷卻到一定溫度后 才能抬起焊把。否那么該處會發(fā)黑，焊縫外表會氧化。4 管及管件法蘭焊接管對接：管組對時，內(nèi)壁內(nèi)齊，對口間隙 0mm，如圖2所示。為保證 組對尺寸， 防止焊接變形和錯位， 影響焊接的正常進(jìn)行和焊縫成形 大都進(jìn)行了 定位焊定位焊點的間距根據(jù)被焊材料的牌號、厚度、接頭型式而定。不銹錒由 于比低碳鋼的線膨脹系數(shù)大， 焊接變形大， 故點焊應(yīng)小。 對較薄的

10、易變形的焊件， 間距也應(yīng)小，對鋼性較大和裂紋傾向大的焊件，為防止焊點開裂，應(yīng)采用長焊點, 并縮短定位焊點尺寸。定位焊應(yīng)保證完全焊透和連接可靠， 焊點應(yīng)低平，并不宜過長、過寬、過高, 以免影響焊接正常進(jìn)行和焊縫成型，為防止定位焊點氧化，點焊時應(yīng)使氬氣在點 焊處停留到焊點凝固不受氧化為止。 如發(fā)現(xiàn)點焊開裂，應(yīng)及時處理，防止缺陷留 在焊縫內(nèi)，影響焊接質(zhì)量。焊接時，由于不銹鋼和氧的親和力很大，管內(nèi)側(cè)必須充氫氣保護(hù)，以保證內(nèi) 壁成型焊縫不受氧化。并防止熔焊金屬過燒產(chǎn)生焊接缺陷對管徑小的管道，可采用整管充氬，這種充氬方法比擬簡單。但隨著管線長度增加，氬氣浪費較大， 一般情況下，采用分段組裝焊接，少量的中間

11、焊口用可溶紙把所焊管口兩側(cè)堵住 距焊口 200mm 300mm，在水壓試驗時，可溶紙自行溶化。厚薄管對接。厚度不等的不銹鋼管對接，出現(xiàn)在設(shè)備管頭壁厚，配裝的 管道壁簿，該廠的管道大局部 2mm，局部設(shè)備舶管道5mm6mm厚，管壁厚 度差3mm4mm厚，無法按規(guī)定的要求處理，如不處理.會出現(xiàn)未焊透，焊瘤 或無法焊接等問題，主要原因是焊接時薄壁管已熔化，而厚壁仍未到達(dá)熔點溫度。 為防止問題的出現(xiàn)，必須將厚壁管磨成 45度坡口，薄管加成20度坡口，這樣, 焊后就完全能滿足質(zhì)量要求見圖 3。三叉管的焊接：三叉管焊口焊接的關(guān)鍵：下料要準(zhǔn)確；裝配要合理；坡口要 臺理加工；否那么就不能滿足要求。下料時，開孔

12、的孔徑應(yīng)與連接管的內(nèi)徑相等， 然后開坡口，連接管同樣必須做坡口加工見圖4。加工后進(jìn)行裝配點焊時，應(yīng) 由技術(shù)較好的焊工進(jìn)行，每焊一個三叉口的I/4，有四次角度變化，每次送絲速 度都不同，在二管夾角為90度。處為關(guān)鍵部位，這里的焊速應(yīng)較慢.才能焊透, 然后相應(yīng)加快焊速，把與工件夾角保持 7580度之問。焊后內(nèi)部光滑平整， 符舍質(zhì)量要求。n法蘭翻邊焊接：均采用活套法蘭形式連接，翻邊與管子焊接，焊接時，點 焊兩點180度，找出翻邊與管道同心后，方可點焊其他固定點。焊接的具體方 法與管子焊接相同。5、焊后的外表處理不銹鋼管焊接后，焊縫及焊縫周圍有氧化及焊斑，需要進(jìn)行處理。使用不銹 鋼刷或其它不銹鋼工具，將焊接處的焊屑除去.刷凈，然后采用以下方法將焊縫 或焊縫周圍的斑潰除去。仔細(xì)地清蹤焊縫逢圍的焊屑，然后用刷子涂上除斑劑， 除斑劑配比方下：酸洗液配比：鹽酸比重1. 1920ml、水100ml、硝酸比重1. 4230ml鈍化液配比：硝酸比重1 . 425%、重銘酸