不銹鋼管道焊接充氬保護

1、不銹鋼管道焊接充瀛保護中國二冶管鐵公司一一賈虎摘要：針對核電施工中出現(xiàn)的大批量不銹鋼管道需要安裝焊接的實際情況，從保證焊接接頭根部焊接質(zhì)量和降低施工成本出發(fā)，對用海綿加膠木板做堵頭，用可溶紙做堵頭，或者將可溶紙做成截面為U型的環(huán)狀氣室這3種充敏保護方式進行了對比研究。實踐表明，這些保護措施不僅適用于不銹鋼材質(zhì)管道焊接接頭根部的充敏保護，還可用于各種中、高合金鋼材質(zhì)管道焊接接頭根部的充敏保護。關(guān)鍵詞：不銹鋼管道焊接充敏保護在常規(guī)小火電機組不銹鋼管安裝時，不銹鋼管道最大規(guī)格d219mm8mm:小管道焊口比較多，這些管道一般采用全充方式（也就是管道內(nèi)腔滿充），這種充瀛方式，保護質(zhì)量不穩(wěn)定，充敏效果好

2、壞決定于管道充瀛內(nèi)腔的大小，當充敏內(nèi)腔較小時，充敏保護效果顯著。當內(nèi)腔較大時，其充敏保護效果不是很明顯，且鼠氣用量較大、不經(jīng)濟，因此一般用于不銹鋼管道焊接量不大的情況下。在大型電廠施工中不銹鋼管道涉及的系統(tǒng)面廣規(guī)格大、數(shù)量多。面對如此大的不銹鋼管道焊接量，對其采用全充方式很不經(jīng)濟，質(zhì)量無保證。需要探索一種即能有效保護焊接接頭根部，又能大量減少瀛氣使用量的充敏保護模式。1.充瀛保護的工藝研究。管道焊接有以下幾種工藝：(1)全瀛焊接：打底層，中間層及蓋面層全部由瀛弧焊接完成。(2)僦電聯(lián)焊：僦弧打底，中間層及蓋面由電焊完成。(3)純電焊：打底、中間層、蓋面全由電焊完成。不銹鋼管道采用純電焊焊接時由

3、于藥皮熔渣對焊接熔池形成保護，可使熔池金屬免于空氣氧化，因此在采用該種方法焊接不銹鋼管時，不需要用其它方法對根部形成過多保護，可實現(xiàn)根部焊縫無氧化、無燒枯現(xiàn)象。不銹鋼管道采用純鼠焊時，由于焊把中的瀛氣只可實現(xiàn)從一側(cè)形成鼠氣保護，熔池另一側(cè)沒有渣保護而直接與空氣接觸。當焊縫金屬處于高溫狀態(tài)時，會與空氣中氧氣反應，使焊縫根部出現(xiàn)氧化、燒枯現(xiàn)象。充敏保護就是在焊縫的背面空間充滿鼠氣，以隔斷氧氣與焊縫直接根部接觸，達到焊縫根部金屬無氧化、無燒枯目的。由于焊接量很大，采取全充敏氣方式消耗量極大。因此考慮僅在焊縫周圍小范圍內(nèi)進行充瀛。局部充瀛的關(guān)鍵就是搭建儲氣小室，首要的條件是裝配在兩個待焊部件之前，在焊

4、接頭的對接前，應在管道內(nèi)制作充敏小室。2 .儲瀛小室的制作：3 .1用海綿加膠木板做堵頭用海綿加膠木板做堵頭，并裝設(shè)在焊件中，在焊接完成后，堵頭能夠被預先留在管子口側(cè)的鋼絲拉出(圖1)排氣管膠木板可溶膠帶或塑料膠帶瀛氣入口充瀛軟管圖 1a這種方法適用于外徑大于159-500mm1不是安裝死口情況下焊接接頭的背面充瀛保護，但在焊前首先要考慮焊后拆除堵頭的可能性。其工藝流程如下：(1)首先做管段1的堵頭A,堵頭A用2塊直徑小于焊管內(nèi)徑20mm的圓形膠合板夾1塊厚度 n50mm直徑比所焊管道內(nèi)徑大20mmi勺圓柱形海綿做成。在堵頭A上開1個排氣孔，對水平管開在距膠合板邊緣約10mnft(圖1a),對

5、垂直管則開在堵頭圓心處，裝入排氣管管(圖1b)。在背對排氣孔一側(cè)距膠合板邊緣約1015mmt再開一孔，穿入并固定不銹鋼索。(2)對于管段2準備堵頭B,堵頭B上不開排氣孔， 而在堵頭中心開一進氣口，再在其上安裝鼠氣進氣嘴，裝上鼠氣軟管。將不銹鋼索連接并固定在堵頭B距膠合板邊緣約1015mmfc的孔上。(3)裝配堵頭A。堵頭A塞入管子1中距管口400mm-500mnmb。對水平管應將瀛氣排氣口置于管子中心線的上方；檢查海綿堵頭與管內(nèi)壁接觸良好，與管壁垂直；連接堵頭A和B,將堵頭B與堵頭A用1根鋼索連在一起，不銹鋼索繃直時要與管道中心線大致平行，以確保在焊接工作完成后能順利被抽出。(4)裝配堵頭B。

6、鋼索和瀛氣軟管應能通過管段2的整個長度，以便在焊接后能抽出堵頭A和B;將鼠氣軟管連接到中心位置的鼠氣入口嘴處，并將鋼索連接到堵頭的偏心孔上。為便于焊接取出堵頭，可用膠布將鼠氣軟管和鋼索以一定的間隔纏在一起。將堵頭B裝在管段2中距要焊接的焊口邊緣400mnr500mnfe,檢查海綿堵頭與管內(nèi)壁接觸良好，與管壁垂直。(5)當兩個堵頭在相應管道中安裝就位后，進行對口。(6)采用定位焊或夾具對接頭進行固定。(7)用塑料膠帶包覆焊口，使內(nèi)腔成為一個封閉的氣室(8)一般焊前須提前進行充瀛，以便把管道里的空氣排盡，充瀛時氣流量要適中，在般為412L/min。(9)焊后如果無損檢驗合格，則可從管道中抽出堵頭。

7、如堵頭損壞。則應及時消除內(nèi)部的遺留物。2.2用可溶紙做堵頭用可溶紙做堵頭，并裝在焊件或管口中，在管道打水壓或用高壓水噴射時可溶紙可被水溶化并沖走。該方法適用開必須進行水壓試驗或水沖洗的管道，以及直徑 w159mm或為安裝死口而直徑 n159mm或安裝位置特殊的管道焊接頭充敏，其工藝流程如下。(1)將可溶紙剪成圓形， 其直徑為管道內(nèi)徑加60mm對直徑為20mmz下的管道為管道內(nèi)徑的3倍。(2)將可溶紙靠在管端，以在其上標示出或用手按壓出管道內(nèi)徑，沿按壓線把紙的邊緣向后折成90角。將做好的可溶紙塞入管中，可溶紙距管口400mm對于水平管兩紙塞上各開1個排氣孔，排氣孔位于安裝位置上的可溶紙圓心上方距

8、紙邊緣約1020mmt。對垂直管，排氣孔開在焊口上側(cè)的可溶紙圓心處。(3)可溶紙用可溶膠帶紙粘好。(4)當紙塞裝好后，用針形管從焊接接頭處充敏。如圖(2b)打底焊時，必須從仰焊位置向兩側(cè)進行。2.3用可溶紙做成截面為U型的環(huán)狀氣室該方法適用于直徑大于600mnfi非安裝死口、 可以直接進入焊接接頭背面充瀛。工藝流程如下。2b2b圖(1)將可溶紙剪成寬700800mm長度超出管道內(nèi)周長50mm的長條形。(2)可溶紙緊貼焊縫背部，對稱分布于焊縫兩側(cè)，用膠水粘好。如圖(3)(3)將可溶紙兩側(cè)向焊縫推進，使兩邊緣間直線距離約600650mm然后粘好可溶紙邊緣。確?？扇芗堉虚g部位向遠離焊縫處于拱起。(4)在焊縫位置包好膠帶紙。形成一封閉的氣室。(5)用針形管在焊接接頭處充敏氣。(6)充瀛時打底焊從仰焊位置向