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        干貨丨氬電聯焊如何焊接薄壁不銹鋼管道

        時間:2022-5-4 8:12:09 瀏覽量:1068
         

        前 言

        薄壁不銹鋼管道是一種新型節能、環保管材,耐腐蝕性好、壽命長,管件連接可靠,價格適中。氬電聯焊應用于清潔度和工程質量要求較高的高壓不銹鋼管道Ⅰ、Ⅱ級焊縫連接,在工業、鍋爐管道安裝工程中廣泛采用。隨著國民經濟發展,薄壁不銹鋼管道氬電聯焊將是工業、鍋爐管道系統安裝新趨勢。


        1 特點

        薄壁不銹鋼管道連接采用氬電聯焊比采用手工電弧焊及氬弧焊焊接工藝具有以下優點:


        1.1 焊接質量好

        根據焊接工藝評定選擇合適的焊絲、鎢極、焊接工藝參數及純度符合要求的保護氣體,能使焊縫根部得到良好的融合,當進行射線探傷時,合格率明顯高。


        1.2 效率高

        同一焊工采用氬電聯焊工藝和手工電弧焊工藝焊接同樣的焊口,氬電聯焊工藝的焊接效率是手工電弧焊的2~4倍,是氬弧焊的1~2倍, 明顯縮短工期。


        1.3 成本低

        經綜合測定,發現氬電聯焊比手工電弧焊可以降低施工綜合成本10~20%,比氬弧焊可以降低施工綜合成本5~15%,而且焊口成型好,返修率低,降低了綜合成本。


        2 適用范圍

        本工法主要適用于焊接質量高的薄壁不銹鋼工業、鍋爐管道安裝,焊接管徑DN100mm~DN230mm,管壁厚3~6mm。


        3 工藝原理

        氬電聯焊氬是采用氬弧焊焊接焊縫底部,再用電弧焊蓋面的焊接方法,焊接時首先對管材環向對接焊縫定出各焊接區角度及位置,再確定各區參數:如預熱溫度、焊接溫度、電流、焊接脈沖、氬氣流量等,它綜合了兩種焊接方式的優點,更能保證工程質量。


        4 工藝流程及操作要點

        4.1 工藝流程

        施工準備→管道下料→坡口加工→坡口內外表面清理→焊條烘干→直流電焊機調整電流→焊接組對→定位點焊→底部焊接→蓋面焊接→外觀檢查→探傷


        4.2 操作要點


        4.2.1 施工準備

        1)嚴格控制材料采購,按規定進行材質化驗、機械性能復驗,做好焊接工藝評定和等級焊工培訓、技術交底等。


        2)焊條烘干

        本工藝使用不銹鋼堿性焊條,其烘干溫度為350-380℃,烘干時間1-2小時,烘干后的焊條放置在110-150℃的保溫箱內,現場使用的焊條存放于保溫桶內。


        3)工藝參數選擇

        ①預熱溫度的控制:一般預熱溫度控制在180-200℃,預熱時間1-3分鐘。


        ②焊接軌道傾角:當傾角太小時,較易出現橋接,而傾角過大,容易產生虛焊。軌道傾角應控制在5°-7°之間。


        ③焊接溫度:焊接溫度應控制在250±5℃。


        ④運用正交試驗的方法找出最理想的參數值,工藝參數參考下表。


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        ⑤ 焊接環境:管道焊接處搭設防風棚,棚內布置手提式滅火器。


        4.2.2 管道下料

        用專用管道切割機下料,確保端口質量符合標準。薄壁不銹鋼管對口間隙必須控制在0.5mm之內。


        4.2.3 坡口加工

        由于薄壁管道的管徑較大,管壁較薄,坡口的大小及平直度不易把握。選用LG-400-2型的等離子切割機,切割后坡口用V型坡口(如圖1),對切割好的管口進行打磨,打磨出30°斜角。


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        4.2.4 坡口表面清理

        將焊口處的焊熘、焊疤、焊碴打磨處理干凈,用脫脂機對焊口進行脫脂處理,除去表面污垢。


        4.2.5 直流電焊機調整電流:選60~80A板厚選上限。


        4.2.6 管道組對、定位點焊

        點焊焊縫長度不大于10~13mm,高度不應超過管厚的2/3,且在圓周上均分三點,定位點焊采用鎢極氬氣保護。


        4.2.7 底部/蓋面焊接


        底部焊接

        焊槍中,鎢極直徑為1.6mm(一般取1-2.5),手工焊接時采用短弧,焊槍與焊縫夾角為80—90o,鎢極端部磨成圓錐形,離焊縫的距離在1.5—2.0mm,鎢極通常選鎢或釷鎢也可采用進口鎢極,以保證起弧的可靠性。


        為保證焊縫的內部質量,引弧前5—10S輸送氬氣,借以排除管件被焊處空氣。焊接完畢切斷電源后必須在3—5秒內繼續送出保護氣體,直至鎢極及溶池區域冷卻。


        蓋面焊接

        施焊前應將表面溶渣及飛濺物清除干凈,焊接電流選70-100A,焊速要快,焊接時采用短弧,快速直線焊接,焊接不做擺動,以得到整齊的焊縫表面,由于板壁薄,可將焊件一頭墊起,呈15-20度角,進行下坡焊。


        焊完的焊縫應進行拋光,使焊縫平整,得到與母材具有類似的光澤。


        4.2.8 外觀檢查

        檢查表面有無裂紋、表面氣孔、夾渣、咬邊、未焊透等缺陷。


        4.2.9 探傷

        高壓管道需按要求做X射線探傷檢查,達Ⅱ級標準:無未焊透,未溶合等缺陷,氣孔和 2mm以下的氧化物夾渣,以10mm×10mm為評定視野,缺陷點數為1。


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