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充氩介绍及不充氩焊丝焊接操作介绍

来源:ROR官网  作者:ror官网app  2022-10-01 10:11:306次浏览

  焊接不锈钢时,由于不锈钢和氧的亲和力很大,如果背面不采取充氩保护,焊熔金属易在焊接过程

  焊接不锈钢时,由于不锈钢和氧的亲和力很大,如果背面不采取充氩保护,焊熔金属易在焊接过程中氧化,产生焊接缺陷。所以在进行不锈钢管道氩弧焊接,为能保证焊缝背面焊接质量,通常采用管内充氩保护措施。

  对于小直径管道,可采用整管充气的方法。这种充气方法比较简单,但随着管线长度增加,氩气浪费较大。一般情况下,采用分段组焊,少量的中间接头焊接用可溶纸把所焊管口两侧堵住(一般距焊口两侧200~300mm),可溶纸在水压试验试可自行溶化。

  整管充氩的具体方法:将管子的一端用软木塞塞死(木塞中心应打上1个直径3~5mm的孔,主要防止收弧时,因管内氩气压力过大,引起接头收弧困难),由管子的另一端充入氩气。

  对于直径大于89mm的管道,为节约氩气,可采用局部充氩的方法。具体做法是在焊前,事先将堵板加在焊口的附近两侧,形成隔离充气小室(一般把堵板放在离焊口各100~150mm处),一端向充气室充气,并从另一堵板中心小孔出气。为了减少管内氩气从对口间歇处流失,降低保护效果,焊接前可沿焊口间隙贴上胶带,焊接时边焊边揭去胶带。为了补充气室漏去的氩气,焊接全过程都应不间断的向充气室内充氩,氩气流量应适当。流量过小,气保护不好,焊缝背面容易氧化。流量过大,焊接时产生涡流带入空气,保护效果也会变坏,同时会引起焊缝的根部内凹等缺陷,影响焊接质量。一般充氩流量控制在6~8L/min。另外应特别注意的是,应该在充气时将充气室或管内空气排净后,焊接才能进行,否则影响焊接质量。

  局部充气方法,应在焊接前将2块堵板事先放置于管子的两侧,扣好绳子(或铁丝),焊接完成后,把2块堵板从管内抽出。~

  对于大直径管道及容器,只要人能进入可采用滑模充氩,背面滑模与正面焊接同步进行充氩保护。反面不能用滑模同步充氩的管道,可用可溶纸,把可溶纸放置于堵板的位置,从焊扣间隙处充氩(间隙处贴上胶带,边焊边揭胶带,焊完整个焊口。可溶纸在水压试验时,自动熔化。)

  上述各种充氩保护方法进行焊接时辅助时间长,并浪费氩气,在现场焊接时会带来很多困难。采用YB132Cr19Ni10Nb不锈钢药芯焊丝焊接1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢管道,打破了传统的管道内部氩保护焊焊接方法,提高了工效,节省了成本,同时给施工带来了极大的方便。从我们在工程上的使用证明,这是一种切实可靠、简单可行的焊接新工艺,尤其对安装单位特别实用。

  可采用专用的NSA4-300型硅整流氩弧焊机。也可采用简单的钨极氩弧焊机,选用AX-320型直流焊机,配备一把气电联合自冷式焊枪,氩气由转子流量计控制,改装成简单的氩弧焊设备。有条件的单位可购买现成的氩弧焊设备。

  焊丝选用北京电焊条厂生产的长城牌YB132Cr-19Ni10Nb不锈钢药芯焊丝,该焊丝用碳素钢钢皮,中间的药芯化学成分与所焊材质相匹配,通过熔滴过渡,使焊缝金属的化学成分非常均匀一致。药芯焊丝的化学成分和机械性能如下:

  焊枪后倾与焊件表面的夹角角度过小,会降低氩气保护效果。角度过大,可见度小,操作困难。理想的焊枪喷嘴后倾角度为75~85度,焊丝与焊件表面夹角15~20度为宜。

  水平固定管的焊接在6点超前10mm左右的位置开始引弧焊接。超前引弧起焊是为了使接头不重叠,第2层和第1层接头错开。在焊接过程中,焊枪稍作摆动,使铁水和熔化的焊芯加速分离,便于观察熔池、控制熔透。填充焊丝时,最好送至熔池的1/2处,并向内压一下,以此手法来增加根部熔透,并防止内凹。焊丝应有规则的向熔池中送入、取出。焊丝取出的距离应保证焊丝端头在氩气保护区内,以免端头氧化,影响保护效果。当要换焊丝,磨修钨棒或焊缝接头时,需要重叠焊缝5~10mm处引弧。电弧引燃后约停留5~10s,待形成与已焊焊缝相同的宽度的熔池后,焊距即可向前移动。重叠处不加或少加焊丝,保证焊缝宽窄一致及反面的透度均匀。

  若收弧不当,易产生弧坑及缩孔等缺陷时,因此操作时收弧十分重要,当发现上述缺陷时,应清除缺陷后再施焊。

  通常的氩弧焊设备有“衰减”装置,收弧时应按“衰减按钮”,并加大送丝量,在焊接电流逐步减小直至熄弧后,焊枪保护收弧处一段时间,使焊缝不受氧化。若使用无“衰减”装置的焊机,收弧时,焊接速度适当减慢,待把熔池填满后,立即将电弧移到坡口面上,最后将电弧熄灭。

  要获得均匀、美观的焊缝,很大程度上取决于正确掌握熔池的温度。当发现熔池增大,出现下凹时,说明熔池温度过高,这时应迅速减少焊枪与工件的夹角,并加快焊接速度。当熔池小,焊缝窄而高时,说明熔池温度低,这是应稍增大焊枪与工件的夹角,减慢焊接速度,减少焊丝添加量。

  在采用简易氩弧焊机时(AX-320型直流焊机),极性是正接法,即焊枪接负,工件接正,引弧时采用接触引弧(短路引弧),引弧时动作要快,以防损坏钨极和焊缝夹钨。

  采用药芯焊丝,背面不充氩焊接,操作简单方便,省掉了一系列充氩保护设施及辅助用工,效率高、成本低,特别是高空作业时其优越性能更为显著。

  与通常实芯焊丝背面充氩相比,第一层封焊可提高效率1~2倍,成本低。与背面充氩相比,节省了氩气2~3倍,同时省去了全部辅助氩气保护设施。

  不锈钢打底焊接时背面氧化一直是焊接工艺上的难题,一般的做法是背面充氩保护,但是当容器较大、管道较长或背面无充氩空间时,会浪费大量的氩气却仍出现保护不良的情况。为了解决这一难题,一新研发部门专案开发对接坡口打底焊接用TIG焊接用不锈钢药芯焊丝,焊接时,药皮会渗透到熔池背面,形成一层致密的保护膜,使背面不受氧化,且单面焊双面成形,冷却后焊渣一般会自动脱落,或用压缩空气及水冲的方法极易清除。

  (5)该焊丝系单面焊双面成形专用,当焊接两层以上焊道时易产生夹渣,故不予推荐。

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