单面焊双面成型技术在海洋平台小直径撑管焊接中的应用
二氧化碳气体保护焊双面成型焊接新工艺应用研究

二氧化碳气体保护焊双面成型焊接新工艺应用研究摘要:本文介绍了海洋平台小直径撑管二氧化碳气体保护焊药芯焊丝加陶瓷衬垫单面焊双面成型的焊接工艺、焊接规范、施焊要点以及必要的试验数据等,工艺切实可行,且经济可靠,为海洋平台小直径撑管焊接提供了工艺依据。
关键词:二氧化碳气体保护焊药芯焊丝陶瓷衬垫单面焊双面成型焊接工艺0 引言胜利油建工程有限公司管道容器厂施工的海洋平台如CB22F采修一体化平台和CB1FC平台等均有直径小于700mm的撑管,这类撑管由于直径小、长度大,若采用传统的双面焊,焊工的施工条件受到约束,劳动强度大,且效率低下。
胜利油建工程有限公司管道容器厂选用100%CO2或80%Ar+20% CO2气体保护焊药芯焊丝加陶瓷衬垫单面焊双面成型的焊接新工艺,熔深好,焊缝成型美观,便于单面焊双面成型。
撑管的单面焊双面成型焊接工艺焊缝外观质量好、焊接速度快、节省了焊接材料、焊接缺陷少、力学性能满足相关标准的要求。
1 二氧化碳气体保护焊工艺特点影响单面焊双面成型的主要因素是被焊金属的热物理性能、坡口角度、尺寸、焊接方法以及焊接规范等。
综合考虑以上因素,气体保护焊具有单面焊双面成型的有利条件,这是因为:(1)气体保护焊的电弧热量集中,加热面积小,液体熔池小,熔池几何形状比手工电弧焊、埋弧焊较小,有利于熔池的控制。
(2)气体保护焊电流密度较大,可以达到足够的熔深,由于熔池体积较小,焊接速度快,在气流的冷却作用下,熔池停留的时间短,因此既有利于控制熔池不下坠,又可以焊透。
(3)气体保护焊熔渣较少,熔池的可见度较好,便于直接观察熔池的形状,焊工可以依据熔孔的大小来控制焊接速度和摆动以保证焊缝成型,易操作且效率高。
2 二氧化碳气体保护焊焊接参数2.1 坡口形式及组装。
气体保护焊对坡口形式和组装的要求较为严格。
对接焊缝的坡口形式以及尺寸包括角度、钝边和装配间隙。
坡口角度主要影响电弧是否能深入到焊缝的根部,使根部焊透,进而获得较好的焊缝成型和焊接质量。
海洋石油平台钢结构焊接的质量管控

海洋石油平台钢结构焊接的质量管控摘要:由于陆地上的资源有限且开发过度,海洋资源类型众多且规模巨大,因此海洋资源开发就成为了我国的重要发展战略之一。
其中,以中海油主导的海洋石油开采已经取得了一定的成效。
然而在进行海洋石油开发,就需要建立海洋石油开采平台作为人员与设备在海洋石油开采作业的基础,故而进行海洋石油平台的钢结构质量控制是一项重要工作。
只有实施科学全面的海上平台钢结构焊接质量控制,才能保证海洋石油开采工作安全高效运行,推动我国的海洋资源开发持续发展。
关键词:海洋石油平台;钢结构;焊接引言:海洋平台为在海上进行钻井、采油、集运、观测、导航、施工等活动提供生产和生活设施的构筑物。
按其结构特性和工作状态可分为固定式、活动式和半固定式三大类。
固定式平台的下部由桩、扩大基脚或其他构造直接支承并固着于海底,按支承情况分为桩基式和重力式两种。
活动式平台浮于水中或支承于海底,能从一井位移至另一井位,按支承情况可分为着底式和浮动式两类。
近年来正在研究新颖的半固定式海洋平台,它既能固定在深水中,又具有可移性,张力腿式平台即属此类。
活动式平台,由于机动性能好,故一般均用于钻井。
坐底式平台特别适合于浅海(10米左右及岸边的潮间区)油田的钻井和采油工作。
自升式平台和半潜式平台主要是供钻井之用,当油田的规模很小而又不宜设置固定式平台时,也可做采油用。
活动式平台整体稳定性较差,对地基及环境条件有一定的要求。
固定式平台整体稳定性好,刚度较大,受季节和气候的影响较小,抗风暴的能力强。
缺点是机动性能差,一经下沉定位固定,则较难移位重复使用。
桩基平台属钻井、采油平台,工作水深一般在十余米到200米的范围内(个别平台超过300米),是世界上使用最多的一种平台。
从设计理论和建造技术来衡量,它都是一种最成熟和最通用的平台型式。
钢筋混凝土重力式平台是70年代初开始发展起来的一种新型平台结构,主要用于欧洲的北海油田。
这种平台具有钻井、采油、储油等多种功能,水深在200米以内均可采用,最佳水深为100~150米。
手工TIG焊单面焊双面成形技术在管道对接焊接中的应用

手工TIG焊单面焊双面成形技术在管道对接焊接中的应用摘要:在超高温环境下,将两个或者多个以上的材料连接成一个整体,此种操作技术则是焊接技术,尤其管道在焊接过程中,由于管道内部直径、管道结构以及管道形态等方面的影响,使用传统焊接技术会导致管道之间的连接质量降低,管道缝隙的整齐性不高,针对此种现状,我国积极引进手工TIG焊单面焊双面成形技术,利用该技术所具有的优势和特点,从根本上解决以上问题。
关键词:手工TIG焊单面焊双面成形技术;技术优势;不锈钢;压力容器手工TIG焊单面焊双面成形技术在实际操作过程中,普遍具有操作灵活、焊接穿透性高、以及焊接烟尘小等优势,并且该技术实际操作过程中对于设备的要求较低,所以被广泛的应用在各个领域中。
一、手工TIG焊技术优势手工TIG焊技术,又被称为费熔化惰性气体保护焊技术,该技术通常应用在厚度为0.5~4.0mm不锈钢材料的连接方面。
手工TIG焊技术在实际操作时,常用于对压力容器的底部焊接,其主要原因则是由于该技术的气密性较好,能够有效减少压力容器在缝隙焊接时所产生的气孔。
手工TIG焊技术所使用的惰性气体通常为氩气,由于该气体自身所具有的特点,将其应用在手工TIG焊技术中,能够确保焊接的基础安全性,同时两者相互结合,其操作十分便利,焊接时不会出现熔渣物质,或者所出现的熔渣较小,因此使用该技术以及惰性气体进行焊接后,无需单独清理表面,但是由于手工TIG焊技术所产生的气体强度较低,因此将其应用于室外进行作业时需要搭配专业的防风设备以及安全措施。
二、手工TIG焊难点(一)材料选择由于管道进行对接焊接时,对于管道的焊接要求水平较高,所以现阶段我国所生产的TIG焊接材料无法满足管道焊接金属需求,因此想要保证焊接效果,在材料的选择上通常依靠进口,但是此种材料引进形式需要一定时间和周期,此种现状导致手工TIG焊技术时,要求尽可能减少对材料的浪费,否则在材料对接焊接环节中会影响后续施工时间[1]。
单面焊双面成形技术应用在压力管道焊接上

定 的压 力 ,用于输 送气 体或 者液体 的管状 设 备 ,其范 围规 定为 最高 工作压 力大 于或 者等
于 01 a 表 压 ) 气体 、 化气 体 、 汽 介 . MP ( 的 液 蒸
3 定 位 焊 、
单 面 焊 双 面 成 形 在 定 位 焊 缝 上 引燃 电 弧 ,再将 电弧 移到 定位 焊缝与 坡 口根部相 接 处, 以较 长 的 电弧 ( 长 约 35 弧 . mm) 该 处 摆 在 动 2 3个来 回进 行预 热 ,当看到 定位 焊缝 与  ̄ 坡 口根部 金属 出现熔 化现 象时 ,预热温 度 已
燃、 灭时 间的长 短来 控制熔 池 的温度 , 因为工 过 检验方 可使用 , 因此被 称为特种 设备 。 种 特 设 备作 为 国民 经 济基 础的 重 要组 成 部分 , 在
各 行各业 都得 到 了广泛 的应用 。 照 20 年 按 09 1 2 月 4日修 订的 《 种设备 安全 监 察条 例 》 特
管道 的直 径都小 于 50 0 毫米 ,在 对接 焊时 无 法用手 工弧 焊把管 道里 面的坡 口根 部全 部焊
透 。这 就使 液体流 过没 有焊 透和质 量不好 的 部位时 , 产生很大 的阻 力 , 而导致 压 力减小 或 图 1 熔池 座位置及 焊条 角度
损 失 , 陷处容 易产 生旋涡 , 在缺 焊缝很 快被 磨
质或 者可燃 、 易爆 、 有毒 、 蚀性 、 高 工作 有腐 最 温 度高 于 或者 等于标 准 沸 点 的液 体介 质 , 且
公 称 直 径 大 于 2 m 的 管 道 0 压 力管 道 在 5m
20 年 全 国 已办 理 使用 登记 的数 量 为 6. 08 3 3
万公 里。近 几年来 我 国 G DP呈高速 增长 , 中 小型企 业 、 民营 企业发展 迅速 , 种设 备 的广 特 泛使用既 为经 济发展 做 出了贡 献 ,同时在 安 全 管理 等诸 多方面 也出现 了不少 问题 ,由于 其安 全运 行事 关 人民 群众 生 命财 产 安全 , 以
211104811_海洋钢结构单面焊双面成型焊接工艺探讨

第36卷第2期经验集锦海洋钢结构单面焊双面成型焊接工艺探讨中图分类号:U672文献标志码:Adoi :10.13352/j.issn.1001-8328.2023.02.018海洋钢结构中存在着大量的焊接工作。
根据焊接形式的不同,可以分为填角焊和坡口焊。
其中,坡口焊的坡口形式又可以分为V 型坡口、K 型坡口和X 型坡口等。
对于坡口焊,在坡口正面焊接完成后,往往需要在坡口背部进行碳刨处理后再次施焊以保证焊接质量。
为了提高焊接效率,可以采用焊缝背部增加焊接衬垫的办法。
使用衬垫的目的是使第一层焊缝金属熔敷在衬垫上,避免第一层熔化金属漏穿,从而保证焊接质量、提高焊接效率。
衬垫的材质可以采用金属、焊剂、纤维、陶瓷等。
接下来对陶瓷衬垫CO 2单面焊双面成型焊接工艺进行介绍。
1焊前准备在使用陶瓷衬垫CO 2单面焊双面成型焊接工艺进行焊接时,要选用产品技术性能、质量符合规范和行业标准认证的陶瓷衬垫。
把衬垫放在零件所规定的形状和尺寸的坡口的背面,从正面进行焊接,既能双面一次成型,又能保证背面焊缝成型饱满、美观,焊迹整齐,无气孔等焊接缺陷。
1)坡口加工。
坡口开设可以采用等离子数控切割、火焰切割等方法。
在进行坡口加工时,要尽量保证加工后的坡口表面均匀,符合坡口开设的技术要求。
如果在切割过程中产生严重的切割波纹,应采用打磨等方法将波纹消除掉,保证坡口质量达到要求,从而提高零件的焊接质量。
具体坡口形式见图1。
(a )平、立焊位(b )横焊位(c )单面全焊透角焊缝40°+5°040°+5°40°+5°6+10-26+10-26+10-20+200+200+20图1具体坡口形式2)焊前清理。
对于影响焊接质量的表面污物、油漆、油污、氧化皮、铁锈及其它焊接残留等,在焊接前应进行清理,清理范围一般为坡口和坡口两侧各20mm 左右。
另外,陶瓷衬垫粘贴处也要注意进行清理、清洁,擦除粘贴处表面的灰尘,去除挂渣、马脚等防碍粘贴之物,增加衬垫与零件之间的粘贴结合力,提高施工质量和效率。
手工焊水平固定管单面焊双面成型操作技术

手工焊水平固定管单面焊双面成型操作技术水平固定管包括仰、立、平所有空间的焊接,是难度较大的操作技术,对中、小直径钢管的焊接,固环缝不能两面施焊.所以必须从工艺上保证第一层焊透.即要单面焊双面成型,由于焊接位置的不断的变化,运条角度和操作者站立的高度必须适应变化的需要,同时在焊接电流不能改变的情况下,主要靠焊工摆动焊条来控制热量,以达到均匀熔化目的。
一般称第一层为打底焊,其余称为中间层焊道,最后一层称为盖面焊道.通常中、小管焊接时,以截面中心垂直线为界面分成两部分,先焊的一半叫前半周,后焊的一半叫后半周,施焊时按仰,立、平焊位置顺序由下向上进行,即在仰焊位置起焊,在平焊位置收尾,形成两个接头,打底焊实现单面焊双面成型。
1、第一层焊缝的焊接第一层焊缝的焊接是决定焊接质量的关键,一毁采用稍作摆动的直线运条法。
第一层打底焊.根据管径大小的不同.可在仰焊位置中心线前10~20mm的坡口一边引弧。
应注意避免在坡口或对口中心引弧,以避免造成缺陷。
引燃电弧后,用长弧把焊缝根部预热2—3秒,接着马上压低电弧,托住铁水并用电弧击穿焊缝根部,若过程正常,则向上连续焊接,若出现熔孔,则可用一字形往复运条法将熔孔堵好后,再继续向上焊。
当运条到定位焊缝时,必须用电弧击穿根部间隙,使之充分熔合,在焊接过程中,从下往上焊位置不断变化,因此.焊条角度也必须相应改变,以上为前半部分的焊接;后半部分焊缝焊接的操作方法与前半部分相似,但上下接头一定要接好,仰焊接头时,应把先焊的焊缝端头用电弧割去一部分(5—10mm),这样既可把可能存在的缺陷去除,又可以形成缓坡形割缝,对焊接有力,接头处焊接时要使原焊缝充分熔化,并使之形成熔孔,以保证根部焊透,平焊接头时,应压低电弧,焊条前后摆动,推开熔渣,并击穿根部以保证焊透,熄弧前添满弧坑。
2、中间层的焊接除去第一层与最外层,其余都称为中间层,一般壁厚大于6mm时才有中间层,中间层的焊接相对比较容易,但工艺参数选择不当也会出现气孔、夹渣、层间未焊透等缺陷。
低合金钢板单面焊双面成形焊接技术应用要点

工业技术
低合金钢板单面焊双面成形焊接技术应用要点
黄开勤 (广州海员学校,广东 广州 510260)
摘 要 :低合金钢板单面焊双面成形技术是一种操作工艺难度较大的焊接技术。在低合金钢板单面焊双面成形技术应
用的过程中,对于打底层背面成形凸出余量容易受到低合金钢板单面焊双面成形焊接过程中所产生铁水的影响,导
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工业技术
2019 NO.1(下) 中国新技术新产品
民用飞机舱门设计各阶段要点研究
吴宁 (中国商用飞机有限责任公司,上海 200336)
摘 要 :舱门是一个集结构、机构和指示、告警等系统于一体的复杂部件。为确保舱门满足各项设计要求,降低研制
风险,该文结合某型飞机的舱门设计经验,对舱门各阶段的主要工作要点进行研究。
关键词 :舱门 ;密封 ;仿真
中图分类号 :V233
文献标志码 :A
1 飞机概念阶段
1.2 舱门形式
从市场调研和顾客对飞机的要求捕捉出对舱门使用、维护 要求,形成舱门的顶层设计要求。在此阶段,设计人员主要通 过舱门布置、舱门形式、开启方式、可用空间等多种设计概念 进行对比论证。
层厚度)的方式实现对于焊接熔池体积和温度的控制,提高焊 缝的焊接质量。
2 低合金钢板单面焊双面成形技术应用中钢板装配和 焊接参数的控制
以某型板材 16Mn 钢板为例,试验板材厚度为 12 mm,低
合金钢板单面焊双面成形技术应用采用 V 型坡口(坡口面两边
的合成角度不大于 65°),坡口钝边 0.5 mm~1.0 mm。对于坡口
1 低合金钢板单面焊双面成形技术应用中焊缝缺陷原 因分析
低合金钢板单面焊双面成形技术能够应用于厚度较大的 低合金钢板对接横焊工作,通过应用低合金钢板单面焊双面成 形技术能够完成单面焊双面成型,从而使焊件形成良好的焊接 质量。但是在低合金钢板单面焊双面成形技术的实际应用中由 于焊缝填充层和盖面层极易产生液态金属下坠和盖面层上边 缘咬边现象,从而极大地影响着焊缝的焊接质量,导致低合金 钢板单面焊双面成形技术的焊接操作难度极大,不利于工人掌 控。以 16Mn 钢板为例,在应用低合金钢板单面焊双面成形技 术进行焊接时将使用 507 焊条焊接,由于焊接铁水渗落将使焊 缝的焊接质量受到极大的影响。该文将就焊接缺陷的原因进行 分析 : 在应用低合金钢板单面焊双面成形技术时,如果采用直 流反接法横焊,焊接熔化后的液体金属液将在重力的作用下下 流至下坡口面上容易形成层间夹渣,不仅影响焊缝的质量,而 且容易在焊缝坡口上边缘处产生咬边,在焊缝的下边缘处易形 成液态金属下坠,从而极大地影响焊缝的焊接质量。理论上来 说,在应用低合金钢板单面焊双面成形技术进行横焊时,焊接 所产生的液态金属和熔渣在视野清楚的情况下能够较易区分, 通过在焊接过程中进行一些操作应当能够较好地控制熔池。但 是在实际的焊接操作中,横焊所产生的液体金属在重力的作用 下将会沿着下坡口面下坠,并在焊缝坡口的上坡口面产生沟槽 和咬边,造成低合金钢板单面焊双面成形技术的焊接操作难度 极大。导致这一现象的最主要原因在于焊接过程中焊接不规 范,未能灵活地调整焊条角度、控制弧长,导致运条存在较大 的问题,横焊层间出现未熔合、夹渣和表面层上边缘咬边、下 边缘液态金属下坠等的问题。为了提高低合金钢板单面焊双面 成形焊接技术的焊缝效果,需要在横焊时通过采用多层多道焊 工艺,对焊接熔池进行更好的控制,通过多层焊接(控制各焊
焊条电弧焊单面焊双面成形经验总结

焊条电弧焊单面焊双面成形经验总结作者:朱兴元来源:《山东工业技术》2014年第11期【摘要】焊条电弧焊单面焊双面成形技术在非标准结构件和小直径容器等的焊接安装过程中具有重要的应用价值。
如果在焊接过程中不能够处理好材料、设备、工艺及操作等因素,会造成焊缝结果达不到预期的质量等后果,导致被加工设备出现安全隐患。
在焊接过程中应该重点注意以下三点:一是打底层施焊应力求焊缝金属饱满且缺陷尽可能少。
二是填充层施焊时,要充分利用电弧自身吹力清除打底层焊缝表面缺陷,并根据焊件厚度确定施焊道数,保证合适的焊缝高度,有利盖面层焊接。
三是盖面层焊缝应力求美观。
另外,在对被加工金属件进行焊接之前,需要首先确认电焊机的稳定性和引弧性是否处于最优状态,保证电焊机的工艺参数能够灵活的调节。
在电源的选择方面也应该以直流电源为主,降低断弧率。
【关键词】焊条;电弧焊;单面焊;双面成形焊接技术是常见的金属冶炼技术之一,随着焊接技术的飞速发展和自动化程度的不断增加,焊条的电弧焊技术的作用越来越突出,尤其是在非标准结构件和小直径容器等的焊接安装过程中,单面焊双面成形的焊条电弧焊作用更加突出[1]。
如果在焊接过程中不能够处理好材料、设备、工艺及操作等因素,会造成焊缝结果达不到预期的质量等后果,导致被加工设备出现安全隐患;为了总结焊条电弧焊单面焊双面成形技术和经验,笔者在自身实践基础上查阅相关文献资料,现将结果报道如下:1单面焊双面成形单面焊双面成形技术主要是指在不需要任何其他辅助设施的条件下,单纯的利用焊条在坡口根部位进行焊接时,根据断弧焊、连弧焊焊接电流的大小、焊接顺序和钝边的厚度来确定对接间隙的大小,在坡口的正面进行焊接,坡口的正、背两面都能得到成形良好,均匀整齐和符合质量要求的焊缝。
这种焊接技术目前主要应用于管状对接接头、板材对接接头和骑座式管板接头的焊接过程中,也是焊工必须熟练掌握的焊接技术之一[2]。
2焊条电弧焊单面焊双面成形步骤及经验总结2.1打底焊打底焊是通过断弧焊接的方法将被焊接工件固定在操作台上,用110安培的焊接电流和直径为3.2毫米的焊条进行焊接。
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单面焊双面成型技术在海洋平台小直径撑管焊接中的应用
摘要:本文介绍了海洋平台小直径撑管气体保护焊单面焊双面成型的焊接工艺、焊接规范、施焊要点以及必要的试验数据等,工艺切实可行,且经济可靠,为海洋平台小直径撑管焊接提供了工艺依据。
关键词:气体保护焊单面焊双面成型焊接工艺
0 引言
胜利油建公司管道容器厂施工的海洋平台如CB22F采修一体化平台和CB1FC平台等均有直径小于700mm的撑管,这类撑管由于直径小、长度大,若采用传统的双面焊,焊工的施工条件受到约束,劳动强度大,且效率低下。
单面焊双面成型技术成功的解决了这个问题。
单面焊双面成型技术是在焊接接头间隙处依靠控制熔池金属的操作技术来实现单面焊接,正、反双面成型。
按反面成型方法可分为高温液态熔池处于悬空状态的自然成型和加贴陶瓷衬垫的约束成型两种。
胜利油建公司管道容器厂选用100%CO2或80%Ar+20% CO2气体保护焊,熔深好,焊缝成型美观,便于单面焊双面成型。
撑管的单面焊双面成型焊接工艺焊缝外观质量好、焊接速度快、节省了焊接材料、焊接缺陷少、力学性能满足相关标准的要求。
1 单面焊双面成型的焊接工艺特点
影响单面焊双面成型的主要因素是被焊金属的热物理性能、坡口角度、尺寸、焊接方法以及焊接规范等。
综合考虑以上因素,气体保护焊具有单面焊双面成型的有利条件,这是因为:
(1)气体保护焊的电弧热量集中,加热面积小,液体熔池小,熔池几何形状比手工电弧焊、埋弧焊较小,有利于熔池的控制。
(2)气体保护焊电流密度较大,可以达到足够的熔深,由于熔池体积较小,焊接速度快,在气流的冷却作用下,熔池停留的时间短,因此既有利于控制熔池不下坠,又可以焊透。
(3)气体保护焊熔渣较少,熔池的可见度较好,便于直接观察熔池的形状,焊工可以依据熔孔的大小来控制焊接速度和摆动以保证焊缝成型,易操作且效率高。
2 焊接参数
2.1 坡口形式及组装。
气体保护焊对坡口形式和组装的要求较为严格。
对接焊缝的坡口形式以及尺寸包括角度、钝边和装配间隙。
坡口角度主要影响电弧是否能深入到焊缝的根部,使根部焊透,进而获得较好的焊缝成型和焊接质量。
保证电弧能够深入到焊缝根部的前提下,应尽量减小坡口角度。
钝边的大小可以直接影响根部的熔透深度,钝边越大,越不容易焊透。
钝边小或无钝边时容易焊透,但装配间隙大时,容易烧穿。
装配间隙是背面焊缝成型的关键参数,间隙过大,容易烧穿;间隙过小,很难焊透。
采用直径为1.2mm的ER50-6焊丝。
单面焊双面成型打底焊缝的熔滴过渡形式为短路过渡坡口型式如下图所示:
下料和组装精度将直接影响其下道工序—焊接。
严格控制下料和卷板过程,保证组装精度是提高焊接质量的前提。
2.2 焊接电流的选择。
焊接电流是确定熔深的主要因素,当焊接电流太大时,则焊缝背面容易烧穿、出现咬边、焊瘤,甚至产生严重的飞溅和气孔等缺陷;电流过小时,容易出现未熔合、未焊透、夹渣和成型不好等缺陷。
2.3 焊接电压的选择。
在短路过渡的情况下,电弧电压增加则弧长增加。
电弧电压过低时,焊丝将插入熔池,电弧变得不稳定。
所以电弧电压一定要选择合适,通常焊接电流小,则电弧电压低;电流大,则电弧电压高。
2.4 焊接速度的选择
当焊丝直径、焊接电流和电压为定值时,熔深、熔宽及余高随着焊接速度的增大而减小。
如果焊接速度过快,容易使气体的保护作用受到破坏,焊缝冷却的速度太快,焊缝成型不好;焊接速度太慢,焊缝的宽度显著增大,熔池的热量过分集中,容易烧穿或产生焊瘤。
3 操作方法
撑管气体保护焊是明弧操作,熔池的可见度好,容易掌握熔池的变化,可以直接观察到电弧击穿的熔孔,能够控制熔孔的大小并且保持一致,在这方面要比手工电弧焊优越的多。
另外,焊接时接头少,不易产生接头缺陷。
3.1 焊丝干伸长度的控制
焊丝干伸长度对焊接过程的稳定性影响比较大,当干伸长度越长时,焊丝的电阻值增大,焊丝过热而成段熔化,结果使焊接过程不稳定,金属飞溅严重,焊缝成型不好以及气体对熔池的保护也不好;如果干伸长度过短,则焊接电流增大,
喷嘴与工件的距离缩短,焊接的视线不清楚,易造成焊道成型不良,并使得喷嘴过热,造成飞溅物粘住或堵塞喷嘴,从而影响气体流通。
因此,干伸长度L一般选择焊丝直径的10倍为最佳干伸长度。
3.2 焊丝与焊件角度的选择
焊丝与焊件纵向以及横向的角度是保证单面焊双面成型封底焊焊接质量的关键,应特别注意,各种焊接位置封底焊时焊丝与焊管的角度。
焊件对接横焊时,焊丝与焊管的轴线成下倾斜10°~20°。
3.3 打底焊焊缝接头
打底焊时,应尽量减少接头,若需要接头时,用砂轮把弧坑部位打磨成缓坡形。
打磨时要注意不要破坏坡口的边缘,造成焊管的间隙局部变宽,给打底焊带来困难。
接头时,干伸长的顶端对准缓缓焊接,当电弧燃烧到缓坡的最薄的位置时,正常摆动。
气体保护焊的焊接接头方式与手工电弧焊的接头不同。
手工焊焊接接头时,当电弧烧到熔孔处时,压低电弧,稍作停顿才能接上;而气体保护焊只需正常的焊接,用它的熔深就可以把接头接上。
3.4 打底焊
打底焊是撑管焊接接头质量的关键,注意熔接时接头的方法,才能避免焊接缺陷的产生。
焊接电流应依据坡口角度的大小作适当的调整,坡口角度大时散热面积小,电流应调小一些,否则容易造成塌陷和反面咬边等缺陷。
打底焊时选用短齿形摆动,由于短齿形的间距没有掌握好,焊丝在装配间隙中间穿出,如果在整条焊缝中有少量的焊丝穿出,是允许的;如果穿出的焊丝很多,则是不允许的。
为了防止焊丝向外穿出,打底焊时,焊枪要握平稳,可以用两手同时把握焊枪,右手握住焊枪后部,食指按住启动开关,左手握住焊把鹅颈部分就可以了。
这样就能减少穿丝或不穿丝,保证打底焊的顺利进行和打底焊的内部质量。
要注意的是,在打底焊前应对焊接规范进行检查,避免在施焊的过程中出现问题,检查导电阻的内径是否合适,注意喷嘴内部的飞溅物是否堵塞喷嘴。
停弧或打底焊结束时,焊枪不要马上离开弧坑,以防止产生缩孔及气孔。
4 焊缝质量与成本对比
4.1 焊缝外观质量
撑管的单面焊缝外观成型良好,平滑整齐,熔宽和余高符合双面焊尺寸要求,焊接缺陷明显少于手工电弧焊单面焊双面成型。
4.2 焊缝内部质量
焊缝内部质量经X 射线探伤检验表明,一次合格率较高。
4.3成本对比
(1).焊条电弧焊。
要获得1吨熔敷金属需2吨焊条,碱性焊条的价格每吨为7110元,所以成本为14220元。
使用碱性焊条需用直流电焊机,要获得1吨熔敷金属需耗电约6000度,成本为9000元。
采用焊条电弧焊,欲获l吨熔敷金属的总成本为2.3万元。
(2)气体保护焊。
焊接l吨熔敷金属耗富氩气体24瓶,I吨焊缝金属焊丝为1015kg。
使用NBC-500焊机焊接,要获得1吨熔敷金属需耗电2200度,成本为3300元。
如采用富氩混合气体保护焊,欲获l吨熔敷金属的总成本为8608.5元。
5 结论
气体保护焊单面焊双面成型焊接质量可靠、操作简单、熔池容易控制、背面成型优良、焊接质量好、焊接速度快、焊缝内部质量达到无损检测的质量要求、焊接接头力学性能合格、操作方法比较容易掌握、成本低、效率高,在生产中发挥了重要作用。