大截面紫铜母线钨极氩弧焊焊接工艺(DOC)
钨极氩弧焊工法

钨极氩弧焊工法1前言钨极氩弧焊是目前金属焊接最常用的方法之一,在现代技术中应用范围非常广泛。
氩弧焊几乎可以焊接所有的金属,最适用于焊接易氧化的铜、铝、钛及其合金,锆、钽、钼等稀有金属,以及不锈钢、耐热钢、高强度钢等金属。
2特点说明本工法在使用功能或施工方法上的特点。
氩弧焊气体保护充分,热量集中;熔池较小,焊接速度快,热影响区较窄,焊接变形小;电弧稳定,飞溅小;焊缝致密,表明无熔渣,成型美观;明弧可见,便于操作,焊接质量较高。
3适用范围说明最宜采用本工法对象或工程部位。
本工法主要依托16500m3LPG船的不锈钢管子焊接的经验,遵循各级船级社规范及AWS 规则要求进行编写。
本工法对本公司的以后建造船舶等不锈钢管的氩弧焊具有一定的通用性,可参考性。
4 工艺原理说明本方法工艺核心部分的原理。
氩弧焊是使用氩气作为保护气体的气体保护焊,是一种用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊,其电极为不熔化的钨极,焊丝为填充金属。
5 工艺流程说明本工法的工艺流程(可用网络图表示)和操作要点。
6焊接参数7材料说明本工法所使用的新型材料的规格、主要技术指标、外观要求等。
6.2焊接材料(焊丝AWS A5.9ER318)焊丝应放置在通风干燥的仓库内,使用前按照说明书要求的温度与时间进行烘焙。
7 工具设备说明本工法所必需的主要施工机械、设备、工具、仪器等的名称、型号、性能及合理的数量。
●氩弧焊焊机●含纯度为99.99%的氩气瓶●氩气流量表●直径φ2.0mm、φ2.4mm的焊接钨极●专用的砂轮机和不锈钢钢丝刷8 活动组织及安全说明本工法所需要的工种构成、人员数量和技术要求,以及应注意的安全事项和采取的具体措施。
9 质量要求说明本工法所需要的工种构成、人员数量和技术要求,以及应注意的安全事项和采取的具体措施。
9.1焊工要求9.1.1焊工必须须经过专门培训并持有相应船级社的焊接资格证书。
9.2 焊件要求9.2.1 对接管子同心度偏差≤0.5mm。
钨极氩弧焊焊接工艺

3)容易产生指状熔深,容易产生气孔及未焊透现象等。 实践证明,在Ar中加入甚至1%的O2,便可有效地克服阴极 斑点飘移现象。 在混合气体中加入20%左右O2后可提高电弧温 度,从而提高生产率。其接头性能,如抗气孔性能,缺口韧性等 比加20%的CO2焊接时要好,同时还可改善纯氩焊接时的指状熔 深。由于这种气体具有很强的氧化性,故只适于焊接低碳钢和低 合金钢,并应配以含Si、Mn等脱氧元素较多的焊丝。 2 Ar+CO2 这种混合气体被广泛用来焊接碳钢及低合金钢。它既具有 Ar弧的特点,如电弧燃烧稳定、飞溅小、容易获得轴向喷射过 渡等,又克服了用单一氩气焊接时产生的阴极飘移、气孔、咬边 及焊缝成形不良等问题。 Ar与CQ的比例,通常为70一80%/30一20%。这种比例即可 用于喷射过渡电弧又可用于短路过渡及脉冲喷射过渡。而当CO2 含量大于30时,不能获得喷射过渡,另外,这种气体还可用来焊 接不锈钢,但要控制CO2的比例不超过5%,否则焊缝金属有渗 碳的可能,从而降低接头的抗腐蚀性能。
3焊接程序控制
NSA—500—1型焊机是用简单的电容充放电延时电路来控制 气体的提前或滞后,其他程序是由继电器来控制的,没有电流衰减 装配。
6—5 熔化极氩弧焊
一、 熔化极氩弧焊的特点 1)熔化极氩弧焊采用焊丝作电极,电流密度可大大提高。因而母 材熔深大、焊丝熔化速度快、比TIG焊具有更高的生产率,适用于 中等厚度和大厚度板材的焊接。
TIG焊工艺需要在焊接过程中实现下列程序控制: 1.提前送气和滞后停气,以保护钨极及引弧、熄弧处的焊缝。 2.自动控制引弧器、稳弧器的动作和切除。 3.能自动接通和切断焊接电源。 4.焊接电流能自动衰减,尤其是焊接环缝或裂缝敏感性强的材料。
二.NSA—500—1型交流手工钨极氩弧焊机 (一)特点: 额定焊接电流为500A,采用陡降外特性,空载电压为80V和88V 两档,可通过500、380和150A焊接电流。 (二)工作原理 1.焊接主回路 1)电源 NSA—500—1型焊机主要用来焊接Al、Mg及其合金,选用 BX3—1—500型交流弧焊机,采用陡降外特性。 2)消除直流分量电路 由隔直流电容、二极管、电阻组成。 3)高压脉冲旁路 高压脉冲旁路由二极管、电阻和电容组成。其作用是避免高压脉 冲电流通过焊接回路造成对电源设备的损坏以及脉冲损耗。 2.脉冲引弧与脉冲稳弧电路
钨极氩弧焊接工艺指导书

200~320
290~390
340~525
4.4.钨极伸出长度系钨极端头伸出喷嘴端面的距离。伸出长度小,喷嘴与工件距离近则保护效果好。但过近影响视线,妨碍操作。
总之,手工钨极氩弧焊的喷嘴直径一般为5~20mm;氩气流量3~25 L/min;钨极伸出长度为5~10mm;喷嘴与工件距离5~12mm。
7.2.引弧可采用短路接触法引弧,既钨极在引弧板上轻轻接触一下并随即抬起2mm左右即可引燃电弧。使用普通氩弧焊机,只要将钨极对准待焊部位(保持3~5mm),启动焊枪手柄上的按纽,这时高频振荡器即刻发生高频电流引起放电火花引燃电弧。
7.3.填丝施焊电弧引燃后加热待焊部位,待熔池形成后随即适量多加焊丝加厚焊缝,然后转入正常焊接。焊枪与工件间保持后倾角75~80,填充焊丝与工件倾角150~20,一般焊丝倾角越小越好,倾角大容易扰乱氩气保护。填丝动作要轻、稳,以防扰乱氩气保护,不能象气焊那样在熔池中搅拌,应一滴一滴地缓慢送入熔池,或者将焊丝端头浸入熔池中不断填入并向前移动。视装配间隙大小,焊丝与焊枪可同步缓慢地稍做横向摆动。以增加焊缝宽度。防止焊丝与钨极接触、碰撞,否则将加剧钨极烧损并引起夹钨。
旧底图总号
底图总号
拟制
审核
日期
签名
标准化
标记
数量
更改单号
签名
日期
批准
共3页第1页
钨极氩弧焊接工艺指导书
编号
版次
5.手工钨极氩弧焊操作技术
5.1.焊接工艺参数氩气保护试验法:按选定的工艺参数在试验板(与工件材质相同)上引燃电弧后并保持不动,待电弧燃烧5~10秒灭弧,然后检查熔化焊点周围有无明显、光亮的圆圈。圆圈越大越光亮清晰,说明保护效果越好。颜色观察法:在试验板上焊接,焊后观察焊缝表面的氧化色,以鉴别气体保护效果。不锈钢焊缝表面呈银白色和金黄色最好,蓝色次之,灰色不良,黑色最差。
紫铜管氩弧焊接方法

紫铜管氩弧焊接方法
一、焊接准备
1.焊前清理:对紫铜管焊接区域进行清理,去除油污、氧化物、杂质等,保证焊接质量。
2.打磨:将紫铜管焊接区域打磨至光亮,以增加导电性,提高焊接质量。
3.固定:将紫铜管固定在适当的位置,确保焊接过程中不会发生移动。
4.调试:检查氩弧焊机是否正常工作,调整焊接参数。
二、焊接操作
1.焊接电流:根据紫铜管的厚度和焊接要求,选择合适的焊接电流。
2.焊接速度:控制焊接速度,使焊缝均匀,避免出现未焊透、气孔等缺陷。
3.氩气保护:氩气流量要适中,以充分保护焊接区域,防止氧化和污染。
4.焊接角度:根据实际情况调整焊接角度,确保焊接质量。
5.焊接方式:根据紫铜管的形状和要求,选择合适的焊接方式,如对接、角接、搭接等。
6.填充材料:根据实际需要选择合适的填充材料,以保证焊接强度和密封性。
三、焊接后处理
1.检查:焊接完成后,检查焊缝质量,确保无气孔、未焊透等缺陷。
2.清洁:用清洗剂清除残留的杂质和污物,保证紫铜管的清洁度。
3.修整:对焊缝进行修整,使外观平滑美观。
4.检测:按照相关标准进行检测,确保焊接质量合格。
5.标识:对合格的紫铜管进行标识,以便于管理和使用。
氩弧焊焊接工艺规程.doc

氩弧焊焊接工艺规程1、焊接方法:手工钨极氩弧焊2、焊接材料:不锈钢药芯焊丝不锈钢实心焊丝3、焊接工艺参数:见焊接工艺卡4、焊前准备:(1)检查焊接设备,按焊接工艺卡调整电弧电压、焊接电流、钨极等焊接工艺参数。
(2)焊前100-150℃烘干不锈钢药芯焊丝。
5、焊接工艺:(1)清理焊件坡口及其两侧各宽20mm范围内的油、污、锈等杂质,直至露出金属光泽。
清理不锈钢焊丝表面油污等赃物。
(2)组对焊接接头,注意按图纸及工艺卡要求留出间隙。
(3)使用焊接活性剂时,将活性剂与丁酮以1:1的比例混合,然后均匀涂抹在坡口面内,待丁酮挥发后再施焊。
渗透剂的用量要适当,若太少,熔池粘度降低不多,流动性改善不明显;若太多,熔池粘度降低太多,流动性变差。
(4)定位焊采用与打底焊相同的焊丝和工艺,定位焊缝长10~15mm,定位点固2—3处。
(5)第一层氩弧焊打底焊焊接,使用不锈钢药芯焊丝,打底焊应一次连续完成,避免停弧以减少接头,焊接时发现有缺陷,如夹钨、气孔等应将缺陷清除,不允许通过重复熔化的方法来消除缺陷。
电弧熄灭后,焊枪喷嘴仍要对准熔池,以延续氩气保护,防止氧化。
(6)使用不锈钢实心焊丝进行第二层以后的层焊和罩面射线检测工艺规程1.主题内容与适用范围本规程规定了焊缝射线人员具备的资格、所用器材、检测工艺和验收标准等内容。
本规程依据JB/T4730-2005的要求编写。
适用于本公司P≥10Mpa产品的对接焊接接头的X 射线AB级检测技术。
满足《压力容器安全技术监察规程》、 GB150的要求。
检测工艺卡内容是本规程的补充,由Ⅱ级人员按本规程等要求编写,其参数规定的更具体。
2.引用标准、法规JB/T4730-2005《承压设备无损检测》GB150-1998《钢制压力容器》GB18871-2002《电离辐射防护及辐射源安全基本标准》GB16357-1996《工业X射线探伤放射卫生放护标准》JB/T7902《线型象质计》《特种设备无损检测人员考核与监督管理规则》《压力容器安全技术监察规程》.3.一般要求3.1射线检测人员必须经过技术培训,按《特种设备无损检测人员考核与监督管理规则》考核并取得与其工作相适应的资格证书。
紫铜氩弧焊接工艺流程

紫铜氩弧焊接工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor.I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!紫铜氩弧焊接工艺流程详解紫铜,也被称为纯铜或红铜,因其优良的导电性和耐腐蚀性,在电线、管道和各种精密设备中广泛应用。
氩弧焊技术之氩弧焊焊接铜技巧

氩弧焊技术之氩弧焊焊接铜技巧
氩弧焊焊接铜技巧
焊铜时,先看一下是不是直流机子,因为焊铜最好用直流氩弧焊机。
焊紫铜时,用磷铜焊条做填充料,先用焊枪把工件拷一下,要化时再加入焊条,因为磷铜焊条的熔点很低,很容易就话了,直接遛上去就行了。
焊黄铜时,要用黄铜焊条做填充料,还要加硼砂,先把工件烤热了,撒上点硼砂,再烤一下焊条用焊条也粘点硼砂,因为黄铜话了后会变成水蒸气和锡,加硼砂是起个保护熔池的作用的,先烤化了工件再加焊条就行了,焊时要主意摆动焊枪,更容易融化。
氩弧焊焊接铝技巧
焊铝时,要主意最好选用交流氩弧焊机,因为焊铝时铝的表面有一层氧化摸,必须要把氧化摸打开后才能融合一起,交流焊机对于打开氧化摸很容易,专业的说法叫阴极破碎。
焊铝时要一手拿焊枪一手拿焊丝,先要把表面烤一下,烤时要时常用焊丝往熔池里捅,(有两个作用:①铝化了后还是白色的不容易看出来,往往化成一摊才知道话了,②可以用焊丝帮助打开氧化摸使工件更容易融合,)焊铝对于初学者很难要炼掌握技巧才行,容池的温度很重要,搞不好就容易化成一摊,可以点焊,有时后焊完了表面不亮有坑,就用点着焊刚化开就停,连着点几下就好了,关键还得炼自己找窍门。
关键词:氩弧焊技术之氩弧焊焊接铜技巧
•下一篇:暂无
•上一篇:氩弧焊的焊接技术实用方法手把手步骤。
大截面厚紫铜母线手工电弧焊技术总结

大截面厚紫铜母线手工电弧焊技术总结一、引言紫铜作为一种导电性能优异的非铁金属材料,在电力、电子、电气工程等领域中有着广泛的应用。
大截面厚紫铜母线的焊接质量直接关系到整个系统的安全与稳定运行。
手工电弧焊作为一种传统的焊接技术,因其灵活性和适应性,在紫铜母线焊接中仍占有一席之地。
本文旨在总结大截面厚紫铜母线手工电弧焊技术的关键点和实践经验。
二、紫铜母线焊接特点导热性能好紫铜具有极佳的导热性能,焊接时热量迅速传递,对焊接工艺有较高要求。
熔点低紫铜的熔点较低,焊接时易于熔化,但同时也容易氧化。
易形成气孔紫铜在焊接过程中容易产生气孔,需要严格控制焊接参数。
三、焊接材料与工具准备焊接材料选择合适的紫铜焊条,其化学成分应与母材相匹配。
焊接设备准备手工电弧焊机,确保设备性能稳定。
辅助工具包括焊接面罩、手套、焊接钳等个人防护装备。
四、焊接工艺流程母材准备清理母材表面,去除油污、氧化膜等。
焊接坡口设计根据母材厚度和焊接要求,设计合适的坡口。
预热处理对母材进行预热,减少焊接应力。
焊接参数设置设置合适的电流、电压、焊接速度等参数。
焊接操作采用正确的焊接姿势,进行均匀、连续的焊接。
后热处理焊接完成后,对焊缝进行适当的后热处理。
焊缝检验对焊缝进行外观检查和无损检测。
五、焊接技术要点防止氧化在焊接过程中,采取措施防止紫铜氧化。
控制焊接热输入合理控制焊接热输入,防止母材过热。
焊接接头的质量控制确保焊接接头的质量,避免裂纹、气孔等缺陷。
焊接变形控制采取措施控制焊接过程中的变形。
六、实践经验分享焊接技巧分享在实际操作中积累的焊接技巧,如焊条角度、运条方法等。
常见问题与解决方案总结在焊接过程中遇到的常见问题及其解决方案。
质量控制经验分享在质量控制方面的经验和心得。
七、存在问题与改进措施焊接效率分析当前焊接效率,并探讨提高效率的方法。
焊接质量针对焊接质量中存在的问题,提出改进措施。
焊接环境改善焊接环境,提供更好的焊接条件。
八、结语通过本次大截面厚紫铜母线手工电弧焊技术的实践,我们不仅提高了焊接技能,也对焊接工艺有了更深入的理解。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
大截面紫铜母线钨极氩弧焊焊接工艺(上) 铜母线的连接在电站、冶金装置中经常遇到,其连接方式有夹接法(螺柱紧固)、焊接法等。
对大截面紫铜母线的焊接就国内目前的资料显示,有碳弧焊、埋弧焊及钨极氩弧焊几种。
碳弧焊预热温度较高,须保证焊口母材温度750℃以上,焊缝外观成形一般,且高温产生的Cu2O蒸汽易使焊工中毒,同时易引起渗碳,塑性较差,电阻率较大。
埋弧焊预热温度稍低,约500℃左右,质量较稳定,但电流、电压稍高,分别为750 A~800 A、40 V~50 V左右,且焊剂用量较大,国内尚未有焊接大截面、大长度母线的介绍。
钨极氩弧焊从目前国内的规范显示,仅适用于δ<12的铜母线焊接,对δ>12的单面V形坡口的紫铜母线焊接则指导性不强。
在某炼锌厂两套15 000吨/年电解锌装置中,设计要求采用焊接连接法,但未明确焊接工艺及方法。
在充分考虑改善焊缝质量、劳动环境的基础上,借鉴国内、国外经验,采用了在预热条件下的水冷式钨极氩弧焊工艺,焊缝外观成型良好,内在质量保证Ⅱ级合格,基本解决了铜焊接中普遍存在的夹渣、气孔缺陷,成功地完成了该工程的安装任务。
1 紫铜的可焊性该工程所用铜为含氧铜T1,其杂质总含量0.05,其中氧为0.02,其物理性能如表1所示。
表1 含氧铜T1的物理性能表指标指标值指标指标值晶格类型面心立方晶格导热系数386.4W/(m•k) 熔点1083℃线胀系数16.5×10-6K-1沸点2580℃电阻率168×10-10Ω•m 密度8.96kg/cm3紫铜的导热系数20℃时比铁大7倍,1 000℃时大11倍多,焊接时热量迅速从加热区传导出去,使母材与填充金属难以融合,因此焊接时须采用大功率热源并采取预热,施焊时才易形成熔池。
T1的线胀系数比铁大15%,为避免近缝区产生袭纹,保证焊接时间隙,故组对时应保证足够的间隙;同时其收缩率比铁大1倍以上,为防止熔池由液相变为固态时,层间温度差较大形成袭纹,故施焊时应保证层间温度。
含氧铜焊接时极易形成气孔,其产生原因主要为氧和水汽,其中氧形成反应气孔,水汽产生扩散气孔,故须采取焊粉脱氧及缓冷等措施。
为防止出现富铅或富铋的低熔点共晶,焊后应采取水润法快速冷切,锤击减应。
为保证焊缝根部成型及收弧处接头平滑、减少热量损失,施焊时应制备石墨垫板、挡板及堵块。
2 焊前准备2.1 工器具的准备1)制作焦碳加热炉。
2)准备石墨垫板。
3)准备石墨挡板与堵块各2块。
4)绝热材料选用石棉被。
2.2 组对及预热1)坡口采用刨床加工,为单面V形,坡口角度55°±5°,钝边1 mm,预热前组对间隙宜为4 mm~5 mm。
2)组对前,采用磨光机处理坡口侧50 mm范围内保护层至露出金属光泽为止。
3)预热如图1所示。
图1 预热装置?1-母线;2-石墨垫板;3-焦碳炉;?4-鼓风机;5-石棉被;6-挡板3 焊接工艺3.1 焊机及焊材的选取1)焊机选用2台Z630焊机,并联,正极性接法,保证电流平稳,焊枪为500 A。
2)焊丝选用Φ6紫铜焊丝,并在焊接前用砂纸打磨,焊剂选用气剂301。
3.2 预热预热采用焦碳炉持续加热至350℃~600℃后(采取远红外测温枪测试),用石棉被包裹焊缝两边400 mm宽范围后,关掉鼓风机,保证加热炉继续加热。
此时,组对间隙因膨胀缩为2mm~3mm,在焊缝区均匀撒上气剂301后,可以施焊。
3.3 焊接工艺参数焊接工艺参数如表2所示。
表2 焊接工艺参数焊接层数电流电压钨极焊丝氩气流量打底350 A 20 VΦ6铈钨极Φ6 15~17(L/min) 填充盖面400 A 20 VΦ6铈钨极Φ6 15~17(L/min)焊接时,采用左焊法,为减少氧化,焊接速度应快。
为便于观察熔池及填加焊丝,焊枪与工件夹角宜为75℃~85℃,焊丝与焊件间夹角为10°~20°,操作时焊枪应均匀、平稳地向前作直线运动,并保持恒定的电弧长度,弧长一般控制在2mm~4mm,当填充或盖面时,焊丝应做轻微横向摆,在接头填满后,逐渐拉长电弧灭弧。
层间焊接时,应持续保证焊缝区温度350℃~600℃左右,并不宜过长停留。
300×16紫铜板焊接,从加热至焊接完毕,一般需40 min左右,施焊时间仅为10 mi n。
4 焊后处理1)焊后应采取水润法快速冷切,锤击减应,防止出现低熔点共晶,增加铜母线韧性。
2)冷却后用钢丝刷清理熔渣,并酸洗清除焊缝热影响区氧化层。
3)对焊缝进行外观检查。
5机具设备焊接机具准备如下。
焊机Z630 2台并联焊枪500 A水冷式氩弧焊把1把等离子切割机Z200 1台空压机1台鼓风机200ω1台炉子400×5002台石墨板δ20 20道口/1块吊车8t 1台倒链2t 2个红外测温枪M130T 1个防辅射劳保服2套6劳动力组织焊工2名铆工2名司炉工1名等离子切割机操作工1名技术员1名7质量标准及检验7.1质量标准对接接头表面质量按HGJ223-1992执行,内在质量执行JB4730-1994Ⅱ级合格,电阻率采取双臂电桥测试法,应符合GBJ149-1990。
7.2质量保证措施1)进行焊接工艺评定,并依评定现场试焊后,确定作业指导书。
2)焊工经培训合格后方能上岗。
3)焊机及氩气瓶上的计量器具必须在校验周期内,指示准确。
4)严格工序交接检查制度,不合格部份必须处理后,方能进行下道工序。
8焊接质量用于工艺试验的两块300×200试件,经外观检查、着色显示熔合良好、无缺陷后,进行X射线照相,经检验无夹渣缺陷,仅有一处气孔,依JB4730-1994评定Ⅱ级合格。
然后,制取试,进行机械性能试验,试验结果符合HGJ223-1992要求,电阻率采用双臂电桥测试法,测定结果最大电阻率0.015Ωmm2/m,符合GBJ149-1990要求。
9经济效益分析采用该焊接工艺后,焊缝外观成型良好,质量得到保证,避免了碳弧焊高温对焊工的强烈辅射,且适应场所更大,对难于采用炉子加热的场所用大焊炬气焊加热后,也可顺利施焊,同时对母线与导电片(角焊缝)、母线的软连接(对接缝)等各类型式的接头,也可在其指导下成功焊接,适用范围更广。
相对于碳弧焊接,氩弧焊接电阻率更低,焊缝气孔更少,质量更稳定;相对于埋弧焊接,氩弧焊更易于使焊工掌握,且更适用于现场的窄幅、大长度母线焊接;相对于原母线采取的夹接连接,氩弧焊后母线的耗电更少,商炼一期装置投产表明,其每生产1吨电解锌片比原省电60度,年可减少成本支出45万元左右,经济效益明显。
10工程应用实例陕西锌业公司某炼锌厂2套15 000吨/年电解锌工程中有80多吨紫铜母线,材质为T 1,截面为300mm×16mm,200mm×12mm,200mm×28mm不等,单根母线长达17m,并有部分导电片(250mm×12mm,间距62mm)与母线的角连接、镶嵌连接,设计要求均为焊接。
采用预热条件下的氩弧焊接,焊缝外观成型良好,对其试件测试,接头内在质量、机械性能及电阻率等技术指标均符合设计规定,每套装置焊接工期仅为25天,提前完成任务,保证了该厂的顺利投产。
11结论1)钨极氩弧焊接对大截面紫铜母线来说是一种预热温度较低、焊接质量稳定、操作方便、施焊环境较好的方法,对δ>12mm的铜及其合金焊接具有一定的指导作用。
但含氧铜焊接中普遍存在气孔通过使用焊粉、保证层间温度仍难以消除,从理论上讲,可通过控制氩气及周围环境中的氢、氮的含量来消除气孔,但在实际中很难达到。
2)气孔产生的部位主要是焊接接头处,其原因为熄弧后温度降低、气体来不及析出造成。
故宜接长焊条、每层连续焊完。
3)对不同截面的紫铜母线角连接、软连接、镶嵌连接,其预热温度及工艺参数与对接时参数差别不大,宜根据截面大小及接头型式采取适当的预热方法(如船形焊)进行焊接生意社12月19日讯刘家发贺长河大庆油田建设集团 163453摘要根据油田联合站变电所施工现场的实际情况,针对变电所配电柜截面120×12mm紫铜排母线焊接难点及焊接质量要求,采用氩弧焊工艺,焊前预热,焊中保持高热输入参数,并采用特殊夹具等方法,成功进行了紫铜母线的现场焊接,获得令人满意的效果。
关键词:紫铜排母线钨极氩弧焊焊接工艺0 前言大庆油田某联合站工程中的变电所高压配电柜的母线,设计首次采用了紫铜排对接接头连接形式,改变了以往通常采用的铝排或紫铜排搭接结构气焊连接方式;该工程紫铜排母线截面较大,现场连接要在空中作业,焊接质量要求高,焊接施工难度较大。
在该工程施工中,笔者通过反复试验,摸索出一套合适的焊接工艺规范,采用水冷式钨极氩弧焊方法,制作了特殊的工装卡具进行组对,焊前采取特殊工具预热,焊接过程中保持高热输入参数,严格控制层间温度,成功地实现了紫铜排母线的现场焊接,确保了工程进度和焊接质量。
以下简要介绍该焊接工艺,仅供交流参考。
1 紫铜的焊接性分析施工中所用的紫铜牌号为T1,其纯度在99.95%以上,其余为杂质。
比较铜与钢的物理性能,其焊接性问题主要有:(1)紫铜的导热系数20℃时比铁大7倍多,1000℃时为钢的11倍多。
焊接时热量迅速从加热区传导出去,使母材与填充金属难以熔合,因此焊接时必须采用较大功率的热源,焊前和焊接时都要采取预热和加热措施。
(2)紫铜的线胀系数比铁大15%,而收缩率又比钢大1倍多,再加上其导热能力强,焊接热影响区宽,焊接时易产生较大的变形和应力。
因此,组对时应保证足够的间隙,施焊时应保证层间温度。
(3)紫铜的表面张力系数仅为钢的70%,焊接时,铜液易下淌,根部成型不好,在全位置焊接时更为严重。
在空中位置进行焊接施工时,焊缝的背面应采取加垫板等相应的技术措施。
(4)焊缝及熔合区易产生气孔。
主要是由氢和水汽所引起,由于铜在液态时能溶解大量的氢,而在凝固时氢的溶解度急剧减小,大量的氢要向外逸出,加上铜的导热性强,熔池凝固特别快,氢气来不及逸出,就在焊缝中形成气孔。
因此,焊接施工时,要保持焊接区有好的环境,控制焊缝冷却速度。
2 焊接工艺2.1焊接方法的选择该工程中的变电所高压配电柜的紫铜排母线,其截面尺寸为120×12mm,设计为对接焊接接头,部分接头的焊接必须在高压配电柜的上部空中位置进行,预热及焊接条件都较差,焊接方法的选择要适应这种现场条件。
由于紫铜的导热性极强,母材不易熔化,易产生裂纹、气孔、未熔合及根部成型不好等缺陷,焊接变形大,焊后母材机械性能降低幅度较大,采用普通手弧焊方法时,焊缝的含氢、含氧量较高,锌蒸发严重,容易出气孔,焊后接头强度低,导电性下降较多,厚件焊接不宜采用;气焊时热源的温度低、能量密度小、热能分散,使焊件受热面积大、变形严重、成形差等,也不宜采用;碳弧焊预热温度较高,须保证焊口母材温度750℃以上,焊缝外观成形一般,且高温产生的Cu2O蒸汽易使焊工中毒,同时易引起渗碳,塑性较差,电阻率较大。