镍基合金复合管道焊接工艺的推广和应用修订稿

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镍管的焊接性能研究及优化

镍管的焊接性能研究及优化

镍管的焊接性能研究及优化摘要:本文主要探讨了镍管的焊接性能研究及优化方法。

通过对镍管的焊接工艺参数、焊接接头结构以及功率源选择等方面的分析和研究,提出了一种能够有效提高镍管焊接质量和效率的优化方法。

引言:镍管作为一种重要的材料,广泛应用于化工、石油、航空航天等领域。

焊接作为一种重要的连接方式,对于镍管的使用具有重要意义。

因此,研究镍管的焊接性能以及如何优化焊接过程,对于提高镍管的使用效能具有重要意义。

一、焊接工艺参数的研究1.1 焊接电流与电压参数的优化焊接电流和电压是焊接过程中的重要参数,对焊接质量和效率具有重要影响。

通过合理调整焊接电流和电压,可以控制焊接热度和焊接速度,并且减少热影响区域的大小。

因此,在镍管的焊接过程中,需要通过实验和分析,确定最佳的焊接电流和电压范围,以达到最佳的焊接效果。

1.2 焊接速度的研究焊接速度是指焊接过程中焊接头的移动速度。

不同的焊接速度会导致不同的焊接热量输入,从而影响焊接接头的质量。

通过对焊接速度的研究,可以确定最佳的焊接速度范围,以获得良好的焊接质量。

二、焊接接头结构的研究2.1 焊接接头形状的优化焊接接头的形状对焊接过程中焊缝形成和焊缝强度具有重要影响。

通过对焊接接头形状的优化研究,可以使焊缝形成更加均匀、牢固,并且具有更好的抗拉强度和抗蠕变性能。

2.2 焊接接头尺寸的优化焊接接头的尺寸是焊接过程中的一个重要参数。

通过对焊接接头尺寸的优化研究,可以确定最佳的接头尺寸范围,以获得更好的焊接质量。

三、功率源选择的研究3.1 焊接功率源的选择在镍管的焊接过程中,选择合适的焊接功率源对焊接质量和效率具有重要影响。

通过对不同焊接功率源的性能进行研究和评估,可以选择最佳的焊接功率源,以获得最佳的焊接效果。

3.2 焊接功率源参数的优化焊接功率源参数的优化是保证焊接质量和效率的重要因素。

通过对不同焊接功率源参数的调整和优化研究,可以获取最佳的焊接参数范围,以获得最佳的焊接效果。

镍基合金管道及管件(送审稿)

镍基合金管道及管件(送审稿)
5.2.2 管件
管件用钢管每一炉均应进行熔炼分析,并提供分析报告,报告应符合表1的规定。
5.3 产品分析
5.3.1无缝钢管应按规格每200根选取2根,分别进行产品分析。
5.3.2管件应按规格每100件选取2件,按ASTM B366的要求进行产品分析。
5.4 复验
如果代表一批产品的钢管或管件的产品分析均不符合规定要求,则可选择整批拒收,或对该批剩余的所有钢管或管件逐根复验。如果两个试样中只有一个试样不合格,则可选择整批拒收,或从同批中再取两件进行化学成分复验。如果这两个复验试样都符合要求,则除原来不合格的取样件外,该批应验收。如果复验试样中有一或两个不合格,可选择整批判不合格,或对剩余钢管或管件逐件复验。在对任一批钢管或管件逐件进行复验时,只分析初次检验的不合格单个元素和多个元素。复验试样的取样位置应与规定的产品分析的取样位置相同。
表1 材料熔炼分析化学成分限定(Wt.%)
元素
含量 %(MIN.)
含量 %(MAX.)
C
0.050
Mn
1.00
Al
0.20
S
0.030
Si
0.50
Ni
38.0
46.0
Cr
19.5
23.5
Mo
2.5
3.5
Cu
1.5
3.0
Ti
0.6
1.2
Fe
22
5.2 熔炼分析
5.2.1无缝钢管
每一熔炼炉次应进行一次熔炼分析,并提供分析报告,报告应符合表1的规定。
7.1.2 试验压力
静水压试验的压力按照下式计算:
……………………………………(1)
式中:
P―静水压试验压力,单位为兆帕(MPa);

镍基合金内衬管焊接工艺

镍基合金内衬管焊接工艺

镍基合金内衬管焊接工艺镍基合金内衬管焊接工艺是一项关键的技术,用于制作高温、高压和腐蚀性环境下的管道系统。

它广泛应用于石油、化工、航空航天等领域,承担着重要的工程任务。

我们来了解一下镍基合金内衬管的特点。

镍基合金具有优异的耐腐蚀性能和高温强度,能够在恶劣环境下保持其材料性能。

而内衬管的作用是保护管道免受腐蚀和磨损,延长管道的使用寿命。

因此,镍基合金内衬管焊接工艺的质量直接关系到管道的可靠性和安全性。

在进行镍基合金内衬管焊接之前,首先需要进行材料的准备和管道表面的处理。

镍基合金材料应符合相关标准和规范,确保其质量和性能。

而管道表面的处理则包括清洁、除锈和除油等步骤,以保证焊接区域的清洁度和表面质量。

在焊接过程中,合适的焊接方法和参数选择是关键。

常用的焊接方法包括TIG焊、MIG焊和电弧焊等。

根据具体情况选择合适的焊接方法,确保焊接接头的质量。

同时,焊接参数的选择也十分重要,包括焊接电流、电压、焊接速度等。

这些参数的合理选择可以保证焊接接头的完整性和可靠性。

在焊接过程中,还需要注意焊接的操作技巧和环境条件。

焊接操作应由经验丰富的焊接工程师进行,确保焊接接头的质量。

同时,焊接环境应保持干燥、清洁和通风良好,避免对焊接质量的影响。

焊接完成后,对焊接接头进行非破坏性检测是必要的。

常用的检测方法包括超声波检测、射线检测和渗透检测等。

这些检测方法可以有效地发现焊接接头中的缺陷和裂纹,并及时采取措施进行修复或更换。

镍基合金内衬管焊接工艺是一项复杂而关键的技术。

合适的材料准备、管道表面处理、焊接方法和参数选择,以及焊接操作的技巧和环境条件,都对焊接接头的质量起着重要的影响。

通过严格控制每个环节,可以确保镍基合金内衬管焊接工艺的稳定性和可靠性,保证管道系统的安全运行。

大口径镍基复合管的焊接

大口径镍基复合管的焊接

大口径镍基复合管的焊接根据某石化公司原料气隐患治理工程镍基复合管道(20R+INCOLOY825复合管)焊接施工的成功经验,介绍了大口径镍基复合管的焊接技术。

解决了复合管道焊接过程镍基合金具有可焊性差、导热性差和焊接时易出现热裂纹等技术难题,为以后此类大口径镍基复合管道的施工提供借鉴作用。

标签:大口径;镍基复合管;焊接;热处理doi:10.19311/ki.16723198.2016.21.1311焊接工艺要求根据原料气管线安全隐患治理工程大口径镍合金复合管焊接工艺开发进展,结合工程涉酸、工期短、质量要求高、施工难度大等特点,制订了合理的焊接工艺,从而获得合格的满足使用性能的焊接接头。

1.1焊接工艺评定在正式施焊前,按照《焊接工艺规程WPS》(WPS-pgjx-09)进行了焊接工艺评定,形成了合格的焊接工艺评定及作业指导书。

1.2焊接方法(1)可以正常充氩保护情况下焊接工艺。

GTAW(手工)打底焊接+GMAW(脉冲半自动)填充、盖面焊接。

(2)不能正常充氩保护情况下焊接工艺(如连头固定焊口)。

SMAW打底焊接+GMAW(脉冲半自动)填充、盖面焊接。

(3)预制焊接工艺。

GTAW(手工)打底焊接+SAW(埋弧自动焊)填充、盖面焊接。

(4)返修焊工艺。

①可以正常充氩保护情况下返修焊接工艺。

GTAW(手工)打底焊接+GMAW(脉冲半自动)填充、盖面焊接。

②不能正常充氩保护情况下返修焊接工艺(如连头固定焊口)。

SMAW打底焊接+SMAW填充、盖面焊接。

1.3焊材的选用打底牌号/规格:INCONEL625/2.4 焊材标准&型号:AWSA5.14&ERNiCrMo-3。

填充牌号/规格:INCONEL625/1.14焊材标准&型号:AWS A5.14&ERNiCrMo-3。

盖面牌号/规格:INCONEL625/1.14焊材标准&型号:AWSA5.14&ERNiCrMo-3。

镍钢复合制品的激光焊接工艺及其对接头性能的影响

镍钢复合制品的激光焊接工艺及其对接头性能的影响

镍钢复合制品的激光焊接工艺及其对接头性能的影响激光焊接技术作为一种高效、精确、无污染的焊接方法,在工业制造领域得到了广泛应用。

针对镍钢复合制品的激光焊接工艺,本文将探讨其工艺参数和工艺优化,并分析其对接头性能的影响。

一、镍钢复合制品的激光焊接工艺参数在进行镍钢复合制品的激光焊接时,合理选择和控制焊接工艺参数是确保焊接质量的关键。

激光功率、焊接速度、焊缝形式以及焊接剂的选择等因素都会对焊接质量产生直接影响。

1. 激光功率激光功率是指激光焊接过程中单位时间内传输出的能量,对焊接速度和焊接质量都有较大影响。

过高的激光功率可能导致焊缝溶池溢出或熔渣残留,而过低的激光功率则可能导致焊缝不完全熔合。

因此,在镍钢复合制品的激光焊接中,需要根据材料的特性和焊接要求进行合理调整激光功率。

2. 焊接速度焊接速度是指焊接过程中焊接头的行进速度。

合适的焊接速度可以保证焊缝形式的准确和焊缝结构的均匀性。

过快的焊接速度可能导致焊接头燃气不够充分,造成气孔等缺陷;过慢的焊接速度则可能导致焊接头过度加热,使得焊缝产生裂纹。

因此,在选择焊接速度时,需要综合考虑材料的特性和焊接要求。

3. 焊缝形式焊缝形式直接影响着焊接区域的热影响区域和气体保护环境。

在镍钢复合制品的激光焊接中,常用的焊缝形式包括槽型、角型和蜂窝型等。

不同的焊缝形式对接头性能的影响也有所差异。

例如,槽型焊缝形式具有较高的焊接强度和韧性,但焊接后的应力集中较大;而角型焊缝形式则具有较好的应力分散性能,但焊接强度和韧性较低。

因此,在选择焊缝形式时,需要考虑到焊接要求和实际应用环境。

4. 焊接剂的选择焊接剂在激光焊接中起到了保护焊缝和调节焊接过程的作用。

在镍钢复合制品的激光焊接中,常用的焊接剂有惰性气体和活性气体。

惰性气体例如氩气具有良好的防护性能,但其热传导性较差;而活性气体例如氮气则具有较好的热传导性能,但也容易产生气孔。

因此,在选择焊接剂时,需要根据实际焊接要求进行合理调整。

镍基合金焊接工艺的分析及研究

镍基合金焊接工艺的分析及研究

镍基合金焊接工艺的分析及研究摘要:近些年以来,伴随着我国工业生产水平的不断提升,生产技术能力也越来越强大,其中在镍基合金焊接过程中,就出现了越来越多高效化焊接工艺,有效促进了镍基合金焊接效率与效果的提升,保障了镍基合金应有价值与作用的充分发挥。

本文就分析了镍基合金焊接过程中的常见问题与防治措施,包括焊接热裂纹产生与防治措施、气孔产生与防治措施、夹渣形成与防治措施,而后提出了手工电弧焊焊接操作技术要点,希望能够借此为镍基合金焊接工作提供更多可靠的参考依据。

关键词:镍基合金;焊接工艺;常见问题;防治措施;技术要点现阶段,在工业生产实践过程中,镍基合金得到了越来越广泛的应用,因此有关镍基合金的焊接工艺研究也受到了更多关注与重视。

镍基合金有着优秀的耐腐蚀性、较高的耐热性比、特殊的电磁与热膨胀性能、良好的力学性能等优势。

特别是在高于800℃的高温状态下依旧可以保持良好热强度与热稳定性。

所以镍基合金能够在高温氧化气氛或者燃气条件下保持长期良好的工作状态,现如今,镍基合金已经被广泛应用到了燃气锅炉、核反应堆予热器以及喷气发动机等多项制造工业当中,因此必须要深入研究与分析镍基合金在焊接过程中的常见问题、防治措施以及具体焊接工艺。

一、镍基合金焊接常见问题与防治措施分析(一)焊接热裂纹产生与防治措施第一,产生原因。

在镍基合金焊接期间,有着较高焊接热裂纹敏感度,容易在弧坑部位发生较大裂纹,晶间腋膜属于引起单相组织裂纹凝固的最根本冶金因素。

内部存在不均匀的成分或者没有清洗干净,有C、Ni、P、S等多种元素在熔池当中生成熔点较低的共晶,结晶期间杂质偏析较为严重,焊接规范操作不当以及较大热输入都会引发裂纹。

裂纹致使结构强度明显降低,甚至可能引发结构整体性破坏,所以不允许出现或存在裂纹;第二,防治措施。

首先,在焊接期间选择小电炉快速焊接方式,将弧坑填满,针对厚度在6mm以上的焊件,还应当开展多层多道焊接工作,将环境温度始终控制到5℃以上,清洗干净焊接缝两侧存在污物,必须避免S、P一类有害元素混入其中,尤其需要针对含有铅元素或者硫元素的部分污物,必须及时彻底的清除。

大口径镍基合金管子管板焊接技术

大口径镍基合金管子管板焊接技术
2.3焊 前 准备 2.3.1定位胀 接 定 位 胀 接 前 ,用 丙 酮 科I门布 分 别 对 管 孔 与试样 箭 进 行清 洁 ,去 除 表面 油 污 、杂 质 。 采 用 电动 胀 管机 进 行 贴胀 定 位 ,消 除管 板 与 管 子 的 间隙 ,同时保 证 管 子 管板 根 部 间隙均 匀 ,定位 胀接 形式 见图 5。
焊道 1 大焊。 道 断 面凹或拘 束度 1焊 成 凸断 面焊缝 ,减 少拘 束力 。
裂 纹 2线能 量过 大


2减 少 线能量 。
4 裂

弧 坑 1凹断面弧 坑 。
1填 满弧坑 。
裂 纹 2气体保 护 不 当。
2在 弧 坑冷却 后再 断 气 。
3产 品制 造过 程 3.1产 品焊接 结 合调 试过 程 工 艺试验 的经验 ,我 们 进
关键词 :大 口径 深坡 口 管 子管板焊接
序 言
堆 焊 ,然 后进 行管 子 和堆 焊 层 问 同种 材料 焊
在 热交 换 器制 造 中 ,管子 管 板焊 接接 头 接 ,但 是 这 样 会 延 长 制造 周 期 、增 加 制 造 成
的质 量 直 接 关 系 到 整 个 换 热 系 统 的 安全 运 本 。所 以能够 实现 两 种不 同材 质 的焊 接对 节
焊接 方 向 预 熔 电 流 /A
逆时 针 5 0
预 熔 时 间 /S
4—8
通 气 时 间 /S 电 流 方 式
分 段
基值 电流/A 峰 值 电 流 /A
弧 氢 『\
熄 弧 电 流 /A
气 体滞后时间/s
j 脉 冲
0。 ~ 1()。
1 O。 ~36 0。

镍基复合材料焊条电弧焊打底及填充盖面焊接工艺

镍基复合材料焊条电弧焊打底及填充盖面焊接工艺

镍基复合材料焊条电弧焊打底及填充盖面焊接工艺氩弧焊打底加手弧焊填充盖面的焊接工艺,经过各专业公司多年的理论指导和实践研发已经能够熟练掌握,合格率高,焊接设备简单,相对于现场的施工条件能够更好的接受和使用。

不过对于一些返修无法进行背面充气保护的位置,就增大了氩弧焊焊接工艺的难度和易出现缺陷的几率。

对此为了能够更好地适应现场焊接环境的多变性和不可确定性,提出使用焊条电弧焊打底的焊接工艺,并进行试验。

1.镍基材料分析镍基材料具有良好的高温和低温强度以及优良的耐腐蚀性能,多用于管道设备、石油化学设备、热力锅炉设备、电力行业等高温高压、腐蚀强度较大且需在持续高温或低温下运行的运输管道及设备中。

但由于镍基合金导热性差、线膨胀系数大、冷却速度较快、熔合性能不好、铁液流动性差,所以焊接过程中保护不当会产生熔池氧化等缺陷。

简析:据奥维云网(AVC)零售监测数据显示,线下消毒柜市场监测销量2.7万台,同比下降26.4%,其中立式同比下降24.4%,嵌入式同比下降27.1%,卧式同比下降26.4%。

由于复层与基层的材料不同,会因材料的导热性和热膨胀系数不同而出现材料稀释等现象,这些不利因素更增加了焊接难度,所以应当制定严谨的焊接操作工艺,并严格按照工艺进行焊接。

镍基材料的化学成分如表1所示,常温下力学性能如表2所示。

2.焊接材料的选择根据标准规范SH/T3523/SH/T3527进行焊接材料筛选,确定ENiCrMo-3为焊接填充材料。

根据选定的填充材料采购了三个厂家的焊条,分别为smc、山特维克、林肯,并对三种焊条的操作性能和焊缝成形做比较。

经试验对比,smc厂家焊条焊接过程中电弧稳定,脱渣性能好,产生飞溅少,焊条过热受损量小,能够满足焊接需要。

表1 镍基复合材料化学成分(质量分数)(%)化学成分 C Si Mn P S Cr Ni Mo Cu Fe Ti Al规范值≤0.05 ≤0.5 ≤1.00 ≤0.02 ≤0.005 19.5~23.5 38.0~46.0 2.5~3.5 1.5~3.0 ≥22.00.6~1.2 ≤0.2实测值 0.019 0.211 0.53 0.011 0.001 22.69 38.86 3.221.90 29.98 0.81 0.110表2 镍基复合材料常温下力学性能力学性能屈服极限/MPa 抗拉强度/MPa 伸长率(%) 剪切硬度(HBW)规范值≥415 ≥457 ≥20 ≤250实测值 354 473 53.5 414 3.电源极性的筛选和对比(1)直流正接打底直流正接断弧焊接时,电弧偏吹现象严重,根部出现单边未熔合现象,焊缝正面出现较严重坠瘤,因此不能满足质量要求(见图1)。

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镍基合金复合管道焊接工艺的推广和应用 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-镍基合金复合管道焊接工艺的推广和应用摘要:镍基合金复合钢管具有良好的韧性、强度,以及耐各种形式腐蚀的性能,目前广泛应用于高压高含硫气田施工中。

在普光气田安全隐患排查工程中,原料气管线全部更换为镍基合金复合管道,为提高功效保证焊接质量,该工程采用了新的焊接工艺(GTAW+P+MIG),依托本工程进行推广和应用。

关键字:镍基复合管;GTAW+P+MIG;背部充氩保护装置;焊接工艺1、简介镍基合金复合材料作为一种新型材料[1],其同时兼具低合金钢的韧性和强度,及镍基合金全面的耐腐蚀性能,因而在高压高含硫气田施工中得到广泛的应用。

普光气田作为高含硫气田,受条件限制,在建设初期并未采用镍基合金材料进行施工。

在2016年,普光净化厂原料气管线安全隐患治理工程中,设计将原料气管线进行材质升级,将原有管道更换成镍基合金复合钢管(Q245R+N08825),规格为φ711×(32+3)mm、φ610×(28+3)mm、φ508×(24+3)mm。

目前,镍基合金复合管道的焊接方法主要有GTAW(打底)+SMAW(填充、盖面);TIP TIG焊打底、填充、盖面。

该工程使用的镍基合金复合管材,因管径和基层厚度较大,采用GTAW(打底)+MIG(填充、盖面)的焊接方法。

相比以上两种方法,该方法具有更高的焊接效率和焊接可靠性。

经中石化第十建设公司进行焊接工艺评定,焊缝各项性能均满足设计要求。

因此,本工程最终确定采用GTAW(打底)+MIG(填充、盖面)的焊接方法进行施工焊接。

2、施工机具准备(1)焊接设备氩弧焊:低频脉冲钨极氩弧焊(GTAW+P),设备型号山大奥太WSM-400。

该设备能够实现焊接电流在恒流与脉冲之间的自由调节,在选用脉冲电流焊接时,通过调节基值、峰值、脉冲频率以及占空比等参数,能有效降低焊接热输入,获得性能更优的焊缝。

MIG焊:熔化极惰性气体保护焊(MIG)喷射过渡,设备型号安意源 CH-500Pro。

该设备能实现氩弧焊、手工电弧焊、气保焊和自保护焊丝焊之间的自由切换,每种材质均设置了相应的焊接程序,在该程序下,可调节,以满足焊接要求。

(2)焊接保护气体镍基合金在焊接时非常容易氧化,对焊接保护气体的纯度要求较高,本工程氩弧焊使用纯度为%的氩气作为保护气体,MIG焊采用20%He+80%Ar(纯度%)。

(3)背部充氩保护装置镍基合金复合管打底焊接时,背部气体保护效果尤为重要,保护装置的选用直接影响内部气体置换时间和置换体积,除考虑保护效果外,还应考虑保护装置安装和拆卸是否方便。

在工程前期,我们在试件上试验了多种保护装置,包括自制橡胶堵板、自制橡胶轮胎保护工装、自制手持保护罩、安意源筒式刚性背气装置PGE210、自制海绵封堵工装及锥形水溶纸等,各工装示意图如下:图一、自制手持保护罩图二、自制海绵封堵工装图三、自制橡胶轮胎工装图四、自制橡胶堵板图五、安意源背气装置图六、锥形水溶纸经观察各种装置打底焊道内外表面氧化情况,并考虑装置在实际施工中安装和拆除的便利性,最终选用安意源筒式刚性背气装置PGE210进行前期管件预制,在后期安装过程中采用自制海绵封堵工装。

安意源筒式刚性背气装置PGE210操作简单,节省气体用量,气体置换速度快,但是采购成本高,每套装置只适用于一种管径规格,且在管道现场安装过程中,不便于安装和拆除,因此用于前期管件预制,以提高施工速度。

自制海绵封堵工装制作简单,所用材料易于采购,制作成本低,可在焊口组对前置于焊口两侧,焊接完成后,由管端拉出,保护效果良好,但置换气体用量较大,置换时间也较长。

(4)焊材氩弧焊选用焊丝型号ERNiCrMo-3,规格φ;填充、MIG焊选用焊丝型号ERNiCrMo-3,规格φ。

焊接材料为焊接工艺评定指定的规格和型号,各项性能满足设计要求,能够匹配焊接设备进行使用。

3、主要施工过程(1)坡口加工坡口加工前,需先检查管段的椭圆度和复层厚度,管段椭圆度必须在标准值±以内,复层厚度不得低于3mm。

检查时若椭圆度超标或复层厚度低于标准值时,需按照焊评规定的堆焊工艺对管内壁进行堆焊,再按要求进行打磨,最后对堆焊打磨面进行PT 检测。

复合管段坡口加工采用坡口机进行机械加工,具体坡口形式如下:坡口加工时,复层厚度需控制在之间,复层台阶宽度需大于3mm,杜绝焊接时基层的碳元素过渡到镍基层。

坡口机加工成型后,需人工打磨坡口面及坡口两侧母材,再对坡口进行PT检测,确保基层和复层结合面没有分层缺陷。

(2)坡口组对坡口组对前,需重新清理坡口表面,祛除镍基复层表面氧化膜,再使用丙酮清洗坡口内外表面,清洗后用清水冲洗并用丝布擦干。

使用专用的铁离子检测试纸检查坡口镍基复层铁离子含量,合格后方可进行组对。

采用外对口器进行焊口组对,组对时需严格控制错变量,保证错变量在1mm内,组对间隙严格控制在焊接工艺评定要求的范围内()。

(3)打底焊接组对完成后需对焊口进行点固焊接,采用搭桥方式点固或采用卡具进行固定, 点固、定位焊接只允许在基层进行, 定位焊所用的焊材、焊接工艺参数及保护气体等条件应与正式焊接相同, 定位焊缝应均匀分布,定位焊缝长度以10-15mm为宜。

焊缝点固后,采用纸胶带密封焊口,因为氩气密度比空气大,在焊缝顶端预留一个排气口,方便空气的排出。

现场安装口在组对前,需提前将自制海绵封堵工装安置于焊缝坡口两端150mm 处,管件预制时,可先进行点固焊,再从管件端面装入内部充氩保护装置。

焊接前使用充氩置换方式对管道内部坡口、热影响区部位金属进行气体置换。

管道内部受热影响的镍基金属应处于充氩保护状态,三层焊缝金属焊接完成前,不得拆除内部充氩保护装置。

气体置换完成后,需使用氧含量检测仪进行气体纯度检查,气体纯度检查应在焊缝顶端进行,氧含量低于400ppm时,可进行焊接操作。

焊接前,应进行试焊,通过观察焊道色泽来判断充氩置换和气体保护的质量,只有在确认充氩置换和外部气体保护质量已经达到合格要求后,方可进行正式焊接。

焊接时严格按照焊接工艺评定规定的焊接参数进行焊接,根据焊工操作习惯和坡口组对情况,可在规定参数范围内适当调节焊机各项参数,包括峰值电流、基值电流、占空比、脉冲频率等,参考焊接参数如下:注:1、前气:提前送气时间(S)。

2、起弧:起弧电流(A)。

3、缓升:焊接电流的上升时间(S)。

4、峰值:脉冲输出时的峰值电流(A)。

5、占空比:脉冲输出时峰值电流所占的时间比例(%),可以控制焊缝熔深,以实现全位置焊接和薄板焊接。

6、脉冲频率:脉冲输出时的工作频率(次/S)。

7、基值:脉冲输出时的维弧电流(A)。

8、衰减:焊接电流的下降时间(S)。

9、收弧:焊接息弧前的电流值(A)。

10、延气:焊接结束后的继续送气时间(S)。

焊接时,焊缝颜色以银白和金黄为合格,若焊缝出现氧化,需对已焊焊缝进行打磨清除。

氩弧焊打底根焊完成后,需进行PT检测,确认坡口在焊接过程中没有出现分层现象。

若出现分层,需从基层对缺陷进行打磨清除,直至PT检测合格后方可进行补焊,补焊时严格执行补焊工艺。

根焊完成后,采用氩弧焊对基层与镍基复层之间的台阶进行封焊,封焊完成后,采用MIG焊再热焊一遍,保证焊缝强度。

MIG时严格控制层间温度及焊接线能量,焊缝金属颜色以银白或金黄为合格。

热焊MIG焊的焊接参数如下:整个打底焊接完成后,需进行射线检测,Ⅰ级合格,若焊缝不合格,需进行割口处理,打磨后重新组对焊接。

(4)填充、盖面打底焊接合格后方可进行填充、盖面,焊接时必须严格控制焊接线能量,减小焊接热输入,焊枪摆动幅度不能过大,焊缝宽度控制在4-10mm以内。

焊接参数如下:焊接过程中应注意以下问题:①焊前调节配比器,保证He与Ar比例为2:8,配比器中Ar流量约为85-90L/min,He流量约为10-15L/min。

②焊接时若焊道保护效果不理想,需跟换喷嘴型号。

③焊接时干伸长一般控制在6-8mm,焊接时尽量保持焊枪与焊道垂直(也可稍作倾斜),焊枪摆动过程中两边稍作停留(约秒),保证焊道与两侧母材熔合良好,避免形成点状未熔合。

中间快速带过,采用较快焊接速度,单层焊接厚度不超过3mm。

④焊接过程中若出现送丝不畅,应停止焊接,检查送丝机,如果送丝配件使用时间较长,可直接更换送丝软管和导电嘴。

⑤为保证焊缝性能,焊接过程中层间温度不得大于60℃,若温度高于60℃,需停止焊接,进行自然冷却。

⑥根据焊缝宽度,提前规划盖面焊缝道数进行排焊,严格控制焊缝余高不超过,局部超过的焊道需进行打磨。

焊接完成后,仔细清理焊缝,清除飞溅,委托RT检测,Ⅱ级合格。

若焊缝不合格,需按要求进行返修,同一部位只允许返修一次,返修前应认真分析缺陷性质及部位,使用砂轮机对缺陷进行彻底清除,对清理完成部分进行PT检测,检验合格后方可进行补焊,焊缝返修使用正式的焊接工艺进行。

若返修不合格,需进行割口处理,重新加工坡口,组对焊接。

4、结束语通过施工前的充分准备,以及施工过程中对各项施工工序的严格把关,普光净化厂原料气管线安全隐患治理工程(一、二标段)复合管焊接一次合格率达到了%,圆满完成了工程既定的96%的目标。

在今后高含硫气田镍基合金复合管建设施工中,推广GTAW(打底)+MIG(填充、盖面)焊接工艺打下了坚实的基础,也积累了宝贵的经验。

参考文献:[1]杨瑞成,聂福荣,郑丽萍:;兰州工业大学学报;2002,28(04):29-33。

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