窄间隙热丝TIG焊接在耐蚀合金内衬管中的应用研究

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窄间隙焊接技术

窄间隙焊接技术6.1 窄间隙焊接技术背景随着现代工业及国防装备的日趋大型化和高参数化，厚板、超厚板焊接金属结构的应用也愈来愈广泛，随着焊接结构的大型化，要求得到越来越良好的焊接接头性能。

传统的大厚度钢板焊接方法不仅开坡口困难，焊接速度缓慢，而且焊后板材应力变形很大，从而使生产效率十分低。

窄间隙焊接(Narrow Gap Welding，W) 作为一种先进的焊接技术，有效地克服了以上缺点。

这项技术(NGW)简称:NG于1963年12月由美国巴特尔研究所(Battelle)开发，并由该所的R(P( Meister和D(C(Matin合写文章刊登在《British Welding Journal》杂志的的1966年5月号上。

自从“Narrow Gap Welding”一词在杂志上第一次出现后，立即受到了世界各国焊接专家的高度关注，并相继投入了大量的研究。

6.2 窄间隙焊接技术原理窄间隙焊接技术是在应用已发明的传统焊接方法和工艺基础上，加上特殊的焊丝、保护气、电极向狭窄的坡口内的导入技术以及焊缝自动跟踪等特别技术而形成的一种专门技术。

窄间隙焊接方法分为:窄间隙埋弧焊(N-SAW)、窄间隙钨极氩弧焊(N-CTAW)、窄间隙熔化极气体保护焊(N-GMAW)。

窄间隙焊是一种能提高焊接质量、提高焊接生产率和降低生产成本的工业技术，尤其是高的力学性能和低的残余应力与残余变形，使该技术在钢结构焊接领域中有着巨大的应用潜力和广阔的应用范围。

从技术角度上看，其诸多的技术优越性决定着该技术在薄板除外的所有板厚范围内焊接均有极大的诱惑力。

但从经济角度上看，窄间隙焊接技术的确存在着一个经济板厚范围问题，即在享有其技术优越性的同时，能获得显著经济效益的板厚范围。

一般来讲，板厚越大，其经济效益也越大。

具有明显经济优越性的最小板厚，可称为窄间隙焊的下限板厚。

该下限板厚随着结构的钢种、结构的可靠性要求、结构尺寸及空间位置而不同，但一般为20,30mm。

钛合金窄间隙TIG焊技术及质量控制评述

钛合金窄间隙TIG焊技术及质量控制评述席少静;李慧;孙清洁;赵洪运;刘喜明【摘要】论述了钛合金窄间隙T IG焊的啮合强化效应机理和焊缝质量控制，阐述了影响钛合金窄间隙T IG焊焊接接头质量的因素。

认为钛合金“变形和开裂”预防和“内部质量”控制是目前制约该技术发展“瓶颈问题”。

加强对钛合金“内应力演化规律与变形开裂行为”及“凝固组织形成规律及内部缺陷形成机理”等基础问题研究可以有效解决瓶颈问题。

%The meshing strengthening mechanism and internal microstructure control of narrow-gap TIG welding of titanium alloy is discussed ,and the factors influencing the welding joint quality are expound .We think that the prevention of titanium alloy “distortion and cracking” and the control of“internal structure and defects” are currently the two “bottle-neck” obstacles challenging further developments .Basic researches on non-steady state evolution and interaction behaviors of internal stresses and the forming mechanisms of rapid solidification microstructures and internal defects of titanium alloy are supposed to be strengthened to effectively solve the “bottle-neck” problems .【期刊名称】《长春工业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】5页(P241-245)【关键词】钛合金;窄间隙技术;TIG焊;质量控制【作者】席少静;李慧;孙清洁;赵洪运;刘喜明【作者单位】长春工业大学材料科学与工程学院，吉林长春 130012;长春工业大学材料科学与工程学院，吉林长春 130012;哈尔滨工业大学威海船舶工程学院，山东威海 264209;哈尔滨工业大学威海船舶工程学院，山东威海 264209;长春工业大学材料科学与工程学院，吉林长春 130012【正文语种】中文【中图分类】TG456.70 引言窄间隙焊接技术是将常规的焊接工艺与窄间隙坡口相结合，通过专门的装置和控制技术而集成的一种新型焊接技术。

窄间隙激光焊研究现状及未来展望

窄间隙激光焊研究现状及未来展望
武震东;黄瑞生;韩鹏薄;邹吉鹏;张美巍
【期刊名称】《焊接》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】窄间隙激光焊是一种先进的焊接技术,具有焊接厚度大、焊接柔性强、焊后变形小等优点,在厚板结构中得到了广泛的研究。

文中全面回顾窄间隙激光焊的历史发展并简要概述窄间隙激光焊的工艺流程。

然后深入阐述影响焊接质量的因素并讨论窄间隙激光焊的常见焊接工艺缺陷。

此外,总结了优化焊接质量控制策略,可分为光束调制、外部物理场和其他手段。

激光摆动被广泛应用于窄间隙激光焊中,电磁及超声辅助也会提升焊缝质量,热丝焊可以提高焊接效率。

此外,文中还探讨计算机辅助在窄间隙激光焊中的应用。

最后对窄间隙激光焊的未来发展进行了展望。

【总页数】14页(P13-25)
【作者】武震东;黄瑞生;韩鹏薄;邹吉鹏;张美巍
【作者单位】中国机械总院集团哈尔滨焊接研究所有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TG456.7
【相关文献】
1.高速列车转向架构架超窄间隙激光填丝焊熔滴过渡行为研究
2.20钢-Q345C\r 管接头\r超窄间隙激光填丝焊研究
3.浅析厚壁金属材料窄间隙激光填丝焊存在的
问题4.窄间隙激光焊研究现状及发展趋势5.35钢/Q355B钢窄间隙摆动激光填丝焊研究
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窄间隙焊

Thanks
国内的应用主要以窄间隙埋弧焊为主，并且我国的窄间隙焊接研究多开展在高校，因此实际应用的较少。实际应用多集中在锅炉厂和造船厂，如哈尔滨锅炉厂，渤船重、武汉造船厂等。
我国目前主要是应用粗丝大电流NG-SAW， NG-GMAW等其它方法应用很少。Why？
1）埋弧焊对焊丝在坡口内作用位置的不敏感，工艺规范区间宽，粗丝大电流，侧壁熔合好，工艺可靠性高，无飞溅。
五.超窄间隙焊接简介
坡口间隙5mm以下，当间隙小于4mm时侧壁熔合问题不突出
优点：坡口面积更小，单道焊接，效率更高，线能量更低，热影响区小（1mm）
存在问题： 1. 气、水、电的导入 2. 侧壁打弧问题
1. 侧壁贴焊剂片法：
间隙3.5mm 兰州理工大学那冬雪等人开发，在坡口的两侧壁上贴覆焊剂片，焊剂片的成分主要以大理石和萤石为主，焊剂片熔点高，导电性差，可以抑制电弧沿侧壁攀升。但这种方法由于焊剂片的制造和贴覆不方便，且容易产生夹渣，气孔，不适用于实际生产。
双丝或多丝：焊枪特殊，坡口间隙大；
旋转射流过渡：工艺区间小，难以控制；
磁控电弧摆动：只适用于NG-TIG；
电弧高速旋转：焊枪相对简单小巧，工艺性好，是一种比较好的方式，但焊丝对保护气的扰动较大，需两重保护气。
两种常用的窄间隙焊接形式
焊钢细丝小电流窄间隙焊接：低热输入窄间隙焊接，焊丝直径
不足：在狭窄坡口内的气、丝、水、电的导入困难，焊枪复杂，加工精度高、难
度大，通用性不强由于电弧轴向与侧壁夹角很小，容易导致侧壁未熔合，这是窄间隙焊接关
键问题焊丝对中要求高，对中不好，几乎不能进行焊接窄间隙焊缝往往由几十层焊道形成，一层有缺陷，返修很困难焊接规范区间较窄，焊接过程抗干扰性差，飞溅对焊接过程影响严重；在侧壁的拘束下容易产生热裂纹，尤其是第一道焊缝产生的几率最大

窄间隙激光焊接研究现状及进展

窄间隙激光焊接研究现状及进展发表时间：2019-11-26T13:41:25.663Z 来源：《中国西部科技》2019年第22期作者：叶世佳[导读] 改革开放以来，国内的大型生产工业也随之逐渐发展起来。

在大型石油化工、核电安装等领域组对管道或板件在焊接过程中间隙较窄，这会给焊接带来困难，而窄间隙激光焊接作为未来焊接技术的重要发展趋势正是解决这一难题的有效途径。

主要介绍了窄间隙激光自熔焊、窄间隙激光填丝焊和窄间隙激光热丝焊接的国内外研究现状及进展，并提出了窄间隙焊接的研究方向。

叶世佳广东美芝精密制造有限公司摘要：改革开放以来，国内的大型生产工业也随之逐渐发展起来。

主要介绍了窄间隙激光自熔焊、窄间隙激光填丝焊和窄间隙激光热丝焊接的国内外研究现状及进展，并提出了窄间隙焊接的研究方向。

关键词：窄间隙；激光焊接；现状；进展引言目前，国内在石油、化工、核电等焊接领域所采用的常规氩弧焊已日趋成熟，但是对于超过3mm的板材或管材仍需要开坡口或多道填丝焊，焊接效率低。

近年来，随着激光焊接技术的进一步研究，发现激光焊接具有焊接速度快、热输入孝变形小等优点，且激光焊中组对的坡口间隙通常较小，所以一般可视为窄间隙激光焊接。

窄间隙激光焊接可分为窄间隙纯激光、窄间隙激光填丝焊接和窄间隙激光热丝焊接等，本文主要介绍了国内外激光焊接的研究现状，这对后续开展的激光焊接试验具有一定的指导作用。

1激光窄间隙焊接研究现状由于激光具有能量密度高，指向性强的优势。

激光往往可以作为焊接过程中的优质热源，激光窄间隙焊接也逐渐得到人们的关注，并运用到厚板焊接中。

用YLS-10000-S2多模光纤激光器对40mm厚的Q345D钢板进行激光窄间隙焊接。

焊缝由13层构成，层间高度3mm，宽度3．5mm。

《窄间隙TIG资料》课件

窄间隙TIG的常见问题及解决方法
径向裂缝的生成及处理方法
详细介绍了径向裂缝的形成原因和有效的处理方法，确保焊缝质量。
内部缺陷的形成及预防
阐述了内部缺陷产生的原因，并提供了预防内部缺陷的有效措施。
焊层成形的控制方法
介绍了控制焊层成形的关键技术，确保焊接产品的合格率。
窄间隙TIG的未来发展
窄间隙TIG技术的发展趋势
窄间隙TIG适用于各种材料类型，包括钛合金、不锈钢等，广泛应用于航空航天、石油化工等行业。
窄间隙TIG的操作步骤
1
备料及设备准备
精心准备焊接材料和设备，确保高质量的窄间隙焊接操作。
2
焊接步骤
按照正确的焊接顺序和参数进行焊接，保证焊缝质量和机械性能。
3
焊接参数的调整方法
根据实际情况调整焊接参数，实现最佳焊接效果。
展望窄间隙TIG技术的未来发展方向，包括自动化和智能化。
窄间隙TIG的应ห้องสมุดไป่ตู้前景
探讨窄间隙TIG在航空、石化等行业的广泛应用前景。
结束语
通过本课件，您了解了窄间隙TIG技术的优点和应用前景。窄间隙TIG不仅提高了焊缝质量，也带来了经济效益和安全性。
《窄间隙TIG资料》PPT课件
本课程将介绍窄间隙TIG技术的定义、优点以及与传统电弧焊的对比。还会探讨窄间隙TIG的适用范围、操作步骤、常见问题及解决方法，以及其未来发展方向。
什么是窄间隙TIG
窄间隙TIG是一种高效的焊接技术，其窄间隙特点可实现更深入的焊接，提高焊缝质量和强度。
窄间隙TIG的适用范围

T-2毒素完全抗原制备及免疫学检测方法的建立

窄间隙热丝TIG焊在反应堆压力容器上的应用及质量控制研究孙福成;王伟波;张志强;王岚;吴义党【摘要】概述窄间隙热丝TIG焊在CPR1000压力容器进、出口接管与接管安全端焊缝上的具体应用.针对CPR1000反应堆压力容器进、出口接管与接管安全端焊缝射线检测不合格问题,从变位器装配精度控制、焊接操作、气体保护控制等方面找出不合格的主要原因,并通过制定多项整改措施并逐项落实,大幅提升了反应堆压力容器进、出口接管与安全端焊缝焊接质量和焊后射线检测一次合格率,为国内核岛主设备窄间隙TIG焊接技术的实际应用提供了经验.【期刊名称】《电焊机》【年(卷),期】2019(049)004【总页数】5页(P54-58)【关键词】窄间隙;热丝TIG焊;反应堆压力容器;接管安全端;射线检测【作者】孙福成;王伟波;张志强;王岚;吴义党【作者单位】中广核工程有限公司设备采购与成套中心,广东深圳518124;中广核工程有限公司设备采购与成套中心,广东深圳518124;中广核工程有限公司设备采购与成套中心,广东深圳518124;中广核工程有限公司设备采购与成套中心,广东深圳518124;中广核工程有限公司设备采购与成套中心,广东深圳518124【正文语种】中文【中图分类】TG444+.741 反应堆压力容器接管安全端窄间隙热丝TIG焊接1.1 反应堆压力容器简介CPR1000反应堆压力容器是核电厂一回路的关键设备之一，主要由顶盖组件、容器组件以及紧固密封组件三部分构成，其中容器组件主要由容器法兰、接管段筒体、进出口接管、堆芯段筒体、过渡段、下封头等锻件焊接而成。

1.2 反应堆压力容器进、出口接管制造工艺国内部分CPR1000项目反应堆压力容器进、出口接管主要工艺流程如下：接管锻件待不锈钢堆焊面液体渗透→接管内壁带极及手工不锈钢热焊→接管大端面手工热焊→中间消除应力热处理（ISR）→化学分析→大端面无损检测（目视检测、液体渗透、超声波检测、超声波测厚）→内壁堆焊层粗加工→内壁无损检测（目视检测、液体渗透、超声波检测、超声波测厚）→机加小端坡口→尺寸检测→小端坡口液体渗透→小端坡口自动TIG热焊309L（见图1）→化学分析→自动TIG热焊308L→ISR→无损检测（目视检测、液体渗透、超声波检测、射线检测）→加工对接坡口→无损检测（液体渗透、超声波测厚、超声波检测）→与接管安全端窄间隙TIG焊→加工内外圆→无损检测（液体渗透、超声波检测、射线检测）→加工接管大端坡口→坡口磁粉检测→待与容器法兰-接管段筒体组焊。

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坡口设计、备坡口、口组对装配、接保护气体选择配比、制坡焊焊缝背部保护方案等，用ＰＹＳ利ＯＬ０ＵＤＥ公司生
产的全位置窄间隙热丝ＴＧ焊设备进行焊接试验，对试验结果进行了测评，果表明焊件焊缝的性能能够Ｉ并结
０前言
在崖城１ — ３４气田开发项目总体开发方案中，新建一条长约２．ｍ，崖城１ — ＰＡ水下井口至需２５ｋ从３４ＳＳ
崖城１ — ３１ＡＷＡ平台输送含Ｃ湿气的海底管道。该管道拟采用耐蚀合金内衬海管材料（ＲＬｎｄＯＣＡｉｅＰｐ）这将是国内海上油气田项目首次应用该管道。耐蚀合金内衬管是由外碳钢材料和内抗腐蚀合金钢材ｉｅ，料按机械或冶金的方式复合而成，是一种结合了外碳钢高强度与内合金钢抗腐蚀优点的新型海洋油气输送
ｆｒｔｅＰｉｅｗｉｈＣｏｒｓｏｌｙｏｈｐｔｒｏｉｎＡｌｏ
ＹＡＮＧａ —ｅ，ＬＶ — ｅｇ，ＬＩＢｉＸｉｏｆｉＺｉｐｎＵｎ，ＺＨＡＯｉＲＥＮｉＬＩＷｅ—ｅｇＬｅ，Ｋａ，ｉｆｎ
ｌｃｉｅｔｏｎ，ｌｃ＇ｐｒｔｃｒｇｒｍｓｅｃｗｅｄｂａｋｓｏｅｔｐｏａｔ．ＷｅｄｎｇｅｉｍｅｔｍａｌｉｑｕｐｎｎｕｆｃｕｒｄｂｙＰＯＬＹＳＯＵＤＥａｔｅｃｍｐｎｙ，ｘｒｍｅｔｒｓｔｅａｕａｉｈｏｓｔｔｔｅｄｐｒｏｍａｅｅｈｅｐａｔｃｌｏａｅｐｅｉｎｅｕｌｖｌｔｏｎｓｗｅｈａｈｅＷｌｅｆｒｎｃｓｍｅｔｔｒｃｉａａｐｐｌｃｔｏｆＯｃａｇｉｅｒｎｉａｉｎｏｅｎＥｎｎｅｉｇ．Ｋｅｗｏｄｓｎｒｏｇａｙｒ：ａｒｗｐ；ｈｏｒＧ；ｃｒｓｏｅｉｔｎｌｏｙ；ｐｒｃｓｅｅｏｔｗｉｅＴＩｏｒｏｉｎｒｓｓａｔａｌｏｅｓｄｖｌｐｍｅｎｔ
材料，用于高温、适高压环境下输送酸性介质，应窄间隙热丝ＴＩ焊基本原理Ｇ
全位置ＡＯＴＧ在焊接过程中，ＵＴＩ其焊接的空间位置不断变化，有平焊、坡焊、下上坡焊和仰焊。熔池液态金属在不同的空间位置所受力不同而引起流动性不同，焊缝成形变化显著。于是，使要保持焊接过程中熔池
满足海洋工程的实际应用。
关键词：窄间隙；丝ＴＧ；热Ｉ耐蚀合金；艺开发工中图分类号：Ｔ４Ｇ４４文献标识码：Ａ
ＴｈｅＲｅｅｒｈｏｒｏＧａｏｉｅＴＩＷｅｄｎｇＴｅｈｌｇｓａｃｆＮａｒｗｐＨｔＷｒＧｌｉｃｎｏｏｙ
第２６卷第６期２１０１年１月２
文章编号ｉ０１５０２１）６０５ —４０ — ０（００ — ０２０１４１
中国海洋平台
ＣＨＩＡＮ０ＦＦＳＨ０ＲＥＰＬＡＴＦ０ＲＭ
Ｖｏ６ＮＯ６Ｌ２．
Ｄｅ．。ｃ２Ｏ１１
窄间隙热丝ＴＧ焊接在耐蚀合金内衬管中的应用研究Ｉ
杨晓飞，吕子鹏，刘斌，赵磊，任凯，李维锋
（洋石油工程股份有限公司，津３０５）海天０４１
摘要：介绍了新型耐蚀合金内衬海管窄间隙全自动全位置热丝氩弧焊接工艺，包括管材端部处理工艺、
（ｆｈｒｌｇｎｅｉｇＣｏ，ｄＯｆｓｏｅＯｉＥｎｉｅｒｎ．Ｌｔ，ＣＮＯＯＣ，Ｔｉｎｉ０４１ａｊ３０５，Ｃｈｎ）ｎｉａ
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ｔｈｓｐｐｒｄｓｒｂｓｌｅｉｅｗｉｏｒｓｏ — ｅｉｔｎｌｙｗｅｄｎｔｉａｅｅｃｉｅｉｄｐｐｔｃｒｏｉｎｒｓｓａｔａｌｌｉｇｗｉｈａｎｈｏｎｗｒｃｓ，ａｒｗａｌｐｓｔｎａｔｍａｉｏｒＧｌｉｇ，ｎｌｄｎｈｉｅｅｄｅｐｏｅｓｎｒｏｇｐａｌｏｉｏｕｏｔｃｈｔｗｉｅＴＩｗｅｄｎｉｃｕｉｇｔｅｐｐｎ — ｉｔｅｔｅｔｇｏｖｅｉｎ，ｒｏｅｐｅａａｉｎ，ｒｏｅａｓｍｂｙｗｅｄｎｈｅｄｎａａｉｅｒａｍｎ，ｒｏｅｄｓｇｇｏｖｒｐｒｔｏｇｏｖｓｅｌ，ｌｉｇｓｉｌｉｇｇｓｒｔｏｓ —