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薄壁不銹鋼管母材自熔焊接技術

發布時間(jian):2020-07-20 09:59:00 來源:天(tian)力久田(tian)不銹鋼(gang)管業

在工藝管道系統上,薄壁不銹鋼管采用了零間(jian)隙對(dui)接(jie)(jie)和(he)母材(cai)自熔(rong)等(deng)關鍵焊(han)接(jie)(jie)工(gong)藝進行快速焊(han)接(jie)(jie)連接(jie)(jie),有效解決了系統的焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)100%全熔(rong)透和(he)管內(nei)焊(han)縫不氧(yang)化且平滑過渡的特殊生產工(gong)藝要求,從而確保了工(gong)藝管線為無菌的醫(yi)藥生產系統。

薄壁不銹鋼管

一(yi)、工藝管道的質量要求

薄壁(bi)(bi)不銹(xiu)鋼管的(de)承(cheng)壓范圍一般(ban)在(zai)0.8 MPa以下,輸(shu)送(song)食(shi)品類或醫(yi)(yi)藥類流(liu)(liu)體(ti)的(de)介質(zhi)對(dui)薄壁(bi)(bi)不銹(xiu)鋼管工藝管線焊接(jie)連(lian)接(jie)的(de)內壁(bi)(bi)焊縫(feng)和潔凈(jing)要求甚高,不允許(xu)有(you)任何(he)異物(wu)(wu)粘結在(zai)管壁(bi)(bi)上(shang),接(jie)頭(tou)的(de)背面(mian)焊縫(feng)要求焊透且平滑(hua)(注:凹凸(tu)不許(xu)超過-0.5~一0. 5 mm),以防止流(liu)(liu)體(ti)(食(shi)用)物(wu)(wu)質(zhi)積聚(ju)在(zai)超標的(de)背面(mian)焊縫(feng)的(de)位置或缺(que)陷位置,乃(nai)致無法清(qing)洗(xi)干凈(jing)而(er)產生發(fa)霉(mei),直(zhi)接(jie)影響了食(shi)品或醫(yi)(yi)藥產品的(de)質(zhi)量。

二、焊接方法比較

1.電焊(han)條(tiao)手工電弧焊(han)

因不(bu)銹鋼薄壁管的(de)管壁超薄極易造成燒穿,無(wu)法(fa)繼續進行焊(han)(han)接;管內(nei)焊(han)(han)縫(feng)粘結存在焊(han)(han)渣、焊(han)(han)縫(feng)成型較差。

2.氧氣-乙炔(gui)火焰氣焊

火焰加熱的面積大,熔池溫難(nan)(nan)以控制,焊(han)(han)接難(nan)(nan)度較(jiao)大,焊(han)(han)縫成(cheng)型(xing)差,且(qie)加熱區域難(nan)(nan)以清洗和(he)鈍化,容易導(dao)致(zhi)Cr元素(su)燒(shao)損貧鉻(ge)而產生晶間腐(fu)蝕。

3.手工(gong)鎢極氬弧焊(GTAW)

(1)電弧集中且溫度高,加熱(re)的(de)面(mian)積非(fei)常少。(2〉熔(rong)池、熱(re)影響區和背面(mian)焊縫均得到氬(ya)氣(qi)隋性氣(qi)體保護,焊縫正面(mian)、背面(mian)不被氧(yang)化(hua),得到平滑(hua)良好的(de)焊接(jie)接(jie)頭。

(3)操作(zuo)簡便,工作(zuo)效率高。正(zheng)面(mian)焊縫(feng)和(he)背面(mian)焊縫(feng)的成型容易控制,焊縫(feng)的寬度較窄而(er)且內外平滑(hua)。

綜上所(suo)述,前兩(liang)種焊接方法(fa)均不(bu)符(fu)合要(yao)求(qiu),只(zhi)有手工鎢極(ji)氬弧(hu)焊(GTAW)能(neng)夠滿足(zu)無菌(jun)的(de)食品和(he)醫藥的(de)生產系統焊接。

三、自熔焊接設備

選擇帶高頻引(yin)弧和衰減電流的(de)直(zhi)流氬弧焊(han)機,以減少(shao)因(yin)鎢極擦火引(yin)弧時產生夾(jia)鎢和焊(han)接結束收弧時熔池(chi)產生的(de)縮孔(kong)。氬弧焊(han)機的(de)電流調(diao)節(jie)范圍應(ying)在15~180 A之間隨便調(diao)節(jie),在該工程我(wo)們(men)選用了(le)RIL-TIG180P直(zhi)流脈沖(chong)氬弧弧焊(han)機。

四、焊接操作要點

(1)焊(han)(han)(han)縫(feng)為零間(jian)隙的單層單道焊(han)(han)(han),采取焊(han)(han)(han)槍(qiang)電弧(hu)不擺(bai)動(dong)(dong)、不加填(tian)充焊(han)(han)(han)絲的勻速單面焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)雙面成形全位置(zhi)(zhi)(或轉動(dong)(dong)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie))母材自熔焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)。全位置(zhi)(zhi)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)時﹐焊(han)(han)(han)縫(feng)分左右兩個半圈進行(xing),在仰焊(han)(han)(han)位置(zhi)(zhi)起弧(hu),平焊(han)(han)(han)位置(zhi)(zhi)收弧(hu),其主要(yao)程序(xu)如下:焊(han)(han)(han)前首先把管(guan)道一(yi)(yi)方(fang)管(guan)口用堵(du)頭塞住(zhu),而另(ling)一(yi)(yi)端用帶有(you)氬(ya)氣(qi)(qi)充氣(qi)(qi)膠管(guan)的堵(du)頭進行(xing)充氣(qi)(qi),氬(ya)氣(qi)(qi)流(liu)量是3~8L/min。堵(du)頭建議車制,使其與管(guan)接(jie)(jie)觸(chu)密封良好,以防止(zhi)外(wai)界氣(qi)(qi)體侵(qin)入而形成焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)缺陷。

(2)握槍時最好有用尾指頂著(zhu)管(guan)面(mian)作(zuo)穩定(ding)氬弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)槍支承進行焊(han)(han)(han)接。全位(wei)置(zhi)焊(han)(han)(han)時,在仰焊(han)(han)(han)位(wei)置(zhi)縫(feng)隙中(zhong)心(xin)起弧(hu)(hu)(如圖5),引弧(hu)(hu)后應(ying)稍稍停留片刻(ke),待(dai)引弧(hu)(hu)點(dian)擊穿母材(cai)并呈現一個(ge)清晰的(de)的(de)液態熔池時,這說明(ming)已焊(han)(han)(han)透管(guan)壁,然后電弧(hu)(hu)開始不(bu)作(zuo)擺動且(qie)不(bu)加(jia)填充(chong)焊(han)(han)(han)絲作(zuo)勻速向前進行母材(cai)自熔焊(han)(han)(han)接。弧(hu)(hu)長控制(zhi)在1.5~2.5 mm,為短(duan)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)接,電弧(hu)(hu)不(bu)允許(xu)忽高(gao)忽低以(yi)防止(zhi)影響焊(han)(han)(han)縫(feng)的(de)寬窄(zhai)和焊(han)(han)(han)透,鎢針應(ying)對準焊(han)(han)(han)口夾縫(feng)以(yi)保證焊(han)(han)(han)縫(feng)的(de)直線度。

兩個(ge)半圈的(de)焊(han)縫在(zai)(zai)時(shi)(shi)鐘(zhong)3點(dian)(dian)和9點(dian)(dian)位(wei)置(zhi)時(shi)(shi)可(ke)熄弧(hu)重新接(jie)(jie)(jie)頭以方便調整手勢(shi)和焊(han)槍(qiang)角度(du)(最好一次完成單(dan)個(ge)半圈焊(han)接(jie)(jie)(jie),中間不(bu)停頓。減少接(jie)(jie)(jie)頭,焊(han)縫更美觀),焊(han)槍(qiang)與管面的(de)夾角在(zai)(zai)焊(han)接(jie)(jie)(jie)過程中應保持(chi)在(zai)(zai)70 ° ~90°為較好。焊(han)縫重新接(jie)(jie)(jie)頭時(shi)(shi),應在(zai)(zai)原(yuan)熔(rong)池前(qian)引(yin)燃電(dian)弧(hu)疊焊(han)4一5 mm長度(du)進行(xing)加(jia)熱,待發覺電(dian)弧(hu)熔(rong)透焊(han)縫后再向前(qian)焊(han)接(jie)(jie)(jie)。

后(hou)半圈焊(han)接時,焊(han)接方法(fa)與(yu)前半圈相同(tong),最后(hou)半圈的焊(han)縫(feng)在時鐘12點位置收口時應疊焊(han)4~6 mm以保(bao)證搭口位置焊(han)透(tou)。熄(xi)弧(hu)(hu)應采(cai)用(yong)衰減(jian)電流使電弧(hu)(hu)從強到弱遂步停止(zhi)電弧(hu)(hu),同(tong)時使保(bao)護氬(ya)氣得到延時保(bao)護,避免出現弧(hu)(hu)坑裂紋及縮孔。焊(han)接后(hou)正面(mian)、背面(mian)焊(han)縫(feng)為金(jin)黃色或銀(yin)白(bai)色為最好(hao)焊(han)接質量。

(3〉轉動或垂直固定位置焊接(jie)時(shi),可在任意(yi)位置起焊和收焊

(4)焊縫冷卻后,在(zai)焊縫表(biao)面涂刷(shua)(shua)酸(suan)洗(xi)鈍(dun)化糕(gao),半小時后,使不銹(xiu)鋼(gang)鋼(gang)絲(si)刷(shua)(shua)和清(qing)水洗(xi)刷(shua)(shua),直至(zhi)焊縫表(biao)面為銀白色(se)。

五、結語

從焊(han)(han)縫表(biao)(biao)面(mian)檢查和對試件進行拉(la)伸(shen)、彎曲試驗(yan)等(deng)力學性能測試結果表(biao)(biao)明,所采用的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)工藝、焊(han)(han)接(jie)設(she)備及焊(han)(han)接(jie)規范(fan)等(deng)是可行的(de)(de),所得的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭質量(liang)優良,解決了管道內部焊(han)(han)縫的(de)(de)成形要(yao)(yao)求平滑過渡和潔凈要(yao)(yao)求的(de)(de)關鍵問題,完(wan)全滿足(zu)設(she)計和外國專家要(yao)(yao)求,并(bing)且提高(gao)了生(sheng)產效率(lv),獲得較高(gao)的(de)(de)經(jing)濟效益。


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