手工鎢及氬孤焊在壓力容器厚板打底焊中的運(yùn)用

PAGEPAGE7手工鎢極氬弧焊在壓力容器厚板打底焊中的運(yùn)用一、前言：手工鎢及氬弧焊是鎢作為電極，用氬氣作保護(hù)氣體的一種手工操作的焊接方法，焊接時(shí)，鎢極不熔化，無電極金屬的過渡問題；電弧現(xiàn)象比較簡(jiǎn)單，焊接工藝過程的再現(xiàn)性較強(qiáng)，焊接質(zhì)量穩(wěn)定，在許多重要的工業(yè)部門都有廣泛的應(yīng)用；由于設(shè)備技術(shù)設(shè)計(jì)要求，相對(duì)如此厚度板材（54mm）進(jìn)行鎢極焊，公司上屬首次。二、設(shè)備制作技術(shù)要求和規(guī)范：1、產(chǎn)品為GZ2010-15遵義氧化鋁廠III類容器分合料箱。焊縫系數(shù)I，工作介質(zhì)Na2OK;設(shè)計(jì)壓力為12.4MPa;設(shè)計(jì)溫度為2900C；試驗(yàn)壓力為19.86MPa;2、熱處理后不得在容器本體金屬上焊接其它構(gòu)件。3、所有角焊縫應(yīng)倒圓角，所有焊縫坡口處表面粗糙度為25。4、封頭材料要求在正火狀態(tài)，并且按JB/T4730.3進(jìn)行超聲波檢測(cè)，不低于II級(jí)為合格。5、所有焊縫應(yīng)用鎢極氬弧焊打底，保證金焊透，填充采用手工電弧焊和埋弧自動(dòng)焊。6、設(shè)備焊接制作須符合GB150-1998《鋼制壓容器》，JB/T4730.1—JB4730.6-2005《承壓設(shè)備無損檢測(cè)；TSGR0004-2009《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》。7、焊工必須持證上崗。三、設(shè)備材質(zhì)與坡口形式：1、設(shè)備簡(jiǎn)圖：2、鋼板材質(zhì)為低合金鋼Q345R（GB713-2008）。3、鍛件為低合金鋼16MnIII,IV(JB4726)。4、簡(jiǎn)體縱環(huán)縫坡口圖：5、接管與筒體焊接結(jié)構(gòu)坡口圖：6、接管與封頭焊接結(jié)構(gòu)坡口圖：四、焊前要求：1、焊前將坡口表面及四周50mm以內(nèi)的水、鐵銹、油污等雜質(zhì)清理干凈。2、焊前必須將焊縫加溫至1500C后再進(jìn)行焊接。3、鎢極焊絲規(guī)格選用TIGJ50（2.5mm）焊絲。4、鎢極選用鈰鎢極。5、保護(hù)汽體選用純度達(dá)到99.99%的氬氣。6、焊接電源選用直流正接。7、裝配為了確保焊縫對(duì)準(zhǔn)和防止焊接過程中變形，應(yīng)采用點(diǎn)固焊裝配。五、焊接工藝參數(shù)和方法1、工藝參數(shù)：鎢極伸出長(zhǎng)度焊接電流（A）電弧電壓（V）氬氣流量（L/min）鎢極直徑焊絲直徑鎢極伸出長(zhǎng)度噴嘴直徑噴嘴至工件距離打底焊90-10012-167-9(mm)2.52.54-810≤122、焊接方法：手工電孤焊的優(yōu)缺點(diǎn)：①、設(shè)備簡(jiǎn)單通用，可用成本較低的交流或直流電源。②、靈活方便，幾乎可用于焊接各種位置、各種厚度和形狀的焊件。③、焊條品種齊全，可供焊接不同鋼材時(shí)選用。④、焊接質(zhì)量主要決定于焊工的熟練程度和焊條的質(zhì)量。⑤、焊接效率低。⑥、采用氣、渣聯(lián)合保護(hù)。鎢極氬弧焊的優(yōu)缺點(diǎn)：①、氬氣具有極好的保護(hù)作用，能有效的隔絕周圍空氣，它本身既不與金屬起化學(xué)反應(yīng)，也不溶于金屬，使得焊接過程中的冶金反應(yīng)簡(jiǎn)單易控制。②、鎢極電弧穩(wěn)定，既使在很小的焊接電流（＜10A)下仍可穩(wěn)定的燃燒，特別適用于薄板、超薄材料的焊接。③、熱源和填充焊絲可分別控制，因而熱輸入容易調(diào)節(jié)，可進(jìn)行各種位置的焊接，也是實(shí)現(xiàn)單面焊雙面成形的理想和方法。④、由于填充焊絲熔滴不通過電弧，故不會(huì)產(chǎn)生飛濺，焊縫形美觀。⑤、氬弧焊在焊接過程中電弧能夠自動(dòng)清除焊件表面的氧化膜，因此，可成功地焊接一些化學(xué)活潑性強(qiáng)的有色金屬，如鋁、鎂及其合金。⑥、焊縫熔深淺，熔敷速度小，生產(chǎn)效率較低。⑦、鎢極承載電流的能力較差，過大的電流會(huì)引起鎢極熔化和蒸發(fā)，其微粒有可能進(jìn)入熔池，造成污染（夾鎢）。⑧、惰性氣體（氬氣）較貴，和其它電弧焊方法（如手弧焊、埋弧焊、CO2氣體保護(hù)焊等）相比，生產(chǎn)成本較高。⑨、氬弧周圍受氣流影響較大，不易室外工作。3、由于板材厚度為（54mm）罐體直徑為1米人無法進(jìn)入罐體進(jìn)行操作，所以焊縫要求單面焊雙面成形，以往都是采用手工電弧焊，但是手工電弧焊在焊接過程中飛濺大、不易脫渣，而且成形粗糙不光滑，而鎢極氬弧焊則成形美觀、無飛濺，焊接速度快，所以選用鎢極打底。六、焊接過程：1、采用左向焊法，首先從右側(cè)間隙較小處引??；引弧方法采用高頻引弧，注意鎢極與工件之間保持一定距離（2-3mm），利用高頻振蕩器產(chǎn)生的高頻高壓電擊穿氣隙引燃電弧。2、待坡口根部熔化，形成熔池和熔孔后開始填加焊絲，當(dāng)焊絲端部熔化，形成熔滴后，將焊絲輕輕向熔池里推一下，將鐵水送到坡口根部，保證背面焊縫的高度；填絲的同時(shí)，焊槍作小幅度橫向擺動(dòng)，并向左均勻移動(dòng)。注：①填絲要均勻，由于熔池的熱量主要集中在坡口的下部，過快形成余高大和未熔合，過慢形成下淌焊溜和咬邊等缺陷。②焊縫間隙大時(shí)，焊絲應(yīng)隨電弧作橫向同步擺動(dòng)，送絲速度者要與焊接速度相適應(yīng)。③不能把焊絲直接放在電弧下面，避免造成鎢極與焊絲相碰發(fā)生短路，造成焊縫污染或夾鎢；也不能把焊絲抬得過高，撤回焊絲時(shí)，不要讓焊絲端頭離開氬氣保護(hù)區(qū)，以免焊絲端頭被氧化，造成氧化物夾渣或產(chǎn)生氣孔。3、?；r(shí)，首先將焊絲抽離電弧區(qū)，但不要脫離保護(hù)區(qū)，以免焊絲端部氧化，然后將焊槍移到熔池的前邊緣上方后抬高，拉斷電弧，注意焊槍不要抬得過高，使熔池失去保護(hù)最好的辦法是采用電流衰減滅弧。5、焊接接頭是兩段焊縫交接的地方，對(duì)接頭的質(zhì)量控制是非常重要的；由于溫度的差別和填充金屬量的變化，該處易出現(xiàn)超高、缺肉、未焊透、夾渣、氣孔等缺陷；所以，焊接時(shí)應(yīng)盡量避免?；?，減少冷接頭次數(shù)，由于在焊接過程中，需要更換鎢極、焊絲等，因此，接頭是不可避免的；應(yīng)盡可能設(shè)法控制接頭質(zhì)量；一般在接頭處要有斜坡，不留死角，重新引弧的位置在原坑后面，使焊縫重疊20-30(mm)，重疊處不加或少加焊絲，要保證熔池的根部焊透。6、鎢極氬焊打完底后采用手工電弧焊接J507焊條（4m