在石油、化工、天然气、船舶等行业管道焊接安装建设中常用的焊接方法主要有以下几种: ①焊条电弧焊(SMAW),由于其焊接速度慢、焊接质量受操作者影响大在管道建设中应用已经逐渐减少,只在维修及可达性差的地方釆用。②钨极氩弧焊(TIG),焊接质量好,成本高,效率低,一般应用在小口径重要管道焊接和打底层焊缝上。
为了保证质量和防止变形,应使层与层之间的焊接方向相反,焊缝接头也应相互错开。(2)多层多道焊的焊接方法与多层焊相似,所不同的是因为一道焊缝不能达到所要求的宽度,而必须由数条窄焊道并列组成,以达到较大的焊缝宽度。焊接时采用直线形运条法。
电极工作面尺寸其工作面尺寸参见下表。目前点焊时主要采用锥台形和球面形两种电极。锥台形的端面直径d或球面形的端部圆弧半径R的大小,决定了电极与焊件接触面积的多少,在同等电流时,它决定了电流密度大小和电极压强分布范围。一般应选用比期望获得熔核直径大20%左右的工作面直径所需的端部尺寸。
对于全位置坡口,施工时通常采用以下方法:①在保证焊接质量的前提下,选用较小的焊接规范,以防止焊穿;②焊接时,先在平焊部位焊30~50mm长的焊缝来为平焊加强面作准备;③仰焊时,起头的焊缝要尽可能薄,同时仰焊的接头要叠加10~20mm;④为了增加中间部位的填充量,运条主要采用月牙形运条方式。
焊前控制措施(1)刚性固定法是采用强制手段来减小焊后变形的。采用设计合理的组对组焊胎夹具,将焊件固定起来进行焊接,增加其刚性,达到减小焊接变形的目的,保证装配尺寸和形位公差要求。当薄板面积较大,焊缝较长时,可采用压铁法,分别放在焊缝两侧来减小焊接变形,如同时使用铜板压紧辅助散热,效果更佳;
为此,必须控制氧气的用量,可使乙炔燃烧不充分。这样,火焰中因含有乙炔不完全燃烧生成的一氧化碳和氢气而具有还原性。这种火焰使待焊接的金属件及焊条熔化时不致于被氧化而改变成分,焊缝也不致被氧化物沾。
焊前准备:阅读焊接工艺卡,了解施焊工件的材质、所需要的设备、工具和相关工艺参数,其中包括选用正确的焊机,(如焊接铝合金则需要用交流焊机),正确的选用钨极和气体流量。
咬边的预防:矫正操作姿势,选用合理的规范,采用良好的运条方式都会有利于消除咬边。焊角焊缝时,用交流焊代替直流焊也能有效地防止咬边。
焊前准备 镜子,可以是玻璃镜子,也可以是镜面薄金属板;现在比较多的采用不锈钢镜面薄板制成;为了便于调节镜子视角,通常镜子与座子之间用一根能任意弯曲的挠性管连接;座子可做成磁力座,用于铁质钢材,也可做成夹持式座子,用于非铁质材料焊接。另外在镜子边沿安装小型照明灯那就更好。
钨极惰性气体保护焊,自有的特点: 1)电弧热量集中,可精确控制焊接热输入,焊接热影响区窄。2)焊接过程不产生溶渣、无飞溅,焊缝表面光洁。3)焊接过程无烟尘,熔池容易控制,焊缝质量高。
避免水或水汽进入焊机内部。如果出现此种情况,应对焊机内部进行干燥处理,并用兆欧表测量焊机绝缘情况。证实无异常,方可正常使用。如果长期不使用焊机,应将焊机放回原包装箱,存放于干燥环境中。 1、氩弧焊的原理 氩弧焊是使用惰性气体氩气作为保护气体的焊接方法。
电子束焊机:核心是电子枪,它是完成电子的产生、电子束的形成和会聚的装置,主要由灯丝、阴极、阳极、聚焦线圈等组成。灯丝通电升温并加热阴极,当阴极达到2400K左右时即发射电子,在阴极和阳极之间的高压电场作用下,电子被加速(约为1/2光速),穿过阳极孔射出,然后经聚焦线圈,会聚成直径为0.8~3.2mm的电子束射向焊件,并在焊件表面将动能转化为热能,使焊件连接处迅速熔化,经冷却结晶后形成焊缝。
为此,必须控制氧气的用量,可使乙炔燃烧不充分。这样,火焰中因含有乙炔不完全燃烧生成的一氧化碳和氢气而具有还原性。这种火焰使待焊接的金属件及焊条熔化时不致于被氧化而改变成分,焊缝也不致被氧化物沾。
常用直流焊机以弧焊整流器为主。在直流电焊机的发展过程中,经历了从弧焊发电机(AX系列)到弧焊整流器(ZX系列)再到逆变式弧焊整流器共五代的发展。其中弧焊整流器包括ZX1/ZX3系列动铁心/动圈式硅整流器、ZXG或ZX系列磁放大器式硅整流器、晶闸管式硅整流器三代发展。弧焊发电机(AX系列)由于能耗高、噪声大、成本高,所以国家已明确宣布淘汰。
采用钨极氩弧焊焊接管道其一层(即打底焊),然后用焊条电弧焊盖面的方法,对提高管道焊接质量有明显的效果,尤其是对高、中合金钢管道及不锈钢管道的焊接更为显著。
产生气孔的主要原因:母材或填充金属表面有锈、油污等,焊条及焊剂未烘干会增加气孔量,因为锈、油污及焊条药皮、焊剂中的水分在高温下分解为气体,增加了高温金属中气体的含量。焊接线能量过小,熔池冷却速度大,不利于气体逸出。焊缝金属脱氧不足也会增加氧气孔。
适当加大氩气流量、适当加大瓷嘴直径、在同样电流情况下,在熔合好的前提下适当加快焊接速度、在视线能够观察清楚的情况下,竟可能垂直焊缝。