不锈钢药芯焊丝打底技巧

2018-02-23  来自: 中山市瑞力特五金材料有限公司 浏览次数:721

不锈钢药芯焊丝打底技巧


在化工行业中,每年都有大量的不锈钢管焊接,根据“钢结构制造规范”要求采用氩弧焊单面焊双面成型的工艺。目前,在施工过程中最常用的两种工艺为:

(1)采用实芯焊丝的钨极氩弧焊;

(2)采用药芯焊丝的钨极氩弧焊。

第一种方法在施工过程中用的最多,而第二种方法是目前较先进的焊接方法,但在施工过程中还未普及。这两种方法的比较见表1.

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不锈钢药芯焊丝的特点

不绣钢药芯焊丝突显了许多焊接方法的有利特性,例如焊剂部分扮演了与被覆焊条能改善熔填金属化学成分与机械性之功能。生产效率上又有气体保护金属电弧焊埋弧焊的特点。

与实芯焊丝相比有以下优点:

(1) 具有良好的焊接工艺性能,焊缝成形美观 采用气渣联合保护,获得良好成形。加入稳弧剂使电弧稳定,熔滴过渡均匀;

(2) 具有良好的化学冶金性能,熔敷金属力学性能高,抗气孔、抗裂纹能力强;

(3) 可用较大焊接电流进行全位置焊接;

(4) 生产效率高,操作简便;

(5) 用途广,不仅用于连接,也可用于表面防护,还可以用于各种金属快速成形的填充材料等。

 

不锈钢药芯焊丝的工艺性能

不锈钢药芯焊丝是一种带有特殊涂层的焊丝。焊接时,其保护药皮会渗透到熔池背面,形成一层致密的保护层,使焊道背面不被氧化,冷却后这层渣壳会自动脱落,用压缩空气或水冲的方式容易清除。这种焊丝的使用方法与普通氩弧焊实芯焊丝基本相同,涂层不会影响正面的电弧和熔池形态,焊缝金属在性能上可满足要求。

 

使用药芯焊丝不受管材规格、焊接位置等因素的限制,操作灵活,并且减少了充氩时的准备工作。但由于焊丝表面有较薄的涂层,在焊接操作上出现了一些不适应性,往往会出现内凹等缺陷,因此对焊工的操作水平要求较高。自保护焊丝适用于焊缝打底,不宜用于第二层以上的焊道,否则易造成夹渣,且焊缝成形不美观。采用全氩弧焊多层多道焊接时,宜与实芯焊丝配合使用。

 

使用药芯焊丝的注意事项

1、采用平特性的直流电源,直接反接(DC+)。

2、保护气体流量一般为10~11L/Min。

3、焊丝干伸长度不宜过短和过长,否则易产生凹坑、气沟、电弧不稳等缺陷。

4、须有切实有效的挡风措施,当风速超过2m/s时,会破坏气体的保护效果,造成焊缝金属增氮,从而导致气孔以及热裂纹的产生。

5、坡口以及其周围的水分、油污、铁锈等杂质必须清除干净。

 

不锈钢药芯焊丝的焊接要点及工艺

1、操作要点

药芯焊丝焊接的操作方法与实芯焊丝相似,但有一些不同之处,实际操作时要特别注意,否则将会影响焊接质量,造成夹渣等缺陷。

1)、电弧长度要求:电弧长度理想状态是越短越好;

2)、溶孔的形成:采用不锈钢药芯焊丝氩弧焊,要想得到良好根部背面成形焊道,打底焊接时一定要见熔孔,这样就会使充足的熔渣渗透到背面焊道,让背面焊道表面得到完全的保护。假如没有熔孔的形成,熔化的焊渣就无法渗透到背面焊道充当保护,那将导致背面焊道氧化,得不到优质的焊道外观。相反,如果熔孔太大、背面焊道变得太宽、焊道金属过厚、焊缝温度过高使焊道容易氧化,降低了焊接质量,同时也降低了焊接效率。因此,要得到良好的背面焊道,熔孔的大小要准确控制。

3)、送丝操作要点:不锈钢药芯焊丝送丝要点为少量、快节奏填送,而且焊丝头移动的间距要短,快速填送时要特别注意不锈钢药芯焊丝是否充分熔化,一般要保持熔池清晰,用钨极的摆动充分搅拌熔池使焊药完全熔化浮出,并使焊缝熔合良好,否则将会残留夹渣,形成缺陷。经验得出焊道内有夹渣缺陷产生可以从内焊道形状判断出来,如果发现背面焊道有焊刺产生,一般焊缝内有夹渣缺陷产生,可以马上打磨清除缺陷。

4)、接头操作要点:当停弧之后再起弧接头焊接时,至少后退10mm左右起弧,以搭接方式衔接;如果焊道温度仍高时,不必敲除先前焊道之焊渣直接起弧焊接。先前焊道温度如果已经冷却,坡口内的焊渣必须敲掉,而背面焊道焊渣却不可敲掉,因为背面焊道焊渣可以防止背面焊道再起弧时发生氧化。

母材与焊丝、焊条的选择

1)、母材:母材为成都腾顺达钢材厂出产的不锈钢管,材质为0Cr18Ni9,规格为φ219×6.0mm,执行标准为GB/T 14976-2002.其化学成分见下表2.

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4、 焊前准备

1)、坡口形式及要求

坡口型式不容忽视,氩弧焊坡口参数有严格要求。坡口型式见图1

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2)、焊条的烘烤:不锈钢焊条A102烘烤温度150℃,烘烤30min,保温温度100℃,保温时间60min。

3)、坡口两侧的清理:用机械方法清理坡口及其内外面壁20mm内的油、绣、污物等影响焊接质量的杂物。

4)、管道组对:管道组对时,坡口角度、间隙、错边、棱角度等应符合相应规范要求。管件内清洁无杂物,内壁齐平,最大错边量不超过壁厚的10%,且不大于2㎜。

5)、点固:点固应对称进行,用手工钨极氩弧焊点固,长度为20(mm),点固后认真检查点固质量,若有表面裂纹、气孔、未焊透等缺陷,必须彻底清除。

6)、环境保护:下列任一情况禁止施焊:

a、相对湿度>80﹪

b、手工电弧焊时风速:≥8m/s.

c、氩弧焊时≥2m/s.

d、温   度:焊件温度低于5℃.

e、天   气:无防雪,防雨措施的室外作业(在有雨、雪时).现场环境不能满足以上要求时,应采取搭设防护棚,利用烘炉加热提高环境温度,降低空气相对湿度等措施后方可进行焊接施工,在防护棚内放置温、湿度表,方便观察环境温度和湿度。

   

5、现场焊接

根据选好的材料和焊接参数,做好充分的焊前准备,在现场选择5个焊工同时进行为期1天的焊接,总共焊接规格为φ219×6.0mm的焊口30个。随机在现场对各焊口进行检查拍照,其中一部分如下图所示:

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6、焊后检测

1)、外观检查:通过外观检查可发现的缺陷有:表面气孔、夹渣、焊穿、咬边、裂纹及其类似的 表面缺陷和焊接接头的表面颜色。检查可用10倍以内的放大镜。检查以前,应在焊缝两侧的20mm宽的范围内去渣清洗,然后沿焊缝两面进行检查。

 

2)、射线探伤:焊缝的射线检测应符合现行行业标准《承压设备无损检测第2 部分射线检测》JB/T 4730.2的规定。

 

经过外观检测和射线检测,所焊30个口外观均无缺陷,探伤检测的探伤片数总共为180张,其中合格片数175张,不合格片数5张。合格率高达97%。其中的1个合格焊口见下图:

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