管材傾斜°固定焊接工藝及操作技巧

1、管材傾斜°固定焊接工藝及操作技巧 ?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文） 設(shè)計(jì)題目： 管材傾斜 45 固定焊接工藝及操作技巧 系 部： 船舶與港口工程系 專 業(yè)： 焊接技術(shù)及自動(dòng)化 班 級(jí)： 焊接 101301 姓 名： 鮑智敏 學(xué) 號(hào) ： 指導(dǎo)教師： 劉軍華 職 稱： 副教授 20 13 年 6 月 南京 摘 要 單面焊手工電弧焊成形技術(shù)是在更大程度的困難，操作技術(shù)，但它也是鍋爐，壓力容器，管道焊工必須熟悉與基本技能。盡快掌握盡可能單面焊技術(shù)，不僅是焊工本人，也是用人單位的極大關(guān)注。傾斜 45固定管對(duì)接焊，因?yàn)?quot;鍋爐壓力容器壓力管道焊工和管理規(guī)則'以來出現(xiàn)的頒布和實(shí)施的試驗(yàn)項(xiàng)目。

2、45傾斜固定管對(duì)接焊縫管之間的垂直和水平之間的固定的固定管焊接操作的焊接方法。只要外行單面焊技術(shù)的基本技能，掌握焊接的操作方法是不是太困難。 管材傾斜 45焊接技能是壓力容器及船舶建造領(lǐng)域焊工取證的重點(diǎn)項(xiàng)目，操作過程難度較大。本文綜合針對(duì)管材 45焊接操作難點(diǎn)及容易出現(xiàn)的問題，管材傾斜 45固定焊接操作技巧。 關(guān)鍵詞 管材傾斜 45固定焊接 焊接工藝 焊接操作技巧 abstract side welding smaw forming technology is among a greater degree of difficulty operating techniques, but it i

3、s also boilers, pressure vessels, piping welder must be familiar with the basic skills. grasp as soon as possible side welding technology, not only is the welder himself, but also of great concern to the employer. 45 tilt fixed pipe butt welding since boiler and pressure vessel and pressure piping w

4、elders and management rules have emerged since the promulgation and implementation of test items. 45 tilt fixed tube butt weld pipe is between the vertical and horizontal fixed between a fixed pipe welding method for welding operations. as long as a lay side welding technology basic skills, master t

5、he welding method of operation is not too difficult. 45 tilt pipe welding skills are pressure vessels and ship construction welder forensics key project areas, the operation more difficult. this integrated pipe 45 welding operation against difficulties and prone to problems, pipe welding operation f

6、ixed 45 tilt skills. keywords 45 tilt fixed welded pipe welding welding techniques目 錄 5 目前對(duì)合理焊接工藝的要求 . 10 5.1 對(duì)目前焊接工藝需求的形式分析. 10 5.2 需求合理的焊接工藝路線的主要領(lǐng)域 . 11 前言 45角之間的管固定焊接是水平和垂直的固定管固定管之間的焊接位置。掛橫焊兩個(gè)位置的操作有許多共同點(diǎn)，但也有其獨(dú)特的地方。它集成了幾乎所有的管板的焊接技術(shù)，斜率接近起重機(jī)管道焊接位置時(shí)，可以使用懸掛管焊接技術(shù)，接近橫焊，管的橫焊技術(shù)可用于管道坡度。由于建造和安裝的過程中會(huì)發(fā)生變化的斜率的

7、管材，但焊接方法是相近似的。 為了克服小直徑 45固定管 tig 打底層時(shí)因焊接位置的關(guān)系而影響焊接質(zhì)量的問題，采取了斜仰焊位置內(nèi)填絲、向上焊外填絲和向下焊內(nèi)填絲三種方式相結(jié)合的焊接方法。通過大量的實(shí)踐證明，采用該方式進(jìn)行焊接，既可以解決在空間位置上左手操作不方便，又可以保證焊接質(zhì)量，確保管內(nèi)外余高達(dá)到要求和獲得良好成形。 1 傾斜 45 焊接技能的應(yīng)用 1.1 船舶規(guī)范中的應(yīng)用 在船舶的建造過程中，焊接是關(guān)鍵和輔助技術(shù)，焊接工作，和 30至 40的總的成本之一，在各種制造行業(yè)中，焊接是一個(gè)非常重要的過程。根據(jù)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的統(tǒng)計(jì)，每年僅可用于焊后鋼材占鋼材生產(chǎn)總量的 45左右。不僅可以解決各種

8、鋼板焊接連接，而且還可以解決鋁，銅等有色金屬和特種金屬，如鈦鈷連接。在船舶管管對(duì)接焊中，傾斜 45角焊接技術(shù)又是尤為重要的焊接工藝。它幾乎融合了管板焊接的所有技法，當(dāng)鋼管的斜度接近吊焊位時(shí)，可以使用管子吊焊技術(shù)，鋼管斜度接近橫焊時(shí)，可以使用橫焊技術(shù)。 1.2 壓力容器規(guī)范中的應(yīng)用 傾斜 45管固定焊接技術(shù)被廣泛應(yīng)用在壓力容器制造中。用于生產(chǎn)壓力容器，不同的焊接方法，不同的焊接工藝過程中。主要是基于材料是焊工焊接工藝，品位，化學(xué)成分，結(jié)構(gòu)類型焊件，焊接性能的要求來確定。首先確定焊接方法，如手工電弧焊，埋弧焊，tig 焊，mig 焊等焊接方法，種類很多只能根據(jù)具體情況選擇。焊接方法確定后，再制定焊

9、接工藝參數(shù)，焊接參數(shù)，如弧焊不同類型，包括：電極模型（或品牌），直徑，電流，電壓，焊接電源類型，極性連接，焊接層，通道號(hào)，試驗(yàn)方法等。 1.3 其他領(lǐng)域中的應(yīng)用 傾斜 45管固定焊接在工業(yè)應(yīng)用的歷史不長(zhǎng)，但是它的發(fā)展卻是非常迅速的。應(yīng)用面之廣也是非常廣泛的。在短短的幾十年中傾斜管固定焊接已在許多工業(yè)部門的金屬結(jié)構(gòu)中，不僅在壓力容器，造船行業(yè)應(yīng)用廣泛，在機(jī)械制造、海洋開發(fā)、汽車制造、石油化工、航天技術(shù)、原子能、電力、電子技術(shù)及建筑等部門都已經(jīng)應(yīng)用廣泛了。 1.4 操作難度及其易出現(xiàn)的問題 在施焊過程中也會(huì)遇到一些困難及容易發(fā)生的事情。所有的部件裝配前均應(yīng)用有效工具清除焊縫及焊縫兩側(cè)的有害雜質(zhì)，如

10、：油、銹、水、污泥等；坡口加工應(yīng)準(zhǔn)確定位，裝配合攏時(shí)應(yīng)符合線型要求，不宜強(qiáng)制成型，以避免構(gòu)件內(nèi)部存在較大應(yīng)力；每一道工序完工后應(yīng)進(jìn)行自檢、互檢、專檢，合格后方可移交下道工序，安裝質(zhì)量一定要嚴(yán)格檢驗(yàn)上道工序；在管道焊接過程中一定要那準(zhǔn)焊接的工藝參數(shù)。 2 焊接工藝規(guī)范 2.1 焊前準(zhǔn)備 2.1.1 坡口形式及加工方法 坡口形式為 v 型，應(yīng)采用機(jī)械加工方法，試件尺寸如圖 1 所示。 圖 1 試件規(guī)格及坡口形式 （1）焊接方法 打底用手工鎢極氬弧焊、蓋面用焊條電弧焊蓋面（wsd） （2）母材、焊材材質(zhì)規(guī)格 母材：20 號(hào)鋼 108x4 焊材：tig-j50 鎢極2.4 r427 2.5 2.1.2

11、 焊接電源 wse-400 系列焊接電源。 2.1.3 焊接工具 鋼絲鉗，錘子，砂紙，鋼絲刷子，常用銼刀，活動(dòng)扳手各一把，老虎鉗，臺(tái)式砂輪 角向磨光機(jī)各一臺(tái) 2.1.4 焊條烘干及焊絲清理 焊條烘干規(guī)范: 焊條烘干 300后常溫下保溫 2h。低氫型焊條在常溫下保溫超過 4h，應(yīng)重新烘干。焊條重復(fù)烘干不宜超過 3 次。 2.1.5 焊絲及工件清理 使用角磨砂輪、銼刀等工具徹底清理清除工件坡口表面及距坡口兩側(cè) 20mm 左右范圍的油污、銹等污物。打磨至露出金屬光澤為宜，用棉紗清理焊絲表面的油污等污物。 2.1.6 裝配 (1)裝配間隙始終為 2.5mm，終端為 3.0mm。 (2)錯(cuò)邊量0.5 m

12、m，保證試件基本同軸。 (3)定位焊在焊接過程中極為重要，焊點(diǎn)長(zhǎng)度為 25mm，必須牢固，避免坡口間隙過窄，而 影響焊接質(zhì)量。 (4)定位焊縫位置為"時(shí)鐘的 4 點(diǎn)、8 點(diǎn)、12 點(diǎn)'，試件空間位置如圖片 2 所示。 圖 2 管材傾斜 45固定對(duì)接示意 2.2 焊接工藝要點(diǎn) 2.2.1 焊前預(yù)熱的目的 （1）延長(zhǎng)焊接時(shí)熔池凝固時(shí)間，避免氫致裂紋 （2）減緩冷卻速度，提高鋼材抗裂性 （3）減少溫度驟降，降低焊接應(yīng)力 （4）減少焊件結(jié)構(gòu)的 拘束力 2.2.2 焊前預(yù)熱溫度的確定 （1）需熱處理的焊口，當(dāng)管子外徑大于等于 219 mm 或壁厚大于等于 20mm 應(yīng)采用電加熱進(jìn)行預(yù)熱

13、，預(yù)熱升溫速度與熱處理升溫速度相同，預(yù)熱寬度從對(duì)口中心開始，每側(cè)不少于焊件厚度的3 倍，且每側(cè)都不小于 100mm。重新焊接的焊件必須要重新進(jìn)行熱處理。熱電偶用鐵絲捆綁扎牢固，離開坡口 50-60mm。 （2）當(dāng)焊件有冷裂紋趨勢(shì)時(shí)，焊接工作停止后，若不能立即進(jìn)行焊后熱處理，應(yīng)進(jìn)行后熱，后熱溫度為 300-350/2h。其中加熱溫度應(yīng)不小于預(yù)熱時(shí)的溫度。 （3）當(dāng)打底層采用鎢極氬弧焊焊接時(shí)，可按下限溫度降低 50進(jìn)行預(yù)熱。 （4）厚壁大于或等于 6mm 的合金鋼管件在負(fù)溫下焊接時(shí)應(yīng)比最低的預(yù)熱溫度高 2050，壁厚小于 6mm 的低合金鋼管子及壁厚大于 15mm 的碳素鋼管子，在負(fù)溫下焊接，也應(yīng)

14、適當(dāng)預(yù)熱，空氣溫度較大時(shí)也應(yīng)適當(dāng)預(yù)熱，其中預(yù)熱溫度不得高于 50。 （5）承壓件與非承壓件焊接時(shí)，應(yīng)按承壓件進(jìn)行預(yù)熱，接管座與主要管道焊接時(shí)，應(yīng)按主要管道進(jìn)行預(yù)熱。 2.2.3 焊后熱處理 （1）采用氬弧焊或低氫型焊條，焊前預(yù)熱和焊后適當(dāng)緩冷的 12cr1mov（壁厚8mm）和 15crmo（壁厚10mm，管徑108mm）的管接頭，可免作焊后熱處理。 （2）采用氬弧焊或低氫型焊條，焊前預(yù)熱和焊后適當(dāng)緩冷的 12cr1mov（壁厚8mm）和 15crmo（壁厚10mm，管徑108mm）的管接頭，可免作焊后熱處理。 （3）焊接時(shí)允許的最低施焊環(huán)境溫度：a-i 類鋼-10，低合金鋼、aii、aiii

15、 及 b-i 類鋼0，b-ii、b-iii 類鋼 5，c 類鋼不作規(guī)定。 （4）應(yīng)使用預(yù)熱方法：預(yù)熱焊縫219 毫米直徑或壁厚20 毫米電加熱管，管道焊接位置困難，不能用于火焰預(yù)熱時(shí)，電加熱。預(yù)熱火焰預(yù)熱時(shí)，需要兩個(gè)或兩個(gè)以上的對(duì)稱運(yùn)動(dòng)的焊縫均勻烘烤。在任何時(shí)候，遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)，符合要求后焊接。 （5）預(yù)熱溫度的選擇應(yīng)考慮鋼的可焊性，焊件的厚度，接頭類型，環(huán)境溫度，焊接的材料和材料中的含氫量。 (6)熱處理溫度必須是準(zhǔn)確和可靠的測(cè)量的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)采用通過合格的自動(dòng)記錄裝置中，對(duì)于大于或等于 273 毫米直徑的管，溫度應(yīng)在焊接點(diǎn)的中心對(duì)稱地沿周向布置，而不是減超過 2 分。水平管測(cè)量點(diǎn)應(yīng)垂直

16、對(duì)稱布置。 (7)焊接過程中的溫度不低于預(yù)定溫度的下限值之間的中間，并且不高于 400。 (8)焊后熱處理溫度選擇：不能超過 ac1，一般應(yīng)在 ac1 以下 3050，異種鋼焊接時(shí)按合金成份低的一側(cè)選擇。 (9)壓力管道和壓力組件，焊后熱處理上升，6250/厚度冷卻速率/ h 的計(jì)算，不超過 300/ h 的。管壁厚度70 毫米中間檢驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行，要做到 350，2h 焊后熱處理溫度。中級(jí)考試完成焊接殘余焊后熱處理，按規(guī)定做。 (10)焊后熱處理中心的計(jì)數(shù)，在每邊不小于 3 倍的厚度的方管，和不小于 100 毫米的寬度，而降低絕緣厚度的寬度應(yīng)加強(qiáng)周向和徑向的溫度差。 (11)焊接熱絕緣寬度從焊縫坡

17、口的邊緣，點(diǎn)的每一側(cè)的管的壁厚不小于 5 倍，每邊應(yīng)高于安裝加熱器的增加的寬度不小于 100 毫米，絕緣厚度為 40?60 毫米適當(dāng)。 (12)熱處理加熱用，應(yīng)該努力和焊縫兩側(cè)的內(nèi)，外壁的溫度均勻性，恒定的溫度范圍內(nèi)的任何兩個(gè)天在加熱過程中的溫度應(yīng)低于 50。 (13)應(yīng)當(dāng)禁止焊縫熱處理前的壓力下或通過媒體。冷拔焊接接頭裝載工具的使用，它必須去除熱處理后固定，單管熱處理必須固定牢固，不能晃動(dòng)。 (14)熱處理設(shè)備的精度控制在5，熱記錄器和熱電偶內(nèi)必須計(jì)算由計(jì)量部門，測(cè)量?jī)x器必須重新驗(yàn)證。 (15)有冷裂的傾向，如果不及時(shí)的，應(yīng)該是氫焊后處理，如厚壁管和管道的高合金鋼熱處理。 (16)不同種類的

18、鋼焊接，焊后熱處理程序。 (17)建設(shè)焊接熱處理和焊接工藝評(píng)定應(yīng)是兼容的操作說明和熱處理卡，運(yùn)行記錄應(yīng)如實(shí)填寫熱處理，熱處理表。 (18)焊接熱處理施工現(xiàn)場(chǎng)必須有嚴(yán)密的防風(fēng)、防雨措施。 2.2.4 實(shí)驗(yàn)原理 熱處理是一種重要的金屬加工工藝方法，目的是提高鋼的使用性能和工藝性能。鋼的熱處理的工藝特點(diǎn)是，鋼加熱到一定的溫度，保溫一定的時(shí)間，然后以一定的冷卻方式進(jìn)行冷卻。 （1）鋼的淬火熱處理 淬火熱處理就是把碳鋼加熱到 ac3 或者 ac1 以上 30-50左右，保溫后放到不同的冷卻介質(zhì)中進(jìn)行快速冷卻（冷卻速度大于臨界冷卻速度），以得到馬氏體組織（m）。淬火后可以得到馬氏體 組織和殘余奧氏體組織。

19、 ?淬火的溫度確定：根據(jù)材料的不同，在圖 3 中查的其臨界溫度 ac3 或者 ac1，然后加上 40，就可以得到其加熱溫度。 圖 3 鐵碳合金相圖 2 保溫時(shí)間的確定：加熱爐所需加熱溫度后，也為一段時(shí)間的熱量，以確保整個(gè)零件達(dá)到所需的溫度。顯然，與有關(guān)系的大小和形狀的工件保持時(shí)間。 3 冷卻介質(zhì)的選擇：冷卻硬化的關(guān)鍵工序，它的性能直接影響硬化碳鋼。淬火的冷卻速度大于臨界冷卻速度，取得過冷的馬氏體。有效地防止在冷卻過程中的變形和開裂的發(fā)生，而且，在結(jié)晶過程中的生產(chǎn)控制的內(nèi)部應(yīng)力。為了確保淬火效果，應(yīng)采用合適的冷卻介質(zhì)的冷卻方法。 4 工件進(jìn)爐，爐內(nèi)溫度控制器設(shè)定加熱溫度控制，啟動(dòng)加熱。 5 當(dāng)爐

20、達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，開始對(duì)熱量進(jìn)行定時(shí)。 6 工件出爐后應(yīng)快速放入水中進(jìn)行冷卻。 鋼的回火熱處理： 鋼在淬火后得到的馬氏體組織硬而脆，且鋼件的內(nèi)部有很大的內(nèi)應(yīng)力?；鼗鸬哪康木褪窍摰膬?nèi)應(yīng)力，適當(dāng)降低硬度，改善工藝性能。根據(jù)不同的工藝要求，回火分為高溫回火、中溫回火和低溫回火三種工藝方法。 2.2.5 工藝參數(shù)選擇 焊接參數(shù)可參照表 1、2 所示選擇。 表 1 氬弧焊打底焊接參數(shù)參考范圍 焊接 層次 鎢極直徑 （mm） 焊絲直徑 （mm） 焊接電流 （a） 焊接速度 cm/min 氣體流量 （l/min） 噴嘴直徑 （mm） 電源 極性 打底層 2.5 2.5 90100 46 810 8 直流正

21、接 表 2 焊條電弧焊蓋面焊接參數(shù)參考范圍 焊條型號(hào) 焊接層 焊條直徑(mm) 焊接電流(a) 焊接速度(mm/s) 電源極性 r317 蓋面 3.2 90100 1.51 直流反接 2.2.6 焊接要求 為了控制焊后變形，焊前要把焊件調(diào)平，測(cè)量水平。 焊接時(shí)應(yīng)保持從中間向兩邊對(duì)稱焊接、從外向里的依次焊接的順序。保持立角焊、平角焊、對(duì)接焊這一順序不變。 焊前標(biāo)注焊腳尺寸，由各焊接工段先標(biāo)上焊腳再焊接。焊接時(shí)盡量采用自動(dòng)焊。所有的面板對(duì)接必須用陶瓷襯墊。要求焊前預(yù)熱的必須預(yù)熱到 150c。并且要檢查（由質(zhì)檢部門檢查并記錄）預(yù)熱溫度是否達(dá)到要求， 作出簡(jiǎn)圖記錄位置，高強(qiáng)度板厚和大于 60mm、普通

22、鋼板厚和大于 80mm 的要求預(yù)熱。在各焊接工序中焊角的尺寸應(yīng)嚴(yán)格控制，如果尺寸偏大就會(huì)引起焊件的變形錯(cuò)位?？梢愿鶕?jù)焊接工藝及安裝順序選用坡口的主要形式，這樣可以防止焊接變形，更好地保證焊接質(zhì)量。認(rèn)真執(zhí)行焊接的工藝和設(shè)計(jì)規(guī)范，使得飛濺、夾渣等焊接瑕疵現(xiàn)象不發(fā)生。施焊時(shí)要遵循設(shè)計(jì)焊角的要求，同時(shí)保證包角焊的完整性。使焊接符合劃線定位的要求，同時(shí)還要保證方正度。認(rèn)真執(zhí)行"背燒'要求，以消除焊接變形和焊接應(yīng)力集中。通過嚴(yán)格控制火焰溫度和走向，減輕局部變形錯(cuò)位。在對(duì)冷加工板進(jìn)行加工時(shí)，要保證適宜的間距和排列壓杠的正確力度，使得加工板外表平滑光順，才能保證壓桿痕跡的現(xiàn)象不出現(xiàn)。此外，還

23、要嚴(yán)格對(duì)木籠的加工和樣板的比較并且保證及時(shí)的修理。 3 焊接操作方法 3.1 打底層 采用手工鎢極氬弧焊方法（tig），焊接到定位焊時(shí)應(yīng)將定位焊打磨掉以免出現(xiàn)缺陷。 注意事項(xiàng)：a 為了防止未焊透的現(xiàn)象發(fā)生，定位焊的開頭與結(jié)尾處應(yīng)保持光滑。b 如果焊接件要求預(yù)熱，那么定位焊時(shí)也應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，其溫度應(yīng)與正式焊接溫度相同。c 正常焊接的電流要比定位焊時(shí)的電流小 10-15%。d 在焊縫交叉處不要進(jìn)行定位焊，如果一定要定位焊時(shí)，應(yīng)該要避開該處 50mm 左右。e 定位焊縫高度應(yīng)越小越好，且高度不超過設(shè)計(jì)規(guī)定的焊縫的 2/3。f 含碳量大于 0.25%或厚度大于 16mm 的焊件，在溫度比較低的環(huán)境下定位

24、焊后應(yīng)盡快進(jìn)行打底焊，否則應(yīng)采取后熱緩冷措施。 3.1.1 引弧 引弧前應(yīng)先預(yù)熱 80150，并且提前 3s5s 送氣。在"時(shí)鐘 6 點(diǎn)'位置前 3mm 左右位置引弧，電弧引燃后暫不填絲。 （1）外送絲打底焊 1 將焊槍置于"時(shí)鐘 6 點(diǎn)'位置前 3mm 左右處，然后對(duì)準(zhǔn)坡口中心引燃電弧。電弧引燃后先不填絲，當(dāng)起焊點(diǎn)開始熔化形成熔池后，開始用連續(xù)送絲或斷續(xù)送絲法進(jìn)行焊接。 2 焊接 焊槍及填絲角度可參照?qǐng)D 4 所示進(jìn)行。 圖 4 焊槍及填絲角度示意 3 填絲時(shí)，焊絲應(yīng)與通過熔池的切線 15o角送入熔池前方。焊絲沿坡口上方送至熔池后，應(yīng)將焊絲輕輕向熔池中送絲。

25、在填絲的過程中，焊槍應(yīng)按施焊方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。 4 焊接過程中應(yīng)注意對(duì)熔孔的控制，熔孔一般應(yīng)保持深入坡口每側(cè) 0.51mm 左右。如熔孔變大，應(yīng)適當(dāng)抬高焊絲端部距坡口根部距離，加快焊接速度。如若熔孔變小或沒有，應(yīng)降低速度、 減少填絲量或暫停填絲。 5 焊接仰焊部位"時(shí)鐘 6 點(diǎn)'位置時(shí)，背面容易產(chǎn)生內(nèi)凹現(xiàn)象，為了焊絲順利的過渡到焊縫的背面，焊絲應(yīng)壓向坡口根部送絲。 6 焊接至"時(shí)鐘 0 點(diǎn)'位置時(shí)，松開焊槍上的按鈕開關(guān)，停止送絲，隨著焊機(jī)的電流越來越小，電弧也慢慢的熄滅。但注意此時(shí)熔池仍需要進(jìn)行保護(hù)，待熔池完全冷卻后方能移開焊槍。 7 管子一側(cè)焊完收弧后，轉(zhuǎn)向另

26、一側(cè)焊接。施焊前將定位焊槰除掉，打磨成正常坡口狀并清理干凈。在"時(shí)鐘 6 點(diǎn)'斜坡處引弧并移至左側(cè)距離接頭 810mm 處，焊槍暫時(shí)不動(dòng)。待形成熔池后填絲，按順時(shí)針方向焊接至"時(shí)鐘 0 點(diǎn)'處。 8 焊接過程中，管與焊絲、噴嘴的位置要保持一定距離，避免焊絲擾亂氣流及接觸鎢極。為了防止焊件被氧化，焊絲末端不得脫離氬氣保護(hù)區(qū)，。 內(nèi)送絲打底焊： 內(nèi)送絲是將焊絲穿過管子內(nèi)部，使焊絲直接送給到坡口根部，焊縫背面成型更容易控制。內(nèi)送絲法焊接時(shí)，焊絲與焊接熔池切線成 20左右角度，焊槍角度及操作要點(diǎn)與外送絲法基本一致。 3.1.1 收弧 打底焊道封閉時(shí)，先停止送絲，待熔

27、池與原起焊頭部熔合為一個(gè)熔池時(shí)，再填加焊絲。填滿弧坑后熄弧，熄弧方法同接頭收弧方法相同。 3.2 蓋面層 3.2.1 采用焊條電弧焊方法 蓋面時(shí)焊條采用鋸齒形運(yùn)條，兩側(cè)稍作停留，且在上端的停留時(shí)間應(yīng)長(zhǎng)于下端，中間過渡要快，焊條與管切線夾角應(yīng)比根部大 5。 接頭時(shí)，焊條應(yīng)迅速更換。在弧坑上方 10-5mm 燃電弧，把焊條拉至收弧處焊道中間，壓住收弧處 2/3 熔池稍加停頓，當(dāng)看到收弧處完全熔化時(shí)，即可進(jìn)行正常焊接。 蓋面層焊接時(shí)，焊條角度隨著焊件空間位置的變化而變化，焊縫高度大于工件表面且小于3mm。 注意事項(xiàng)： 1 熔化極氣體保護(hù)焊是利用焊絲與工件間產(chǎn)生的電弧作熱源將金屬熔化的焊接方法 2 熔

28、孔應(yīng)保持深入坡口每側(cè) 0.5-1mm 左右。如熔孔變大，應(yīng)適當(dāng)抬高焊絲端部據(jù)坡口距離，增大焊接速度。如若熔孔變小或沒有，應(yīng)降低焊接速度、減少填絲或暫停填絲。 3 打底結(jié)束后應(yīng)作高溫回火處理，回火溫度的范圍在 580-760 攝氏度。 4 焊接缺陷引起的問題 4.1 焊接缺陷對(duì)生產(chǎn)的影響 焊接生產(chǎn)中，良好的焊接質(zhì)量可以滿足設(shè)計(jì)要求，保證結(jié)構(gòu)的使用能夠達(dá)到預(yù)期的時(shí)間。如果出現(xiàn)嚴(yán)重的焊接缺陷，就會(huì)增加物力、電力及人力的資源消耗等。 假如不控制這些缺陷的形成，這些缺陷就會(huì)在使用過程中引起嚴(yán)重的應(yīng)力集中。最后會(huì)使結(jié)構(gòu)的使用壽命降低。 4.2 焊接缺陷的安全隱患 焊接船體的過程中，如果出現(xiàn)了質(zhì)量不合格、嚴(yán)

29、重缺陷等問題，而且補(bǔ)救過程中的補(bǔ)焊也很麻煩，而且在生產(chǎn)過程中，這些焊縫還會(huì)受各種活載及壓應(yīng)力的作用，促使其產(chǎn)生應(yīng)力集中的缺陷。而且焊縫的有效作用面積也會(huì)變小，這些都能削減了焊接焊件接頭處的力學(xué)強(qiáng)度和焊件的整體穩(wěn)定性。不嚴(yán)重時(shí)會(huì)使產(chǎn)品的使用期限受到降低，如果情況嚴(yán)重時(shí)就會(huì)導(dǎo)致焊縫開裂、破壞產(chǎn)品，發(fā)生嚴(yán)重的生產(chǎn)問題。 4.3 焊接熱裂紋的預(yù)防方法及工藝措施 對(duì)于此類的缺陷的預(yù)防方法一般可以限制它的熱量，以至于不讓他溫度升的過高，這種完全可以通過控制焊接的電流大小和焊接時(shí)的焊接速度來決定，因?yàn)楹芎?jiǎn)單，如果焊接的電流太大了，瞬間產(chǎn)生的熱量也會(huì)瞬間產(chǎn)生很大的熱量。對(duì)于一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的焊工來說，能熟練度的掌握

30、焊接時(shí)的電流大小以及焊接速度這將會(huì)很好的控制焊接的質(zhì)量，同時(shí)控制裝配的間隙也能降低熱裂紋的形成，改善工藝。 4.3.1 冷裂紋的預(yù)防方法 對(duì)于冷裂紋的預(yù)防就不得不講下冷裂紋的形成原因，一般情況下焊接后由于溫度突然的降低將會(huì)導(dǎo)致冷裂紋的形成。那么我們知道了它的形成原因，那么我們就可以從根本上來阻止這類裂紋的產(chǎn)生，一般情況下，我們認(rèn)為溫度在 100 攝氏度左右都會(huì)比較容易形成冷裂紋，不僅如此，這類冷裂紋的形成還和氫元素有關(guān)，又有延遲開裂的一些缺陷，所以類裂紋的產(chǎn)生還會(huì)是氫元素導(dǎo)致的。 控制或減少焊縫金屬中不利元素的含量。鎳偏高的鋼要控制硫、磷、砷等不利元素的量。改變焊縫化學(xué)成分。如：加入鐵素體來生

31、成奧氏體-鐵素體的雙相組織，焊縫熱裂紋會(huì)因此大大減少。如：18-8 鋼的焊縫組織擁有少量鐵素體（）相元素的存在，抗裂性能也因此有了較大的提高，正因?yàn)橛辛讼?，從而打亂了奧氏體焊縫柱狀晶的方向性，晶粒細(xì)化，鐵素體分散和隔開了低熔點(diǎn)的雜質(zhì)，低熔點(diǎn)雜質(zhì)避免了連續(xù)網(wǎng)狀分布，這樣就會(huì)阻止熱裂紋擴(kuò)散和蔓延；相可以通過溶解 s、p 等微量元素來減少其在晶界上的數(shù)量，從而使焊縫抗熱裂紋的功能得到提高。 5 目前對(duì)合理焊接工藝的要求 5.1 對(duì)目前焊接工藝需求的形式分析 21 世紀(jì)以來，國(guó)家對(duì)生產(chǎn)質(zhì)量要求日趨完善，對(duì)結(jié)構(gòu)的使用壽命及運(yùn)行安全更加重視。而高質(zhì)量的產(chǎn)品、較短的生產(chǎn)周期及低成本，無疑會(huì)大幅提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能

32、力。鑒于以上原因，對(duì)生產(chǎn)企業(yè)提出了更高要求，促使國(guó)內(nèi)學(xué)者和科研團(tuán)體，特別是生產(chǎn)前沿技術(shù)工，更加致力于對(duì)合理焊接工藝?yán)碚?、?shí)驗(yàn)和應(yīng)用的研究。實(shí)際生產(chǎn)中，只有合理的焊接工藝方法，才能滿足焊接生產(chǎn)及結(jié)構(gòu)長(zhǎng)效使用的發(fā)展需要。 為更好解決化學(xué)品船雙相不銹鋼的焊接質(zhì)量問題，改善施工環(huán)境，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，課題組提出了以等離子弧對(duì)雙相不銹鋼化學(xué)品船進(jìn)行焊接的工藝路線。 等離子弧焊是較先進(jìn)的自動(dòng)焊接方法，其工件原理是借助于強(qiáng)制冷卻裝置使焊接電弧進(jìn)一步壓縮，可一次性達(dá)到較大的焊縫熔深，并可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接過程。其優(yōu)勢(shì)在于不需要開坡口、不填加焊接材料，使焊接過程簡(jiǎn)單化。在焊接過程中，減少了熱影響區(qū)的寬度，大幅度提

33、升焊接質(zhì)量，降低了生產(chǎn)成本，縮短了生產(chǎn)周期。 5.2 需求合理的焊接工藝路線的主要領(lǐng)域 5.2.1 江蘇省船舶制造業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展需要合理的焊接工藝路線 江蘇省船舶生產(chǎn)企業(yè)中，許多船廠已發(fā)展成國(guó)內(nèi)外著名企業(yè)，成為國(guó)內(nèi)船舶建造業(yè)的標(biāo)志。而船舶建造業(yè)的主要加工手段焊接，其技術(shù)的優(yōu)劣決定了船舶建造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，焊接技術(shù)在船舶建造業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域的進(jìn)步對(duì)推動(dòng)行業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。 自 2021 年起，江蘇船舶建造業(yè)需要的焊工數(shù)量暴漲，但都局限于常規(guī)的手工操作，對(duì)自動(dòng)焊工需要的數(shù)量極少，這也說明了江蘇省乃至國(guó)內(nèi)船舶建造仍然停留在手工操作的程度，體現(xiàn)出船舶建造業(yè)的發(fā)展缺陷。 為促進(jìn)焊接技術(shù)的發(fā)展，

34、促進(jìn)相關(guān)科技領(lǐng)域創(chuàng)新技術(shù)的研究和應(yīng)用，江蘇省各相關(guān)機(jī)構(gòu)都給予了足夠的重視及支持。 在目前的船舶市場(chǎng)上，江蘇省建造行業(yè)也僅僅是數(shù)量而已，并不能體現(xiàn)出真正的船舶建造業(yè)的龍頭地位。為實(shí)現(xiàn)江蘇省船舶建造業(yè)真正強(qiáng)省的目標(biāo)，應(yīng)緊密結(jié)合行業(yè)產(chǎn)品特點(diǎn)，應(yīng)用更為先進(jìn)、合理的焊接工藝方法。 5.2.2 化工領(lǐng)域不銹鋼焊接生產(chǎn)需要合理的焊接工藝 在化工生產(chǎn)領(lǐng)域，如儲(chǔ)罐、熱交換器外殼；反應(yīng)器、塔器外殼；爐管、物資輸送、熱交換器管等，使用過程中，要求結(jié)構(gòu)具備耐腐蝕，如氯化物、硫化物和其他鹽類腐蝕，同時(shí)具備耐高溫與耐低溫等性能。顯然，奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼可滿足以上性能要求，這也表明不銹鋼在化工生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛。 目前的化工