摘要:锅炉承压管道焊接施工,对参数精确度以及焊接稳定性的要求较高。本文具体阐述氩弧焊应用的优势、焊接准备,分析该项技术在应用中的具体工艺,同时从不同的角度入手,探究安装锅炉承压管道焊接中,氩弧焊的操作流程、质量控制的方式。通过本文的分析,其目的就是优化氩弧焊工艺,提高安装锅炉承压管道焊接的质量。
关键词:氩弧焊;锅炉承压管道;焊接工艺
前言:近年来,随着我国各行业的不断发展,锅炉的应用逐渐普及。承压管道属于锅炉的主要构成部分,具有压力大、泄露风险高的特征。对于锅炉的质量来说,承压管道的焊接效果,是其主要的影响因素。对此,为了能够保证锅炉稳定运行,就需要采用恰当的焊接技术,优化焊接的工艺,保证承压管道的焊接制度,符合相关标准,进而增强锅炉运行的稳定性。
1 氩弧焊应用的优势与焊接准备
1.1 氩弧焊应用的优势
就氩弧焊技术来说,其自身的优势体现很多方面:
(1)焊缝的质量高。氩气属于惰性气体,即使在高温的条件下也不会分解。同时,在焊接的过程中,不会产生严重的飞溅现象,对于母材金属的影响较小。另外,只要保证焊接的参数符合规定,就能够保证焊缝透度均匀、表面光洁。
(2)焊接的效率高。普通的焊接技术,其气焰的温度较低,同时热量很难集中,常常需要较长时间完成工作,影响工作效率。然而,采用氩弧焊技术,其效率是普通方式的3-5倍,同时不需要修磨焊道、清渣,所以可以连续作业,以此来增强焊接的效率。
1.2 氩弧焊的焊接准备
为了能够充分发挥氩弧焊的优势,在应用该技术时,需要做好焊接准备:
(1)设备与器具。专用氩弧焊机或者直流电焊机,负极接焊枪;气冷式焊枪;LJ-15型金属结构指示减压流量计。
(2)焊接材料。铈钨极、氩气、焊丝。其中,就氩气来说,其沸点在氧气、氮气之间,同时其属于制氧的副产品,所以氩气中常常会存在很多其他的物质。依据相关的规定,最好保证氩气的纯度为99.99%,但是可以结合被焊接的金属,选择氩气的纯度。另外,焊丝的直径通常为φ2.5mm,而对于薄壁小管可以使用φ2.0mm的焊丝,而低碳钢材质使用HO8Mn2SIA焊丝,合金钢材使用R133焊丝。
2 氩弧焊在安装锅炉承压管道焊接中的应用工艺
2.1 表面清理与挡风工艺
安装锅炉承压管道焊接过程中,表面清理与挡风工艺的应用方法如下:(1)表面清理:工作人员需于焊接区域附近10mm--15m范围内,对灰尘、污垢、锈蚀、油漆等杂物进行清理。至管道表面可见金属光泽时,需再次采用丙酮清理,提高表面清洁度[1]。(2)挡风工艺:工作人员需于焊接施工区域周围,设置挡风防风设施。避免外界的风自管内流动,以免对焊接时管道的热量,以及管道的焊接效果造成影响。使锅炉承压管道的焊接水平,得以进一步提升。
2.2 坡口选择与参数控制
氩弧焊应用过程中,合理选择坡口、严格控制坡口参数,是提高焊接质量的关键:(1)坡口选择:工作人员应按照图纸以及焊接需求,选择坡口型号。在此基础上,借助留有间隙的组对方式,组对两部分管道[2]。焊接时,应确保氩弧焊丝含有脱氧元素。并严格控制焊接力度与接头刚度,避免坡口出现裂纹。(2)参数控制:为提高焊接精度,将坡口角度设置为60°--70°、线边设置为0.5mm--1.0m,间隙设置为1.0mm--3.0mm较为合理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3 钨极端部与预热工艺
钨极端部形状,为影响焊接稳定性的主要因素。理想的钨极端部形状,以针状为主。但应避免过尖或过钝,以免影响操作的精确度。正式焊接前,工作人员应首先对焊丝进行预热。预热温度应按照管壁的厚度进行调整。通常情况下,如管壁厚度>15mm,直接将其置于100℃--200℃环境下预热即可。如管壁厚度>26mm,且为碳素钢管。建议于100℃--200℃环境下预热时,适当延长预热时间。从而确保焊口焊接效果良好,延长管道的使用寿命。
2.4 焊口组对与固定工艺
氩弧焊应用过程中,焊口组对与固定工艺如下:(1)焊口组对:焊口组对过程中,管道对口应保持平稳。(2)固定工艺:根层点固焊过程中,施工人员需根据管道的直径,选择焊口位置。直径<60mm者,焊口应处于平焊位置,焊接长度应为10mm--15mm。直径76mm--159mm者,焊口位置应适当移动,焊接长度应为15mm--20mm。采用上述方式组对焊口,并将管道固定。可有效提高管道的稳定性,提高焊接质量。
3 氩弧焊在安装锅炉承压管道焊接中的操作流程及质量控制
3.1 焊接操作流程
3.1.1 起弧收弧与夹角控制
在起弧过程中,需要提前给气,收弧时需要在泄气后断气,这种方式能够保证钨极以及焊缝的稳定性,避免其受到空气侵害。起弧要在坡口中展开,其主要是保证稳定性、轻巧性以及快速性,避免出现钨极烧毁的现象。在收弧过程中需要适当降低速度,提升焊丝的填充量,避免出现弧坑以及裂纹,在此基础上将其转移到边缘,炸开灭弧。在焊接过程中需要将焊枪的喷嘴与焊件保持垂直,或者保证二者之间具备最大夹角,这种方式能够对焊件展开有效保护。通常情况下,夹角需要在75度-80度之间,立焊需要将夹角控制在55度-70度之间。
3.1.2 管道焊接操作实例
在实施氩弧焊技术的过程中,操作人员需注意自己的握枪方法以及边缘动作,握枪的过程中,食指以及拇指握住枪体的前部分,剩下的手指作为支点,在焊接小直径管道的过程中,手腕需要根据管壁转动,指头贴在管壁中,保证转动的平稳性。以上操作方式是最基本的操作内容,在此过程中需要保证手腕转动的稳定性,进而保证最终的操作质量。本次操作采用的是模式水冷壁排管,这种类型的管道直径较小,管壁之间的间距较小,在此过程中采用内外填丝的方式展开操作,将排管中的一次点展开焊接,间隙在3-3.5mm之间。先焊接间隙较小的焊口,这种方式能够避免出现收缩变形的情况,同时避开焊接接头,进而提升最终的焊接质量。
3.2 质量控制措施
氩弧焊在锅炉承压管道焊接应用过程中的质量控制措施主要包括以下几点:(1)在焊接钨极氩弧焊的过程中,需要始终保持连续进行,避免出现焊接中断的现象。(2)在封底层焊接的过程中,如果出现裂纹等缺陷,则需要在第一时间对其展开修复,不能采用重复融化的方式进行,同一部位的修复次数需要在2次以下。(3)起弧最好选择难度较高的部位,收弧最好选择障碍较小的部位,这种方式能够提升接头的焊接质量。第三,在焊接过程中最好安排两名焊工同时工作,避免出现焊接接头温度不够的现象,对焊接温度展开有效控制,避免在焊接过程中出现焊缝晶粒以及裂缝。
结论:
综上所述,随着人们对氩弧焊的关注程度越来越高,如何提高氩弧焊的应用质量,成为有关人员关注的重点问题。本文通过研究氩弧焊在安装锅炉承压管道焊接中的质量控制措施发现,对其进行研究,能够有效提升锅炉承压管道焊接的的安装质量,同时还能够提高氩弧焊的应用质量。由此可以看出,研究氩弧焊在锅炉承压管道焊接应用的质量控制措施,能够为今后氩弧焊在锅炉承压管道焊接中的发展奠定基础。
参考文献:
[1]吕志军.极寒地区液化天然气A333 Gr6低温管线埋弧焊工艺[J].焊接技术,2018,47(05):53-55.
[2]曲伸,刘纪德,宋文清.DZ125定向凝固高温合金氩弧焊修复工艺研究[J].航空制造技术,2018,61(08):43-47.
论文作者:郝小松
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/17
标签:管道论文; 锅炉论文; 过程中论文; 氩弧焊论文; 焊丝论文; 管壁论文; 工艺论文; 《基层建设》2018年第27期论文;