电力工程焊接工艺探析论文_马波勇

电力工程焊接工艺探析论文_马波勇

(景德镇市特种设备监督检验中心 333000)

摘要:电力项目施工过程中,焊接工艺水平提升能提升项目的质量,当前电源工程上大压小的政策导向下,只有不断深入探索,树立与时俱进的思想,坚持焊接工艺创新,才能在激烈的经济市场竞争中生存发展下去。本文对电力工程建设中焊接工艺发现问题进行分析,并提出相应改进方法。

关键字;电力工程;焊接工艺;技术探讨

中国电力建设的快速发展给行业带来机遇的同时也对电力施工工艺提出更高要求。新建项目采用超高压超临界机组,大量采用T23、T24、T/P91、T/P92、T/P122新型耐热钢和HR3C、SUPPER304 等超级不锈钢新材料,对焊接工艺要求非常高,使电力工程焊接工艺水平面临巨大考验。

一. 现状

随着电力建设的进步,对焊接工艺的精确性和稳定性要求越来越高。电力工程焊接一般是现场作业,现场条件差,项目部施工组织人员配备不齐全;项目现场制定的焊接工艺评定计划及必要的增补计划达不到施工要求;部分焊接项目已开始施工,焊接作业指导书和焊接工艺卡还未编制到位;施工现场执行规程、规范配置不齐全,焊接工作中焊接工艺出现质量偏差,不能监管到位,无法开展技术层面的分析,单方面凭借经验进行作业;焊接人员、专业技术人员缺乏,缺少对焊接工艺的评判标准,对最终产品质量造成威胁。

二.电力工程焊接工艺常见问题及解决办法

1.人为因素:焊接的施工工艺主要的影响因素包含以下两个方面,其一就是工艺制作的科学性和可靠性;其二就是施工工艺操作的规范性。关于焊接工艺包括焊接作业人员以及选用的机械设备。要保证焊接质量,要确保焊接作业严格按照施工规范进行操作,同时通过培训,不断提高人员职业道德水平和业务技能水平。

2.材料因素:焊接过程中,材料的质量问题,会影响其后续焊接质量,当前比较常见的有以下几个方面的内容:

(1)气孔:焊剂中的水份、污物和氧化铁屑等都会使焊缝产生气孔;焊接时焊剂覆盖不充分,使电弧外露卷入空气而造成气孔;焊渣粘度过大;电弧磁偏吹;工件焊接部位被铁锈、油污或其他污物污染。针对气孔缺陷,可以从金属焊接的电流和焊接速度出发,进行严格焊接过程检查。焊接中所使用的材料,根据焊接所使用材料的储存方法,合理保存。加强对焊接部位焊前执行工艺检查,进一步降低气孔缺陷的发生率。

(2)裂纹:由于焊接位置焊缝中存在低熔点的硫、磷等杂质,从而造成凝结时间的不一致形成结晶裂纹;低合金钢、中合金钢和高碳钢的焊接热影响区中易发生的氢致裂纹。对热裂纹,应严格按照标准规范选材,降低有害物质含量。对于易出现共晶体的化学物质进行控制;保证焊缝形状不凸起,保证焊缝的合理性;减少结晶温度的区域,细化工件组织;保证焊接工艺参数的合理性和可靠性降低焊接缝隙的冷却速度,减小焊接残余应力。

对冷裂纹,可通过严格焊材、焊剂选用,尽可能减少氢的含量,同时提高材料的塑性;对需进行焊前预热的工件,以及焊接工作完成后冷却过程中,减少敏感区间温度停留时间,防止产生淬火现象;降低焊接中会产生低熔点共晶的磷、铜等元素含量;保证焊接部位平滑过渡。

(3)夹渣。有氧割的过程中产生大量熔渣、焊接速度快、由于电流的不稳定造成的糊渣、内部的电弧过长、焊条芯放置位置不准都可能形成夹渣。焊接中,正确选择坡口尺寸,选择适合的焊接电流和焊接速度,注意运条中的摆动。多层焊要及时清渣。注意焊接选用的焊条质量,焊条中不能有偏芯情况。

(4)咬边。焊接的过程中由于内部边缘的不平整,造成焊接速度不稳定,实际的电弧长度波动会导致咬边。焊接中,选择适合的焊接电流,控制好焊接的位置以及最终的角度,特别是电弧的长度,保证实际焊接参数在合理范围,使焊接速度保持在均匀状态,同时要控制好运条中的摆动。

(5)未焊透与未熔合。由于内部焊接期间所产生的缝隙小或者坡度角度小,造成实际的钝边达不到适合的厚度,促使实际的焊接直径过大从而所造成的焊接不理想情况。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆正确选择焊接坡口尺寸、焊接的速度、焊接电流可以有效规避未焊透现象,并减少未熔合缺陷的出现几率。焊接过程中,及时对焊接部位氧化皮进行清理,定期观察坡口两侧的熔合情况,发现问题及时补救。

三.电力工程焊接施工工艺的创新

根据电力工程建设焊接施工工艺的改革和技术创新的需要,施工工艺的创新模式应通过相应试验进行试点,之后才能推广发展。现以某电厂P/T91钢现场焊接工艺为例进行介绍:

①焊前对焊件进行清理。

②对口点焊固定,要注意对口时必须将管子摆放稳固,对口间隙一般为2.0-3.0mm。内壁错口不大于1.0mm。点固时采用定位块。地面组合时可不用定位块,但需摆放稳固。点焊固定前对点固区进行火焰加热,预热温度为250~300℃,焊接电流可稍大。

③根层保护:为防止P91钢焊缝根部氧化,在焊口打磨后组对前在管子坡口内侧涂免冲氩保护剂。涂抹范围是每侧各3~5mm,涂抹厚度约为1.0mm。来保护焊缝背面金属防止其氧化。对接口间隙稍大的部位,可在接头和最后收头的位置于焊前给焊丝预涂保护剂,然后进行再进行焊接。

④焊前预热:焊前采用柔性电阻加热器进行预热,预热温度为200~300℃。环境温度不低于20℃时预热温度不宜太高。焊接时层间温度推荐采用170~190℃。

⑤焊接操作:氩弧焊打底:氩弧焊打底层为焊接两遍,一是为了防止被次层电焊时烧穿。二是为了防止局部热输入过大,且可降低根部氧化的几率和程度。氩弧焊打底焊接工艺参数:焊接电流95--115A,电弧电压9--11V,焊接速度60--80cm/min,氩气流量8-12L/min。

注意事项:打底时熔孔不宜开得过大。送丝要均匀,尽量自由过渡。采用焊丝时,收头时电流衰减的时间要长一些,并要将弧坑填满,最后将电弧移至坡口边缘熄灭,以防止产生弧坑裂纹。

填充焊:电焊填充时,第一层焊道尽可能采取小电流焊接,并且焊条直径最好选用小直径焊条,如φ2.5mm焊条。每根焊条收弧时应将弧坑填满,防止产生弧坑裂纹。层间焊道使用角砂轮进行清理,大厚壁管可用钢锯条。

层间填充焊时,必须严格控制焊接工艺参数。可采用加大焊接速度来保证较低的焊接热输入量。

焊道排列层道数及焊道尺寸:焊层厚度以等于焊条直径为准,焊道宽度以焊条直径的3倍为佳,不应大于焊条直径的4倍。

盖面焊:盖面焊采用多道焊接,最后焊接一道退火焊道。盖面坡口宽度大于35mm时可采用5道6遍焊接。

结束语

焊接工艺对于电力工程建设起着重要的支撑作用,为了保证电力工程质量,电力工程施工必须注重焊接工艺情况的检查。加强焊接工艺技术管理和施工人员管理,创新焊接技术,提高焊接质量。希望本文能够对焊接工艺技术质量提升有所帮助。

参考文献:

[1]欧阳微. 电厂焊接缺陷产生的原因机理与处理措施分析[J]. 科技与企业, 2012(17): 298.

[2]胡云. 浅谈焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响[J]. 中国高新技术企业, 2016(30): 79-80.

[3]韩晶杰. 电厂焊接缺陷产生原因及措施研究[J]. 中国新技术新产品, 2016(12): 87-88.

[4]李红杉, 韩波. 焊接材料对工艺质量的影响研究[J]. 科技风, 2017(11): 253.

[5]梁文利. 电厂焊接工艺的缺陷产生原因及应对方法[J] .山东工业技术, 2018(03) : 72.

论文作者:马波勇

论文发表刊物:《河南电力》2019年6期

论文发表时间:2019/12/12

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