(中国石油集团电能有限公司热电一公司热机检修部 黑龙江大庆 163314)
摘要:各种焊接方法在工程施工和实际工作中也得到了越来越多的应用。如气保焊、等离子弧焊、电渣焊等。而手工电弧焊技术由于效率、成本等因素的原因,在工程及实际工作中所占的比例不断下降。_但不可以否认的是手工焊条电弧焊技术对于一个焊工的重要性。如果没有好的焊条电弧焊基础,对于理解和掌握的焊接方法和技术就可能产生许多误区。
关键词:焊接 45º焊 工艺 质量
焊接质量不管在哪个工程都是很重要的,因焊接质量差 造成漏泄很多。通过多年的实际焊接经验总结了一下Φ114×7mm管45º固定焊条的一些方法。由于管在空间位置中包括了斜仰焊及爬坡、斜立焊、斜平焊及爬坡。在各种焊条项目中其操作难度相对大一些。同时45°管在各种考试及比赛中也应用比较多,因此能全面的体现一个焊工对焊条电弧焊熟练程度的掌握。以下是焊接前以及焊接过程中的一些要点和注意事项。
1焊前准备
(1)焊料选用Φ114×7mm管2件,单件长150mm,坡口角度30º±5° ,钢号为16Mn。
(2)焊接材料J507焊条,直径Φ2.5mm, Φ3.2mm,焊前经350℃烘干,保温1h备用,Φ2.5mm打底,Φ3.2mm盖面。
(3)焊接设备:ZX7-400S。
(4)焊件组对前对坡口两侧20mm以内的油、锈及氧化物等清理干净.露出金属光泽,主要的目的是在焊接过程中避免产生气孔等缺陷。
(5)焊件组对要求:错边量小于0.6mm,定位焊采用直径5mm长lOmm的焊芯做搭桥连接,2点定位焊,采用这种定位焊的好处是第一减小接头的修磨量和对内坡口的破坏,保证焊接质量。第二在焊接过程中减小坡口间隙的收缩量。定位焊的位置在12点半和4点。对接间隙为始焊端3.Omm, 终焊端间隙3.2mm,纯边为0.5-1.Omm,上坡口的纯边要大于下坡口的钝边。其主要目的是增加上坡口热量的吸收,减小或避免背面焊道产生咬边及下坠。
2焊接过程
2. 1打底焊
采用断弧焊手法分为两个半圈进行,每个半圈包括斜仰焊、斜立焊和斜平焊三种位罝,焊条焊接角度及焊接顺序。
前半圈的焊接
(1)在超出6点位置5-10mm处起弧,当钝边熔化铁水与焊条熔点连在一起时,焊条向坡口根部送进,并进行两钝边间小幅的上下摆动,使其形成第一个熔池。第一个熔池燃烧的时间需控制在2-3秒,时间过长易破坏坡口钝边,使熔孔过大,不利于焊道形成,时间过短易是第二滴铁水不易引弧燃烧或产生粘条现象,造成管子熔合不好,成型不好。
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(2)在焊接仰焊及下爬坡位置时由于受到重力作用的影响,打底焊易产生内凹的缺陷,所以在给送每滴铁水操作过程中,焊条端部应尽量送到坡口根部,使电弧的2/3在管坡口内侧燃烧。但是说随着焊接位置的变化,从下仰爬坡位置到平爬坡位,其焊条的送进深度也是由深变浅,使其背面焊道高度不至于过高。
(3)焊接过程中引弧的位罝要准确,灭弧动作要干净利落不拉长弧,灭弧和引弧的时间间隔要控制好不能过长,也不能过短。其灭弧频率约为每分钟40-45次,为了使背面焊道形成美观高低宽窄一致,在操作中应尽量控制熔池的形状和大小保持一致,熔孔的大小保持一致。
(4)换焊条的接头方法采用热接,在收弧处尚处于红热状态时,立即从熔池前面引弧,迅速把电弧拉倒收弧处,其好处是节省了冷接头修磨时间,保证了接头质量。
(5)当焊条焊到12点位置时,将焊条逐渐引向坡口斜前方或将电弧往回拉一小段,在慢慢提高电弧,使熔池变小填满弧坑后熄灭电弧。
2. 2填充焊
采用连弧焊,焊前对封底焊焊道接头高出部分及焊道两侧的夹角进行修磨。施焊时的焊条角度与焊底相同,其手法采用锯齿形运行,延管子轴线方向施焊,焊接时由于铁水遭受重力的作用易导致下淌,所以当焊条摆动到坡口上部边缘时,其停留时间要大于下坡口,尽量使熔池形态保持圆形。 填充层焊道应低于母材表面0.5-lmm,保持坡口边缘的原始形态,便于在盖面层施焊时能看清坡口边缘,以保证盖面层焊缝的整齐。填充焊的操作要点:进行中间焊缝接头时,不可直接在焊缝接头处直接引弧这样易使焊条端部裸露焊芯, 因无药皮保护而产生的气孔留在焊缝中,而影响焊缝质量。正确的方法是在弧坑上方约lOmm处引弧,然后把焊条拉至弧坑处,然后正常焊接。
2.3盖面焊
采用连弧焊。焊前对填充焊道高出的部分进行修磨,焊条角度与填充焊相同,其手法采用锯齿形横拉法,沿水平方向施焊,焊接时当焊条摆动到坡口边缘时稍作停顿,其熔池的上下轮廓线基本处于水平位罝。盖面焊操作要点:主要是 6点处接头易产生过高、过低或者夹渣、气孔、两侧未熔合等缺陷。首先对接头部位使用砂轮进行修磨,使接头部位形状成半圆形的凹槽,起弧的位置距凹槽5-10mm,同时压低电弧迅速把焊条移动到接头位置,做上下锯齿型摆动。当接头处的凹槽渐满时焊条摆动逐渐变为横拉。
3焊接后的检验
包括X射线检验、超声波检验、着色检验、外观检验,管道焊接完毕后必须进行X射线检验,发现超标缺陷必须返修,可进行挖补,用角向磨光机处理,但一个位罝不得超过两次,如有重大缺陷,要把整个管子重新焊接,直到合格为止。外观检验:焊缝为原始状态,表面不得有修磨及补焊,焊缝表面不得有未熔合、夹渣、气孔、焊瘤及未焊透、咬边、 裂纹。
4结束语
我们在大修、小修,抢修及维修中焊接位置复杂,空间狭窄,焊条的选择根据管的材质来选定,一般我们管子材质为16Mn,我们可选用E5015(J507)焊条,因为16Mn属低合金,抗裂性能好、成型好。安全方面,焊接时有很多管道或结构件上有油污,焊前必须用碱水或蒸汽将油污清理干净,并采用仪器来检测是否能爆炸起火,检验达到标准后方可焊接。并备有灭火器及监护人。焊接质量决定设备运行的好坏。要了解焊件金属一些化学成分及机械性能以及焊条的各种性能,按两者化学成分机械性能选用电焊条。加强焊接人员的培训工作是一项长期而艰巨的任务,焊接人员应利用工作不忙时 由厂统一进行培训,针对本厂的所有钢材材质管件进行培训, 并建立档案,提高焊工焊接水平。
论文作者:金铁钢,田波
论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/18
标签:焊条论文; 电弧论文; 熔池论文; 位置论文; 铁水论文; 气孔论文; 质量论文; 《电力设备》2019年第9期论文;