不銹鋼打底焊采用的幾種辦法
不銹鋼打底焊通常采用TIG工藝,依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)踐狀況,我們可采用以下四種辦法停止打底焊。
①反面采用堵板停止封堵通氣維護(hù)的辦法;
②只采用可溶性紙或采用可溶性紙與堵板相分離停止封堵通氣維護(hù)的辦法;
③采用藥芯焊絲打底TIG焊。
④采用藥皮焊絲(自維護(hù)焊絲)打底TIG焊。
1.反面采用堵板停止封堵通氣維護(hù)的辦法(即實(shí)芯焊絲+TIG)
不銹鋼管道預(yù)制時(shí),焊口通??赏V罐D(zhuǎn)動(dòng)焊接,通氣十分容易,這時(shí)通常采用堵板對(duì)管道內(nèi)焊口兩側(cè)停止封堵通氣停止維護(hù)的辦法停止打底焊(見(jiàn)圖表一),同時(shí)外側(cè)用膠粘布停止封堵。
焊接時(shí),應(yīng)采用提早通氣,滯后停氣的工藝,外側(cè)膠粘布邊焊邊撕去,由于堵板為膠皮與白鐵皮組成,不易損壞,所以這種焊接辦法能很好的保證焊縫內(nèi)側(cè)充溢氬氣及保證其純度,從而有效地保證焊縫內(nèi)側(cè)金屬不被氧化,保證了焊縫打底焊的質(zhì)量。
2.只采用可溶性紙或采用可溶性紙與堵板相分離停止封堵通氣維護(hù)的辦法(即實(shí)芯焊絲+TIG+水溶性紙)
不銹鋼管道固定口裝置焊接時(shí),內(nèi)側(cè)通氣比擬艱難,有的一側(cè)較易停止封堵,在這種狀況下,可采用水溶性紙+堵板停止封堵。即易通氣、好撤除的一側(cè)用堵板停止封堵,不易通氣、不好撤除堵板的一側(cè)用水溶性紙停止封堵,同時(shí)外側(cè)用膠粘布粘貼焊縫停止封堵(見(jiàn)圖表二)。
不銹鋼固定口焊接時(shí),在很多狀況下會(huì)呈現(xiàn)焊縫兩側(cè)都無(wú)法通氣,這時(shí)如何保證焊縫內(nèi)側(cè)充氬維護(hù)就成為了一個(gè)難題,在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐施工中,我們采用焊縫兩側(cè)用水溶性紙停止封堵,從焊縫中心通氣、外側(cè)用膠粘布粘貼停止封堵的辦法(見(jiàn)圖表三),勝利的處理了上述難題。
采用水溶性紙封堵通氣時(shí),由于從焊縫中心通氣,因而在 的封口環(huán)節(jié),應(yīng)疾速拔掉通氣管,應(yīng)用里面的剩余氬氣停止維護(hù),快速打完底,封好口。
采用這種辦法,應(yīng)留意水溶性紙應(yīng)采用雙層的,一定要粘貼好,否則容易形成水溶性紙損壞、零落而使內(nèi)側(cè)焊縫失去氬氣的維護(hù),產(chǎn)生氧化,招致焊口割開(kāi)重新施焊,既保證不了焊接質(zhì)量,又嚴(yán)重影響了工期,因而焊接以前應(yīng)嚴(yán)厲檢查,粘貼好水溶性紙。
在很多施工現(xiàn)場(chǎng),我們都采用了此種焊接辦法停止打底,其質(zhì)量能得到有效的保證,同時(shí)也有一定的施工難度,因而應(yīng)選用認(rèn)真、技術(shù)純熟的焊工擔(dān)任此項(xiàng)工作。
3.反面不停止通氬氣維護(hù),采用藥芯焊絲+TIG工藝
該辦法在我國(guó)應(yīng)用已有數(shù)年,現(xiàn)已消費(fèi)出E308T1-1、E308LT1-1、E309T1-1、E309LT1-1、347T1-1、E316T1-1、E316LT1-1等藥芯焊絲,并已應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)的焊接,獲得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。
由于反面不充氬,其優(yōu)點(diǎn)顯而易見(jiàn),主要表現(xiàn)為、煩瑣、本錢(qián)低,適合于施工現(xiàn)場(chǎng)裝置。但藥芯焊絲由于其構(gòu)造特性,操作時(shí)對(duì)焊工的請(qǐng)求較高,其送絲速度快,送絲度請(qǐng)求高,控制有一定難度,焊工應(yīng)經(jīng)特地培訓(xùn),技術(shù)純熟前方可參與焊接,在南京揚(yáng)巴及國(guó)外工地,我們應(yīng)用此辦法,勝利地處理了碰頭口、返修口無(wú)法通氬氣的問(wèn)題。
4.反面不停止通氬氣維護(hù),采用藥皮焊絲(自維護(hù)藥芯焊絲)+TIG工藝
20世紀(jì)90年代,日本的神鋼等公司研制出了打底焊絲,近年來(lái),我國(guó)也已研制開(kāi)發(fā)出了不銹鋼打底焊絲(即藥皮焊絲,如TGF308、TGF308L、TGF309、TGF316L、TGF347等),并應(yīng)用于實(shí)踐施工中,獲得了良好的效果,在烏石化擴(kuò)能改造項(xiàng)目我們就勝利的運(yùn)用了此辦法。
不銹鋼打底焊絲+TIG工藝的維護(hù)機(jī)理是反面焊縫應(yīng)用焊絲凝結(jié)產(chǎn)生的熔渣和其合金元素的冶金反響來(lái)停止維護(hù),正面焊縫依托氬氣、渣和合金元素停止維護(hù)。
采用此種工藝,應(yīng)留意以下操作要點(diǎn):焊接過(guò)程中,焊把、焊絲、焊件之間堅(jiān)持正確的夾角,理想的焊把噴嘴后傾角為70°—80°,焊絲與焊件外表夾角為15°—20°;正確控制熔池溫度,經(jīng)過(guò)改動(dòng)焊把與焊件的夾角、改動(dòng)焊接速度等來(lái)改動(dòng)熔池溫度,從而保證焊縫成形美觀(寬窄分歧、不呈現(xiàn)內(nèi)凹、過(guò)凸等缺陷);
操作時(shí),電流應(yīng)比焊實(shí)芯焊絲時(shí)稍大,焊把應(yīng)稍作擺動(dòng),以使鐵水和凝結(jié)的藥皮加速別離,便于察看熔池和控制能否焊透;填充焊絲時(shí), 送到熔池的1/2處,并向內(nèi)稍壓一下,以此手法來(lái)保證根部焊透、并避免呈現(xiàn)內(nèi)凹;
焊接過(guò)程中,焊絲應(yīng)有規(guī)則的送入、取出,并保證焊絲一直處于氬氣的維護(hù)下,以免焊絲端部被氧化,影響焊接質(zhì)量;留意起弧、收弧處的焊接質(zhì)量,起弧處應(yīng)將點(diǎn)焊處打磨成45°緩坡,收弧時(shí)應(yīng)留意產(chǎn)生弧坑、縮孔等缺陷。
采用藥皮焊絲打底焊,焊縫內(nèi)部不用通氬氣,焊工操作起來(lái)煩瑣、快捷,具有、低本錢(qián)的特性,同時(shí)也能很好地保證焊接質(zhì)量(在烏石化擴(kuò)能改造項(xiàng)目,我們采用此法焊接碰頭口、返修口共28道,焊接一次透視合格率),值得我們推行運(yùn)用。
上面四種不銹鋼打底焊辦法各有優(yōu)缺陷,在實(shí)踐施工中,我們應(yīng)依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的詳細(xì)條件,既要思索施工本錢(qián)的上下,又要思索焊接質(zhì)量及施工進(jìn)度,合理地選擇施工工藝
不銹鋼的表面加工等級(jí)
鈍面:NO.2D 冷軋后經(jīng)熱處置、酸洗者,其材質(zhì)柔軟,外表呈雪白色光澤,用于深沖壓加工,如汽車(chē)構(gòu)件、水管等。
霧面:NO.2B 冷軋后經(jīng)熱處置、酸洗,再以精軋加工使外表為適度之光亮者。由于外表潤(rùn)滑,易于再研磨,使外表愈加光亮,用處普遍,如餐具、建材等。采用改善機(jī)械性能的外表處置后,簡(jiǎn)直滿足一切用處。
粗砂NO.3 用100-120號(hào)研磨帶研磨出來(lái)的產(chǎn)品。具有較佳的光澤度,具有不連續(xù)的粗紋。用于建筑內(nèi)外裝飾資料、電器產(chǎn)品及廚房設(shè)備等
管材跟著社會(huì)的展開(kāi)正在走向多樣化和化。更多的職業(yè)正在運(yùn)用不同的管材,這就請(qǐng)求管材要稱(chēng)心更多的功用需求。單一的管材不時(shí)的被挑選,而精密鋼管由于愈加優(yōu)勝的功用,越來(lái)越遭到不同職業(yè)的歡送。在機(jī)械制造職業(yè)傍邊,精密鋼管在組成設(shè)備進(jìn)程被很多的運(yùn)用。并且在一個(gè)設(shè)備傍邊,不光僅僅存在著直線型的鋼管,也是有著一些經(jīng)過(guò)了加工的精密鋼管鋼管。
可是普通的鋼管,標(biāo)明不行光滑,耐性以及抗扭強(qiáng)度都不行好一旦這種鋼管停止擴(kuò)口或許壓扁,就很簡(jiǎn)單呈現(xiàn)裂痕。當(dāng)這些有裂痕的鋼管運(yùn)用到機(jī)器設(shè)備傍邊,就會(huì)呈現(xiàn)墜落碎掉的殘?jiān)?。而這些殘?jiān)O(shè)備的運(yùn)用會(huì)進(jìn)入愈加精密的部件傍邊,這樣長(zhǎng)期下來(lái)就會(huì)影響設(shè)備的速度和停頓,呈現(xiàn)這樣那樣的設(shè)備問(wèn)題。
假設(shè)運(yùn)用的是精密鋼管,就會(huì)更大層度的減少了這種現(xiàn)象的呈現(xiàn)。由于精密無(wú)縫鋼管,是一種經(jīng)過(guò)了冷拔,或許是熱軋?zhí)幹弥蟮母呔艿匿摴懿牧?。這使得管道,能夠高壓無(wú)走漏即使經(jīng)過(guò)了擴(kuò)口,或許是壓扁等操作,管道也不會(huì)呈現(xiàn)裂痕的現(xiàn)象。這樣確保了設(shè)備的正常工作,加快了出產(chǎn)功率進(jìn)步了整體利益。
我國(guó)冷拔無(wú)縫鋼管內(nèi)外探傷技術(shù)的基本知識(shí)
在探傷技術(shù)領(lǐng)域,冷拔無(wú)縫鋼管是指外徑大于φ80mm的鋼管。冷拔無(wú)縫鋼管是石油、化工、熱力、鍋爐、機(jī)械液壓等行業(yè)重要用材。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)在“十一五”期間,冷拔無(wú)縫鋼管的需求量大幅度增加,并明顯呈現(xiàn)出大口徑化的發(fā)展趨勢(shì)。特別是對(duì)于要求耐腐蝕、抗擠壓的油井管和大口徑高壓鍋爐管及高質(zhì)量的石油裂化管、石油石化輸送管線管等,將隨著 對(duì)能源基礎(chǔ)設(shè)施投入的加大而成為需求的熱點(diǎn)。由此,保證產(chǎn)品出廠質(zhì)量的無(wú)損檢測(cè)提出了方法和技術(shù)上的新課題。
水槽式超聲檢測(cè)是采用鋼管螺旋前進(jìn)式,超聲探頭固定不動(dòng)。通過(guò)水槽和被檢鋼管的底部充分水耦合的特點(diǎn),保證耦合層的厚度不變。但是因?yàn)槌曋饕獧z測(cè)內(nèi)部缺陷對(duì)表面和次表面缺陷存在盲區(qū),導(dǎo)致無(wú)法檢測(cè),再加上采用螺旋前進(jìn)式,對(duì)于12m長(zhǎng)的鋼管需要占空間30m的場(chǎng)地等不足,一直影響鋼管檢測(cè)方法的選擇和推廣。
因此,國(guó)內(nèi)外對(duì)于冷拔無(wú)縫鋼管的探傷,一般采用漏磁法或水壓實(shí)驗(yàn)。在國(guó)內(nèi),尚沒(méi)有性能良好的適合冷拔無(wú)縫鋼管的漏磁探傷設(shè)備出品,一旦使用即需要進(jìn)口。進(jìn)口漏磁探傷設(shè)備價(jià)格昂貴,對(duì)于國(guó)內(nèi)的大多數(shù)企業(yè)難以接受;而水壓試驗(yàn)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大,特別是當(dāng)操作者責(zé)任心不高時(shí),水壓檢驗(yàn)形同虛設(shè)??梢?jiàn),實(shí)現(xiàn)冷拔無(wú)縫鋼管的探傷已經(jīng)成為冶金鋼管行業(yè)亟待解決的課題。
冷拔無(wú)縫鋼管的特點(diǎn)是直徑大,壁厚相對(duì)較厚,因此根據(jù)這一特點(diǎn)充分利用超聲檢測(cè)內(nèi)部和渦流檢測(cè)表面和次表面的特點(diǎn)相結(jié)合,可實(shí)現(xiàn)“無(wú)盲區(qū)”探傷。通過(guò)采用“鋼管原地旋轉(zhuǎn),檢測(cè)探頭前進(jìn)的組合方式”,不僅解決檢測(cè)問(wèn)題,還解決縮小占用場(chǎng)地的空間。
在自動(dòng)探傷中,提離效應(yīng)和穩(wěn)定耦合層對(duì)探傷的影響往往成為棘手的問(wèn)題。在自動(dòng)探傷中,提離效應(yīng)和穩(wěn)定耦合層是引起漏檢和誤報(bào)的主要原因。不管是漏檢或誤報(bào),都影響檢測(cè)的可靠性。長(zhǎng)期以來(lái),在自動(dòng)探傷的實(shí)際應(yīng)用中,由于提離波動(dòng)引起檢測(cè)可靠性下降的問(wèn)題或者由于水耦合層的厚度變化,一直是困擾著這種技術(shù)正常使用的“瓶頸”。
通常,解決提離效應(yīng)的辦法主要有:探頭的機(jī)械跟蹤法、探頭線圈的橋式接法、改變檢測(cè)線圈LC回路的電容值和使用多頻檢測(cè)技術(shù)等。除機(jī)械跟蹤法外,其他的幾種解決辦法,通過(guò)改進(jìn)探頭和儀器來(lái)得以實(shí)現(xiàn),但機(jī)械跟蹤只能改進(jìn)探頭架,來(lái)防止提離間隙的變化。在實(shí)際工業(yè)應(yīng)用中,探頭機(jī)械跟蹤法是常用的克服提離效應(yīng)影響的方法。常見(jiàn)的探頭機(jī)械跟蹤模式有兩種:一種,是采用輥輪限位與汽缸或彈簧頂推相結(jié)合的方法,使檢測(cè)探頭與被檢工件表面之間保持恒定距離。雖然這種方法對(duì)抑制提離效應(yīng)能起到較好的作用,但同時(shí)會(huì)使振動(dòng)噪聲加大。另一種,采用探頭機(jī)械跟蹤的方式,是利用測(cè)距探頭及時(shí)地測(cè)量出檢測(cè)探頭提離間隙的波動(dòng)情況,并用測(cè)距號(hào)來(lái)控制和驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)等動(dòng)力裝置帶動(dòng)檢測(cè)探頭動(dòng)作,以保證探頭與被檢工件之間的間隙恒定。這種方法適用于板材或坯材等平面掃查探傷,缺點(diǎn)是由于機(jī)械動(dòng)作的反應(yīng)速度比較慢,而且還比較復(fù)雜。
把探頭裝入一個(gè)探頭小車(chē)中,并采用二級(jí)彈簧頂推的方法使檢測(cè)探頭與被檢工件表面之間始終保持一定的距離。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,探頭的隨動(dòng)性比較強(qiáng),基本保證了探頭與被檢測(cè)鋼管表面之間的距離恒定,探傷也取得了較好的效果。通常,解決水耦合層的辦法主要有:固定水槽箱、穩(wěn)定水噴裝置。由于采用鋼管旋轉(zhuǎn)探頭前進(jìn)的方式,冷拔無(wú)縫鋼管的長(zhǎng)度一般在10m左右。因此必須考慮采用穩(wěn)定水噴裝置,如增加流量口的直徑,降低流量口和鋼管的高度,減少水花。目前常規(guī)的解決辦法也只能這樣,但解決的效果是在可以接受范圍內(nèi)