更新時間:2023-01-18 13:27:11 瀏覽次數:196 返回列表
在石油、化工、天然氣、船舶等行業管道焊接安裝建設中常用的焊接方法主要有以下幾種: ①焊條電弧焊(SMAW),由于其焊接速度慢、焊接質量受操作者影響大在管道建設中應用已經逐漸減少,只在維修及可達性差的地方釆用。②鎢極氬弧焊(TIG),焊接質量好,成本高,效率低,一般應用在小口徑重要管道焊接和打底層焊縫上。
大綱重點1、焊接的基本概念,手弧焊機的種類、構造、性能、特點和使用方法;2、焊接電弧的組成及溶池的組成; 3、焊條的組成和作用,常用的結構焊條的種類、牌號、含義及應用;4、手弧焊機接線方法;5、手工電弧焊的電流的調節,引弧與滅弧,運條及平堆焊焊接方法;6、常見的焊接接頭形式,坡口及焊接的空間位置;7、手工電弧焊的安全技術。
夾渣的分布與形狀有單個點狀夾渣,條狀夾渣,鏈狀夾渣和密集夾渣(3)夾渣產生的原因坡口尺寸不合理;b.坡口有污物;c.多層焊時,層間清渣不徹底;d.焊接線能量小;e.焊縫散熱太快,液態金屬凝固過快;f.焊條藥皮,焊劑化學成分不合理,熔點過高;g.鎢極惰性氣體保護焊時,電源極性不當,電、流密度大,鎢極熔化脫落于熔池中。h.手工焊時,焊條擺動不良,不利于熔渣上浮。可根據以上原因分別采取對應措施以防止夾渣的產生。
第二層以后的焊接采用連續焊法,要注意減少工藝缺陷,焊接電流要適中,對于碳素鋼和低合金鋼焊件,焊后要控制緩慢冷卻,為獲得組織性能好的接頭和為氣體逸出創造條件,對于奧氏體不銹鋼焊件,則要求選擇較小的焊接工藝規范,焊后自然冷卻或使之快冷,防止因過熱產生晶間腐蝕的傾向。
下向焊焊接工藝采用纖維素下向焊焊條,這種焊條以其獨特的藥皮配方設計,與傳統的由下向上施焊方法相比,優點主要表現在:(1)焊接速度快,生產效率高。因該種焊條鐵水濃度低,不淌渣,比由下向上施焊提升效率50%。
焊接過程中,焊條相對焊縫所做的各種動作的總稱為運條。運條包括沿焊條軸線的送進、沒焊縫軸線方向縱向移動和橫向擺動三個動作。
點焊過程由預壓、焊接、維持和休止四個基本程序組成焊接循環,必要時可增附加程序,其基本參數為電流和電極力隨時間變化的規律。
激光的產生:物質受激勵后,產生的波長、頻率、方向完全相同的光束。
單面單點焊當零件的一側電極可達性很差或零件較大、二次回路過長時,可采用這個方案。從焊件單側饋電,需考慮另一側加銅墊以減小分流并作為反作用力支點(圖1d)。圖1c為一個特例。
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焊縫的收尾時由于操作不當往往會形成弧坑,降低焊縫的強度, 產生應力集中或裂紋。為了防止和減少弧坑的出現,焊接時通常采用三種方法:劃圈收弧法,適合于厚板焊接的收尾。反復斷弧收尾法,適合于薄板和大電流焊接的收尾。回焊收弧法,適合于堿性焊條的收尾。
激光的特點:具有單色性好、方向性好、能量密度高的特點,激光經透射或反射鏡聚焦后,可獲得直徑小于0.01mm、功率密度高達1013W/cm2的能束,可以作為焊接、切割、鉆孔及表面處理的熱源。產生激光的物質有固體、半導體、液體、氣體等,其中用于焊接、切割等工業加工的主要是釔鋁石榴石(YAG)固體激光和CO2氣體激光。
蓋面焊的時候因根據板厚及坡口角度選用比打底焊接時要大的瓷嘴和焊接參數,按照實例選用12號瓷嘴,電流選用180A,持槍角度以及送絲角度與打底焊接時的角度相同,但是蓋面焊接時采用旋轉搖把焊即瓷嘴緊貼焊道,手把沿逆時針搖把焊接,焊絲保持在焊道中間送進,如果焊接過程中感覺焊縫不飽滿,有咬邊現象可以將焊接速度降低,焊絲送進增加,以增加焊道的飽滿度。
焊前交底,為了確保焊接過程的安全以及焊接工藝質量,大口徑管道開焊前邀請監理、業主、鍋檢所相關人員參加焊前交底。確保焊條質量焊條庫內溫濕度符合標準要求;使用的承壓設備焊絲、焊條均通過GB(國家標準)和NB(能源局標準)雙料認證;
等離子弧切割:利用等離子弧的高溫高速弧流使切口的金屬局部熔化以致蒸發,并借助高速氣流或水流將熔化的材料吹離基體形成切口的切割方法。(1)等離子弧能量密度大,弧柱溫度高,穿透能力強,10~12mm厚度鋼材可不開坡口,能一次焊透雙面成形,焊接速度快,生產率高,應力變形小。
弧焊電源種類的選擇:焊接電流有直流、交流和脈沖三種基本類型,相應的電源為直流弧焊電源、交流弧焊電源和脈沖弧焊電源。弧焊變壓器經濟性好、可靠性高、維修容易、成本低,因此一般要求的場合(如酸性焊條電弧焊、交流鎢極氬弧焊等)可以考慮采用它。弧焊整流器以及逆變式弧焊整流器均可替代弧焊發電機。晶體管式弧焊整流器適應于氣體保護電弧焊及全位置焊接時選用。逆變電源性能優良,可用于多種焊接方法及焊接位置。
管道焊接常用的方法有焊條電弧焊(SMAW)、埋弧焊(SAW)、鎢極氣體保護焊(GTAW)、熔化極氣體保護焊(GMAW)、藥芯焊絲電弧焊(FCAW)和下向焊等幾種。
激光的特點:具有單色性好、方向性好、能量密度高的特點,激光經透射或反射鏡聚焦后,可獲得直徑小于0.01mm、功率密度高達1013W/cm2的能束,可以作為焊接、切割、鉆孔及表面處理的熱源。產生激光的物質有固體、半導體、液體、氣體等,其中用于焊接、切割等工業加工的主要是釔鋁石榴石(YAG)固體激光和CO2氣體激光。
在此期間可產生下列現象: ⑴液態金屬的攪拌作用液態金屬通電時受電磁力作用產生漩渦狀流動,當把熔核視作地球狀且電極端處為二極,其運動方向為——赤道部分由周圍向球心流動而后流經兩極再沿外表向赤道呈封閉狀流動。對于同種金屬點焊,攪拌僅需將焊件表面的氧化膜攪碎即可,但異種金屬點焊時,必須充分攪拌以獲得均質的熔化核心。如通電時間太短,攪拌不充分將產生漩渦狀的非均質熔核。
各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數壓焊方法如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程,因而沒有像熔焊那樣的容易導致合金元素燒損,和有害元素侵入焊縫的問題,從而簡化了焊接過程,也改善了焊接衛生條件。同時由于加熱溫度比熔焊低、加熱時間短,因而熱影響區小。許多難以用熔化焊焊接的材料,往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的接頭。
氣割設備主要是割炬和氣源。割炬是產生氣體火焰、傳遞和調節切割熱能的工具,其結構影響氣割速度和質量。采用快速割嘴可提高切割速度,使切口平直,表面光潔。手工操作的氣割割炬,用氧和可燃氣體的氣瓶或發生器作為氣源。半自動和自動氣割機還有割炬驅動機構或坐標驅動機構、仿形切割機構、光電跟蹤或數字控制系統。大批量下料用的自動氣割機可裝有多個割炬和計算機控制系統。