1Cr18Ni9Ti不銹鋼熱膨脹率、電導率與低合金鋼或非合金鋼差別較大,并且熔池流動性差,成形較差,特別在全位置焊接時尤為突出。對于象φ38mm×5mm的小管全位置焊接,要進行PT和RT檢驗,并要求內表面成形良好,焊接難度較高,怎么樣才能焊好呢?
焊前準備
焊前清理油污等雜物,將坡口面及周圍10mm內修磨出金屬光澤。焊前不預熱,可直接進行焊接。采用直流氬弧焊機,直流正接。氬氣純度應大于99.95%,流量約9L/min。采用坡口內定位焊,破口尺寸見下圖。
焊接操作
焊接參數的選擇,應選鈰鎢,噴嘴直徑約12mm,其他參數見圖1。
對于水平固定的全位置焊接,有點難度,要防止仰焊內部焊縫內凹,打底層采用仰焊部位(時鐘6點兩側各60度)內填絲,立、平焊部位外填絲進行施焊。引弧前應預先在管內充氬氣將管內空氣置換干凈后再進行焊接,焊接過程中焊死不能與鎢極相碰或者直接深入電弧的弧柱區,否則易造成焊縫夾鎢和破壞電弧穩定。焊絲端部不可抽離保護區,以免氧化,影響焊接質量。
焊接操作時,從過時鐘6點約5mm處引弧,無論什么位置,鎢極都要垂直于管子軸心,以便更好地控制熔池的大小,并且可使碰嘴均勻地保護熔池不受到氧化。焊接時鎢極端部離工件距離約2mm,焊絲要順著坡口沿著管子的切點送到熔池前端,利用熔池的高溫將哈絲熔化。電弧引燃后,在坡口的一側預熱,待金屬熔化后立即送第一滴汗絲熔化金屬,然后電弧擺到另一側,遞送第二滴焊絲熔化金屬,使兩滴金屬連接形成焊縫的根基。緊接著電弧作橫向擺動,兩邊稍作停留,焊絲均勻地、斷續地送進熔池向前施焊。
在填絲過程中不要擾亂氬氣氣流,停弧時注意氬氣保護熔池,以防焊縫氧化。焊后半圈時,電弧熔化前半圈仰焊部位,待出現熔孔時送給焊絲,前兩滴可以多給點焊絲,避免接頭內凹,過后按正常焊接。在2點收尾處打磨成斜坡狀,焊至斜坡時,停止送絲用電弧把斜坡處熔化成熔孔,最后收口。這里注意,焊到后半圈剩一小半時應減小內部保護氣流量到3L/min,以防氣壓過大而使焊縫內凹。
焊接缺陷預防
未焊透,焊接電流小,根部間隙小,焊接速度過快,焊槍角度不正確等均易產生未焊透的缺陷。根部間隙一般不能小于3.5mm,合理的焊槍角度和焊接電流可避免未焊透的產生。
氧化嚴重,打底焊時,管內充氬裝置未能起到良好的保護作用,焊縫背面將氧化;焊接過程中對熔池及焊絲端頭保護不良,或焊絲和焊件表面有氧化雜質等都會引起氧化嚴重;充氬裝置盡可能與管子對嚴,不留有縫隙,管子對接間隙用耐高溫錫油紙貼上以起到保護作用。
夾渣或夾鎢,焊接過程中如焊絲端頭在高溫過程中脫離了氬氣保護區,在空氣中被氧化,但在此焊接時被氧化的焊絲端頭未清理,又送入熔池中,在斷口試驗中盤為夾渣。如鎢極長度伸出量過大,焊槍動作不穩定,鎢極與焊絲或鎢極與熔池相碰后,又未終止焊接,從而造成夾鎢。這需經常練習,提高技能才能避免這種缺陷的產生。
焊縫內凹,主要是裝配間隙小,焊接過程中焊槍擺幅大,導致電弧熱量不能集中于根部產生了背面焊縫低于管子內表面的內凹現象。電弧熱量盡量集中于根部,氧焊部位多給點焊絲可避免內凹現象。
焊后檢驗
這種壓力管道通常需要外觀檢驗,合格后進行無損檢驗和性能檢驗。