1Cr18Ni9Ti小直徑管對(duì)接水平固定全位置焊條電弧焊

魏海生

(四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 廣元 628017)

一 焊接性分析

1.水平固定全位置對(duì)接接頭主要用于某些化工設(shè)備中需要耐熱耐酸的管道中，焊接難度較高，對(duì)焊接接頭質(zhì)量要求高，要求內(nèi)外表面成形良好，凸起適中，不內(nèi)凹，通常采用TIG焊、MAG焊或手工電弧焊。

2.1Cr18Ni9Ti不銹鋼熱膨脹率、導(dǎo)電率均與碳鋼及低合金鋼差別較大，且熔池流動(dòng)性差，成形較差，特別在全位置焊接時(shí)更突出，要求焊接過(guò)程中，焊槍擺動(dòng)幅度、頻率、速度及邊緣停留時(shí)間要配合適當(dāng)，動(dòng)作協(xié)調(diào)一致，并隨時(shí)調(diào)整焊槍角度，使焊縫表面邊緣熔合整齊，成形美觀，以保證焊接質(zhì)量。

在此我們重點(diǎn)探討手工電弧焊在1Cr18Ni9Ti小直徑管對(duì)接水平固定全位置焊過(guò)程中的操作方法、要點(diǎn)及難點(diǎn)。

二 焊接操作方法

小直徑管對(duì)接水平固定全位置焊條電弧焊，通過(guò)采取特殊的焊條運(yùn)條法，運(yùn)用全焊透單面焊雙面成型操作技術(shù)的單層單道焊接方法，獲得優(yōu)質(zhì)合格的焊接接頭。

1.焊前準(zhǔn)備

1)加工30°坡口(如圖1)，并用不銹鋼絲刷或銅絲刷清理坡口面及焊縫表面，并噴涂防濺劑。

圖1 加工坡口

2)采用A102?2.5mm不銹鋼焊條，焊前經(jīng)200-250℃烘焙1h。烘干后的焊條放在焊條保溫筒內(nèi)隨用隨取，焊條在外停留時(shí)間不得超過(guò)4h，否則，焊條必須放在烘干箱中重新烘干，焊條重復(fù)烘干次數(shù)不得多于3次。

3)焊機(jī)選用直流(反接)或交流弧焊電源。

2.焊前裝配定位

將打磨好的管件裝配成Y形坡口的對(duì)接接頭，裝配間隙為1～2mm的小間隙，這樣能節(jié)約焊條，提高生產(chǎn)率。對(duì)接好管焊件后，采用2點(diǎn)定位，在時(shí)鐘的2點(diǎn)、10點(diǎn)處，用A102?2.5mm不銹鋼焊條定位焊接，定位焊縫長(zhǎng)為5～10mm(定位焊縫焊在正面焊縫處)，將焊點(diǎn)打磨至與焊接方向成緩坡。

3.焊接操作

1)采用間斷滅弧的一點(diǎn)擊穿法，滅弧頻率60次/min，焊接電流90～100A。

2)前半圈從仰焊中心位置(時(shí)鐘6點(diǎn)位置)前5～10mm處開(kāi)始，從坡口面引弧至始焊處，壓低電弧，形成第一個(gè)熔池后，采用滅弧法操作，并按仰焊-仰立焊-立焊-上坡焊-平焊順序?qū)雮€(gè)圓焊完，在水平位置最高點(diǎn)(時(shí)鐘12點(diǎn)位置)前5～10mm處熄弧，并在起焊處和熄弧處焊出緩坡(如圖2所示)。

3)后半圈與前半圈焊法基本相同，平焊位置接頭時(shí)，距接頭3～5mm時(shí)，連續(xù)焊至接頭端，并來(lái)回?cái)[動(dòng)，下壓焊條停留1～2s，使之充分融合。

圖2 小直徑管水平固定焊

4)焊完后浸冷水，以加快冷卻速度。

三 操作難點(diǎn)和要點(diǎn)

1.操作難點(diǎn)

管件的空間焊接位置沿環(huán)形接縫連續(xù)不斷的發(fā)生變化，焊接過(guò)程中不易隨管子空間焊接位置的變化而相應(yīng)的改變焊條角度，操作難度大;由于焊工不易控制熔池形狀，所以焊接過(guò)程中常出現(xiàn)焊透程度不均勻，焊道表面凹凸不平的情況;焊接時(shí)，焊接電流不能改變，主要靠焊工擺動(dòng)焊條來(lái)控制熱量，以達(dá)到熔化的目的;奧氏體不銹鋼引弧較困難，焊條容易和焊件粘住而形成短路，造成母材擦傷，增加操作難度;因?yàn)楹附硬僮麟y度較大，所以焊成的焊縫中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)焊縫脫節(jié)、咬邊、成形不良等缺陷。

2.操作要點(diǎn)

焊接電流適當(dāng)增大，以利于熔池打開(kāi);焊條落點(diǎn)要準(zhǔn)，滅弧時(shí)手法要干凈迅速，防止焊縫脫節(jié)、超高、咬邊等缺陷;3)燃弧時(shí)間要短，?；r(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)，以利于母材冷卻;電弧擺動(dòng)時(shí)，要向后適當(dāng)擺動(dòng)，以增加焊縫余高;焊條角度要隨管子位置變化及時(shí)調(diào)整，以保證成性均勻美觀。

四 工藝優(yōu)勢(shì)

有助于增強(qiáng)焊工的奧氏體不銹鋼電弧焊操作技術(shù);利用簡(jiǎn)單的弧焊電機(jī)焊接不銹鋼管，節(jié)約設(shè)備投資;與熔化極氬弧焊相比，可以不用內(nèi)部沖氬保護(hù);提高效率，節(jié)約成本。

五 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，掌握小直徑管對(duì)接水平固定全位置焊條電弧焊技能后，可以使操作工人更加熟悉奧氏體不銹鋼焊接的操作難點(diǎn)及要點(diǎn)，對(duì)他們的操作技能提高有很大的幫助作用，對(duì)不銹鋼材料的焊接質(zhì)量有很大的提升，同時(shí)也能大幅度降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益。

[1]楊兵兵.1Cr18Ni9Ti不銹鋼管道對(duì)接水平固定組合焊接[J].熱加工工藝，2007-04-10

[2]趙勇桃，趙莉萍，麻永林，裴曉兵.薄壁1Cr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼的焊接試驗(yàn)[J].內(nèi)蒙古科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2008-09-15