自動(dòng)埋弧焊在壓力容器上的焊接工藝應(yīng)用分析

摘 要 為了更好的解決在焊接冶金設(shè)備轉(zhuǎn)爐爐身等厚壁壓力容器在使用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，進(jìn)行了反復(fù)試驗(yàn)，從而總結(jié)出一套科學(xué)、合理的埋弧焊焊接方案。該設(shè)計(jì)方案主要從焊接材料選用以及焊接坡口進(jìn)行分析。文章提出，在進(jìn)行鋼板焊接之前，需要參照相關(guān)的參數(shù)，需要保障焊接需求，這樣才能提升焊接工藝水平。

關(guān)鍵詞 自動(dòng)埋弧焊；焊接工藝；應(yīng)用分析

中圖分類號(hào)：TG444 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）06-0104-01

1 普通焊接過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題

文章使用了專門(mén)的案例，對(duì)65 t轉(zhuǎn)爐爐身屬于厚壁壓力容器焊接技術(shù)進(jìn)行分析。研究這個(gè)鋼板材料發(fā)現(xiàn)，這個(gè)鋼板的合金高度為16MnR。一般而言，這類型的鋼板對(duì)拼接技術(shù)要求比較高，在進(jìn)行拼接時(shí)有很多的要求。從以往的焊接技術(shù)中看出，曾經(jīng)使用二氧化碳?xì)怏w作為保護(hù)層面進(jìn)行。焊接過(guò)程中出現(xiàn)嚴(yán)重的焊接缺陷，這些缺陷的存在使得卷制過(guò)程出現(xiàn)斷裂。由于埋弧焊在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，具有明顯的優(yōu)勢(shì)，埋弧焊生產(chǎn)效率非常高，焊接過(guò)程中，焊接質(zhì)量能夠得到保障，勞動(dòng)條件好等優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)勢(shì)使得很多行業(yè)開(kāi)始使用該焊接技術(shù)，焊接技術(shù)被廣泛使用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，我國(guó)的焊接冶金技術(shù)以及焊接材料生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展水平得到提高，當(dāng)前的埋弧焊能夠焊接的材料范圍不斷擴(kuò)大，從碳素結(jié)構(gòu)鋼材逐漸發(fā)展到低合金鋼，不銹鋼還有耐熱鋼等等，隨著焊接不斷發(fā)展，焊接材料也擴(kuò)展到有色金屬材料中?；阡摪宀馁|(zhì)，選擇焊接方式時(shí)，最常選擇角焊以及平焊，鋼板的厚度應(yīng)該控制在50 mm到60 mm左右，這才符合自動(dòng)埋弧焊接需求，因此，文章對(duì)該焊接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

2 埋弧焊的焊接原理及實(shí)施過(guò)程

2.1 埋弧焊的特點(diǎn)

埋弧焊主要以電弧作為熱源進(jìn)行加熱，在使用中逐漸演化到熔化焊以及母材焊接方法。每種方法存在各自優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。焊接中焊絲的底部應(yīng)該加以注意，可以在該底部位置疊加上一層可以熔化的焊接機(jī)，將其覆蓋其中，這樣就可以有效的防止飛濺以及電弧問(wèn)題出現(xiàn)。一般而言，焊劑的使用非常有講究，焊劑相對(duì)于其他工藝，存在明顯的特點(diǎn)，焊劑對(duì)焊縫質(zhì)量、化學(xué)特性、電弧穩(wěn)定性要求都比較高，在焊劑中產(chǎn)生的影響也非常大。

2.2 埋弧焊的焊接過(guò)程

埋弧焊組成部分有四種，第一種是顆粒狀焊劑，這個(gè)焊劑表面非常均勻，焊劑漏斗經(jīng)軟管均勻地堆到焊縫接口區(qū)。第二種是焊絲盤(pán)經(jīng)送絲機(jī)構(gòu)和導(dǎo)電嘴送入焊接區(qū)。第三種是電源和工件之間的距離產(chǎn)生的電弧。最后是重要的焊劑漏斗和焊接控制盤(pán)都在電弧上移動(dòng)。進(jìn)入埋弧焊作業(yè)時(shí)，需要保障焊接環(huán)境被一層可融化的顆粒覆蓋住，在這個(gè)部位下方引燃電弧。這樣就可以使得電弧熱量增加，母材和焊劑可以融合為一體，這部分機(jī)可以實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)。在一個(gè)電弧區(qū)內(nèi)，一般都有一個(gè)焊劑蒸汽構(gòu)成以及金屬組成的空腔，在這個(gè)部位燃燒可以獲得穩(wěn)定的金屬熔池?？涨坏撞恐饕赡覆娜刍M成的，頂部位置會(huì)形成熔融的熔渣、當(dāng)這個(gè)部位受到熱作用時(shí)，會(huì)逐漸形成金屬熔池，從而獲得保護(hù)，不和空氣產(chǎn)生接觸。隨著電弧不斷向前，電弧力會(huì)將附體上的液態(tài)金屬直接推動(dòng)到冷藏室內(nèi)，這樣就可以將其固定住，形成固體焊縫。熔渣則凝固成渣殼覆蓋在焊縫表面。熔渣除了對(duì)熔池和焊縫金屬起到機(jī)械保護(hù)作用外，焊接過(guò)程中還與熔化金屬發(fā)生冶金反應(yīng)，從而影響焊縫金屬的化學(xué)成分和力學(xué)性能。焊后未熔化的焊劑另行清理回收。在這個(gè)過(guò)程中，需要明確的是，是否可以選擇埋弧焊工藝，這個(gè)時(shí)候充分考慮以下因素。

1）需要獲得焊縫的金屬化學(xué)成分還有該焊縫金屬的力學(xué)性能。2）注意該焊母厚度。3）焊接是否能夠具備可達(dá)性。4）接頭長(zhǎng)度。5）接頭焊接姿態(tài)是否符合焊接條件需求。6）是焊接工作量大小，最后一個(gè)是焊接設(shè)備資金預(yù)算。這是評(píng)價(jià)一個(gè)埋弧焊工藝重要標(biāo)準(zhǔn)之一，當(dāng)符合以上標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，這些工藝是可以執(zhí)行的。

3 自動(dòng)埋弧焊應(yīng)用于壓力容器上的焊接要求

3.1 對(duì)鋼板坡口的要求

焊接中非常注重這個(gè)方面的焊接技術(shù)要求，在相同的焊接材料中執(zhí)行焊接時(shí)，鋼板的坡口形式不一致，而且焊縫性能出現(xiàn)差異。鋼板的普通口位置一般都需要將其切割成不同的坡口，每個(gè)坡口的具有特殊要求，應(yīng)該根據(jù)工藝進(jìn)行執(zhí)行。當(dāng)期達(dá)到工藝要求時(shí)，在放入后期加工。如果在切割中無(wú)法達(dá)到加工需求，需要技術(shù)部門(mén)進(jìn)行協(xié)商之后做出解決方案。坡口的精度要求非常高，組對(duì)間隙都需要根據(jù)施工圖紙加以設(shè)計(jì)，這樣才滿足加工工藝需求。在使用過(guò)程中，如果采用的是相同類型的鋼種，鋼板坡口形式不一致，因此會(huì)出現(xiàn)各異的焊接性能。鋼板坡口位置如果精確度，就應(yīng)該根據(jù)該設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工。

3.2 焊接材料的選用

需要焊接16MnR厚板時(shí)，這個(gè)開(kāi)坡口應(yīng)該進(jìn)行對(duì)接。一般使用的是H08MnA或H10Mn2Si的焊絲，這類型的焊絲性能比較好?？梢猿惺芨蟮暮附訌?qiáng)度，使用中塑性效果非常好。在焊接完成之后，需要進(jìn)行受熱處理，這個(gè)時(shí)候可以將其烘干，如果有缺漏的地方，可以使用二氧化碳?xì)怏w作為保護(hù)，這樣活得處理效果會(huì)更加明顯。焊絲性能對(duì)焊接效果影響比較大，一般都需要認(rèn)真選擇，選擇合適的焊絲。在焊接中才更好的發(fā)揮出焊絲性能，使得焊接效果更加突出。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)不斷發(fā)展，科技發(fā)展水平迅速，在分析埋弧焊接技術(shù)時(shí)，需要在實(shí)際的背景情況下進(jìn)行研究，這樣才可以保障材料使用效率。才可以更好的達(dá)到性能要求。進(jìn)入焊接施工時(shí)，應(yīng)該根據(jù)科學(xué)焊接原則進(jìn)行焊接，選擇針對(duì)性方式做好焊接工作。當(dāng)這個(gè)焊接效果已經(jīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)需求時(shí)，就可以更好的克服了傳統(tǒng)焊接缺陷。當(dāng)前，該工藝使用范圍逐漸擴(kuò)大，使用效果也越來(lái)越明顯，為了使焊接技術(shù)更加精準(zhǔn)，在使用中應(yīng)該根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展焊接工作。

參考文獻(xiàn)

[1]李曉泉，楊宗輝，初雅杰.外加電場(chǎng)電化學(xué)誘導(dǎo)氧流對(duì)埋弧焊熔渣氧化性的調(diào)控效應(yīng)[J].航空材料學(xué)報(bào)，2013（6）.

[2]劉繼雄，李平和，王玉濤，陳曉高.性能耐火耐候建筑用鋼自動(dòng)埋弧焊焊評(píng)試驗(yàn)中的裂紋分析[J].焊接學(xué)報(bào)，2003（6）.

[3]黃騰飛.RCC—M與ASME針對(duì)核電強(qiáng)輻照區(qū)配套低合金鋼埋弧焊焊接材料要求的對(duì)比分析[J].焊接，2013（9）.

[4]黃禮瓊.不銹鋼中厚板埋弧焊焊接缺陷的原因分析、返修及預(yù)防措施[J].電焊機(jī)，2009（4）.

[5]陳亮.基于HOSTLINK通訊協(xié)議的埋弧焊焊槍自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的研制 [J].焊管，2013（1）.

作者簡(jiǎn)介

王利文（1969-），男，黑龍江，齊齊哈爾人，工作于齊齊哈爾北方機(jī)器有限責(zé)任公司。endprint