手工钨及氩孤焊在压力容器厚板打底焊中的运用.docVIP

手工钨极氩弧焊在压力容器厚板打底焊中的运用 一、前言： 手工钨及氩弧焊是钨作为电极，用氩气作保护气体的一种手工操作的焊接方法，焊接时，钨极不熔化，无电极金属的过渡问题；电弧现象比较简单，焊接工艺过程的再现性较强，焊接质量稳定，在许多重要的工业部门都有广泛的应用；由于设备技术设计要求，相对如此厚度板材（54mm）进行钨极焊，公司上属首次。 二、设备制作技术要求和规范： 1、产品为GZ2010-15遵义氧化铝厂III类容器分合料箱。焊缝系数I，工作介质Na2OK;设计压力为12.4MPa;设计温度为2900C；试验压力为19.86MPa; 2、热处理后不得在容器本体金属上焊接其它构件。 3、所有角焊缝应倒圆角，所有焊缝坡口处表面粗糙度为25。 4、封头材料要求在正火状态，并且按JB/T4730.3进行超声波检测，不低于II级为合格。 5、所有焊缝应用钨极氩弧焊打底，保证金焊透，填充采用手工电弧焊和埋弧自动焊。 6、设备焊接制作须符合GB150-1998《钢制压容器》，JB/T4730.1—JB4730.6-2005《承压设备无损检测；TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》。 7、焊工必须持证上岗。 三、设备材质与坡口形式： 1、设备简图： 2、钢板材质为低合金钢Q345R（GB713-2008）。 3、锻件为低合金钢16MnIII,IV(JB4726)。 4、简体纵环缝坡口图： 5、接管与筒体焊接结构坡口图： 6、接管与封头焊接结构坡口图： 四、焊前要求： 1、焊前将坡口表面及四周50mm以内的水、铁锈、油污等杂质清理干净。 2、焊前必须将焊缝加温至1500C后再进行焊接。 3、钨极焊丝规格选用TIGJ50（2.5mm）焊丝。 4、钨极选用铈钨极。 5、保护汽体选用纯度达到99.99%的氩气。 6、焊接电源选用直流正接。 7、装配为了确保焊缝对准和防止焊接过程中变形，应采用点固焊装配。 五、焊接工艺参数和方法 1、工艺参数： 钨极伸出长度 焊接电流（A） 电弧 电压（V） 氩气流量（L/min） 钨极直径 焊丝直径 钨极伸出长度 喷嘴直径 喷嘴至工件距离 打底焊 90-100 12-16 7-9 (mm) 2.5 2.5 4-8 10 ≤12 2、焊接方法： 手工电孤焊的优缺点： ①、设备简单通用，可用成本较低的交流或直流电源。 ②、灵活方便，几乎可用于焊接各种位置、各种厚度和形状的焊件。 ③、焊条品种齐全，可供焊接不同钢材时选用。 ④、焊接质量主要决定于焊工的熟练程度和焊条的质量。 ⑤、焊接效率低。 ⑥、采用气、渣联合保护。 钨极氩弧焊的优缺点： ①、氩气具有极好的保护作用，能有效的隔绝周围空气，它本身既不与金属起化学反应，也不溶于金属，使得焊接过程中的冶金反应简单易控制。 ②、钨极电弧稳定，既使在很小的焊接电流（＜10A)下仍可稳定的燃烧，特别适用于薄板、超薄材料的焊接。 ③、热源和填充焊丝可分别控制，因而热输入容易调节，可进行各种位置的焊接，也是实现单面焊双面成形的理想和方法。 ④、由于填充焊丝熔滴不通过电弧，故不会产生飞溅，焊缝形美观。 ⑤、氩弧焊在焊接过程中电弧能够自动清除焊件表面的氧化膜，因此，可成功地焊接一些化学活泼性强的有色金属，如铝、镁及其合金。 ⑥、焊缝熔深浅，熔敷速度小，生产效率较低。 ⑦、钨极承载电流的能力较差，过大的电流会引起钨极熔化和蒸发，其微粒有可能进入熔池，造成污染（夹钨）。 ⑧、惰性气体（氩气）较贵，和其它电弧焊方法（如手弧焊、埋弧焊、CO2气体保护焊等）相比，生产成本较高。 ⑨、氩弧周围受气流影响较大，不易室外工作。 3、由于板材厚度为（54mm）罐体直径为1米人无法进入罐体进行操作，所以焊缝要求单面焊双面成形，以往都是采用手工电弧焊，但是手工电弧焊在焊接过程中飞溅大、不易脱渣，而且成形粗糙不光滑，而钨极氩弧焊则成形美观、无飞溅，焊接速度快，所以选用钨极打底。 六、焊接过程： 1、采用左向焊法，首先从右侧间隙较小处引弧；引弧方法采用高频引弧，注意钨极与工件之间保持一定距离（2-3mm），利用高频振荡器产生的高频高压电击穿气隙引燃电弧。 2、待坡口根部熔化，形成熔池和熔孔后开始填加焊丝，当焊丝端部熔化，形成熔滴后，将焊丝轻轻向熔池里推一下，将铁水送到坡口根部，保证背面焊缝的高度；填丝的同时，焊枪作小幅度横向摆动，并向左均匀移动。 注：①填丝要均匀，由于熔池的热量主要集中在坡口的下部，过快形成余高大和未熔合，过慢形成下淌焊溜和咬边等缺陷。 ②焊缝间隙大时，焊丝应随电弧作横向同步摆动，送丝速度者要与焊接速度相适应。 ③不能把焊丝直接放在电弧下面，避免造成钨极与焊丝相碰发生短路，造成焊缝污染或夹钨；也不能把焊丝抬得过高，撤回焊丝时，不要让焊丝端头离