⑴ 焊缝余高的要求与处理办法!
焊缝余高是焊接过程中的关键要素,它涉及焊接性能和结构的可靠性。余高在焊接过程中起到保温、缓冷、细化晶粒和减少焊接应力的作用,同时作为气孔等杂物的收集区。然而,余高的存在也带来负面影响,如局部应力集中和缺陷,这些因素可能导致疲劳裂纹的产生。
压力容器不希望有突变,避免局部应力集中。余高中的缺陷可能成为裂纹源,导致疲劳扩展和断裂。研究显示,有余高的设备比打磨后的设备使用寿命短2.0~2.5倍。因此,标准对余高的要求是根据具体情况进行,如疲劳设备需打磨,其他设备则有限制范围,不影响贴片即可。
欧美国家对余高的处理更倾向于打磨,以提高外观质量、防环境腐蚀和避免应力集中。打磨后能延长焊缝的使用寿命,是产品畅销的原因之一。标准是最低要求,对于重要或投资较大的设备,建议进行打磨。对于投资较小的设备,打磨可能不必要。
焊缝余高过大对结构性能产生负面影响。例如,焊趾处易形成应力腐蚀裂纹,对接接头的应力集中主要由余高引起,余高越大,应力集中越严重,焊接接头强度降低。焊后削平余高,只要不低于母材,可以减少应力集中,有时反而可以提高焊接接头强度。
外焊缝余高大,影响防腐效果。采用环氧树脂玻璃布防腐时,余高大不易压紧,导致防腐层加厚,增加防腐成本。内焊缝余高大,增加输送介质的能源损失,输送用焊管内表面的余高大,增加介质摩擦阻力,导致能耗增加。
控制焊缝余高的措施包括调整焊接线能量。检查焊接线能量是否合适,一般通过焊接接头的酸蚀样来评估,检查内外焊缝的重合量和焊道腰部的宽窄。规定内外焊缝重合量应大于1.5mm,理想的范围为1.3~3.0mm。线能量大不仅增加熔深,还导致焊缝余高更大。线能量过大可能导致熔深大、焊缝余高大,影响焊接质量和结构性能。
⑵ 不锈钢焊管焊接时需要注意什么
不锈钢焊管焊接要点及注意事项
1.采用垂直外特性的电源,直流时采用正极性(焊丝接负极)。
2.一般适合于6mm以下薄板的焊接,具有焊缝成型美观,焊接变形量小的特点。
3.保护气体为氩气,纯度为99.99%。当焊接电流为50~50A时,氩气流量为8~0L/min,当电流为50~250A时,氩气流量为2~5L/min。
4.钨极从气体喷嘴突出的长度,以4~5mm为佳,在角焊等遮蔽性差的地方是2~3mm,在开槽深的地方是5~6mm,喷嘴至工作的距离一般不超过5mm。
5.为防止焊接气孔之出现,焊接部位如有铁锈、油污等务必清理干净。
6.焊接电弧长度,焊接普通钢时,以2~4mm为佳,而焊接不锈钢时,以~3mm为佳,过长则保护效果不好。
7.对接打底时,为防止底层焊道的背面被氧化,背面也需要实施气体保护。
8.为使氩气很好地保护焊接熔池,和便于施焊操作,钨极中心线与焊接处工件一般应保持80~85°角,填充焊丝与工件表面夹角应尽可能地小,一般为0°左右。
9.防风与换气。有风的地方,务请采取挡网的措施,而在室内则应采取适当的换气措施。
(3)为防止其他夹渣混入,应严格清理不锈钢管件母材坡口及其附近表面的脏物、氧化渣,彻底清理前一焊道的熔渣。
(4)为使不锈钢管件熔渣充分浮出,要选择中等的焊接电流,使熔池达到一定温度,防止焊缝金属冷却过快。
(5)熟练掌握操作技术,始终保持熔他清晰可见,促进熔渣与铁水有良好分离。
(6)气焊时采用中性焰,操作中应用焊丝将熔渣拨出熔池。
⑶ 手工焊接作业指导书
以下是我整理的手工焊接作业指导书内容,供大家浏览,更多内容请进入查看。
目的:使焊点光滑饱满,产品性能稳定、可靠,符合客户的要求。
适用范围:SMT 人员、手工焊接及检验人员。
内容:
一. 印刷锡膏:
1. 首先将网板固定在丝印台上,取一块光板调整网板的漏锡孔,使各个焊盘完全显露出来,让焊盘和网板的漏孔完全吻合,其偏移范围不能超过±0.2mm。另外一定要注意 网板的平整度,因为网板的翘曲直接影响锡膏的厚度、图形的完整。
2. 锡膏的选用应使用免清洗型(TUMARA)锡膏,具体锡膏的保存及使用规范请参考《印刷锡膏工艺》,此类锡膏的粒度一般在25-35um,四号粉颗粒,印刷出来不会有坍塌, 支撑度高,回流前持续时间长。
3. 进行首块印刷时,丝印机的速度不要太快,用力要均匀,刮力的角度45°为宜。首块印出后,一定要严格检查所有的焊盘以及锡膏图形,是否有漏印、图形偏移、图形不完整、锡膏厚度不均匀等现象。发现缺陷后立即纠正过来,再印刷第二块直至调整符合要求为止。
二.自动贴片:
1.要求各装配位号元器件的类型、型号、标称值和极性等特征标记要符合产品的装配图和物料清单要求,不能贴错位置和用错料。
2.贴片机的压力要适当,贴片压力过小,元器件焊端或引脚浮在锡膏表面,锡膏粘不住元器件,在传递和回流焊时容易产生位置移动,另外由于Z 轴高度过高,贴片时组件从高处扔下,会造成贴片位置偏移。贴片压力过大,锡膏挤出量过多,容易造成锡膏 粘连,回流焊时容易产生桥接,同时也会由于滑动造成贴片位置偏移,严重时还会损 坏元器件。贴装好的元器件要完好无损。
3.贴装元器件焊端或引脚不小于1/2 厚度要浸入焊膏。对于一般元器件贴片时的锡膏挤出量(长度)应小于0.2mm,对于窄间距元器件贴片时的锡膏挤出量(长度)应小于0.1mm。
4.元器件的端头或引脚均和焊盘图形对齐、居中。由于回流焊时有自定位效应,因此元 器件贴装位置允许有一定的偏差。在PCB 焊盘设计正确的条件下,组件的宽度方向焊 端宽度3/4 以上在焊盘上,在组件的长度方向组件焊端与焊盘交叠后,焊盘伸出部分 要大于焊端高度的1/3;有旋转偏差时,组件焊端宽度的3/4 以上必须在焊盘上。贴装时要特别注意:组件焊端必须接触焊膏图形。
三.回流焊接:
1.一个准确的温度曲线是保证焊接质量的关键,它是SMT 生产中关键的工序。不恰当的温度曲线会出现焊接不完全,虚焊,立碑,锡珠等焊接缺陷,影响产品质量。根据本产品的所使用的器件和锡膏的特性,将此产品的回流曲线温度设置如下:
第一温区:180℃
第二温区:190℃
第三温区:190℃
第四温区:220℃
第五温区:260℃
第六温区:180℃
第七温区:260℃ ℃
2.在贴装完之后,进入回流炉之前,要进行炉前检验,专门有一人进行扶件,检查是否有贴装歪斜,偏移,错件,锡膏不完整等现象。
3.在焊接过程中,严防传送带震动,在回流焊炉出口处要注意顺利接板,防止出来的板被链条卡住,损伤线路板和元器件。
4.首先要对首件的焊接效果进行检查。检查焊接是否充分,有无锡膏没有完全熔化,焊点是否光滑饱满,锡珠和残留物的情况,不无连焊虚焊的情况。并根据分析结果合理 调整温度曲线,在批量生产时要不定时的检查焊接质量。
四.手工焊接:
1.F 座的安装:先将 F 座安装到线路板上,不要焊接,把整个F 座和线路板一起安装到主壳体内,调整F 座后再焊接,F 座不能上下左右歪斜,焊接时要将 F 座向内顶着线路板,并且不能向上翘起。焊接后的F 座可以同线路板一块轻松抽出来,焊点光滑饱满。
2.主壳体的安装:F 座焊接后放到主壳体内,线路板的正面要平压到主壳体内的四个突出的点上,四点共面性要好,不能歪斜。线路板要尽量向与 F 座相反的方向靠拢,使电源插座与主壳体的豁口相对。即可焊接线路板两边的非阻焊边与主壳体壁。务必注意在线路板的反面有一边的过孔千万不能上锡,严禁短路。
3.U 型管托的焊接:U 型管托应在F 座焊到线路板上与主壳体焊接后,再焊接。U 型管托要平贴板面,严禁浮高,并且垂直性要好,高度不能超过主壳体四边,焊点光滑饱满。
4.高频调整线焊接:线的长度为:30mm,其误差在1mm 以内,截面积为:0.7mm,将其成型为深U 型。
5.LED 的焊接:两个LED 必须成型后方可焊接,靠电源插座的一边焊接绿灯,另一边焊接红灯。LED 的正负极判断:靠近电源插座的一边为小旗,另一边为大旗。从灯的底部量取5mm,以140 度的角弯曲,再量取4mm,再以 140 度的角弯曲,要求4mm 段要与5mm 段平行。焊接时要注意灵活调整,两个灯的探头要一致,高度一致。
五.清洗:
1.由于锡膏采用的是免清洗型,焊点的周围会有一些固态残留物,必须用专用的清洗剂才能清洗干净。
2.C7 型清洗剂可以针对免清洗类型的锡膏,将焊完的板子在C7 清洗剂中浸泡 2-5 分钟,在这期间,C7 清洗剂可以将固定残留物完全溶化,使之脱离焊点。
3.由于免清洗锡膏直接用酒精清洗将会在焊点表面出现一层白色颗粒物,直接影响外观,所以必须用 C7 浸泡后再用酒精清洗干净,用气枪吹干。
六.检验:
1.首先检查是否有漏件、错件、反向等致命缺陷。
2.根据本公司《PCBA 检验判定标准》及《IPC-A-610C 焊点质量判定标准》进行焊点的检验,检查是否有虚焊、空焊、气孔、短路、器件偏移、歪斜等常规缺陷现象。
3.外观检验:板面是否有划伤,是否清洗干净。
4.手接触产品是必须得戴有防静电手套,一是避免静电击穿,二是保持清洁,不会沾污主壳体。
七.包装:
1.按照客户提供的包装物品进行包装,拿时要轻拿轻放,不要剧烈振动。
一、编制依据:
1.1 山西省天然气管网(一期)工程 孝义-灵石-霍州输气管线工程施工设计文件
1.2 GB50369—2006《油气长输管道工程施工及验收规范》 1.3 SY/T4103—2006《钢制管道焊接及验收》 1.4 SY/T4071—93《管道下向焊接工艺规程》 1.5 SY/T4052—92《油气管道焊接工艺评定办法》
二、焊口组对
1.焊口组对形式
接头形式:对接 坡口型式:V型错边量:≤1.0mm 坡口角度:30°±2.5° 钝边:1.6±0.8mm 对口间隙:2.0—3.0mm 余高:0—1.6mm 盖面焊缝宽:坡口每侧增宽1.6mm
2. 组对说明:
1)清管
2)焊口清理:使用钢丝刷或砂轮机将坡口两侧25mm范围内的飞溅、铁锈、渣垢、油脂、油漆和其它影响焊接质量的有害物质清除干净,并应将凹凸不平处打磨平整,使焊接表面均匀、光滑,并呈现出金属光泽。
3)采用外对口器组对时,焊管内外壁应齐平,并垫置牢固,不得采用强力对口。内壁应齐平,内壁错边量不宜超过管壁厚度的10%。
4) 焊口组对的形式采用对接。
3. 焊口固定:
1)点焊时采用正十字法,焊后应检查各个焊点的质量,点焊总长度不得小于焊道总长度的50%。
2)检验合格后方可进行根焊。
3)根焊完成大于50%焊口周长后方可拆除外对口器。
三、管道焊接工艺参数
四、焊接方法与操作技术要求
为了保证工期和质量,采用的焊接方法为下向焊打底、填充、盖面。每层焊道采用两名焊工完成打底,两名焊工完成填充,两名焊工完成盖面。
1. 焊接方法
1)焊接引弧只能在坡口内进行,不许在管壁上引弧。根焊完成后,要对根焊表面进行打磨清理,焊缝及其附近表面上不得有裂纹、未熔合、气孔、夹渣、飞溅、夹具焊点等表面缺陷。
2).焊缝表面不应低于母材表面,焊缝余高不大于1.6mm,超标部分可以进行打磨,但不能伤及母材并与母材进行圆滑过渡。
3)焊缝宽度比外表面坡口宽度每侧增加1.6mm。
4)咬边深度不得超过0.5mm,在任何长300mm焊缝中两侧咬边累计长度不得大于50mm。
2. 通用要求
1) 管子焊接时,管子一端加临时堵板,另一端加自制充气车内胎挡具,防止管内产生穿堂风。
2) 焊接地线要尽量靠近焊接区,用卡具将地线与管表面接触稳固,避免产生电弧,伤及母材。
3) 现场焊接时,有关接头设计、焊接层数、焊接工艺参数严格按照焊接工艺规程执行。
4) 正式焊接之前,应在试板上进行试焊,调整参数。
5) 管道采用沟上焊接时,管口周围焊接作业空间距离不小于500mm,采用沟下焊接时,焊接作业坑的大小必须使焊工操作容易和施工安全。
6) 施焊时严禁在坡口外引弧,焊接中的管子不得做任何移动。
7) 各层焊道的起弧或收弧处要错开30mm以上,焊接时每个引弧点和接头处都必须修磨。
8) 层间用角向磨光机修磨、清理,必须在前一层焊道全部完成后,才允许开始下一层焊道的焊接。
9) 为保证盖面焊的良好成型,填充焊道填充(或修磨)低于管外表面1—2mm为宜。
10) 每道焊口必须连续一次焊完,焊道层与层之间的间隔时间应小于或等于3~4分钟。
11) 风速较大时应采用焊接挡风棚,做好排烟、除湿工作。
12) 焊口完成后,必须将接头表面的飞溅物、熔渣等清除干净,并作出焊口编号。
13) 中间休息两小时以上或当班作业结束时,管口要用临时堵板封堵。
14) 焊接材料由专人负责领取并及时回收。
15) 纤维素焊条在包装良好时不需要烘干,若受潮或当天未用完时必须烘干,烘烤温度为80℃-100℃,烘烤时间1h,烘烤后的焊条放在恒温箱中。现场焊条要放置在焊工随身携带的保温筒内,随用随取。时间不得超过4h,超过4h回收焊材重新烘烤,次数不宜超过2次。
16) 参加施焊的焊工,必须持有效期内的焊工合格证,且合格项目与施焊项目相符。
17)冬季施工应采取焊前预热焊后缓冷措施。
在下列任一种焊接环境下,若无有效防护措施,严禁施焊。
(1)雨雪天气;
(2)大气相对湿度大于90%;
(3)环境温度低于50C;
(4)纤维素型焊条手工电弧焊,风速大于8m/s。
3. 手工下向焊措施:
1) 手工下向焊在打底、连头及返修中应用,不采用流水作业。
2) 焊前检查焊接设备外部接线,电流、电压调节是否灵活、可靠,指示表是否完好。
3) 按焊接工艺规程要求领取焊条,调节焊接参数。
4) 领用的焊条必须放在焊条筒内,随用随取。
5) 每根焊条引弧后应一次连续焊完,每层焊道一次连续焊完,中间不要间断,要保证焊道层间温度要求,每道焊口连续一次焊完。
6) 用纤维素型下向焊条施焊,出现焊条药皮严重发红时,该段焊条应予废弃。
7) 根焊道完成后,要尽快进行热焊道焊接,时间间隔尽量短。
8) 施焊时更换焊条要迅速,应在熔池未冷却前换完焊条,并再行引弧,冷接头处用磨光机修成斜坡,以保证接头处能够完全熔透。
9) 焊接时,纤维素焊条不宜摆动过大。
4. 返修措施
1) 焊缝返修采用手工电弧焊上向焊,缺陷修磨采用角向磨光机。
2) 返修采用已评定合格的手工焊工艺参数。
3) 根据探伤人员作出的缺陷位置标记,将缺陷修磨干净,在修磨过程中,仔细观察,发现缺陷后,对照探伤结果的缺陷性质、数量,检查是否所有缺陷都修磨干净,当无法确定时,返修前增加工艺性探伤。
4) 缺陷修磨后,返修前,必须将坡口内铁屑、熔渣、灰尘等清理干净,坡口形状应圆滑过渡,并有利于施焊。
5) 在焊接工艺规程规定的范围内,在保证熔合更好的前提下,采用小电流,短电弧,较小的焊条直径,快速焊和多层焊,并控制层间温度。
6) 返修后的焊缝表面与原焊道一致,相差较大者要采用角向磨光机修磨。
五、控制检验方法
1.用远红外测温仪测量层间温度。
2.用焊接检验尺测量焊道成型情况。
3.检查各项焊接施工记录清晰、准确。
六、异常情况处理措施
经无损检测检验为不合格的焊道必须进行返修,如缺陷严重,必要时应将缺陷焊道切割掉,重新制作坡口并组对、焊接。
⑷ 不锈钢管焊接技术。急急急!!!
TIG焊活性剂用户指南
该活性剂是一种无色无味无毒的溶液,具有提高焊接效率,降低焊接成本,减小焊接变形等优点。该活性剂于焊前涂覆在工件的待焊区域,焊接时能够收缩电弧,达到增加熔深,减小熔宽的效果,减小了杂质成分对焊接电弧穿透力的影响,并且焊缝组织和性能与传统TIG焊相同。使用该产品对焊接设备和焊接工艺的要求与传统TIG焊相同。该产品适用于焊接不锈钢和碳钢,焊接不锈钢时的效果尤为明显。对于厚度8.5mm以下的不锈钢和碳钢对接焊缝,可以不开坡口,一次焊透,并且单面焊双面成形。
1. 性能特点
燃点 不可燃
沸点/范围 100℃
密度(20℃) 1.3942 g/ml
pH值 11.7
粘度(20℃) 275 mPa.s (能完整均匀的覆盖待焊区域)
水溶性 完全互溶
质量分数 39.85%
2. 使用说明
用扁平毛刷进行涂覆,涂覆示意图如图1所示。
首先将密封活性剂的容器打开,然后用干燥、毛细的扁平毛刷将活性剂完整均匀涂敷于待焊区域,在接缝两侧各形成宽度约10mm的活性剂层(接缝端面不涂),活性剂的厚度约为35-50微米(以遮盖母材本色为宜),待活性剂干后(3分钟以上)即可开始焊接。
涂覆前用刷子将活性剂搅拌均匀,涂覆完成后应将容器密封,同时扁平毛刷放在水中浸泡。
图1 活性剂涂覆示意图
3. 注意事项
① 活性剂涂覆要均匀,将待焊区域完整覆盖。
② 焊接完成后焊缝两侧的白色颗粒用钢刷清理即可。
③ 如不慎将活性剂误入眼中,请立即用清水冲洗。
④ 如遇温度低凝固,可将瓶子放在温水中加热片刻使之成为液体。
4. 运输和存储
可按一般运输(非危险品),运输中应注意密封,防止受潮和雨水浸入。
储存应放置阴凉、干燥处,避免冷藏保存,用完注意密封保存。
A-TIG活性焊剂是上海迪伊夫科技及船舶工艺研究所最新研发的新型活性剂,于2009年4月在市场进行试验使用。试验人员在316L Ф141×6.8的不锈钢管上使用该活性焊剂进行了对接焊试验,发现该活性焊剂在焊接时能够有效收缩电弧,增加熔深,减小熔宽,可以不开坡口一次焊透,焊缝经过填丝盖面后,组织和性能均达到相关标准的要求。以下是试验使用的几点体会报告:
一、使用操作简便,易保存
该活性焊剂使用时操作简便易懂, 焊工无需专业培训。涂覆前不需打磨待焊管子,直接在对接缝上均匀涂覆,待干后即可进行焊接,该活性焊剂用完后只需密封保存即可。
二、焊缝成形良好,组织与性能符合要求
该活性焊剂在焊接时能增加熔深,减小熔宽,降低杂质成分对焊接电弧穿透力的影响。打底后盖面,焊缝成形良好,各项性能指标均符合CCS《材料与焊接规范》中的要求。对A-TIG焊接工艺下的316L Ф141×6.8不锈钢对接管试样进行宏观腐蚀试验,焊缝、交界、热影响区均未发现裂纹、气孔、夹渣、未熔合等焊接缺陷;焊缝试样抗拉强度为535N/mm2 ,焊缝试样弯曲试验合格;对焊缝试样进行晶间腐蚀试验,未发现晶间腐蚀现象。
三、有效提高焊接效率,降低生产成本
在使用了该活性焊剂工艺后,极大地减少了坡口加工时间、管子装配时间以及焊接时间,焊接材料、能源消耗也相应降低,发现其焊接效率及经济效益明显高于目前使用的传统TIG焊工艺。A-TIG焊接工艺节省加工工时43.07%、焊接工时33.3%;节省焊丝65.77%、保护气体33.3%;总生产成本节省44.89%。
如有需求,请联系:
上海迪伊夫科技
⑸ 直缝埋弧焊钢管预焊技术
在管线建设中,油气长输管道正向着大口径高压力输送和海底管道厚壁化方向发展,越来越多的管线要求采用直缝埋弧焊钢管。随着我国几条大直缝埋弧焊钢管生产线的引进投产,掌握先进的直缝
埋弧焊焊接技术显得尤其重要。本文主要介绍直缝埋弧焊钢管的预焊技术。
1. 预焊技术现状
预焊是直缝埋弧焊钢管的焊接工艺组成部分,它将成型缝沿全长进行“浅焊”,是直缝埋弧焊钢管生产中的特殊工序之一。
在早期的直缝埋弧焊钢管生产中没有预焊,直到第二代UOE焊管机组中才开始出现了预焊机,但此时的预焊为间断式焊接,间距约300mm,到了UOE焊管机组发展的第三代(1968~1979年问),预焊得到
了极大的重视和发展,已将不连续方式变为连续方式,此阶段的预焊技术为现代预焊技术奠定了基础。
现代预焊技术采用了连续的、高速的气体保护焊(MAG)方式和焊缝激光跟踪,焊速可达到7 m/min,焊道成型平直美观。就MAG焊而言,目前有两种方法:一种是美国和德国等国家采用的单丝双电源
的大电流高速气体保护预焊,另一种是日本采用的双丝高速气体保护预焊。目前应用较多者为单丝高速气体保护预焊,我国从德国引进的两条直缝埋弧焊钢管生产线中预焊都是采用此种方法。
从钢管的质量标准中也可反映出预焊技术的发展,在最新的有关海洋、低温和酸性条件用管标准IS03183—3和GB/T9711.3的6.3款中,已明确提出不允许采用断续点焊,说明了预焊方式对钢管质量的重要性。
2. 预焊工艺
2.1 预焊工艺过程
预焊时,先将钢管管坯进行合缝,随后进行连续气体保护焊,在焊接同时进行焊缝状态和焊接质量的监测和反馈。具体工艺过程为:进口辊道接受管坯--调整管坯开口位置--输送装置递送管坯叶管坯合缝--确认合缝质量--焊枪下降准备焊接--启动激光跟踪器进行跟踪--打开保护气体及冷却水阀--启动焊接(管坯以焊接速度进给)_--到终端熄弧停焊--滞后关断保护气体--焊枪上升回位--管坯传往下道工序。到此,一个预焊周期完成。
在上述工序中,调整管坯的开口位置,是指将开口缝位置调整到要求位置,一般是12点钟位置,此项工作可通过电控系统中摄像监视系统进行。确认合缝质量,就是对合缝的错边量、合缝的间隙等
进行确认,只有确认后才可进行合缝的跟踪和焊接。为了保证焊接质量,在焊接启动前,检查专用焊枪,及时清理焊枪上的飞溅物,可适当喷些防飞溅剂。预焊的启弧和熄弧一般在启弧板和熄弧板上进行。管端约80mm范围内的成型缝在预焊结束后通过手工气体保护焊进行焊接。
2.2 预焊质量
预焊质量包括合缝质量和焊缝质量。
(1)合缝(也即成型缝)无错边或错边小于规定值,一般规定错边量≤板厚的8%,最大不超过1.5mm。
(2)要保证焊缝有适宜的熔透深度和熔敷量,既要保证焊后不开裂,不产生烧穿现象,又要控制焊缝高度,对外焊焊缝余高不产生影响。
(3)焊道连续,成型良好,以利于保证最后的外焊质量。
(4)焊缝不存在焊偏、气孔、裂纹、夹渣、烧穿及背面焊瘤等缺陷,要求焊缝中心偏差≤1 mm。
(5)无电弧灼伤,飞溅小,不影响管端坡口及表面质量。
(6)焊缝与母材匹配,焊缝金属理化性能达到质量要求。
2.3焊接材料及规范
(1)保护气体。
预焊所用的保护气体基本上可以与常规的CO:/MAG焊相同,纯CO:气体虽然可进行焊接,但为了减少飞溅,改善焊缝成型, 以利后续焊接工序,仍然推荐富氩气混合气体,并加大氩气的
配比。当焊速大于4m/min时,其保护气可采用三元混合气体(Ar+CO:+0:),该工艺过程即属于“大电流MAG焊”。
(2)焊丝。
同保护气体一样,预焊可以采用H08Mn2SiA等常规焊丝,但对于管线钢的预焊应采用专用焊丝,如X70钢采用MD82焊丝。针对不同的壁厚,可以选择西2.5mm、th3.2 mm、64.0 mm等不同直径的焊丝。
(3)焊接规范。
一般通过试验进行确定。对于不同规格的焊丝,当焊接线能量处于一定范围内、焊缝具有良好外观成型的同时,兼有较佳的理化性能。以舭.0mm焊丝为例,当线能量在3.5 ~4.0 kJ/
cm时,焊缝外观及理化性能均处于理想状态。
3. 预焊设备
预焊设备主要包括机械系统、液压系统、焊接系统、电控系统等部分。
3.1机械系统
机械系统是设备的主体,包括进出口辊道、驱动装置、合缝装置、内扩导向装置等,它实现管坯的合缝、输送。
(1)进出口辊道。进出口辊道完成管坯的接授、输送、开口缝位置调整等功能。根据预焊工艺 要求,管坯的下底标高不变,因此要求进出口辊道开口能根据钢管规格进行调节。
(2)驱动装置。预焊机一般采用焊枪固定、管坯移动方式。驱动装置实现管坯合缝和焊接时 的输送。根据预焊工艺要求,焊接速度连续可调,调节后稳定可靠,此要求也就是对驱动装置的驱动要求,因此一般采用直流调速电机。传动方式一般采用链传动。通过安装在传动链上的推块推动管坯连续进给。
(3)合缝装置。合缝装置完成管坯的收缩挤压合缝。为了适应妒06~thl422 mm(或咖1 625
mm)的管径范围,一般设计7~9组压辊对管坯进行控制,保证管坯合缝为一个理想的圆形合缝。装置包括机架、环形架、合缝压辊等,见图1。环形架可沿机架上下移动,从而保证管底下表面标高不变。合缝压辊实现对管坯的挤压合缝。每组压辊可沿环形架圆周方向移动。根据不同的管径,调整不同的辊梁夹角。每组压辊也可径向调节,以适应不同的钢管规格。为了保证管坯合缝的稳定,每组压辊在周向利用弹簧力锁紧,钢管换规格调型时再利用液压力开锁;其径向依靠液压力锁紧,保证合缝质量。
(4)内扩导向装置。内扩导向装置安装在机架管坯进口侧,用于对管坯内腔的支撑,减少错边 量,提高合缝质量,主要用于薄壁管。
3.2液压系统
液压系统完成机械系统的部分功能。一般液压系统设计有一集中的液压站,通过管道与合缝辊的周向松锁缸、径向退让保护缸、进出口辊道开口调整机构油缸等相联,以满足工艺对这些执行元件的
要求。
3.3焊接系统
焊接系统采用MAG焊连续焊接。主要包括焊机、专用焊枪、水冷系统、送丝系统、送气系统、地线装置和焊接操作机等。
为了满足大电流、高速焊接的要求,可采用两台DC一1000林肯焊机并联使用。送丝系统可采用与焊机相配套的NA一3送丝机构。专用焊枪采用喷嘴与导电杆分别冷却的双水冷式,保证焊接的稳定与使
用寿命。送气系统选用三元气体(Ar+CO:+O:)配比器,并带有流量检测开关。焊接操作机用来固定专用焊枪、激光跟踪机构等,根据钢管规格、焊点位置可以作纵向和上下位置调节。
3.4电控系统
电控系统实现对整个预焊区的控制,是一个由现场总路线构成的分布式控制系统(rCS)。主站可采用西门子s7系列作为控制中心,协调各个从站的动作。控制系统实现下列功能:
(1)焊接操作机的控制。由电机拖动,实现操作机横梁的升降和伸缩运动。
(2)焊接过程控制。采用程序控制器结合焊机本身的控制,实现对焊接过程的控制。
(3)摄像监视系统的控制。能够保证焊接过程中清楚地观察焊丝对缝及焊接进行的情况。
(4)激光跟踪的控制。进口激光跟踪,实现高速预焊的焊缝自动跟踪,同时,能够检测合缝的错边量,当错边量超标时,及时报警。
(5)断弧检测及控制。检测焊接过程中的焊接电流、电弧电压,信号综合后获取断弧信号,当检测到断弧时,自动停止焊接过程。
(6)气体流量的控制。在混流排出口处安装流量计,将信号引入控制系统,当气体流量不足时实现报警并停止焊接过程。
4. 预焊常见问题及处理措施预焊作业中常常出现错边、背面焊瘤、烧穿、气孔、飞溅、焊缝成型差等缺陷。
(1)错边。
这是预焊中最常见问题,错边超差,直接导致钢管的降级或报废。所以,预焊时要 求严格控制错边量。当整根或大半根钢管坯出现 错边超差时,一般是由于:①开口缝调整不到位 (合缝偏
向一侧);②合缝压辊调整不到位(压辊的周向角度不对,或以管坯中心线为轴线,左右压辊不对称,或相对的压辊的径向伸长量不一致),没有压圆;③预弯边没有预弯到位,板边存在直边现象所致。当管坯的头或尾出现错边超差时,一般是由于:①进出口辊道的位置不对;②环形架中心不对;③合缝压辊压圆不好,个别压辊位置偏差;④成型不好(成型后的管坯两边高低相差较 大;⑤开口缝宽在150 mill以上);⑥液压系统压力波动所致。
(2)背面焊瘤、烧穿。
背面焊瘤,若清除,耗时,影响生产过程的正常进行;不清除,影响内焊焊接成型及内焊焊缝的跟踪。烧穿,影响内外焊质量,需填补。产生背面焊瘤和烧穿的原因,一般是:①合
缝不紧,也有可能是液压系统压力过低;②成型不好,圆度偏差大;③预焊工艺参数选择不当。一定的焊接电流和电弧电压要配以适当的焊接速度,线能量过大或焊速过低,都易产生背面焊 瘤和烧穿。
(3)气孔。
预焊焊缝气孑L导致内外焊的内部缺陷。预焊焊缝产生气孔,一般是由于:①保护气体质量不佳,如含有水分,压力流量不够等旧3;②焊枪出现部分堵塞,保护气体形成的气罩不均,有害气体搅入;③坡口上有锈蚀、油污等所。 (4)焊缝成型差。焊缝成型差,影响后序的内封性能,确保了管体和管件之间不会因松动引起 渗漏。(2)DNl25~DN600的衬塑复合钢管因口径较大,拧紧螺纹较困难,故采用沟槽式管接头连接,执行CJ/T156标准。我公司生产的沟槽式管接头¨j,出厂前承受过3.75 MPa的耐压试验、0.08 MPa的真空试验和使用压力1.5倍的气压试验。
⑹ 无缝管跟不锈钢焊管的区别
区别来源于生产工艺的不同,无缝管的原料是管坯,由钢锭直接穿孔而来,而焊管的原料是钢板或钢卷,是将他们焊接形成的。
⑺ 仰焊的注意事项
仰焊的电流要比平焊小10%,且仰焊的运条一定要干净利索,不能拖泥带水,要点焊,从左边起弧,拉到右边稍微停一下,抬起焊条。在右边起弧,拉到左边停一下,抬起焊条,两边要停,中间要快。运条很重要!焊管的起头要超过管子的最低点,即焊一段下坡,这样在对面焊接时,接头比搜索较好焊,接头的质量也比较好控制。焊接电流可以依个人的习惯,只要控制好熔池的温度,不要温度过高,那样焊道的背面会塌陷,严重的会淌流。
⑻ 必须知道的焊缝余高的要求与处理办法
焊缝余高,英文名称:reinforcement;excess weld metal。定义:焊缝表面两焊趾连线上的那部分金属高度。
01余高的作用
在焊接过程中应该有焊缝余高。因为最后一层起保温和缓冷的作用,对细化晶粒、减少焊接应力起很大作用。同时也是气孔等杂物的收集区。
02余高的坏处
压力容器不希望有突变,造成局部应力集中。另外余高肯定有缺陷,这种缺陷很可能是产生疲劳裂纹的核。裂纹源→疲劳扩展→断裂。中国和日本曾经联合做过试验,发现有余高的设备比打磨后没有余高的设备使用寿命短2.0~2.5倍。
03标准对余高的要求
1)JB4732对疲劳设备要求打磨,其它设备有限制范围。基本上是不影响贴片即可,没要求打磨。
2)中国国家标准GB150是这样规定的:
04欧美国家对余高的要求
打磨。外观质量好是国外产品畅销的原因之一,另外打磨之后能防环境腐蚀、避免产生过大的应力集中、延长了焊缝的使用寿命。
05对余高的处理建议
提倡打磨,确实好。标准是最低要求,所以建议对重要设备或投资较大的设备进行打磨,对投资小的设备就没有必要进行打磨了。
06焊缝余高过大的危害
焊趾处易形成应力腐蚀裂纹对接接头的应力集中主要是焊缝余高引起的,对接接头的焊缝,其焊趾处的应力最大。焊缝的余高愈大,应力集中程度愈严重,焊接接头的强度反而会降低。焊后削平余高,只要不低于母材,减少应力集中,有时反而可以提高焊接接头的强度。
07外焊缝余高过大,不利于防腐
作业时如采用环氧树脂玻璃布进行防腐,外焊缝余高大,将使焊趾处不易压牢。同时,焊缝越高则防腐层就越应加厚,因标准规定防腐层的厚度是以外焊缝的顶点为基准测算的,这就加大了防腐成本。
08内焊缝余高大,增加输送介质的能源损失
输送用焊管内表面若未做涂层防腐处理时,其内焊缝的余高大,则对输送介质的摩擦阻力也大,由此将使输送管线的能耗增加。
09焊缝余高的控制措施
调整好焊接线能量检查焊接线能量是否合适,一般用焊接接头的酸蚀样来检查。一是检查内外焊缝的重合量的程度,二是检查焊道腰部的宽窄。