A. 什么是焊接保护气
焊接保护气体的重要作用
从技术角度分析,通过改变保护气体成分,就能对焊接过程产生下列5大重要影响:
(1)提高焊丝熔敷率与传统纯二氧化碳相比,富氩混合气通常带来更高的生产效率。氩气含量应该超过85%以实现射流过渡。当然,提高焊丝熔敷率要求选择合适的焊接参数,焊接效果通常是多参数共同作用的结果,不合适的焊接参数选择通常会降低焊接效率,增加焊后清渣工作。
(2)控制飞溅以及减少焊后清渣氩气的低电离势使电弧稳定性提高,相应的减少了飞溅。最近的焊接电源新技术对CO2焊接的飞溅进行了控制,而在同样条件下,如果使用混合气,能够进一步减少飞溅和扩大焊接参数窗口。
(3)控制焊缝成形,减少过度焊接CO2焊缝倾向于向外突出,导致了过度焊接,使焊接成本增加。氩混气易于控制焊缝成形,避免了焊丝浪费。
(4)提高焊接速度通过使用富氩混合气,即使增加焊接电流,依然能够保持非常好地控制飞溅。这样带来的优势是焊接速度的提高,尤其是对于自动焊接,极大地提高了生产效率。
(5)控制焊接烟尘在同样的焊接操作参数下,富氩混合气相比二氧化碳大大减少了焊接烟尘。相比投资硬件设备来改善焊接操作环境,采用富氩混合气是一个附带的减少源头污染的优势。
分类
焊接保护气体有单元气体,也有二元,三元混合气。单元气体有氩气,二氧化碳,二元混合气有氩和氧,氩和二氧化碳,氩和氦,氩和氢混合气。三元混合气有氦,氩,二氧化碳混合气。应用中视焊材不同选择不同配比的焊接混合气。
常用金属焊接保护气体
(1)Stargold二元氩混气Stargold富氩混合气的特点是焊接电弧稳定,焊接过程平稳,焊后表面光亮,无飞溅,无需焊后打磨。
在一些汽车零部件行业,由于焊缝表面氧化皮的存在,焊后喷漆或电泳均无法附着在氧化皮上。减少气体反应性可以帮助减少这些表面氧化皮的产生。如图1所示。采用stargold5,焊缝表面洁净光亮,无飞溅。
(2)Robostar这是一种适用于自动焊接过程的三元混合气体,熔深能力强,焊接效率高,适合于多种熔滴过渡模式,接头疲劳强度高。尤其适合于汽车行业。当接头焊脚处存在由于焊缝表面外凸引起的焊缝金属向母材表面的不平滑的过渡而造成的多余应力,而引起疲劳强度下降时,Robostar是解决问题的最佳选择。
(3)Stargon与CO2相比,这种三元混合气体可提高焊接速度20%~30%,降低烟尘50%~100%,是一种非常环保的保护气体。适合于各种熔滴过渡形式,焊接过程稳定,焊缝成形好。
B. A335、P22怎样焊接需要保护气吗
接工程施工及验收规范》
质量控制点及技术要求
P22工艺管线焊接
1、工艺简介
本次工艺管线中的A691 2.25CR、A335 P22的主要介质为裂解气,其设计最高压力0.55MP、工作温度260℃。其规格主要为φ914.4×19.05、φ762×25.4、φ323.9×46.8及少量其它规格管线。焊接时采用与母材化成分和力学性能相应的焊材(焊丝为TIG-R40 、焊条为R407)进行氩电联焊,即氩弧焊打底(打底时管内充氩保护)、手工电弧焊填充盖面相接合的焊接方法,并采取严格的焊前预热、后热和焊后热处理工艺。对于厚度小于5mm的管采用全氩弧焊,焊前不预热、焊后不热处理,但应严格遵守焊后后热工艺。
2、焊接工艺特点
2.1珠光体耐热钢,属低合金钢,其焊接性能与低碳调质钢相近似。焊接的主要问题是冷裂纹,再热裂统纹和回火脆性。
2.2 过大的热输入会增加焊接应力和变形,使热影响区的过热程度大,晶粒粗化,晶界的结合能力降低,接头韧性下降等缺点。因而焊接操作时应尽可能的采用多道焊和窄焊道,不摆动或小幅度摆动电弧。在保证焊透和融合良好的条件下采用小电流和窄焊道焊接,焊道的宽度以不超过焊丝、焊条直径的三倍为宜。
2.3焊接前应用磨光机除尽焊接坡口表面及其两侧氧化皮和熔渣,并磨平凹凸不平处。处理完后应仔细进行外观检查,其表面不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷
2.4管线焊件对中后,应均匀点焊,点焊采用非工艺性点焊,即所点焊的焊缝只是临时点固,正式焊接时将点焊处用砂轮机磨掉。
3、焊前预热
3.1 炉管和管件施焊前,采用电加热进行预热。用电加热时,预热升温应缓慢且均匀,防止局部过热。预热温度的测量,宜采用热电偶和红外线测温议,测点应均匀分布,每管至少两处。
3.2 预热范围应以对口中心线为基准两侧各不小于100mm的区域。加热区以外的100mm以外的范围内,应予以保温。
3.3 碳钢与铬钼钢、铬钼钢与奥氏体钢组成的焊接接头,仅预热铬钼钢一侧。P22钢预热温度为220~300℃,当焊接环境温度小于0℃时,预热温度取上限;钨极氩弧焊打底时,焊前预热温度取下限。
4、焊接
4.1 炉管及管件的焊接,应采用多层多道接方法。详见工艺作业指导书。
4.2 焊接铬钼钢材质的焊口时,当达到预热温度后,应立即进行底层的焊接,且应一次连续焊完。氩弧焊打底时,管内应充氩气保护。对于弯头及短管,可用与管直径大小相当的石棉板或硬纸板堵住两端,外缠胶布密封。一端插入胶管通入保护用氩气,另一端开一个直径约10㎜小孔以排气和泄压,用胶布密封。打底前密封焊口。开始焊接时打开排气孔,开大流量冲气1~2min,然后密封排气孔,撕开一小段胶布开始焊接。收口时应注意打开排气孔。焊接过程中避免经常撕开密封胶布观察打底焊道,以免空气进入。充填和盖面焊时,管内仍应充4~6个流量氩气保护。对于较长管焊缝,在离焊口两端约150㎜处用铁丝缠紧的棉纱头密封,焊接完成后从管两端抽出棉纱头。对于不宜采用上述方法进行密封的固定口,可以在组对前用水溶纸塞入管内进行密封,用小铜管从焊缝坡口处充气。焊接过程中应注意,每次打磨完接头,宜先充气约1分钟后方能继续施焊。对于DN600及其以上大管,氩弧焊打底时可不进行背面气体充氩保护,当焊接完毕后人进管内将氧化层打磨干净
4.3 底层焊道完成后,应立即进行下一层的焊接,且应连续焊完。如中断焊接,应立即进行温度为300~350℃、时间为5min的后热处理,然后保温缓冷至室温。再焊接时应对焊缝进行检查,确认无裂纹等缺陷后方可按原焊接工艺规程继续进行焊接。
4.4 多层焊接时,层间温度应等于或略高于预热温度。每层焊缝接头处应错开。
4.5 焊接时应在坡口内引弧,严禁在非焊接部位引弧。铬钼钢炉管及管个表面不得有电弧擦伤等缺陷。焊接完或中间中断焊接时应采取温度为300~350℃、时间为15-30min的后热处理,然后保温缓冷(保温宽度不小于350mm)至室温。再次焊接时应重新预热,预热要求见3.3。(违返此条者重罚)
5、焊接检验和焊后返修
5.1 焊接完毕对焊缝均应进行目测或用放大镜进行外观检查,其表面质量应符合下列要求:
a、焊缝的外形尺寸应符合设计文件的要求,焊缝与母材应圆滑过渡;
b、焊缝和热影响区表面不应有裂纹、气孔、弧坑和肉眼可见的夹渣等缺陷。
C、焊缝表面不允许咬边,否则,应进行修磨或补焊,焊补处应修磨,使之平滑过渡。经修磨部位的炉管壁厚不应小于设计要求的厚度。
5.2 对接焊缝应在24小时后进行100%RT无损检测。检测应符合JB4730—94《钢制压力容器无损检测》的规定,合格等级Ⅱ级。
5.3 不合格的焊缝必须进行返修。同一部位的返修一次不合格时,由焊接技术员指定焊工进行返修,经过两次返修仍不合格的焊缝,如需再进行返修,应经施工单位技术负责人批准后,方可实施。返修结束,应将焊缝返修次数、部位和无损检测等结果记入焊缝返修记录中,返修后仍应按原规定方法进行检测。
6焊后热处理
无损检测完后进行热处理和硬度测试,具体见热处理热技术交底单。
7 质量保证措施
7.1 凡参加本工程施工的焊工都应该按(劳人锅)[2002]号锅炉压力容器焊工考试规则进行考试,并取得相应施焊项目的合格证。焊工应全面掌握各部位的焊接程序及要求。
7.2 焊接完毕请及时按要求做好自检记录
7.3施工用焊条须按要求烘干,由专人负责并作记录,每个焊工领取焊条要办领用登记手续,并用焊条保温筒装好。在焊接时随取随用,对四小时用不完的焊条要退回给焊条烘焙员。当用氩弧焊打底时,预先应用手工或机械方法除去焊丝表面的铁锈、油污直至露出金属光泽。
7.4焊缝焊完后立即去除渣皮、飞溅物,清理干净焊缝表面,发现有缺陷要及时补焊好后打磨平整。并及时做好焊缝自检、互检记录。焊缝表面不得有裂纹、未熔和、气孔、凹陷、夹渣及熔和性飞溅等缺陷。炉管焊接时不允许咬边。
7.5在下列任何一种焊接环境,均应采取有效的防护措施,否则不得进行焊接:
a、雨天或雪天;
b、 手工焊时,风速超过8m/s,钨极氩弧焊和气体保护焊时,风速超过2.2m/s;
c、焊接温度低于0℃;
d、大气相对湿度超过90%。
8、焊接完后及时自检并做好自检记录
C. 主要用于低碳刚和低合金钢焊接的气体保护焊方法是什么
气体保护焊通常按照电极是否熔化和保护气体不同,分为非熔化极(钨极)惰性气体保护焊(TIG)和熔化极气体保护焊(GMA
W),熔化极气体保护焊包括惰性气体保护焊(MIG)、氧化性混合气体保护焊(MAG)、CO2气体保护焊、管状焊丝气体保护焊(FCAW)。
D. 用什么稀有气体做焊接金属的保护气
焊接产生高温,会使某些金属与氧气发生反应,氮气和稀有气体在一定温度范围内都是惰性气体,氮气中两个氮原子有叁连结,键能大,化学性质稳定;稀有气体都是8电子稳定结构,没有强氧化性的物质不会与稀有气体反应,氮气和稀有气体都可以有效地隔绝氧气,自身又不会与金属反应。
E. 厚度小于1.6mm的铝合金,采用小孔法和熔透法焊接时,都必须使用什么气体作为保护气。
纯He气仅用于熔透法焊接,比如焊接铜
F. 焊接金属常用作保护气的是什么
惰性气体,主要是防止氧气与高温的铁发生氧化反应. 一般是 99%纯度的氩气,和99%纯度的二氧化碳气体。
G. 用富氩混合体气体保护焊焊接碳钢及低合金钢时,常用的气体配比是
通过工艺试验得出了富氩混合气体保护焊的最佳配比和工艺
H. 焊接金属保护气都有什么气体
金属在焊接时可采用的不光是氦气,而且氦气由于生产成本高,一般情况很少采用.
通常在金属焊接时采用氩气,就是因为其从生产、储存、运输等方面的成本相对较低,金属焊接时采用氩气做保护气体,相对安全。
从理论上讲,惰性气体都可做金属焊接时的保护气体。其原因就是因为惰性气体比较懒惰,一般情况下不容易与其它物资发生化学反应.
希望这个答案令你满意。
I. 焊接用气体的分类及作用,如何选用焊接用气体
焊接用气体主要是指焊接或切割时所使用的各种气体。根据气体在工作过程中作用,焊接用气体可分为保护气体和气焊、切割用气体两大类。
(1)保护气体:保护气体是指气体保护焊时所用的起保护作用的气体,主要包括二氧化碳(CO2),氩气(Ar),氦气(He),氧气(O2)、氮气(N2)、氢气(H2)及其混合气体(如Ar+He、Ar+CO2、Ar+CO2+O2等)。国际焊接学会指出,保护气体统一按氧化势进行分类,并确定分类指标的简单计算公式为:分类指标=O2%+1/2CO2%。在此公式的基础上,根据保护气体的氧化势可将保护气体分成五类,即惰性气体或还原性气体(I类)、弱氧化性气体(M1类)、中等氧化性气体(M2类)、强氧化性气体(M3和C类)。保护气体各类型的氧化势指标见表4-17。
(2)气焊、切割用气体:根据气体的性质,气焊、切割用气体又可分为助燃气体(O2)和可燃气体两类。可然气体与氧气混合燃烧时,放出大量的热,形成热量集中的高温火焰,可将金属加热熔化。气焊、切割时常用的可然气体主要是乙炔(C2H2),其他推广使用的可燃气体还有丙烷(C3H8 )、丙烯(C3H6)、天然气(以甲烷CH4为主)、液化石油气(以丙烷为主)等。
如何选用焊接用气体
气体保护焊、等离子弧焊、气焊、切割、保护气氛中钎焊等都要使用相应的气体。焊接用气体的选用主要取决于焊接、切割方法和被焊金属的性质,其次还应考虑焊接接头的质量要求、焊件厚度和焊接位置等因素。
(1)根据焊接方法选用气体
采用的焊接方法不同,焊接、切割或保护用气体也不同,焊接方法与焊接用气体如表4-18所示。
(2)根据被焊材料选用气体
在气体保护焊中,除了自保护焊丝外,均需选择适当的保护气体。总体来讲,保护气只有惰性气体和活性气体两类,其选择原则是:对于易氧化的金属如铝、镁、钛、铜、铬等及其合金,应选用惰性气体(Ar、He或Ar+He等)进行保护;对碳钢、低合金钢、不锈钢和耐热钢等,宜选用活性气体(如C02、Ar + C02、Ar + 02、Ar+CO2+02等)保护,以细化晶粒,克服电弧阴极斑点漂移,减少焊道咬边等缺陷。从生产效率考虑,在Ar中加入He、N2、H2、C02、02等气体,可增加母材的输入热量,提高焊接速度。如焊接大厚度的铝及铝合金板时,推荐用Ar + He;焊接铜及铜合金时推荐用Ar + He或Ar+N2,焊接不锈钢时可采用Ar + C02、,Ar + 02等。
保护气体的选用还必须与焊丝相匹配。如含Mn、Si量较高的C02焊焊丝,若在富氩气氛中焊接,熔敷金属的合金含量偏高,强度增高;反之,富氩条件所用的焊丝若用CO2气体进行焊接,则由于合金元素的烧损,熔敷金属中合金元素偏少,焊缝性能降低。