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GTAW-NiⅡ-5FG-6/60-NifS2-02/10/12实例优化

【摘要】:引弧前提前供气5~10s,然后将焊枪喷嘴以45°位置斜靠在坡口内,使钨极端面距母材表面2~3mm,起动焊枪开关,引燃电弧。焊丝运行方向应与焊枪摆动方向一致,焊丝摆动幅度不宜过大,以免与钨极接触产生夹钨和使钨极严重烧损,同时焊丝摆动幅度过大还易扰乱氩气层流,使空气介入产生氧化和气孔等缺陷。焊枪摆动应平稳缓慢,不得晃动,以免破坏气流保护,使空气介入。

考核时间为60min。

(一)焊前准备

1.焊机

选用ZX7-400ST手工氩弧焊机,直流正接;焊前焊机试运行正常,高频或高压引弧正常,管内外氩气保护正常,焊枪、地线均接触良好,钨极直径、钨棒伸出长度和端部锥度合适,焊接电流在合适范围。

2.焊材

Φ2.0~Φ3.0mm铈钨极;氩气(纯度≥99.96%);焊丝ERNiCu-7直径为2.0mm。

3.试件

06Cr19Ni10板材、规格150mm×150mm×6mm、无钝边90°V形坡口、共两块;0Cr18Ni9管子、规格Φ60mm×6mm×75mm、平坡口、共两根(根据《特种设备焊接操作人员考核细则》母材可用奥氏体不锈钢代替)。

4.辅助工具和量具

角向打磨机、电磨头、锉刀、样冲、圆规、金属直尺、电焊手套、电焊头罩、防护眼镜、钢丝刷、焊缝检验尺、背面氩气保护装置。

(二)焊前装配定位及焊接

1.准备试板

用角向打磨机和电磨头将管板坡口面及坡口边缘10~20mm范围内的水、油污、积渣和其他有害杂质清除干净,露出金属光泽。用锉刀修磨坡口钝边,使钝边尺寸P在0.5~1mm之间,然后在坡口边缘20mm处用圆规画出与坡口边缘同轴的圆,如图10-31所示,并打上样冲眼,作为测量焊缝坡口每侧增宽的基准线。

2.试件装配、定位焊

按图10-31进行装配,保证管子中心和板孔中心同轴,管子端面与板底面处于同一平面,在2点、10点位置定位焊,定位焊长度不大于10mm,高不大于3mm,定位焊两端用气刨削成缓斜坡状,保证两定位焊缝焊透且双面成形,定位焊的焊接材料与打底层相同,焊接电流比打底焊大10%~15%。

3.焊接操作

(1)焊接参数 焊接位置为管子水平固定,打底、盖面焊接均分两半圈进行,焊接结构简图和焊接参数见表10-36。

表10-36 镍与镍合金管子和管板角接头水平固定焊接结构简图和焊接参数

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(2)具体施焊技术

1)打底层的焊接。将组对好的试件装卡在焊接工位架上,管子轴线水平固定,在五点半或六点半开始焊接,焊接方向自下而上。引弧前提前供气5~10s,然后将焊枪喷嘴以45°位置斜靠在坡口内,使钨极端面距母材表面2~3mm,起动焊枪开关,引燃电弧。电弧引燃后,对坡口根部两侧进行预热,待钝边熔化后,即可填丝焊接。焊接时,焊枪与板角度在70°~80°,填丝与板角度在15°~20°。焊枪摆动方法为反月牙形。电弧摆动至坡口两侧时要稍作停留,保证坡口两侧熔合良好,焊接过程中,电弧应交替加热坡口根部和焊丝端头。注意控制熔孔形状和尺寸,一般熔孔形状应为横向椭圆形,熔孔大小为电弧熔化坡口每侧0.5~1mm为宜。注意焊枪向上移动的速度要合适,尽可能让已焊好的焊缝托住熔池,保证内外焊缝整齐、平滑。填丝时,要使焊丝端头与电弧中心保持一定距离,使熔化的焊丝以小滴状落入熔池。焊丝运行方向应与焊枪摆动方向一致,焊丝摆动幅度不宜过大,以免与钨极接触产生夹钨和使钨极严重烧损,同时焊丝摆动幅度过大还易扰乱氩气层流,使空气介入产生氧化和气孔等缺陷。收弧前应适当加快送丝速度,填满弧坑后,将电弧移向坡口一侧停弧。待熔池稍冷却后,再将焊枪拿开,以防熔池在高温下氧化或产生冷缩孔。接头前,先用电弧将收弧处加热至熔化状态,然后将熔孔扩大到正常焊接尺寸,送进焊丝接头焊接。

2)填充层的焊接。填充层焊接时的操作方法与打底焊时相同,但焊枪摆动到中间快,管壁侧停留时间稍长,钢板侧稍短,形成管壁侧高钢板侧低的一圈内凹形的自然斜面,并使坡口侧轮廓线为原始状态,以利盖面层的焊接。焊枪摆动应平稳缓慢,不得晃动,以免破坏气流保护,使空气介入。

3)盖面层的焊接。焊盖面层前,应仔细检查打底层与板侧和管侧母材夹角处的焊缝并清理焊缝表面。盖面层焊接时操作方法与填充层焊接时相同,但焊枪横向运行幅度应继续加大。电弧摆动至管侧稍停留以免咬边或熔合不良,摆动至板侧时应至距坡口边缘棱角1~2mm处,并将电弧稍稍缩短,以减小熔池尺寸,防止咬边的产生。

(三)焊缝清理

焊完试件后,切断电源,关闭气源,用钢丝刷清理干净,严禁动用机动工具进行清理,保持焊缝原始状态,交考评人员检查。同时,清理场地。