摘要:通過對(duì)全自動(dòng)富氬氣體保護(hù)焊工藝試驗(yàn)及其焊接設(shè)備的選型對(duì)比,加深了對(duì)全自動(dòng)富氬氣體保護(hù)焊焊接普通低合金鋼及高強(qiáng)度鋼時(shí)的工藝特點(diǎn)的了解,選擇了最佳焊接電源及配套設(shè)備,并分析了其技術(shù)難點(diǎn),提出了解決方案,確定了合理的焊接工藝參數(shù),實(shí)現(xiàn)了各種工藝參數(shù)的相互匹配,為更好的指導(dǎo)生產(chǎn)提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
1、試驗(yàn)?zāi)康?/STRONG>
龍灘水電站引水系統(tǒng)壓力鋼管為超大型壓力鋼管,鋼管直徑10m,材質(zhì)為16MnR級(jí)和610Mpa級(jí),板厚δ=18mm~52mm,設(shè)計(jì)要求鋼管縱縫焊接采用全自動(dòng)富氬焊技術(shù),焊接質(zhì)量要求一次合格率99.3%,焊接質(zhì)量要求高,為保證龍灘壓力鋼管焊接質(zhì)量,我們通過焊接工藝試驗(yàn),進(jìn)一步了解富氬氣體保護(hù)焊焊接普通低合金鋼及高強(qiáng)度鋼時(shí)的工藝特點(diǎn)和技術(shù)難點(diǎn),通過選擇最佳焊接電源及配套設(shè)備,確定合理的全自動(dòng)焊接工藝參數(shù)。
2、試驗(yàn)裝備及要求
2.1 試驗(yàn)用焊接電源及配套設(shè)備
(1)焊接主電源
a.奧地利福尼斯TPS-4000電源,配VR-4000送絲機(jī)。
b.日本松下KG-500電源,配FD-201-100送絲機(jī)。
c.芬蘭肯比PRO-4200電源,配PROMIG-530送絲機(jī)。
?。?)行走小車
a.美國BUG-O自動(dòng)行走小車,配BUG-MDS型擺動(dòng)器(橫擺)。
b.德國基斯達(dá)GR-28G自動(dòng)行走小車,配GR-33擺動(dòng)器(鐘擺)。
?。?)配比器及氣體流量計(jì)
a.成都高科氣體配比器及氣體流量計(jì)。
b.美國(上海)捷銳氣體配比器及氣體流量計(jì)。
2.2 試驗(yàn)用鋼材
?。?)武漢鋼鐵廠產(chǎn)普通低合金鋼16MnR δ=12mm,δ=25mm,δ=36mm
?。?)舞陽鋼鐵廠產(chǎn)高強(qiáng)度鋼WDB-620 δ=25mm
2.3 試驗(yàn)用焊材
?。?)實(shí)芯焊絲:
自貢大西洋CHW一50C6,Φ1.2自貢大西洋CHW一60C,Φ1.2
?。?)藥芯焊絲:
韓國現(xiàn)代 HWC8l—K2,Φ1.2
2.4 焊接工況條件
?。?)坡口型式:采用非對(duì)稱“X”型坡口,如圖:
?。?)試件規(guī)格:-25(12,36)×400×1000mm
?。?)預(yù)熱溫度及后熱溫度
16MnR鋼板δ≥34mm的預(yù)熱60~80℃,后熱250℃;WDB620鋼板預(yù)熱100~110℃,后熱250℃。
?。?)焊接位置:立焊位
(5)氣體配比:80%Ar+20%C02氣體流量:Ar 16L/min,C02 4L/min
2.5 焊前準(zhǔn)備及要求
?。?)參加試驗(yàn)的操作人員必須是壓力容器全位置合格的優(yōu)秀焊工。
?。?)設(shè)備選型的焊接試驗(yàn)必須是在同等條件下進(jìn)行。
?。?)試板拼裝前將坡口面的氧化物、油污等雜物清理干凈。
(4)對(duì)裝間隙3~4mm,并在焊縫兩端裝引(收)弧板,引(收)弧板的坡口型式與焊縫坡口相同。
?。?)定位焊在焊縫兩端,長度100mm,焊厚6mm;板厚≥34mm時(shí),定位焊時(shí)應(yīng)預(yù)熱80℃~110℃。
(6)焊前應(yīng)將焊件固定在焊接平臺(tái)上,并可靠加固,用鋼絲輪將整個(gè)焊縫清理干凈。
(7)遠(yuǎn)紅外加熱片固定在施焊面的背面,加熱溫度由溫控箱和遠(yuǎn)紅外測(cè)溫槍配合分別測(cè)定。
?。?)層間溫度控制在200℃以下。
?。?)焊接高強(qiáng)度鋼時(shí),線能量應(yīng)嚴(yán)格控制在40KJ/cm以下。
?。?0)焊縫寬度控制在20mm以內(nèi),焊厚控制在8mm以內(nèi)。
?。?1)背縫清根用碳弧氣刨,并打磨掉滲碳層,檢查無缺陷后,再進(jìn)行背縫焊接。
?。?2)焊接操作人員必須對(duì)焊接全過程進(jìn)行全程監(jiān)控。
?。?3)焊縫的中間層在焊接前用鋼絲輪清理焊縫表面的氧化物。整個(gè)焊縫完成后用鋼絲輪清理焊縫表面。
2.6 焊接檢驗(yàn)
?。?)外觀檢查
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):DL5017—93,焊縫外觀不允許有裂紋、夾渣、未焊滿、未熔、氣孔、焊瘤、飛濺等缺陷;咬邊深度≤0.5mm,連續(xù)長度不大于lOOmm,累計(jì)咬邊長度不大于焊縫全長的10%;焊縫余高0~4mm,余高差0.5~1mm;增寬2~4mm,且平滑過渡,焊縫直線度1mm/m.
?。?)無損檢測(cè)
在焊接完成后24小時(shí)后進(jìn)行。無損檢測(cè)UT按GBll345—89標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定,RT按GB3323—87標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定。