薄壁不銹鋼管的焊接

鄒家齊

大慶油田工程建設(shè)有限公司化建公司

薄壁不銹鋼管的焊接

鄒家齊

大慶油田工程建設(shè)有限公司化建公司

油田罐內(nèi)常用的不銹鋼管壁厚0.5～2mm，焊接熔池淺，焊口不易被氧化。薄壁不銹鋼與普通碳鋼焊接工藝相比，工藝要求嚴(yán)格，質(zhì)量要求高，由于壁薄，因此組對(duì)時(shí)要嚴(yán)格控制組對(duì)坡口、組對(duì)間隙、錯(cuò)邊量等來(lái)提高安裝質(zhì)量。不銹鋼焊接后，焊縫及焊縫周圍有氧化及焊斑，需要進(jìn)行處理。對(duì)于薄壁不銹鋼現(xiàn)場(chǎng)焊接，采用直流鎢極氬弧焊機(jī)正接法，能夠獲得高質(zhì)量的焊接接頭。焊縫雙面成形，過(guò)渡均勻、光滑，無(wú)毛刺，能滿足生產(chǎn)工藝要求。

薄壁；不銹鋼；焊接工藝；鎢極氬弧焊

1 焊接設(shè)備及焊接方法

油田罐內(nèi)常用的不銹鋼管壁厚0.5～2mm，焊接熔池淺，導(dǎo)熱系數(shù)小，電阻大，線膨脹系數(shù)大，焊口不易被氧化。通過(guò)焊接性能分析，發(fā)現(xiàn)材料在焊接過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題與焊接方法中熱量的輸入量關(guān)系最為密切，當(dāng)熱輸入量大，冷卻較慢時(shí)，易產(chǎn)生熱裂紋、腐蝕開裂和變形。因此宜選擇直流鎢極氬弧焊機(jī)正接法，因?yàn)殒u極的發(fā)熱量較??；并且氬氣流除了保護(hù)高溫氣體外，還具有一定的冷卻作用，提高焊縫的抗裂能力，減少焊接變形；鎢極電弧穩(wěn)定，并且電弧還有自動(dòng)清除工件表面被氧化的作用，由于填充焊絲不通過(guò)電弧，故不會(huì)產(chǎn)生飛濺，焊縫成形美觀。

本著保證焊透，減少母材的稀釋作用，同時(shí)有利于保護(hù)氣體覆蓋和減少熱輸入量的原則，宜采用帶鈍邊的V形坡口。

2 焊接參數(shù)及工藝要求

鎢極直徑根據(jù)壁厚薄程度選擇，壁越厚所需電流越大，鎢極直徑要相應(yīng)增大，反之則小。但是一定的鎢極直徑具有一定的極限電流，如果焊接電流超過(guò)鎢極可能承受的極限電流，鎢極就會(huì)急劇發(fā)熱，甚至融化蒸發(fā)，引起弧不穩(wěn)，焊縫夾鎢。所以在焊接時(shí)必須根據(jù)實(shí)際情況選擇鎢極直徑。

鎢極氬弧焊電源分交、直流兩種，極性分正接法和反接法兩種。不銹鋼的焊接，應(yīng)選擇直流電源、正接法。因?yàn)殛帢O斑點(diǎn)在鎢極上比較穩(wěn)定，電子發(fā)射力強(qiáng)，電弧穩(wěn)定，可采用較大的許可電流，這樣鎢極燒損少，焊接質(zhì)量有保證。

薄壁不銹鋼與普通碳鋼焊接工藝相比，工藝要求嚴(yán)格，質(zhì)量要求高，由于壁薄，因此組對(duì)時(shí)要嚴(yán)格控制組對(duì)坡口、組對(duì)間隙、錯(cuò)邊量等來(lái)提高安裝質(zhì)量。薄壁不銹鋼管焊接工藝流程如圖1所示。

圖1 薄壁不銹鋼焊接工藝流程

3 焊后的表面處理

不銹鋼焊接后，焊縫及焊縫周圍有氧化及焊斑，需要進(jìn)行處理。使用不銹鋼刷或其他不銹鋼工具，將焊接處的焊屑除去，刷凈，仔細(xì)地清除焊縫周圍的焊屑，然后用刷子涂上除斑劑。滯留l0min，然后用強(qiáng)水流沖洗，再用鈍化液鈍化。去斑劑中加適量的硅藻土制成膏狀，便于垂直表面或水平面下部焊縫的處理。

4 結(jié)論

對(duì)于薄壁不銹鋼現(xiàn)場(chǎng)焊接，采用直流鎢極氬弧焊機(jī)正接法，能夠獲得高質(zhì)量的焊接接頭。焊縫雙面成形，過(guò)渡均勻、光滑，無(wú)毛刺，能滿足生產(chǎn)工藝要求。

（欄目主持焦曉梅）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.6.057