不銹鋼焊接用的焊條,應根據所焊不銹鋼的材質進行選擇。在確保焊接結構安全、可靠的前提下,根據鋼材的化學成分、力學性能、厚度、接頭形式、對焊縫的質量要求、焊接的工藝性能及經濟效益等擇優進行選用。表 2-20 ~ 表 2-22 列出了焊接材料的選用要點和焊接不同材料鋼管所用電焊條及焊條的烘干規范供參考。
①. 管道的(de)轉動焊接
(管(guan)子水平(ping)放置)轉動(dong)焊接管(guan)道,不僅(jin)操作簡(jian)便,生產效(xiao)率高, 而且焊接質量(liang)易于(yu)保證。所以在預制現(xian)場大量(liang)使用。
焊(han)前按要求進(jin)行(xing)對口(kou)及(ji)點固焊(han)。不(bu)帶墊圈(quan)的(de)管子(zi)轉動焊(han),為了(le)使根部容易熔透,運條(tiao)范圍選擇在立焊(han)部位(見圖 2-64)。操作手法采用直線或稍(shao)加擺動的(de)小(xiao)月牙形(xing)。如果對口(kou)間隙較大時,可采用滅弧方法焊(han)接。
對于(yu)厚壁管子(zi),為防(fang)止因轉(zhuan)(zhuan)動時振動而(er)使焊口(kou)(kou)根部出現裂紋,并便于(yu)操作(zuo),在(zai)對口(kou)(kou)前,應將管子(zi)放在(zai)平(ping)整的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)動臺或滾杠上(shang)。焊接(jie)時,最(zui)好每(mei)一(yi)焊段焊接(jie)兩層后轉(zhuan)(zhuan)動一(yi)次, 同時點焊焊縫必須有足夠的(de)(de)強度;靠近焊口(kou)(kou)的(de)(de)兩個支點距離最(zui)好不大于(yu)管徑的(de)(de)1. 5~2倍(見圖 2-65)。
轉(zhuan)動(dong)焊(han)(han)的多層焊(han)(han)接,選(xuan)(xuan)擇(ze)在(zai)平焊(han)(han)部位(wei)(見圖 2-66),即焊(han)(han)條(tiao)在(zai)垂(chui)直中(zhong)心線兩邊15°~20°范圍內運條(tiao),而焊(han)(han)條(tiao)與垂(chui)直中(zhong)心成30°。采用月牙形手法,壓住(zhu)電弧作橫向擺動(dong),這樣(yang)可(ke)得到(dao)整(zheng)齊美觀的焊(han)(han)縫。在(zai)無轉(zhuan)動(dong)臺的現場也可(ke)選(xuan)(xuan)在(zai)斜(xie)立部位(wei)進(jin)行(xing)焊(han)(han)接。
②. 水(shui)平固(gu)定管(guan)的焊接
由于焊(han)(han)縫是環形的(de),在(zai)焊(han)(han)接過(guo)(guo)程中需要經(jing)過(guo)(guo)仰焊(han)(han)、立焊(han)(han)、平焊(han)(han)等幾種位置,焊(han)(han)條(tiao)角度變化很大(da),操作比較困難,所以應注意每(mei)一環節的(de)操作要領(ling)。通常管子的直徑較小,人不能(neng)進入,只能(neng)從單面進行焊接容易出現(xian)根部(bu)缺陷,故對底層(ceng)焊縫(feng)要求(qiu)特別嚴格。
管子(zi)(zi)組對(dui)(dui)前,在坡口(kou)及(ji)附近20mm左右的區域,用角(jiao)向磨(mo)光機打磨(mo)干(gan)凈(jing),露出金屬光澤。組對(dui)(dui)時(shi),管子(zi)(zi)軸(zhou)線中心必須對(dui)(dui)正,內外壁要平齊(qi),避免產生錯口(kou)現(xian)象。焊(han)(han)(han)接(jie)時(shi),由于管子(zi)(zi)處于吊焊(han)(han)(han)位(wei)(wei)置,一般先從(cong)底部起焊(han)(han)(han),考慮到焊(han)(han)(han)縫的冷收圖(tu)多層焊(han)(han)(han)的運條(tiao)位(wei)(wei)置縮(suo)不(bu)(bu)均,對(dui)(dui)大(da)直徑(jing)管子(zi)(zi),平焊(han)(han)(han)位(wei)(wei)置的接(jie)口(kou)間隙(xi)(xi)應大(da)于仰(yang)焊(han)(han)(han)位(wei)(wei)置間隙(xi)(xi)1.5~2.5mm。選(xuan)擇(ze)接(jie)口(kou)間隙(xi)(xi)也與焊(han)(han)(han)條(tiao)有一定關系(xi),當(dang)使(shi)用酸性焊(han)(han)(han)條(tiao)時(shi),接(jie)口(kou)上(shang)部間隙(xi)(xi)約(yue)等(deng)于所用焊(han)(han)(han)條(tiao)的直徑(jing);如選(xuan)用堿性焊(han)(han)(han)條(tiao),接(jie)口(kou)間隙(xi)(xi)一般為(wei)1.5mm~2.5mm,這(zhe)樣底層焊(han)(han)(han)縫雙面成形良好。間隙(xi)(xi)過(guo)(guo)大(da),焊(han)(han)(han)接(jie)時(shi)易燒穿,產生焊(han)(han)(han)瘤,間隙(xi)(xi)過(guo)(guo)小(xiao),則(ze)不(bu)(bu)能(neng)焊(han)(han)(han)透。
按(an)要求定位焊(han)(han)好后(hou)(hou)開始焊(han)(han)接(jie),焊(han)(han)接(jie)時(shi),從(cong)管子底(di)部(bu)(bu)(bu)(bu)的(de)(de)仰焊(han)(han)位置開始,分兩半施焊(han)(han),先焊(han)(han)的(de)(de)一(yi)半稱(cheng)前(qian)半部(bu)(bu)(bu)(bu),后(hou)(hou)焊(han)(han)的(de)(de)一(yi)半稱(cheng)后(hou)(hou)半部(bu)(bu)(bu)(bu)。兩半部(bu)(bu)(bu)(bu)焊(han)(han)接(jie)都(dou)按(an)照仰立(li)平的(de)(de)順序進行(xing)。底(di)層 用直徑(jing)3.2mm的(de)(de)焊(han)(han)條(tiao)(tiao),先在前(qian)半部(bu)(bu)(bu)(bu)的(de)(de)仰焊(han)(han)處坡口邊上(shang)用直擊法引(yin)弧(hu)(hu),引(yin)燃后(hou)(hou)將(jiang)電(dian)弧(hu)(hu)移至坡口間隙中,用長弧(hu)(hu)烤熱起焊(han)(han)處,經2~3秒,坡口兩側接(jie)近熔化(hua)狀態(tai),立(li)即壓低(di)電(dian)弧(hu)(hu),當坡口內(nei)形成熔池(chi),隨即抬起焊(han)(han)條(tiao)(tiao),熔池(chi)溫度下降且變小,再壓低(di)電(dian)弧(hu)(hu)往上(shang)頂,形成第(di)二(er)個熔池(chi)。如此(ci)反復,一(yi)直向前(qian)移動焊(han)(han)條(tiao)(tiao)。當發現熔池(chi)溫度過(guo)高(gao)、熔化(hua)金屬有下淌趨(qu)勢時(shi),應 采取(qu)滅弧(hu)(hu)方法,待熔池(chi)稍(shao)變暗(an),再重新引(yin)弧(hu)(hu),引(yin)弧(hu)(hu)部(bu)(bu)(bu)(bu)位應在溶池(chi)稍(shao)前(qian)。
為了(le)防止仰焊部(bu)位(wei)出現內凹(ao)現象,除合(he)理選擇坡口角(jiao)度和焊接(jie)電流(liu)外,引弧(hu)(hu)要準確和 穩定(ding),滅(mie)弧(hu)(hu)動作(zuo)要快,從下向上焊接(jie)保持(chi)短弧(hu)(hu),電弧(hu)(hu)在坡口兩側停留(liu)時間不(bu)宜(yi)過長。操作(zuo)位(wei)置在不(bu)斷變化,焊條角(jiao)度必須(xu)相應改變。到了(le)平焊位(wei)置,易在背(bei)面產生焊瘤,電弧(hu)(hu)不(bu)能(neng)在熔(rong)池前多停留(liu),焊條可作(zuo)幅(fu)度不(bu)大的(de)橫向擺動,這樣能(neng)使背(bei)面有較好的(de)成(cheng)形。
后半(ban)部的操作與前(qian)(qian)半(ban)部相似(si),但要(yao)完(wan)(wan)成兩(liang)處(chu)(chu)(chu)焊(han)(han)道接(jie)(jie)(jie)(jie)頭。其中仰焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭比平(ping)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭難(nan)度更大,也是整個水平(ping)固定管(guan)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)的關鍵。為便于接(jie)(jie)(jie)(jie)頭,前(qian)(qian)半(ban)部焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)時,仰焊(han)(han)起頭處(chu)(chu)(chu)和平(ping)焊(han)(han)收尾處(chu)(chu)(chu),都應(ying)超過管(guan)子垂直中心(xin)線5~15mm,在仰焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭時,要(yao)把(ba)起頭處(chu)(chu)(chu)焊(han)(han)縫用(yong)角(jiao)向磨光機磨掉10mm左右,形成緩(huan)坡,焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)時先用(yong)長弧(hu)(hu)(hu)烤(kao)熱接(jie)(jie)(jie)(jie)頭部位,運(yun)條(tiao)至接(jie)(jie)(jie)(jie)頭中心(xin)時立(li)即拉平(ping)焊(han)(han)條(tiao),壓住(zhu)熔(rong)化(hua)金屬,切忌滅(mie)弧(hu)(hu)(hu),并將(jiang)焊(han)(han)條(tiao)向上頂一(yi)下,以擊穿未(wei)熔(rong)化(hua)的根(gen)(gen)部,使(shi)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭完(wan)(wan)全熔(rong)合。當焊(han)(han)條(tiao)至斜(xie)立(li)焊(han)(han)位置時,要(yao)采用(yong)頂弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han),即將(jiang)焊(han)(han)條(tiao)前(qian)(qian)傾,并稍(shao)有橫(heng)向擺(bai) 動,如圖2-67所(suo)示。當距接(jie)(jie)(jie)(jie)頭3~5mm即將(jiang)封閉時,絕不可滅(mie)弧(hu)(hu)(hu),此時應(ying)把(ba)焊(han)(han)條(tiao)向里壓 一(yi)下,可聽到電弧(hu)(hu)(hu)擊穿根(gen)(gen)部的“噗(pu)噗(pu)”聲,焊(han)(han)條(tiao)在接(jie)(jie)(jie)(jie)頭處(chu)(chu)(chu)來回擺(bai)動,使(shi)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭充(chong)分(fen)熔(rong)合,然后填(tian)滿弧(hu)(hu)(hu)坑,把(ba)電弧(hu)(hu)(hu)引到焊(han)(han)縫的一(yi)側(ce)熄弧(hu)(hu)(hu)。
中間(jian)層與蓋面(mian)層也是(shi)(shi)從仰焊(han)(han)(han)部位(wei)開(kai)始、平(ping)位(wei)終(zhong)止。起頭處宜焊(han)(han)(han)薄些,避免形成焊(han)(han)(han)瘤。 中間(jian)層焊(han)(han)(han)肉不要(yao)凸出,蓋面(mian)時(shi)要(yao)掌握好高度,特另(ling)是(shi)(shi)仰焊(han)(han)(han)部位(wei)不能超高,要(yao)與平(ping)、立(li)焊(han)(han)(han)縫高度和寬(kuan)度一致。
③. 垂直(zhi)固定管(guan)的焊接
焊接垂(chui)(chui)直固定管的(de)(de)操作(zuo)位(wei)置如圖 2-68 所示。其(qi)坡口(kou)與組(zu)裝和固定管相(xiang)同(tong),打(da)底焊時(shi),先選(xuan)定始(shi)焊處(chu)(chu),用直擊法引弧(hu),拉長電(dian)弧(hu)烤熱(re)坡口(kou),待(dai)坡口(kou)處(chu)(chu)接近(jin)熔化(hua)狀態,壓低電(dian)弧(hu),形成熔池,隨后(hou)釆取直線或(huo)斜齒(chi)形運條(tiao)(tiao)向前(qian)移動(dong)。運條(tiao)(tiao)角(jiao)(jiao)度(du)如圖2-68所示。換焊條(tiao)(tiao)時(shi)要(yao)(yao)快(kuai),當焊縫尚未冷卻時(shi),即再次(ci)引燃電(dian)弧(hu),便于接頭。焊完(wan)一圈 回到始(shi)焊處(chu)(chu),聽到有擊穿聲后(hou),焊條(tiao)(tiao)略(lve)加擺動(dong),填滿(man)弧(hu)坑后(hou)收(shou)弧(hu)。打(da)底層(ceng)焊道(dao)(dao)位(wei)置應(ying)在坡 口(kou)中略(lve)偏下(xia),焊道(dao)(dao)上部(bu)不(bu)要(yao)(yao)有尖角(jiao)(jiao),下(xia)部(bu)不(bu)能有黏(nian)合現(xian)象。中間(jian)(jian)(jian)層(ceng)焊道(dao)(dao)可采用斜鋸齒(chi)形或(huo) 斜圓圈形運條(tiao)(tiao)。這種操作(zuo)方法焊道(dao)(dao)少(shao),出現(xian)缺(que)陷機(ji)會少(shao),生產效率高,焊波均勻但操作(zuo)難度(du)較大。如用多道(dao)(dao)焊,可略(lve)增(zeng)大焊接電(dian)流,直線運條(tiao)(tiao),使(shi)焊道(dao)(dao)充分(fen)熔化(hua),焊接速度(du)不(bu)要(yao)(yao)太快(kuai),使(shi)焊道(dao)(dao)自下(xia)而(er)上整(zheng)齊而(er)緊密地(di)排列(lie)。焊條(tiao)(tiao)的(de)(de)垂(chui)(chui)直傾(qing)角(jiao)(jiao)隨焊道(dao)(dao)位(wei)置改變(bian),下(xia)部(bu)傾(qing)角(jiao)(jiao)要(yao)(yao)大,上部(bu)傾(qing)角(jiao)(jiao)要(yao)(yao)小。焊接過程中要(yao)(yao)保持熔池清晰(xi),當熔渣與熔化(hua)金屬混淆不(bu)清時(shi),可采用些(xie),使(shi)焊道(dao)(dao)呈(cheng)凸形,焊道(dao)(dao)間(jian)(jian)(jian)可不(bu)清除(chu)(chu)渣殼,以(yi)(yi)使(shi)溫度(du)緩慢下(xia)降,焊道(dao)(dao)間(jian)(jian)(jian)易于熔合。最(zui)后(hou)一道(dao)(dao)焊條(tiao)(tiao)傾(qing)角(jiao)(jiao)要(yao)(yao)小,以(yi)(yi)消除(chu)(chu)咬邊現(xian)象。
④. 固(gu)定三通管的焊接
在管(guan)道施工中(zhong)三通是常見(jian)的,而且大都處于固定位(wei)置焊接。 按空間位(wei)置也可分(fen)為平位(wei)、立位(wei)、橫位(wei)和仰位(wei)四種形式(shi)。
a. 平(ping)位三通。
平位三(san)通的焊(han)(han)縫(feng)實際上是坡立焊(han)(han)與(yu)斜橫(heng)焊(han)(han)位置的綜合(he),其焊(han)(han)接操(cao)作也與(yu)立焊(han)(han)、橫(heng)焊(han)(han)相似(si)。一(yi)圈焊(han)(han)縫(feng)要分四段進行(xing),如圖2-69 所示。底(di)層(ceng)起頭在中心(xin)線前5~10mm處(chu)開始,運條采(cai) 用(yong)直線往(wang)復法,以保證根部焊(han)(han)透。同時注意不(bu)要咬邊。中間層(ceng)可用(yong)多(duo)層(ceng)多(duo)道焊(han)(han),焊(han)(han)條角度隨焊(han)(han)縫(feng)位置變(bian)化而變(bian)換。用(yong)短弧焊(han)(han),電流(liu)稍(shao)小(xiao)些。兩側(ce)停留時間稍(shao)長,使焊(han)(han) 縫(feng)成形平整,不(bu)產生咬邊。
b. 立位(wei)三通
立(li)位三(san)(san)通分兩半焊接,從仰焊中(zhong)心開始,逐步過渡到(dao)下(xia)坡(po)立(li)角(jiao)(jiao)焊→立(li)焊→上(shang)坡(po)立(li)角(jiao)(jiao)焊,到(dao)平角(jiao)(jiao)焊結(jie)束(shu)。起頭、收(shou)尾(wei)及運條(tiao)方法、操(cao)作方法與平三(san)(san)通相似。
c. 橫位三通(tong)
橫位三通的(de)焊(han)(han)接也分兩半進(jin)行,從(cong)仰(yang)位中心(xin)開始,逐步過(guo)渡到上(shang)平焊(han)(han) 中心(xin)結束。起始點處焊(han)(han)透(tou)較難,其(qi)操(cao)作(zuo)方法(fa)與水平固定管相似,引弧時要拉長電(dian)弧,預熱3~5秒,然后壓低(di)電(dian)弧,用擊穿法(fa)熔透(tou)根部(bu),宜用直(zhi)線(xian)往(wang)復法(fa)連續焊(han)(han)接。并注(zhu)意掌(zhang)握各部(bu) 位焊(han)(han)縫寬度一致。
d. 仰位三通
仰位(wei)三(san)通(tong)焊(han)縫(feng)是(shi)仰角(jiao)(jiao)縫(feng)、坡仰縫(feng)和立(li)縫(feng)、橫縫(feng)的綜合(he)。要分四段進(jin)行, 從仰角(jiao)(jiao)處開始,操(cao)作與(yu)立(li)位(wei)三(san)通(tong)的下半部(bu)分相(xiang)同。底層(ceng)采用直線(xian)跳弧法(fa)運(yun)條(tiao),中間(jian)和蓋面 層(ceng)采用鋸齒形運(yun)條(tiao)。在主管的中心(xin)部(bu)位(wei)較難焊(han)透,應特別注意內壁根部(bu)的熔(rong)合(he)。