國內外不銹鋼波紋管的管坯均是有縫或無縫不銹(xiu)鋼薄壁管,其中大部分是焊接而成的有縫薄壁管。有縫薄壁不銹鋼管(guan)加工過程是:鋼帶下料→卷圓→縱縫對接焊→整形成有縫管坯,最后擠壓成形為波紋部分。波紋管壁厚為0.2~0.6mm材料為18-8型不銹鋼,對管坯的縱焊縫要求很高,首先要求單面焊雙面成形為一次性焊透焊縫,不允許焊縫出現裂紋、未熔合、焊穿、未焊透和咬邊等缺欠;其次要求焊縫平直、焊縫余高不大且均勻一致,焊縫要圓滑過渡。只有這樣,才能避免管坯擠壓成波紋形狀時由于應力集中而使壓波處開裂,或者在進行金屬軟管強度、密封性或疲勞性考核過程中發生泄漏現象。對某些要求嚴格的波紋管,在焊接管坯的生產線上還要對縱焊縫質量進行在線檢測,篩選。在確保管坯焊縫內外質量優異的前提下,才允許擠壓成波紋形狀。有時,無縫管坯或有縫管坯(指波紋管兩端的直線端),還要進行環縫對接焊。
一、縱(zong)縫的鎢極氬弧焊(han)
不銹鋼(gang)波(bo)紋管(guan)坯縱縫的焊接(jie)通(tong)常在專用(yong)(yong)鎢(wu)極氬(ya)弧(hu)焊機上進行,最長可焊2000mm,管(guan)內徑(jing)從Φ6~200mm不等;也可以在專用(yong)(yong)生產線上連續焊接(jie),不受焊(han)縫長(chang)度限制。專用鎢極氬弧焊(han)焊(han)接(jie)縱縫的設備(bei),是由焊(han)接(jie)電(dian)(dian)源(yuan)、行(xing)走(zou)小(xiao)車(帶動(dong)焊(han)槍自動(dong)移動(dong))、氣(qi)動(dong)夾具和電(dian)(dian)氣(qi)控制部分(fen)組成(cheng)。薄壁(bi)管環(huan)縫對接(jie)焊(han),應在氣(qi)胎夾具上進行(xing),如圖4-49所示。
為了保證焊(han)(han)接區域有一(yi)個(ge)良好的(de)散熱條(tiao)件,便于控(kong)制熔池(chi)的(de)熱量(liang),琴(qin)鍵(jian)式壓塊和墊板的(de)材料(liao)應選用(yong)(yong)(yong)純銅(tong)。在焊(han)(han)接過(guo)程(cheng)中(zhong),由(you)于熱應力(li)作用(yong)(yong)(yong),已成焊(han)(han)縫(feng)部分(fen)將(jiang)會產生收(shou)縮(suo),造成待焊(han)(han)前方發(fa)生搭邊(bian)現象。氣(qi)(qi)動夾(jia)具(ju)的(de)另(ling)一(yi)個(ge)作用(yong)(yong)(yong)是產生的(de)壓緊力(li),可將(jiang)焊(han)(han)件牢牢地壓緊在墊板上,對焊(han)(han)件產生拘束(shu)作用(yong)(yong)(yong),防止或(huo)大大減少(shao)收(shou)縮(suo)變形。如果拘束(shu)應力(li)過(guo)大,而(er)氣(qi)(qi)動夾(jia)具(ju)尚有一(yi)定的(de)柔性,可允許焊(han)(han)縫(feng)有微(wei)量(liang)收(shou)縮(suo),以(yi)免拘束(shu)應力(li)過(guo)大而(er)產生裂(lie)紋。使(shi)用(yong)(yong)(yong)氣(qi)(qi)動夾(jia)具(ju)可使(shi)焊(han)(han)后工件形狀(zhuang)保持規(gui)則(ze),焊(han)(han)后變形量(liang)也能(neng)得(de)到(dao)控(kong)制。
縱(zong)縫(feng)焊接時,要嚴格控制板(ban)材(cai)的下料尺寸,板(ban)材(cai)下料要保(bao)持(chi)平直(zhi),切(qie)口要與板(ban)邊(bian)保(bao)持(chi)垂(chui)直(zhi),不能偏(pian)斜;切(qie)口處不允許有毛刺存在,待焊處要保(bao)持(chi)干凈,不允許有任何油(you)污(wu)和雜物。
管的(de)卷圓裝配尺寸要嚴格控制,對于(yu)厚為(wei)0.4mm的(de)薄板(ban)裝配時,局部間(jian)隙不得超過0.08mm,否則在施焊過程中(zhong)會出現焊穿或使焊縫無法成(cheng)形。
縱縫的焊(han)接參數(shu)見表(biao)4-57,表(biao)中待焊(han)板材為18-8型不銹鋼,不加填充焊(han)絲(si)進(jin)行施焊(han)。
二、環(huan)縫的鎢極(ji)氬弧焊
對(dui)(dui)(dui)對(dui)(dui)(dui)接環縫的待(dai)焊(han)(han)(han)(han)處(chu)與縱縫對(dui)(dui)(dui)焊(han)(han)(han)(han)件要求(qiu)一樣嚴格,要求(qiu)待(dai)焊(han)(han)(han)(han)兩管端(duan)(duan)面直徑要一致,兩端(duan)(duan)待(dai)焊(han)(han)(han)(han)處(chu)不(bu)允許(xu)有毛刺(ci)和飛邊現(xian)象(xiang)。兩端(duan)(duan)待(dai)焊(han)(han)(han)(han)處(chu)對(dui)(dui)(dui)口間隙,對(dui)(dui)(dui)于(yu)不(bu)加填充焊(han)(han)(han)(han)絲(si)的焊(han)(han)(han)(han)縫,與焊(han)(han)(han)(han)縱縫時相同;對(dui)(dui)(dui)于(yu)加填充焊(han)(han)(han)(han)絲(si)的焊(han)(han)(han)(han)縫,局部間隙應小于(yu)0.2mm。