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内衬不锈钢复合钢管基层为Q235B, 因此采用 SMAW 的方法, 焊条选择准 3.2 mm 的 THA302 为合适, 既可以保证焊缝金属的强度, 还可以保证其塑韧性。
内衬不锈钢复合管在焊接时首先进行下料, 必须采用车床, 锯床等冷加工机械进行下料, 严禁使用火焰或等离子等切割工艺, 接着对内衬不锈钢复合管的焊接面进行焊缝坡口处理, 焊缝坡口的加工一般须采用专用坡口机, 车床等冷加工机械, 严禁采用火焰切割等热加工方法加工, 然后对内衬不锈钢复合管的坡口进行整形, 以内径尺寸为准, 采用内芯整圆的方法, 使焊接坡口处复层的椭圆度偏差符合要求。
焊接不锈钢复合钢的焊工需要具备焊接基层和复层母材的焊工资质,焊接过渡层的焊工同时还应具有耐蚀堆焊资质。 施焊之前必须有合格的焊接工艺评定。 焊接工艺评定编制前, 必须明确所要选取的焊材、 焊接顺序、是否要求焊前预热及焊后热处理。
因此, 要想很好地完成不锈钢复合管过渡层的焊接, 对于焊接材料的选取(根据舍弗勒相图)、 焊工的资质、 焊接坡口型式、 及焊接工艺参数都有特定的要求。 为了避免不锈钢层与基体界面处出现的合金元素的稀释、 碳元素的迁移等, 过渡层的焊接是保证复合管焊接质量的关键。 [8] 由于内衬不锈钢复合钢管生产工艺和技术的限制, 目前, 国产的复合管的基层和复合层还不能完全熔焊在一起, 因此在实际焊接中具有一定难度。
内衬不锈钢复合钢管的复合层和基层之间没有熔焊在一起, 所以在组对焊接前必须进行封焊, 根据不锈钢管的焊接特点, 在焊接过程中当热输入较大, 冷却较慢时, 易产生热裂纹、 变形等缺陷。 而 GTAW 焊的热输入较小, 且氩气流除可以保护高温金属外, 还具有一定的冷却作用, 能提高焊缝抗裂能力, 同时钨极电弧稳定, 即在很小的焊接电流下仍可稳定燃烧, 特别适用于薄壁管的焊接。 因此, 封焊层采用 GTAW 焊接。 钨极直径根据管壁厚选择, 管壁越厚所需焊接电流越大, 即钨极直径越大。 因衬管壁厚为 1.5~2mm (衬管厚度), 因此, 采用准 2.5 mm 的 WCe-20 钨极, 喷嘴直径为 10 mm。
内衬不锈钢复合钢管基层为Q235B, 因此采用 SMAW 的方法, 焊条选择准 3.2 mm 的 THA302 为合适, 既可以保证焊缝金属的强度, 还可以保证其塑韧性。
内衬不锈钢复合管在焊接时首先进行下料, 必须采用车床, 锯床等冷加工机械进行下料, 严禁使用火焰或等离子等切割工艺, 接着对内衬不锈钢复合管的焊接面进行焊缝坡口处理, 焊缝坡口的加工一般须采用专用坡口机, 车床等冷加工机械, 严禁采用火焰切割等热加工方法加工, 然后对内衬不锈钢复合管的坡口进行整形, 以内径尺寸为准, 采用内芯整圆的方法, 使焊接坡口处复层的椭圆度偏差符合要求。
焊接不锈钢复合钢的焊工需要具备焊接基层和复层母材的焊工资质,焊接过渡层的焊工同时还应具有耐蚀堆焊资质。 施焊之前必须有合格的焊接工艺评定。 焊接工艺评定编制前, 必须明确所要选取的焊材、 焊接顺序、是否要求焊前预热及焊后热处理。
内衬不锈钢复合钢管的焊接顺序为先焊复合层, 后焊基层, 即封焊层→打底焊层→过渡层→填充层→盖面层。 其中的技术措施主要包括以下几点:
(1) 管子对焊组对时, 其内壁应齐平, 内壁错边量不宜超过管壁厚度的 10%,且应≤2 mm。
(2) 焊接时, 应尽量采用多层焊, 各焊层焊道的接头应尽量错开。焊道不宜太宽太厚, 以免增加坡口加工量, 焊道成形均匀、 美观。
(3) 点固焊时管内必须充氩, 以保证点固焊焊缝质量。 打底焊时,仰焊位置采用内填丝, 立焊、 平焊位置采用外填丝法进行焊接。
(4) 应在坡口内引弧, 禁止在非焊接部位引弧, 接弧处应保证焊透与熔合, 熄弧时应填满弧坑, 焊接即将结束时, 应减小氩气流量, 防止气压过大使焊缝产生凹陷。
(5) 焊丝不能与钨极接触或直接深入电弧的弧柱区, 防止破坏电弧的稳定和产生夹钨缺陷, 焊丝端部不得退出保护区, 防止焊丝氧化。