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异型精密钢管的焊接特点及工艺控制

作者: 发布于:2018/12/23 14:20:03 点击量:

异型精密钢管作为一种工业产品,其性能至关重要.碳的含量会对钢的硬度产生影响,碳元素含量越高,其硬度就越好,但是与此同时它的韧性也变差了。硫元素和磷元素的含量也是影响异型精密钢管管性能的指标之一,适当的含量可以提高钢的可切削性,但同时也使钢的韧性和可塑性下降了。铬元素可以使异型精密钢管管的耐磨性更好,使其抗腐蚀能力增强。除此之外,硅,钨,铬等元素也会对其性能产生影响。异型精密钢管一般是在低碳钢外镀一层锌,镀锌层一般在20um厚。锌的熔点在419°C,沸点908°C左右。在焊接中,锌熔化成液体浮在熔池表面或在焊缝根部位置。锌在铁中具有较大固溶度,锌液体会沿晶界深入浸蚀焊缝金属,低熔点锌形成“液体金属脆化”。

同时,锌与铁可形成金属间脆性化合物,这些脆性相使焊缝金属塑性降低,在拉应力作用下而产生裂纹。

如果焊接角焊缝,尤其是T形接头的角焊缝最容易产生穿透裂纹。异型精密钢管焊接时,坡口表面及边缘处的锌层,在电弧热作用下,产生氧化、熔化、蒸发以至挥发出白色烟尘和蒸汽,极易引起焊缝气孔。

由于氧化而形成的ZnO,其熔点较高,约1800°C以上,若在焊接过程中参数偏小,将引起ZnO夹渣,同时。由于Zn成为脱氧剂。产生FeO-MnO或FeO-MnO-SiO2低熔点氧化物夹渣。其次,由于锌的蒸发,挥发出大量的白色烟尘,对人体有刺激、伤害作用,因此,必须把焊接处的镀锌层打磨处理掉。

异型精密钢管的焊前准备与一般的低碳钢是相同的,需要注意的是要认真处理好坡口尺寸和附近的镀锌层。为了焊透,坡口尺寸要适当,一般60~65°,要留有一定的间隙,一般为1.5~2.5mm;为了减少锌对焊缝的渗透,在焊之前,可将坡口内的镀锌层清除以后再焊。

在实际监理工作中,采用了集中打坡口,不留钝边工艺进行集中控制,两层焊接工艺,减少了未焊透的可能性。

焊条应根据异型精密钢管的基体材质选用,一般低碳钢由于考虑易操作性,选用J422较为普遍。

焊接手法:在焊多层焊的第一层焊缝时,尽量使锌层熔化并使之汽化、蒸发而逸出焊缝,可大大减少液体锌留在焊缝中。

在焊角焊缝时,同样在第一层尽量使锌层熔化并使之汽化、蒸发而逸出焊缝,其方法是先将焊条端部向前移出约5~7mm左右,当使锌层熔化后再回到原来位置继续向前施焊。

再横焊和立焊时,如选用短渣焊条如J427,咬边倾向会很小;如果采用前后往返运条技术,更可以得到无缺陷的焊接质量。


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