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直縫焊管預焊缺陷對埋弧焊質量的影響及控制(二)

閱讀次數[] 發布時間:2012-12-1 14:06:37

3 影響預焊質量因素及控制措施
    在直縫埋弧焊管制造過程中,影響預焊質量的因素有坡口、管形、焊接區清潔程度、焊接材料、焊接工藝、補焊工藝方法、操作技能等。
3.1 坡口
    坡口中的燉邊角度、燉邊厚度等尺寸選擇不合理,對合縫質量、焊縫成形及焊接過程的穩定性將產生不利的影響。鈍邊角度過大,合縫后成形縫將形成“內喇叭口”,預焊時容易產生焊瘤和燒穿;鈍邊角度過小,成形縫將形成“外喇叭口”,使焊縫余高降低,甚至產生未填滿的缺陷。外喇叭口過大,會引起電弧燃燒不穩定,產生“放炮”現象,影響焊接過程正常進行。鈍邊厚度過小也易產生燒穿缺陷。因面在直縫焊管制造中,應根據管徑、壁厚、成形方式等不同工藝條件,選擇合理的坡口尺寸,并應控制好尺寸精度。預焊作業中若產生燒穿、焊縫余高過低、焊瘤等質量缺陷應及時進行修被和清除。
3.2 管形
    成形后的管坯形狀對預焊合縫質量將產生重要的影響。當板邊彎曲過量,管形的開口兩板邊內凹,合縫后將形成“內喇叭口”成形縫。預焊時容易產生焊瘤和燒穿。當板邊彎曲變形過小,管形的開口兩板邊外翹,合縫后形成“外喇叭口”成形縫,即所謂的“噘嘴”成形縫。這將導致預焊余高過低和電弧燃燒不穩定。當兩側板邊彎曲變形不一致,管坯的兩板邊不平行,合縫時容易產生錯邊。此外,管坯開口量過大或過小,兩側板邊沿長度方向高低不平等,均容易造成焊縫錯邊缺陷。此而控制良好的管坯開關是提高預焊質量的重要措施。
    控制管坯形狀最重要的是:選擇適宜的預彎壓或旋彎芯軸直徑,使兩板邊彎曲變形的弧度相等,而且與理想圓弧基本一致。其次是在成形過程中沿圓周方向均勻且有足夠量的變曲變形,以使管坯有良好形狀和適宜的開口量。良好的管坯形狀應該是:接近理想的圓,兩側板邊平行,沿長度方向平直,開口量30-120mm。
3.3 焊接區的清理
    焊接區的油污、鐵銹、氧化鐵等污物是產生焊縫氣孔的主要原因之一,因而在預焊之前應徹底清除干凈。
3.4 焊接材料
(1)保護氣體 預焊保護氣體純度對焊接質量有較大的影響。若氣體純度不高,含水份較多,焊縫容易產生氣孔缺陷。預焊使用的保護氣體純度一般要求為:Ar不小于99.7%,CO2不小于99.5%。而且CO2氣瓶在使用前應倒置一段時間后進行放水。然后正放一段時間再將氣瓶上部水份較多的氣體放掉。此外,在氣路系統中可串聯干燥器或預熱器,進一步去除水份,防止氣孔的產生。
(2)焊絲 預焊采用Ar+CO2混合氣體保護焊,電弧仍然有較強的氣化性,容易使焊縫增氧和合金元素燒損。若焊絲中沒有足夠數量的脫氧無素,焊接時會增產生氣孔傾向。因而在焊接一般低碳鋼或低合金鋼時,可行家和含Mn,Si等脫氧元素較高的焊絲。如H08MnSiA ,H08Mn2SiA等。但是,電弧的氧化性,隨著Ar氣混合比的增加而降低。管線鋼一般含碳理較低,低溫沖擊韌性較高。焊接這類鋼時,可以選擇與母材成分相近、強度相等的焊絲,并適當提高Ar氣的混全比例,也可獲得良好的焊接質量。如X60級管線鋼管,筆者采用H08C,直徑3.2mm焊絲,匹配65%Ar+35%CO2混合氣體進行預焊,焊縫質量良好,各項力學性能均滿足標準要求。

關鍵字:
  產品分類: 大口徑 結構 厚壁 管線 油管 套管