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焊接制造案例解析

【摘要】:焊后,对储罐所有的环缝、纵缝进行渗透检测及100%X射线无损检测,未发现任何焊接缺陷,质量合格。1)焊接设备为法国Polysoude公司生产的窄间隙TIG焊接系统,由PC600直流焊接电源、热丝电源、冷却系统、NG焊枪和WP焊枪构成的焊接机头、送丝机、控制系统、焊接机床及操作机等构成。图7-62 窄间隙热丝TIG焊接接头坡口3)焊接时,先用NG焊枪进行打底焊,并填充至坡口深度40mm处,然后用WP焊枪继续焊接,填满整个坡口并进行盖面。

1.工业纯铝卧式储罐的焊接

图7-61所示为4m3工业纯铝卧式储罐的外形。材料为1035工业纯铝,筒体由三个筒节拼焊组成,壁厚6mm;封头壁厚8mm,拼焊后冷压成形。采用手工交流钨极氩弧焊焊接。

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图7-61 4m3工业纯铝卧式储罐

1—人孔 2—筒体 3—管接头 4—封头

(1)焊前准备 筒体纵缝对接不开坡口,间隙为2mm;封头拼焊开70°的V形坡口,钝边为1~1.5mm,对接间隙为3mm。焊前对焊件进行清理,先用丙酮清洗油污,然后用直径小于0.15mm不锈钢钢丝刷对坡口及其两侧来回刷几次,并用刮刀清理坡口内的氧化膜。焊丝使用前,用化学方法清洗。

(2)焊接材料 焊丝采用与母材同牌号的焊丝;氩气纯度(体积分数)为99.99%;钨极采用铈钨极。

(3)焊接参数 对于6mm厚的板,焊丝直径为5~6mm,钨极直径为5mm,焊接电流为190A,喷嘴直径为14mm,电弧长度为2~3mm,焊前不预热;对于8mm厚的板,焊丝直径为6mm,钨极直径为6mm,焊接电流为260~270A,喷嘴直径为14mm,电弧长度为2~3mm,焊前预热150℃。

焊后,对储罐所有的环缝、纵缝进行渗透检测及100%X射线无损检测,未发现任何焊接缺陷,质量合格。

2.大直径钢管窄间隙热丝TIG焊接

图7-62所示为大直径钢管窄间隙热丝TIG焊接接头坡口,钢管材料为SA335-P12无缝钢管,规格ϕ356mm×60mm。化学成分(质量分数,%):C0.12,Mn0.47,Si0.38,Mo0.55,S0.010,P0.012。

1)焊接设备为法国Polysoude公司生产的窄间隙TIG焊接系统,由PC600直流焊接电源、热丝电源、冷却系统、NG焊枪和WP焊枪构成的焊接机头、送丝机、控制系统、焊接机床及操作机等构成。气动卡盘式旋转机床与焊接机头联动控制,通过编程实现自动焊接。焊接过程中,接头位于管件正上方,管件转动。

2)电极为铈钨极,ϕ4mm,填充丝为TIG-1C,ϕ1.0mm。

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图7-62 窄间隙热丝TIG焊接接头坡口

3)焊接时,先用NG焊枪进行打底焊,并填充至坡口深度40mm处,然后用WP焊枪继续焊接,填满整个坡口并进行盖面。优化的焊接参数见表7-24。

7-24 焊接参数

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4)焊后检查,焊缝成形美观,鳞片均匀,超声检测未见内部焊接缺陷。