厚壁窄間隙焊機(jī),厚壁窄間隙Tig焊機(jī),厚壁窄間隙自動(dòng)焊機(jī),熱絲tig全位置窄間隙自動(dòng)焊機(jī),應(yīng)用于核電主管道焊接,窄間隙熱絲tig焊機(jī),全位置窄間隙熱絲tig自動(dòng)焊機(jī),窄間隙焊機(jī),窄間隙TIG焊機(jī),全位置窄間隙管道焊機(jī),北京秦氏管道科技有限公司專業(yè)生產(chǎn)銷售窄間隙管道焊機(jī)15201133137
北京秦氏管道科技有限公司www.guandaohanji.com 主要生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)全位置管道自動(dòng)焊機(jī),包括:熱力管道焊機(jī),供水管道焊機(jī),石油管道自動(dòng)焊機(jī),全自動(dòng)天然氣管道焊機(jī),化工管道焊機(jī), 我公司為實(shí)現(xiàn)野外管道焊接的效率、質(zhì)量,減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,針對(duì)于長(zhǎng)輸管道的焊接而設(shè)計(jì)的管道對(duì)接自動(dòng)焊機(jī)。 長(zhǎng)輸管道是現(xiàn)代物業(yè)輸送的重要手段,管道焊接時(shí)長(zhǎng)輸管道鋪設(shè)的關(guān)鍵。我國(guó)的許多工程有長(zhǎng)距離、大管徑、大壁厚等施工特點(diǎn),單靠國(guó)內(nèi)內(nèi)的焊條電弧焊,工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大,生產(chǎn)效率低,施工進(jìn)程十分的緩慢。且我國(guó)的管道焊接工人短缺,人工工資較高 ,管道自動(dòng)焊接已在我國(guó)開(kāi)始應(yīng)用?筛鶕(jù)客戶的要求設(shè)計(jì)各種管道焊接設(shè)備和管道坡口設(shè)備、制造安裝。提供免費(fèi)培訓(xùn)技術(shù)咨詢、成套服務(wù)。我公司產(chǎn)品廣泛用于熱力管道、石油管道、石化管道、化工管道、城市水管管道、造船電力管道等.
全位置窄間隙熱絲TIG焊接系統(tǒng)
我們擁有合適的焊接工藝 “大坡口”的焊接工藝十分靈活用在冷絲TIG焊的焊前準(zhǔn)備一般采用 V型或J型坡口。 當(dāng)壁厚不超過(guò)20mm時(shí)采用擺動(dòng)及單焊道焊接方法。使用“大坡口”進(jìn)行焊接的優(yōu)點(diǎn)在于可以滿足不同的設(shè)定及應(yīng)用。有時(shí)也會(huì)采用混合坡口形式(例如肘形接頭)。 窄間隙坡口可以大大提高生產(chǎn)效率生產(chǎn)效率的提高是靠減少焊縫熔敷金屬的填充量來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如果我們?cè)?0mm厚的管子上開(kāi)窄間隙坡口與開(kāi)37度的常見(jiàn)坡口相比較就會(huì)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)坡口的體積比約為1:3。 熱絲TIG焊的金屬熔敷率增加了3:1 與冷絲TIG焊相比,熱絲TIG焊在焊接厚壁管方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。 結(jié)合各種優(yōu)點(diǎn)的熱絲TIG及窄間隙技術(shù)結(jié)合了熱絲及窄間隙坡口的TIG焊比冷絲、大坡口的TIG焊生產(chǎn)效率提高了7 / 9。
全位置窄間隙熱絲TIG焊接系統(tǒng)
窄間隙熔化極氣體保護(hù)焊是利用電弧擺動(dòng)來(lái)到達(dá)焊接鋼板兩側(cè)壁的一種方法。在平焊方法中,為了使I形坡口的兩邊充分焊透,使電弧指向坡口兩側(cè)壁,采用了各種方法:①在焊絲進(jìn)入坡口前,使焊絲彎曲的方法;②使焊絲在垂直于焊接方向上擺動(dòng)的方法;③麻花狀絞絲方法;④藥芯焊絲的交流弧焊方法;⑤采用大直徑實(shí)心焊絲的交流弧焊方法等。另外,也有采用φ(Ar)30% φ(CO2)70%作為保護(hù)氣體與ф1.6mm實(shí)心焊絲相配合的氣體保護(hù)焊方法,用來(lái)焊接特殊形狀復(fù)雜的接頭。在橫焊方法中,為了防止I形坡口內(nèi)熔融金屬下淌,以便得到均勻的焊道,提出了如下焊接方法:利用焊接電流的周期性變化,使焊絲擺動(dòng)或?qū)⑵驴诜殖缮舷聦拥暮附臃椒,以及?種方式組合起來(lái)的焊接方法等。在立焊窄間隙MAG焊接方法中,為了保證坡口兩側(cè)焊透,研制了擺動(dòng)焊絲的焊接方法以及焊接電流與焊絲擺動(dòng)同步變化的焊接方法。
1購(gòu)買新設(shè)備的迫切性和必要性
相比手工焊工藝,窄間隙熱絲TIG 自動(dòng)焊工藝焊縫具有更高的熔敷效率及***的外觀成型,并表現(xiàn)出其焊縫較高的力學(xué)及抗腐蝕性能,同時(shí)也再次驗(yàn)證了手工焊并穩(wěn)定化熱處理后,其接頭的力學(xué)性能難以合格的問(wèn)題。
窄間隙TIG(NG—TIG)焊繼承了TIG焊縫質(zhì)量好、可控參數(shù)多、適用材料廣、適合于各種位置焊接及全位置焊的優(yōu)點(diǎn),常用于一些重要合金結(jié)構(gòu)件,如壓力容器、核電站主回路管道、超高臨界鍋爐管道等的焊接。
對(duì)于厚度不大于20ram的厚板,采用NG—TIG焊接,可開(kāi)6~8mm的U形或V形坡口,利用常規(guī)焊槍,加大鎢極伸出長(zhǎng)度和保護(hù)氣流量就可以進(jìn)行焊接。對(duì)于厚度超過(guò)20mm的厚板,就必須使用特殊的窄間隙TIG焊槍,以便深入到坡口中進(jìn)行焊接。
在NG-TIG中,為保證熱輸入充分,避免坡口側(cè)壁熔合不良,可采用脈沖焊或磁控電弧擺動(dòng)的方式進(jìn)行焊接,也可以采用鎢極(焊槍)機(jī)械擺動(dòng)的方式。厚板焊接,為保證側(cè)壁熔合效果,一般來(lái)說(shuō)必須采用鎢極(焊槍)擺動(dòng)措施。另外,盡管NG-TIG焊接填充效率較常規(guī)大坡口TIG焊有了顯著提高,但和其他窄間隙焊接方法相比,填充效率仍然偏低,亦可采用熱絲填絲方法,這方面的技術(shù)已經(jīng)成熟。
“十一五”期間,在科技創(chuàng)新的***下,行業(yè)科技發(fā)展取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,行業(yè)在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)變生產(chǎn)發(fā)展方式等方面成效顯著。先進(jìn)技術(shù)進(jìn)步成為提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。公司現(xiàn)用設(shè)備不僅陳舊,而且技術(shù)落后,所需的維護(hù)的費(fèi)用數(shù)額巨大。而采用新設(shè)備不僅響應(yīng)國(guó)家的號(hào)召,還能為公司節(jié)約巨額維護(hù)費(fèi)用。目前,我國(guó)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)升級(jí)形勢(shì)緊迫,要戰(zhàn)勝全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響,變挑戰(zhàn)為機(jī)遇,以企業(yè)自主創(chuàng)新來(lái)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)是必經(jīng)之路。
2新設(shè)備的原理
全位置熱絲TIG焊是采用TIG焊工藝完成圓周焊縫的焊接,在這種焊接過(guò)程中,其焊接的空間位置不斷變化,有平焊、下坡焊、上坡焊和仰焊。熔池液態(tài)金屬在不同的空間位置所受力不同而引起流動(dòng)性不同,使焊縫成型變化顯著。于是,要保持焊接過(guò)程中熔池穩(wěn)定、焊縫成形一致,必須使熔池的自重與電弧吹力和液態(tài)熔池的表面張力達(dá)到平衡。
在全位置TIG焊接工藝的基礎(chǔ)上增加熱絲系統(tǒng),即通過(guò)獨(dú)立的焊絲加熱電源和加熱裝置對(duì)焊絲進(jìn)行加熱,使焊絲在被送入熔池前加熱到300~500℃。這樣,比采用冷絲的熔敷率增大兩倍,從而提高了焊接效率,基本原理如圖1所示。
窄間隙熱絲TIG焊接技術(shù),熱絲電流和焊接電流采用交替脈沖方式來(lái)避免磁偏吹對(duì)焊接的影響。窄間隙熱絲TIG焊接設(shè)備如圖4—4所示。
窄間隙焊接采用電極轉(zhuǎn)擺方式來(lái)保證坡口的側(cè)壁熔合效果,在焊接過(guò)程中特殊形狀的電極左右擺動(dòng),電弧依次對(duì)坡口兩側(cè)加熱。同時(shí),在轉(zhuǎn)擺的過(guò)程中系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電弧電壓,可以有效地實(shí)現(xiàn)弧高調(diào)節(jié)及窄間隙坡口的對(duì)中,監(jiān)測(cè)到的電弧電壓變化還可用于調(diào)節(jié)擺動(dòng)的寬度,以適應(yīng)坡口寬度的變化。
窄間隙焊接,如果母材厚度小于30mm,利用普通焊槍僅將鎢極加長(zhǎng)即可焊接。當(dāng)母材厚度大于30mm時(shí),要采用圖專用焊槍。在專用焊槍中,鎢極端部被彎成特定的形狀以便能夠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)靠近坡口的兩側(cè)。
3國(guó)內(nèi)外關(guān)于新設(shè)備的生產(chǎn)情況
日本的AICHI公司也開(kāi)發(fā)了類似的窄間隙熱絲TIG焊技術(shù),只不過(guò)其鎢極端部不彎曲,而是將鎢極端頭磨出一定斜度,在焊接過(guò)程中將鎢極始終對(duì)準(zhǔn)坡口中心旋轉(zhuǎn)鎢極,從而使焊接電弧發(fā)生偏轉(zhuǎn),以保證側(cè)壁熔合良好。
曲鎢極或者削尖鎢極進(jìn)行擺動(dòng)焊接的窄間隙熱絲TIG焊的鎢極轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜,制造成本較高。比較常用的是采用直鎢極,焊槍整體采用脈沖及機(jī)械擺動(dòng)的方法。法國(guó)的公司、瑞典的ESAB公司、加拿大的Liburdi公司和我國(guó)的秦氏管道公司都是采用這種結(jié)構(gòu)形式。為了提高焊接效率和質(zhì)量,整個(gè)窄間隙TIG焊接系統(tǒng)一般均配備了熱絲單元、擺動(dòng)控制單元、雙重氣體保護(hù)單元、弧壓傳感弧長(zhǎng)控制單元及用于全位置焊接的運(yùn)動(dòng)單元等。關(guān)于擺動(dòng)焊接技術(shù)將
4購(gòu)買某種型號(hào)設(shè)備的理由
我公司目前主要從事管道全位置焊接,因此選擇購(gòu)買生產(chǎn)效率較高的全位置窄間隙熱絲TIG焊接系統(tǒng),以下為各公司產(chǎn)品具體情況對(duì)比,通過(guò)對(duì)比比較選擇購(gòu)買北京秦氏管道科技有限公司的產(chǎn)品。
全位置適用于現(xiàn)場(chǎng)或車間厚壁管的直管對(duì)接,采用熱絲TIG焊接工藝,全世界***新窄間隙焊接工藝及技術(shù),焊接質(zhì)量穩(wěn)定,焊接效率比開(kāi)常規(guī)破口提高焊接速度10倍左右。自動(dòng)管管焊接機(jī)頭。市場(chǎng)上具有多種價(jià)值的軌道焊接機(jī)頭。
北京秦氏管道焊機(jī)采用法國(guó)自動(dòng)管管焊機(jī) 可焊接直徑大于168 mm任意壁厚的各種管道。無(wú)需任何特殊調(diào)整,該機(jī)頭可被用于縱向焊縫,也可裝配于管子或容器的內(nèi)外軌道上。
根據(jù)焊接工藝有下列幾種型式可用: TIG 冷絲, TIG 熱絲, MIG-MAG 或等離子。該機(jī)頭可調(diào)整適應(yīng)于一種工藝或幾種焊接工藝的組合。模塊化組裝,維修非常簡(jiǎn)單: 更換部件僅需不到15分鐘 (馬達(dá),滑塊,送絲裝置…)型宏接頭使現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用具有很高的靈活性, 該接頭可使焊接機(jī)頭與電纜迅速分開(kāi)。多種調(diào)節(jié)可用于焊炬的定位。使焊炬可有各種角度就象手工焊一樣靈活。
非常經(jīng)濟(jì)的導(dǎo)軌。新型導(dǎo)軌設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單堅(jiān)固。定位和取下僅需不到5分鐘?紤]經(jīng)濟(jì)原因,可移動(dòng)的支撐腳可被用于各種導(dǎo)軌而與導(dǎo)軌直徑無(wú)關(guān)。
焊接電源選配廣泛:
PS 406 用于簡(jiǎn)單的TIG 冷絲焊
PC 300 用于多種需求的TIG 冷絲焊
PC 600 用于TIG 熱絲和等離子焊
PC 用于MIG-MAG
PC 焊接電源使用專用焊接編程軟件: POW。 Windowsâ 操作系統(tǒng)軟件匯聚了自動(dòng)化軌道焊接20多年的經(jīng)驗(yàn)結(jié)果。
利用傾斜鎢極的擺動(dòng)功能,實(shí)現(xiàn)窄坡口兩壁的充分熔透,焊縫為一層一道,坡口寬度9-12mm,坡口深度***大可達(dá)300mm。配置三方向AVC跟蹤功能、全位置范圍內(nèi)設(shè)置18個(gè)區(qū),每個(gè)區(qū)具備不同的焊接參數(shù),可實(shí)現(xiàn)無(wú)人化操作。焊接電流脈沖控制,在坡口的兩端焊接電流為峰值,使坡口壁焊接無(wú)缺陷,同時(shí)過(guò)程中采用小電流焊接,控制熱輸入。熱絲焊接效率比普通冷絲高3-5倍。
具有以下特點(diǎn):
低熱輸入焊接
焊材消費(fèi)量減低
坡口斷面積小焊接變形小
減低熔融不良
適用于高強(qiáng)度鋼等特殊材質(zhì)圓柱類工件的環(huán)縫對(duì)接
窄間隙管道焊機(jī)設(shè)備購(gòu)進(jìn)后所能發(fā)揮的作用或效果
設(shè)備功能全、操作方便、焊接效率高、焊縫質(zhì)量好,與手工焊相比,其坡口金屬填充量減少約2/3,施焊時(shí)間縮短三分之二,改善了焊工工作條件,避免了人為因素對(duì)焊縫的影響。
窄間隙熱絲TIG焊接工藝是一種高效、低耗、優(yōu)質(zhì)的焊接工藝方法,對(duì)于同壁厚、同直徑的集箱產(chǎn)品,焊縫面積明顯減小,從而縮短了焊接時(shí)間,提高了生產(chǎn)效率。對(duì)于筒身直徑較小、壁厚較大的產(chǎn)品,由于埋弧焊的熱輸入大,道間溫度控制較困難,對(duì)焊縫的力學(xué)性能影響較大,為保證焊接質(zhì)量,必須采取;】販氐拇胧,從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)連續(xù)焊接,因此小直徑的集箱往往采用手工氬弧焊封底、焊條電弧焊填充蓋面的組合焊接工藝,但是焊條電弧焊受人為因素影響較大,焊工的操作水平直接影響焊縫的質(zhì)量。窄間隙熱絲TIG焊與焊條電弧焊工藝相比,可提高效率30%~50%,與埋弧焊相比,由于熱輸入較小,可實(shí)現(xiàn)不;∵B續(xù)焊接,焊接效率也大大提高。
其優(yōu)點(diǎn)包括:
( 1) 可以同時(shí)替代傳統(tǒng)的2種或3種組合焊接工藝,減少了焊接工序轉(zhuǎn)換的環(huán)節(jié);
( 2) 由于焊接熱輸入小,熱影響區(qū)狹小,焊接接頭沖擊韌性好,焊后殘余應(yīng)力低,焊縫中氫含量少,發(fā)生焊接裂紋的可能性降低;由于焊縫體積小,所以焊接收縮量小,焊接變形較。
( 3) 窄間隙焊坡口角度小,大大節(jié)約了焊接材料和電能消耗,降低了生產(chǎn)成本。因此,窄間隙熱絲TIG焊應(yīng)是鍋爐集箱、管道環(huán)縫焊接的發(fā)展方向。該種方法的應(yīng)用很大程度上解決了大型厚壁構(gòu)件的焊接難題。
本文摘自:http://www.guandaohanji.com/jishu/2017/0705/97.html
目前國(guó)內(nèi)百萬(wàn)千瓦級(jí)核電站采用M310型機(jī)組,每臺(tái)機(jī)組反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)為三環(huán)路布置,每條環(huán)路包括反應(yīng)堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器、主泵三大主設(shè)備,通過(guò)反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)管道(簡(jiǎn)稱主管道)將三大主設(shè)備連接起來(lái),構(gòu)成高溫(設(shè)計(jì)溫度343℃)、高壓(設(shè)計(jì)壓力17.2MPa,abs)、帶放射性的反應(yīng)堆冷卻劑流動(dòng)的環(huán)路。主管道現(xiàn)場(chǎng)焊接是整個(gè)核電廠建造的關(guān)鍵環(huán)節(jié),直接關(guān)系到核電廠建造的質(zhì)量和進(jìn)度,國(guó)內(nèi)M310型核電機(jī)組主管道現(xiàn)場(chǎng)安裝采用了自主研發(fā)的窄間隙自動(dòng)鎢極惰性氣體保護(hù)電弧焊(TIG)技術(shù),相比以往的手工TIG打底加手工電弧焊填充的氬電聯(lián)合手工焊工藝,該技術(shù)可提高主管道現(xiàn)場(chǎng)安裝施工質(zhì)量、縮短施工周期。
1 主管道簡(jiǎn)介
M310型機(jī)組每條環(huán)路的主管道由熱段、冷段和過(guò)渡段組成。單個(gè)環(huán)路主管道結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖1,圖中C1、C4、F1、F4、U1、U2、U4、U6為需在核電站工程現(xiàn)場(chǎng)安裝焊接的8道主管道焊口。8個(gè)現(xiàn)場(chǎng)焊口處外徑***小Φ832.5mm、***大Φ976mm,壁厚***小67mm、***大95.7mm。
主管道為鑄造奧氏體――鐵素體雙相不銹鋼Z3CN20-09M,三大主設(shè)備接管嘴材料為鍛造控氮奧氏體不銹鋼Z2CND18-12N。兩種材料的碳含量很低,具有良好的焊接性能。
2 窄間隙TIG自動(dòng)焊工藝
窄間隙TIG自動(dòng)焊工藝是一種高效、優(yōu)質(zhì)的先進(jìn)焊接方法。研究及應(yīng)用表明[1-3]:核電廠主管道現(xiàn)場(chǎng)焊接采用窄間隙TIG自動(dòng)焊工藝是可行的,焊接質(zhì)量是可靠的,具有以往采用的氬電聯(lián)合手工焊工藝無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。
2.1 焊接設(shè)備
焊接設(shè)備選用加拿大利保帝(LIBUEDI)公司的全位置脈沖TIG自動(dòng)焊機(jī),該設(shè)備包括一個(gè)帶有數(shù)字化控制臺(tái)的焊接電源、一個(gè)管道焊接機(jī)頭和軌道、一個(gè)監(jiān)視系統(tǒng),性能穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)單,可進(jìn)行焊接過(guò)程遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控和鎢極位置微調(diào)。
2.2 焊接坡口形式
主管道窄間隙坡口為V型和U型組合坡口,如圖2所示,坡口底部寬度約7mm左右,坡口單邊寬度≤10mm,該坡口形式有利于焊接時(shí)形成好的焊縫形狀。坡口鈍邊厚度2.5mm,組對(duì)要求為:焊縫根部間隙0mm~1mm(目標(biāo)值0mm),坡口內(nèi)錯(cuò)邊量≤1.5mm。
2.3 焊接材料
根部焊道焊接材料為RCC-M規(guī)范[4]中ER316L不銹鋼實(shí)心焊絲,填充及蓋面焊道為ASME規(guī)范[5]中ER316LSi不銹鋼實(shí)心焊絲,焊絲化學(xué)成分見(jiàn)表1。高Si含量的ER316LSi焊絲具有較好的熔敷金屬潤(rùn)濕性和流動(dòng)性,有利于填充焊道側(cè)壁和層間充分熔合。
2.4 保護(hù)氣體
焊縫背面和熔池的保護(hù)采用純度不低于99.99%的氬氣進(jìn)行保護(hù)。相比國(guó)外采用氦氣+氬氣混合保護(hù)的焊接工藝,由于保護(hù)氣體為氬氣,適當(dāng)提高了焊接電流來(lái)增加熔深,以降低層間和側(cè)壁未熔合風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)通過(guò)提高焊接速度控制焊接熱輸入。
2.5 焊接工藝參數(shù)
2.6 無(wú)損檢測(cè)
在焊道熔敷15mm厚度左右和50%厚度左右進(jìn)行射線照相檢測(cè),焊后進(jìn)行射線照相檢測(cè)、超聲波檢測(cè)和液體滲透檢測(cè)。通過(guò)射線檢測(cè)和超聲波檢測(cè)相結(jié)合,提高焊接未熔合缺陷的檢出率。
3 窄間隙自動(dòng)焊工程應(yīng)用
3.1 應(yīng)用情況
相比氬電聯(lián)合手工焊,窄間隙TIG自動(dòng)焊工藝較易出現(xiàn)側(cè)壁和層間未熔合缺陷,但自主研發(fā)的窄間隙TIG自動(dòng)焊技術(shù)還是成功應(yīng)用于福清、方家山等核電站主管道的現(xiàn)場(chǎng)焊接[3,6]。
福清、方家山5臺(tái)機(jī)組共120道焊口組對(duì)間隙及內(nèi)錯(cuò)邊量均滿足要求,合格率100%;工藝評(píng)定和焊接見(jiàn)證件性能試驗(yàn)自動(dòng)焊接頭拉伸強(qiáng)度與手工焊接頭強(qiáng)度相當(dāng),而且自動(dòng)焊接頭熔敷金屬的沖擊韌性明顯好于手工焊接頭,特別是自動(dòng)焊對(duì)熱影響區(qū)韌性的降低更是遠(yuǎn)小于手工焊的影響;5臺(tái)機(jī)組共120道焊口和10個(gè)焊接見(jiàn)證件均按要求進(jìn)行了無(wú)損檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果總體良好,特別是***先施焊的2臺(tái)機(jī)組焊縫無(wú)損檢測(cè)合格率100%;采用窄間隙自動(dòng)焊技術(shù),單道焊口焊接時(shí)間為10~15天,相比手工焊約30天/焊口,單道焊口焊接時(shí)間縮短將近一半。
3.2 焊接缺陷
福清、方家山5臺(tái)機(jī)組共120道焊口和10個(gè)焊接見(jiàn)證件無(wú)損檢測(cè)未發(fā)現(xiàn)焊接導(dǎo)致的咬邊、裂紋等缺陷,除6道焊口出現(xiàn)個(gè)別焊接未熔合及氣孔超標(biāo),其余都滿足RCC-M規(guī)范[4]一級(jí)焊縫質(zhì)量要求,無(wú)損檢測(cè)結(jié)果總體良好。5臺(tái)機(jī)組主管道窄間隙TIG自動(dòng)焊接頭未熔合和超標(biāo)氣孔缺陷情況見(jiàn)表3。
2.編號(hào)1和2的機(jī)組***先焊接,編號(hào)3、4、5的機(jī)組在編號(hào)1和2的機(jī)組焊接完成后才開(kāi)始進(jìn)行焊接.
對(duì)表3中無(wú)損檢測(cè)結(jié)果進(jìn)一步分析,存在如下現(xiàn)象:
1)后焊機(jī)組焊接缺陷比先焊機(jī)組焊接缺陷多。根據(jù)表3***先焊接的編號(hào)1和2兩臺(tái)機(jī)組共48道焊口無(wú)損檢測(cè)未發(fā)現(xiàn)不滿足設(shè)計(jì)要求的焊接缺陷,焊縫質(zhì)量良好;在編號(hào)1和2兩臺(tái)機(jī)組焊接完成后進(jìn)行的其它機(jī)組主管道的焊接,都出現(xiàn)了不滿足設(shè)計(jì)要求的焊接缺陷。
2)采用自動(dòng)焊工藝返修處易出現(xiàn)缺陷。在編號(hào)5的機(jī)組主管道焊接過(guò)程中,1U4和1U6焊口缺陷去除后采用窄間隙自動(dòng)焊返修時(shí)再次出現(xiàn)不滿足設(shè)計(jì)要求的焊接缺陷。
4 焊接缺陷原因分析及反饋 4.1 后焊機(jī)組焊接缺陷較多
在焊接缺陷出現(xiàn)后,經(jīng)過(guò)詢問(wèn)焊接操作工、調(diào)閱焊接記錄及焊接視頻、檢查焊接設(shè)備,缺陷主要由以下原因造成:
1)焊道表面與坡口側(cè)壁邊緣熔合區(qū)存在輕微的高低不均勻現(xiàn)象,在進(jìn)行下一道焊接時(shí),焊接操作工未對(duì)輕微不平處修整清理,導(dǎo)致后續(xù)焊道焊接時(shí)該處焊縫熔合不良。
2)焊接時(shí)焊絲出現(xiàn)輕微抖動(dòng)等異常后未及時(shí)停止焊接,導(dǎo)致后續(xù)焊接出現(xiàn)熔合不良。
3)焊機(jī)軌道接頭處些微不平整、導(dǎo)絲嘴孔徑磨損增大等設(shè)備異常導(dǎo)致焊縫熔合不良。
4)出現(xiàn)焊絲尖偏離、鐵水前涌等異常時(shí),焊接操作工視頻監(jiān)控時(shí)觀察重點(diǎn)為焊縫表面成型及側(cè)壁熔合情況,未關(guān)注焊縫中心熔合情況,沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行焊接過(guò)程中的微調(diào),導(dǎo)致焊縫中心未熔合。
由于主管道窄間隙TIG自動(dòng)焊技術(shù)是國(guó)內(nèi)核電工程首次應(yīng)用,結(jié)合上述缺陷原因分析,出現(xiàn)后焊機(jī)組焊縫缺陷比先焊機(jī)組缺陷多的現(xiàn)象:一是先焊接的機(jī)組因?yàn)槭钦g隙TIG自動(dòng)焊的首次應(yīng)用,技術(shù)人員及焊接操作工等各方人員高度重視,嚴(yán)格按相關(guān)操作規(guī)程執(zhí)行,在前兩臺(tái)機(jī)組焊接零缺陷后,其它機(jī)組焊接時(shí)人員思想上出現(xiàn)松懈,焊接參數(shù)及鎢極位置微調(diào)不及時(shí),道間焊縫成形觀察、修整不到位,都易導(dǎo)致出現(xiàn)焊縫缺陷;二是首次應(yīng)用,自動(dòng)焊工程經(jīng)驗(yàn)不足,對(duì)自動(dòng)焊機(jī)保養(yǎng)、易損件磨損情況及其對(duì)焊接操作的影響把握不到位,導(dǎo)致出現(xiàn)焊縫缺陷。
4.2 采用自動(dòng)焊工藝返修處易出現(xiàn)缺陷
查閱焊接記錄,自動(dòng)焊返修處焊道寬度基本靠近工藝覆蓋下限,且焊接缺陷人工打磨去除,打磨后坡口面不如機(jī)加平整,再根據(jù)焊接視頻中熔池流動(dòng)情況,分析認(rèn)為自動(dòng)焊工藝返修處易出現(xiàn)缺陷主要是打磨去除缺陷過(guò)程中因顧忌傷及母材,影響窄間隙焊道坡口狀況,缺陷打磨后的焊道很窄,且打磨坡口面的修整不夠,導(dǎo)致返修過(guò)程中出現(xiàn)氣孔、側(cè)壁未熔合等新缺陷。
4.3 反饋
無(wú)損檢測(cè)結(jié)果表明,主管道窄間隙TIG自動(dòng)焊技術(shù)能有效降低焊接未熔合風(fēng)險(xiǎn),所進(jìn)行的無(wú)損檢測(cè)也能有效發(fā)現(xiàn)焊接未熔合缺陷,確保主管道焊接質(zhì)量。但后焊的幾臺(tái)機(jī)組出現(xiàn)的缺陷處理情況表明:
1)窄間隙TIG自動(dòng)焊對(duì)坡口狀況要求極高,焊道間目視檢查應(yīng)觀察到位,對(duì)成形不好的焊道應(yīng)及時(shí)修整;
2)窄間隙TIG自動(dòng)焊對(duì)焊接操作工要求極高,焊接過(guò)程中要觀察到位,應(yīng)能根據(jù)異常情況及時(shí)對(duì)鎢極位置和送絲進(jìn)行微調(diào);
3)進(jìn)一步把握自動(dòng)焊接設(shè)備保養(yǎng)要點(diǎn),對(duì)焊機(jī)易磨損也應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控,及時(shí)更換。
5 結(jié)論
1)主管道現(xiàn)場(chǎng)焊接采用窄間隙TIG自動(dòng)焊焊接過(guò)程穩(wěn)定,焊縫質(zhì)量高,接頭性能特別是沖擊韌性優(yōu)于手工焊接頭,且相比以往的氬電聯(lián)合手工焊工藝有效縮短焊接工期,窄間隙TIG自動(dòng)焊技術(shù)在核電站主管道現(xiàn)場(chǎng)焊接的工程應(yīng)用是成功的。
2)無(wú)損檢測(cè)結(jié)果表明主管道窄間隙TIG自動(dòng)焊技術(shù)對(duì)坡口形狀、焊接設(shè)備狀況及焊接操作工要求極高,由于窄間隙自動(dòng)焊技術(shù)是國(guó)內(nèi)核電工程首次應(yīng)用,需加強(qiáng)反饋、積累經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步提高焊縫質(zhì)量。
1.適用管徑:DN130—3米直徑
2.適用壁厚:5-12MM ;5-40MM
3.適用材質(zhì):碳鋼、合金鋼、低溫鋼等
4.適用焊縫:各種管段焊縫,如管子-管子焊縫、管子-彎頭焊縫、管子-法蘭焊縫、法蘭-法蘭焊縫、法蘭-彎頭焊縫等
5.自動(dòng)焊機(jī)控制盒
6.無(wú)線控制盒調(diào)節(jié)按鍵式
7.
8.電流電壓按鍵調(diào)節(jié)
9.無(wú)線控制20米范圍內(nèi)
10.焊接方式:CO2氣體保護(hù)焊
11.防風(fēng)要求風(fēng)速小于1.5m/s
12.坡口加工要求V雙V形等坡口
13.活動(dòng)焊口可實(shí)現(xiàn)單面焊雙面成型打底、填充、蓋面等焊接
14.固定口可實(shí)現(xiàn)填充焊和蓋面焊
15.焊機(jī)電源標(biāo)準(zhǔn)配置肯比2530
16.還可以根據(jù)客戶需要配置不同焊機(jī)電源
17.焊接小車
18.焊接小車重量12公斤
19.焊接電源到焊接小車線長(zhǎng)4米 YX-150B焊接電源到焊接小車線長(zhǎng)5米
20.焊接小車行走速度0-99數(shù)字顯示可調(diào)
21.擺動(dòng)寬度0-30MM可調(diào)
22.擺動(dòng)系統(tǒng)左右移動(dòng)0-80MM
23.擺動(dòng)速度可調(diào)
24.擺動(dòng)寬度可調(diào)
25.左右定時(shí)可調(diào)
26.焊槍上升下降行程30MM
27.自動(dòng)焊控制系統(tǒng)
28.裝載焊絲重量20公斤
29.焊絲直徑1.0-1.2mm
30.操作簡(jiǎn)單、焊接速度快是手工焊的三倍、比軌道式全位置自動(dòng)焊機(jī)快三分之一
31.標(biāo)準(zhǔn)配置一套YX-150A管道全位置自動(dòng)焊機(jī)其中包括芬蘭肯倍2530焊接電源總重量35公斤,適用范圍12mm以下壁厚、12mm以上配150B芬蘭肯倍500A焊接電源
32.
管道全位置自動(dòng)焊機(jī)(MIG焊)
型號(hào)規(guī)格:SX-500
適用范圍:較適用于150mm直徑以上管道、填充焊和蓋面焊
自動(dòng)程度:自動(dòng)化程度較高(焊前輸入平焊位置的焊接工藝參數(shù),焊接時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整)
坡口要求:要求不高,(如配自動(dòng)打底焊對(duì)坡口和焊縫間隙有一定要求)
焊接效率:較高(250-300寸徑/天)
可操作性:好/較好(要經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的培訓(xùn)才能學(xué)會(huì)焊接)
表面成型:較好(焊接小車始終沿管道旋轉(zhuǎn)、全位置焊接)
焊接合格率:96%以上(掌握技巧后可做到基本不返口)
驅(qū)動(dòng)可靠性:極好(采用高強(qiáng)磁輪)耐200度高溫
適用管徑:DN150以上 適用壁厚:5-12MM 適用材質(zhì):碳鋼、合金鋼、低溫鋼等
小車尺寸:230x130x170 焊接小車旋轉(zhuǎn)空間:280mm 機(jī)頭功率:120W 行走速度:0-2.5m/h
擺動(dòng)幅度:2.5-30mm 擺動(dòng)速度:0-42mm/S 停留時(shí)間:0-2s 機(jī)頭重量:12kg
焊槍高度:0-30mm 焊槍角度:0-60度 裝載焊絲:20kg
目前,管道焊接常用的方法有焊條電弧焊(SMAW)、埋弧焊(SAW)、鎢極氣體保護(hù)焊( GTAW)、熔化極氣體保護(hù)焊(GMAW)、藥芯焊絲電弧焊(FCAW)和下向焊等幾種。
(1)焊條電弧焊的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、輕便、操作靈活,可以適用于維修及裝配中的短縫的焊接,特別是可以適用干難以達(dá)到的部位的焊接。缺點(diǎn)就是對(duì)焊工操作技術(shù)要求高,焊工培訓(xùn)費(fèi)用大,勞動(dòng)條件差,生產(chǎn)效率低,不適于特殊金屬及薄板的焊接。焊條電弧焊配用相應(yīng)的焊條可適用于大多數(shù)工業(yè)用碳鋼、不銹鋼、鑄鐵、銅、鋁、鎳及其合金的焊接。
(2)埋弧焊可以采用較大的電流,在電弧熱的作用下,一部分焊劑熔化成熔渣并與液態(tài)金屬發(fā)生液態(tài)冶金反應(yīng)。另一部分熔渣浮在金屬熔池的表面,一方面可以保護(hù)焊縫金屬,防止空氣的污染,并與熔化金屬產(chǎn)生物理化學(xué)反應(yīng),改善焊縫金屬的成分及性能;另一方面還可以使焊縫金屬緩慢冷卻,防止裂紋、氣孔等缺陷的產(chǎn)生。與焊條電弧焊相比,其***大的優(yōu)點(diǎn)就是焊縫質(zhì)量高,焊接速度快,勞動(dòng)條件好。因此,它特別適用于大型工件的直縫及環(huán)縫的焊接,而且多采用機(jī)械化焊接。缺點(diǎn)是一般只適用于平縫和角縫的焊接,其他位置的焊接則需要用特殊裝置以保證焊劑對(duì)焊縫區(qū)的覆蓋和防止熔池金屬的漏消;焊接時(shí)不能直接觀察電弧與坡口的相對(duì)佗置,需要采用焊縫自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)來(lái)保證焊炬對(duì)準(zhǔn)焊縫不焊偏;使用電流較大,電弧的電場(chǎng)強(qiáng)度較高,電流小于100A時(shí),電弧穩(wěn)定性較差,不適宜焊接厚度小于1mm的薄件。埋弧焊已廣泛用于碳鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼和不銹鋼的焊接。由于熔渣可以降低焊接接頭的冷卻速度,故某些高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼和高碳鋼也可以采用埋弧焊進(jìn)行焊接。
(3)鎢極氣體保護(hù)焊由于能很好的控制熱輸入,所以它足連接薄板金屬和打底焊的一種極好方法。這種方法幾乎可以用于所有金屬的焊接,尤其適用干焊接鋁、鎂這些能形成難熔氧化物的金屬以及象鈦、锫這些活潑金屬:這種焊接方法的焊接質(zhì)量高,但與其他電弧焊相比,其焊接速度較慢、生產(chǎn)成本高、受周圍氣流的影響較大,不適于室外操作。
(4)熔化極氣體保護(hù)焊通常使用的氣體有氬氣、氦氣、二氧化碳或這些氣體的混合氣。以氬氣、氮?dú)鉃楸Wo(hù)氣時(shí)稱為熔化極惰性氣體保護(hù)焊(在國(guó)際上簡(jiǎn)稱為MIG焊);以惰性氣體與氧化性氣體(O2、CO2)的混合氣時(shí),或以C02和C02+02的混合氣為保護(hù)氣時(shí),統(tǒng)稱為熔化極活性氣體保護(hù)焊(在國(guó)際上簡(jiǎn)稱為MAG焊)。熔化極氣體保護(hù)焊主要優(yōu)點(diǎn)是可以方便地進(jìn)行各種位置的焊接,同時(shí)也具有焊接速度較快、熔敷率較高等優(yōu)點(diǎn)。熔化極活性氣體保護(hù)焊可以適用于大部分豐要金屬的焊接,包括碳鋼、合金鋼。熔化極惰性氣體保護(hù)焊適用于不銹鋼、鋁、鎂、銅、鈦、鋯及鎳合金。利用這種方法可以進(jìn)行電弧點(diǎn)焊。
(5)藥芯焊絲電弧焊可以認(rèn)為是熔化極氣體保護(hù)焊的一種類型。其所使用的焊絲是藥芯焊絲,焊絲的芯部裝有各種組成成分的藥粉。焊接時(shí)外加保護(hù)氣體,主要是CO2氣體,藥粉受熱分解或熔化,起著造氣和造渣保護(hù)熔池、滲合金及穩(wěn)弧等作用。藥芯焊絲電弧焊不另外加保護(hù)氣體時(shí),叫做自保護(hù)藥芯焊絲電弧焊。它是以藥粉分解產(chǎn)生的氣體作保護(hù)氣體,這種焊接方法的焊絲干伸長(zhǎng)度變化不會(huì)影響保護(hù)效果,其變化范圍可較大。藥芯焊絲電弧焊有以下優(yōu)點(diǎn):焊接工藝性能好,焊道成型美觀;熔敷速度快、生產(chǎn)率高,可以進(jìn)行連續(xù)地自動(dòng)、半自動(dòng)焊接;合金系統(tǒng)調(diào)整方便,可以通過(guò)金屬外皮和藥芯兩種途徑調(diào)節(jié)熔敷金屬的化學(xué)成分;能耗低;綜合成本低。缺點(diǎn)是制造設(shè)備復(fù)雜、制造工藝技術(shù)要求高、藥芯焊絲保管要求高和焊絲很容易受潮。藥芯焊絲電弧焊可以應(yīng)用于大多數(shù)黑色金屬各種厚度、各種接頭的焊接。
(6)下向焊是從國(guó)外引進(jìn)的一種適用于管道環(huán)縫焊接的工藝方法。它是指在管道焊縫的頂端引弧,向下焊接的一種工藝方法。下向焊具有生產(chǎn)效率高、焊接質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)。
手工纖維素4.0mm焊條下向焊打底(全手工焊和手工焊)/STT半自動(dòng)根焊打底+半自動(dòng)自保護(hù)焊填充、蓋面焊。其特點(diǎn)是纖維素焊條下向焊打底具有良好的穿透力,能夠***大限度的保證根焊背面成形,使用方便;STT半自動(dòng)根焊具有焊接效率高,質(zhì)量穩(wěn)定可靠;半自動(dòng)自保護(hù)填充、蓋面焊,可以充分保證焊接質(zhì)量和焊接效率。
全手工焊和手工焊/STT半自動(dòng)焊打底+半自動(dòng)自保護(hù)焊、填蓋焊接區(qū)別如下:
對(duì)于全手工焊和手工焊,不僅焊接效率低,而且因?yàn)槭止ず负附咏宇^多,無(wú)法充分保證焊接預(yù)熱溫度和焊接層間溫度。而接頭是影響焊接無(wú)損檢測(cè)質(zhì)量的主要因素。因此,采用手工纖維索焊條下向焊打底+半自動(dòng)自保護(hù)焊填蓋的焊接方法要好得多。
STT技術(shù)半自動(dòng)保護(hù)焊接效率高,焊接質(zhì)量可靠,且層間清渣簡(jiǎn)單,不易造成夾渣、內(nèi)咬邊等焊接缺陷;而且單層根焊的厚度可達(dá)4—5mm,能夠有效避免根焊開(kāi)裂。
本文摘自:http://www.guandaohanji.com/religuandaohanji/2017022235.html
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