某產品(pin)采(cai)用不同規格的小口(kou)徑導(dao)管(guan)(壁(bi)厚1~2mm)。不銹鋼導(dao)管(guan)與球頭接嘴進(jin)行對(dui)接焊(han)(han),材質為1Cr18Ni9Ti。要求焊(han)(han)縫(feng)具有致密(mi)、耐高壓、耐高溫和耐腐蝕性能。以往(wang)導(dao)管(guan)焊(han)(han)接均采(cai)用手工(gong)鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)氬(ya)弧焊(han)(han),但焊(han)(han)縫(feng)內部(bu)易出現未焊(han)(han)透、夾鎢(wu)(wu)及氣(qi)孔等(deng)缺陷,影響(xiang)導(dao)管(guan)焊(han)(han)接質量的穩定(ding)性。為了確(que)保導(dao)管(guan)焊(han)(han)接質量,采(cai)用了進(jin)口(kou)的機械(xie)化鎢(wu)(wu)極(ji)(ji)旋轉氬(ya)弧焊(han)(han)機。
該設備由焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)電源和(he)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)機頭(tou)(tou)兩部分組成(cheng)。電源部分具有脈沖電流(liu)和(he)程序(xu)控(kong)制(zhi)的功(gong)能(neng),可以調節和(he)控(kong)制(zhi)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)速度、焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)電流(liu)、焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)時間(jian)以及(ji)保護(hu)氣體提前和(he)滯后(hou)流(liu)通時間(jian)等參數。施(shi)焊(han)(han)前,將鋼管與(yu)鋼管或鋼管與(yu)球頭(tou)(tou)接(jie)(jie)(jie)(jie)嘴裝(zhuang)夾固定(ding)在焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)機頭(tou)(tou)中,焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)機頭(tou)(tou)上裝(zhuang)有鎢極,焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)機頭(tou)(tou)能(neng)自動(dong)沿待焊(han)(han)處做360°圓周旋(xuan)轉并進行焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)。施(shi)焊(han)(han)時不加填(tian)充焊(han)(han)絲,靠(kao)待焊(han)(han)處金屬自行熔化(hua),實(shi)現單面焊(han)(han)背面成(cheng)形的工(gong)藝。該設備操作方便,穩定(ding)性好,再現性好,適用于不同小口徑導管的對(dui)接(jie)(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)。
施焊(han)過程中不加填(tian)充焊(han)絲(si),要(yao)(yao)達到(dao)導管(guan)(guan)焊(han)接(jie)單(dan)面焊(han)背面成形的(de)目的(de),具有一(yi)定的(de)難度。首(shou)先對(dui)導管(guan)(guan)裝配有獨(du)特的(de)要(yao)(yao)求。
①. 要求導管兩端和球(qiu)頭接嘴均需經過(guo)機械加工,兩者壁厚要均勻(yun)一致。
②. 焊(han)接端面應垂(chui)直,導管(guan)與球頭接嘴的中心為(wei)一直線,位移量不能超過0.3mm,否則將(jiang)直接影響導管(guan)焊(han)縫成形(xing)、通常用芯棒來保證。
③. 導(dao)管待(dai)焊端(duan)面和(he)球(qiu)頭(tou)接嘴待(dai)焊處都(dou)不允許有(you)倒(dao)角(jiao)加工(gong)面,不然焊縫厚度達不到要求,直接影響焊接接頭(tou)的力學(xue)性能。
④. 對裝(zhuang)(zhuang)配間隙有嚴格(ge)要求,裝(zhuang)(zhuang)配間隙不大于0.1mm時,可(ke)以(yi)獲得優質的(de)焊縫;若間隙達(da)到或超(chao)過0.15mm時,將出現未焊透的(de)缺(que)陷。
焊(han)(han)接(jie)參(can)(can)數(shu)對焊(han)(han)接(jie)質量的(de)影(ying)響(xiang)頗大,其中(zhong)峰(feng)值電流(liu)在每(mei)個焊(han)(han)接(jie)區(qu)域(導管固定(ding)不動,焊(han)(han)接(jie)分上、下、左、右(you)4個區(qu))的(de)變(bian)化值、引弧間隙、氣體流(liu)量、鎢極(ji)直徑等參(can)(can)數(shu)變(bian)化的(de)影(ying)響(xiang)較為突(tu)出。經過一系列的(de)焊(han)(han)接(jie)工藝試驗(yan)得出如表4-58所示(shi)的(de)數(shu)值。
用表(biao)(biao)中數據焊(han)(han)接了數百根導管焊(han)(han)接接頭(tou),經X射線檢測,沒有發現裂紋、未熔合(he)、未焊(han)(han)透(tou)等缺陷(xian),X射線檢測底片(pian)按(an)QJ1842-95中I級(ji)評(ping)定,合(he)格率為99.4%。對焊(han)(han)接接頭(tou)、一(yi)次(ci)補焊(han)(han)和(he)二(er)次(ci)補焊(han)(han)的焊(han)(han)接接頭(tou)進(jin)行了抗拉(la)強度試驗(yan),見表(biao)(biao)4-59。從表(biao)(biao)中可(ke)以看出,焊(han)(han)接接頭(tou)抗拉(la)強度值均超過母材(cai)金屬抗拉(la)強度下(xia)限值(560MPa)。對焊(han)(han)接接頭(tou)進(jin)行了晶間腐蝕試驗(yan),按(an)GB4334.5《不銹鋼硫酸(suan)-硫酸(suan)銅腐蝕試驗(yan)方(fang)法》進(jin)行考核,全部通過。
表4-59 Φ6mm×1.0mm導管鎢極機械化旋轉氬弧焊(han)(han)焊(han)(han)接接頭的(de)抗拉強度(du)
綜上所述,用(yong)鎢極(ji)自動旋轉氬弧焊(han)焊(han)接的1Cr18Ni9Ti不銹(xiu)鋼導(dao)管焊(han)接接頭,無(wu)論焊(han)縫外觀質量(liang)還是焊(han)縫內部質量(liang)均(jun)優于(yu)手工鎢極(ji)氬弧焊(han),在(zai)產品(pin)上得到廣泛應用(yong)。