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  • 鈦合金管道的氬弧焊要點(diǎn)

    鈦合金管道焊接通常是現(xiàn)場(chǎng)全位置焊接,其難度比不銹鋼管焊接高得多,對(duì)400℃以上的及其合金焊縫區(qū)必須要進(jìn)行保護(hù),因其化學(xué)性質(zhì)特別活潑,很容易吸收有害氣體,導(dǎo)致材料性能下降,甚致出現(xiàn)裂紋。所以在焊接時(shí)要特別注意以下幾個(gè)事項(xiàng):
      在焊接鈦及其合金管道時(shí),焊材選用基本上以等強(qiáng)原則,找不到合適的焊材時(shí),可采用從母材上切取的方法來(lái)解決;而氬氣的選用將直接影響焊縫的硬度和韌性,對(duì)焊接裂紋的產(chǎn)生也有明顯的影響,所以要求選用(特別是純鈦)高純度氬氣(99.99%)。
      鈦管切割及破口制作應(yīng)采用冷加工方法,不得使其過(guò)熱而變色。在坡口內(nèi)外表面不小于20mm范圍內(nèi)用砂輪或不銹鋼絲輪打磨出金屬光澤,用刮刀修整坡口的毛刺后再打磨光滑,避免在清洗時(shí)掛上布絲。
      清洗質(zhì)量的好壞直接影響到焊接裂紋和氣孔的產(chǎn)生,通常先采用酸洗(3%HF+35%HNO3+H2O),再用清水沖洗干凈,最后烘干,焊前用丙酮或酒精擦拭。清洗后的焊口必須馬上焊完,不得超過(guò)4h,否則需要重新清洗。清洗時(shí)不能使用橡皮手套,應(yīng)使用白凈棉布手套。
      鈦合金管焊接時(shí)焊接區(qū)域的保護(hù)至關(guān)重要,與不銹鋼管道焊接相似,但氣體保護(hù)的要求更加嚴(yán)格,管內(nèi)充氬要持續(xù)到焊接結(jié)束,直到焊接區(qū)域溫度降至350℃以下才可停止;管外正面氬氣保護(hù)采用大直徑的噴嘴,并使用加長(zhǎng)拖罩,為了提高保護(hù)效果,當(dāng)焊接結(jié)束時(shí),拖罩并沒(méi)有結(jié)束,必須等溫度降至200℃以下才能停止送氣,取下拖罩。
      鈦管的焊接參數(shù)非常重要,常用鈦合金管的焊接工藝參數(shù)見(jiàn)圖1。
      鈦合金管TIG焊接時(shí)的操作手法基本上與不銹鋼相似,在保證完全焊透的情況下盡量采用較小的焊接線(xiàn)能量,即快速焊直線(xiàn)運(yùn)槍和填充焊絲。焊接操作主要注意以下幾點(diǎn):
      焊前預(yù)先通一段時(shí)間進(jìn)行置換,可采用明火檢測(cè)法對(duì)焊口進(jìn)行檢查,確認(rèn)管內(nèi)氣體完全是氬氣后,再進(jìn)行焊接。采用短弧焊,不擺動(dòng)焊槍和焊絲。蓋面時(shí)即是要擺動(dòng),也只是微幅慢速擺動(dòng)。焊絲端部在焊接過(guò)程中不能脫離保護(hù)范圍,否則焊絲端部會(huì)被氧化,如發(fā)現(xiàn)焊絲端部已經(jīng)氧化,須將氧化部分切去后才能使用。停焊后要滯后送氣,直至焊接區(qū)溫度降至300℃以下。焊接時(shí),起弧和收弧點(diǎn)必須在破口內(nèi)進(jìn)行不得在母材上起弧和收弧。

      送絲的時(shí)候不能將焊絲快速地一送一抽填絲,應(yīng)當(dāng)慢速均勻地將焊絲往熔池里面送,否則會(huì)造成氣體紊亂,影響保護(hù)效果。焊接時(shí)噴嘴和管口的距離在不影響視線(xiàn)的情況下越低越好,角度為75°左右,但又不能極與母材相碰而引起夾鎢;焊絲與管口的夾角為12°左右。在焊接過(guò)程中,必須嚴(yán)格控制層間溫度,美韓萬(wàn)一層要等溫度降至室溫時(shí)再繼續(xù)焊接下一層。膠皮封堵板與管內(nèi)徑之間應(yīng)有0.5~1mm間隙,在焊接時(shí)可起到焊前置換管內(nèi)空氣、焊接過(guò)程中釋放多余氬氣和冷卻的作用。焊接時(shí)要時(shí)刻觀測(cè)焊縫表面顏色,以銀白色為最佳,其次為金黃、紫、藍(lán)、灰、灰白。

     焊接環(huán)境很重要,施焊現(xiàn)場(chǎng)必須保持干燥和清潔,焊接時(shí)的環(huán)境溫度應(yīng)控制在18°以上;焊接區(qū)域沒(méi)有穿堂風(fēng),焊接熔池和熱影響區(qū)絕對(duì)禁止水、水汽或其他氣體滲入,否則一定要有遮擋措施,避免焊縫受到污染而影響焊接質(zhì)量??傊负免伡捌浜辖鸸艿?,從選焊材、開(kāi)坡口打磨、清洗烘干、環(huán)境措施、氣體保護(hù)、工藝參數(shù)、焊接操作等每個(gè)環(huán)節(jié)都很重要,認(rèn)真對(duì)待,這樣才能焊出合格的焊接接頭。


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