药芯焊丝在锅炉压力容器中应用.doc

药芯焊丝电弧焊在锅炉、压力容器上的应用大震锅炉工业（昆山）有限公司 215300 陆大明0 前言我公司自2002年底开始先后在锅炉压力容器上采用药芯焊丝电弧焊（英文简称FCAW），经过一年来生产实践，焊工已经掌握药芯焊丝电弧焊的技巧，在生产中较熟练地应用，备受欢迎。1 焊接工艺评定先后按照蒸汽锅炉安全技术监察规程附录做了6只焊接工艺评定，按照JB4708-2000钢制压力容器焊接工艺评定做了9只焊接工艺评定，可适用于碳素钢、低合金钢、奥氏体不锈钢。这些工艺评定拉伸、弯曲、常温冲击均一次性合格，不锈钢焊缝试样还按GB/T4334.1-2000不锈钢10%草酸浸蚀试验方法进行晶间腐蚀试验，焊缝组织为相+相，为四类游离铁素体组织。2 焊接材料2.1 本公司目前使用的碳钢药芯焊丝E501T-1（GB/T 10045-2001）和不锈钢药芯焊丝E347T1-1（GB/T 17853-1999）、E316LT1-1（GB/T 17853-1999）为有缝药芯焊丝，常时间裸放在空气中易受潮。且焊丝盘为塑料盘，一旦受潮后又无法烘干。因此拆封后要尽快用完，当天用不完的焊丝下班前退回焊材二级库保管。因为焊材二级库有专用红外线灯进行烘烤。2.2 保护气体为CO2，纯度99.5%。焊接时在供气管路中串联一只干燥器减少CO2气体的水分，避免产生气孔。3 焊接工艺3.1 接头设计：由于药芯焊丝电弧焊的熔深比焊条电弧焊、实芯焊丝电弧焊大，所以其坡口角度比焊条电弧焊、实芯焊丝气体保护焊小1020。因此可选择较小的焊角尺寸，以减少焊材用量和焊接时间，提高效率。3.2 坡口清理：焊件装配前应将坡口内外侧2030mm范围内清理干净，不得有油污、铁锈等，直至漏出金属光泽。为防止沾附焊接飞溅，对于碳素钢、低合金钢等在坡口两侧各100mm范围喷上硅油，对于奥氏体不锈钢等在坡口两侧各100mm范围用丙酮清洗后刷上白垩粉等涂料。3.3 电弧特点：焊接电流的适用范围很大，而电弧电压的可变范围较小，且随着焊接电流的增加，电弧电压应适当增加，达到喷射过渡时，熔滴极细小，电弧柔和，飞溅小。3.4 操作要求3.4.1 均采用右焊法。在焊接过程中设法控制熔渣的流向，使电弧始终在熔渣前面，才能避免夹渣。左焊法或带下坡焊时易在焊缝表面中心产生条虫状夹渣。3.4.2 每道熔敷金属厚度不超过6mm。3.4.3 焊接操作时焊丝运行要作横向摆动，防止产生层间未熔合。4 药芯焊丝电弧焊的应用4.1 E501T-1药芯焊丝在锅炉上的应用目前E501T-1药芯焊丝广泛应用到的锅炉制造行业，贯流式蒸汽锅炉的管箱的管板对接焊缝、贯流式热水锅炉的封头与管板T型接头组合焊缝、直径大于325mm以上的法兰与短管焊接角焊缝、以及热水锅炉的换热器管箱端板与筒体T型接头组合焊缝。4.2 E347T1-1药芯焊丝在压力容器上的应用 E347T1-1主要应用在304等不锈钢压力容器产品纵环缝、T型接头组合焊缝及角焊缝上。E316LT1-1主要应用在316L等不锈钢压力容器产品纵环缝、T型接头组合焊缝及角焊缝上。由于E347T1-1、E316LT1-1药芯焊丝目前市场价格为120元/kg左右，是焊条电弧焊E308-16、E316L-16焊条价格的34倍，虽然焊接效率高，但是焊接材料成本过高，阻碍了药芯焊丝电弧焊在不锈钢压力容器上大范围应用。5 药芯焊丝电弧焊的特点5.1 熔敷速度快、生产效率高，缩短了生产周期。5.2 焊接工艺性能好，可实现熔滴的喷射过渡，可做到无飞溅和全位置焊接。其熔渣脱渣性好，易清除。5.3 焊缝成型美观，在船形位置焊接时可获得最小的外部缺口效应的凹形角焊缝。6 结论由于