【国家标准】SUS304奥氏体不锈钢的双人双面同步钨极氩弧焊

步钨极氩弧焊 赵忠义 ，高 (1淄博太极工业搪瓷有限公司，山东淄博 安271000；3泰安市荣军医院，山东泰安 271000) 芹 ，姜安周。李诚华 256410；2泰安市普瑞特机械制造有限公司，山东泰 271000；4泰安九龙机械制造有限公司，山东泰安 摘要：主要研究了一种改进了的奥氏体不锈钢的双人双面同步钨极氩弧焊工艺，此工艺是在原有 的双人双面同步钨极氩弧焊(一次焊双面成形)工艺的基础上进行的改进，即将原有的一次焊双面 成形改为两次焊成型，并在厚度为8 证了这项新工 艺与常规双人保证焊接质量。通过对该工艺的焊接工艺评定，其焊接接头完全 满足设计技术指标，从而成功地在压力容器制作中得到应用与推广。 关键词：人双面焊工艺；同步 中图分类号：献标识码：A 文章编号：10014837(2009)04006003 0：3969j0014837200904013 n1o，56410，o， 71000，71000，o，71000，peon in of he in t in on 前言 6O 某工厂制作的一台压力容器产品为8 前该类产品的焊接大多采用焊条电弧焊 第26卷第4期 压 力 容 器 总第197期 或埋弧自动焊，因该台产品的工期较短，因此决定在 已有的工艺基础上采用双人同步氩弧焊工艺进行焊 接，该厂对于6 钨极氩弧焊的焊接经验较丰富，对8 双人双面同步钨极氩弧以前也进行过试验，但多 以失败告终。由于是在前人失败的基础上进行8 而查阅 了大量的相关资料，并通过焊接工艺评定试验对传 统的双人双面同步钨极氩弧焊工艺进行改进，从而 制订出了合理的焊接工艺。 2传统双人同步双人同步焊位置 或仰焊位置，由两名焊工分别在工件的正反面，沿同 一方向同时进行的手工钨极氩弧工艺(如图1所 示)。该工艺主要是利用双面焊枪的电弧作用形成 一个向上、向中间的托力，并与熔池的表面张力共同 对熔池起着支承作用，从而防止了熔池金属下淌而 获得完美的焊缝。同时因为两个焊枪输出的电弧热 量更加集中，因而可大大减少焊接电流，保证了焊透 性和双面成型，并提高了焊接速度，同时双面氩气保 护也防止了氢脆和氧化的产生，对于单面于焊透的、厚度大于25 焊缝的质量。 为保证容器的焊接质量，双人同步由一名焊工在设备的外部，持主枪进行焊接，选用较 大的焊接电流，焊丝紧贴容器填入熔池；另一名焊工 在设备内部，持副枪进行焊接，不填焊丝，选用较小 图1 双面同步氩弧焊工艺示意 (1)主副焊枪必须同步施焊，主枪在前，副枪稍 落后于主枪，并跟随主焊枪同步移动，问距始终保持 为一个熔池长度以起到保护作用，副枪焊接速度由 主枪移动速度决定； (2)在主焊枪单面加焊丝，并选用合适的焊接 电流，副焊枪不加焊丝，只要能保证焊透和平滑的反 面成形，尽量选用较小的焊接电流； (3)不论工件外形如何均适用，焊接位置特别 适合于立焊或横焊位置及少量倾斜的仰焊位置，平 焊位置较难采用此工艺。 3焊接试验 开始采用传统的双人双面同步钨极氩弧焊工艺 进行焊接，即由两名技术比较全面的焊工在接缝同 一部位的正、反面，沿同一方向用相同的焊接速度施 焊，正面焊工填加焊丝，反面不填加，焊缝正、反面一 的焊接电流，该工艺具有以下特点： 次成形，具体工艺参数见表1。 焊接电流 焊接电压 焊丝直径 (A) (V) 氩气流量 焊接速度 焊丝牌号 (L(mm焊接方法 正面 背面 正面 背面 双人同步4 240260 200220 162O 1620 1215 80120 (一次焊双面成形) 焊接完成并进行探伤后发现有大面积的未焊透 现象，针对此情况决定加大电流进行试验，加大电流 后又发现焊缝有大量的咬边现象发生，经过仔细分 析后认为，出现这种现象主要是由于在横焊位置上 进行如此大电流的焊接，其热量过高造成熔敷金属 冷却速度过慢引起的，看来想一次性焊好8 钢板已是不可能实现，因此放弃一次焊双面成形 工艺，转而寻求另一种合理的焊接工艺。 经过仔细地分析后决定仍然采用双人双面同步 钨极氩弧焊工艺，但工艺上进行相应的变动，即由一 61 009 次焊双面成形变更为用两次焊接完成8 焊接，具体就是先采用双人双面同步钨极氩弧焊 工艺进行焊接(两面都不填加焊丝)，双人双面同步 钨极氩弧焊完成后用砂轮机将正面的焊缝高点磨 掉，并用酸洗钝化膏将正面的焊缝的氧化皮等杂质 清洗干净后，再用单人钨极氩弧焊进行盖面焊的工 艺，具体焊接工艺参数见表2。 注意事项 ： 表2改进后的双人同步 工艺参数 焊接电流 焊接电压 焊丝牌号 焊丝直径 (A) (V) 氩气流量 焊接速度 (fL(mm焊接方法 正面 背面 正面 背面 双人同步 打底焊 240260 200220 1620 1620 5 80120 人面焊 4 150517 1215 80140 横焊 (1)焊接前，先在筒节焊缝的两端分别焊一引 弧板和熄弧板，待起弧燃烧稳定后，方可进行焊接； (2)正缝焊枪先采用高频引弧方式引弧，待电 弧稳定、熔池圆润后开始移动焊枪焊接，当背缝见到 钢板发红时，偏后5 ； (3)两枪要基本同步，不能超过510 缝焊枪不能超前； (4)焊接过程中密切关注焊速与焊缝熔合状态 的相互关系，保持熔池前端在圆润状态下移动焊接， 焊枪移动时应均匀一致，同时注意内外的相互配合。 外侧领焊人员要掌握焊接节奏，要注意内外枪对应 时电弧所保持的较特殊颜色； (5)中间停顿时，要敲击筒壁及时通知对方，再 次焊接时，需打磨接头； (6)对工件和焊丝都必须事先清理干净后方可 进行施焊； (7)主枪的焊接电流比副乙枪稍大些(约510 A)； (8)主枪控制熔池温度，外形要均匀美观，无缺 陷，熔合好，但线能量不宜过大； (9)副枪紧随主枪的发红部位，仅做微微摆动 形成整齐焊波。 4焊接工艺评定 62 按照708钢制压力容器焊接工艺评 定中的相关规定进行焊接工艺评定。工艺参数如 上，其结果是：外观检查合格，进行100，按 47302_2压设备无损检测评 定为伸试件2件，抗拉强度均大于520 裂均发生在母材侧，180。面弯、背弯试件各2 件，弯曲试验合格，焊接工艺评定完全合格。 5 结语 在该设备的制作中，采用双人双面同步钨极氩 弧焊新工艺，其制作质量，焊缝质量都取得了较好的 效果，焊缝按 473022005进行20的探伤，一次合格率为100。新工艺的开发和采 用，不仅提高了焊接质量，而且降低了工程成本，缩 短了施工工期。 参考文献： 1 徐德智，张胜军，陈耿明，等双人同步氩弧焊工艺 J，安装，2000，(5)：2629 2 李明鉴，许星伟不锈钢簿板双枪钨极氩弧焊的试验 及应用J，焊接技术，1989，(1)：2426 收稿日期：20081009 作者简介：赵忠义(1978一)，焊接责任工程师，主要从事压 力容器及锅炉的焊接管理工作，通讯地址：256410山东淄博 市桓台果里新世纪工业园。 请回顾一下内容请回顾一下内容请回顾一下内容请回顾一下内容请回顾一下内容请回顾一下内容请回