一種鎳合金工藝管道手工鎢極氬弧焊焊接工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種焊接工藝，特別是指一種專門針對(duì)牌號(hào)為N08825的鎳合金工藝管道手工鎢極氬弧焊焊接工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]N08825工藝管道內(nèi)部清潔要求較高。手弧焊單面焊雙面成型技術(shù)，雖然可以保證焊接質(zhì)量，但是，根部表面的熔渣無(wú)法徹底清除，不能滿足工藝管道內(nèi)部清潔度的要求，適用范圍受到限制。而鎢極氬弧焊由于沒(méi)有熔渣，熱量集中，熔深大，成為N08825工藝管道打底層、填充及蓋面層焊接的首選焊接工藝方法。傳統(tǒng)N08825手工鎢極氬弧焊組對(duì)間隙小，甚至無(wú)間隙，焊接要求焊工保持弧長(zhǎng)穩(wěn)定，直進(jìn)式、走直線。實(shí)際焊接往往出現(xiàn)電弧在坡口兩邊停留時(shí)間不均勻，電弧長(zhǎng)度不穩(wěn)定，造成外觀成型不良、未融合、氣孔甚至根部未焊透等缺陷?？傮w上對(duì)焊工技能要求高，焊接質(zhì)量不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種鎳合金工藝管道手工鎢極氬弧焊焊接工藝，利用該焊接工藝焊接N08825鎳合金工藝管道時(shí)，焊縫成型美觀，焊紋均勻，熱輸入量小，組織致密，焊縫質(zhì)量穩(wěn)定，焊接難度低。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種鎳合金工藝管道手工鎢極氬弧焊焊接工藝，包括以下步驟:
[0005]A、焊前準(zhǔn)備，包括以下分步驟:
[0006]A1)選擇工具:選用75°的氬弧焊炬、直徑為40-50mm2長(zhǎng)度為3_4m手把導(dǎo)線、直徑2.0_或2.4_的鈰鎢極，鈰鎢極的尖端加工為錐度35° -45°的圓錐臺(tái)形，圓錐臺(tái)形的小圓直徑為0.8-1.0mm，鈰鎢極相對(duì)氬弧焊炬的瓷嘴的伸出長(zhǎng)度為6_8mm ;
[0007]A2)管材和工具的驗(yàn)收檢查:檢查管材的牌號(hào)和規(guī)格，確保管材牌號(hào)為N08825，直徑D>?13mm，δ >1.5mm ;檢查直流氬弧焊炬及氬氣流量計(jì)的計(jì)量器具是否已標(biāo)定且在有效期內(nèi)，檢查氬氣純度是否為99.99 %，檢查焊絲表面是否清潔，管材、焊絲理化參數(shù)的驗(yàn)收檢查是否合格；
[0008]A3)對(duì)管材進(jìn)行劃線并進(jìn)行尺寸檢查；
[0009]A4)對(duì)管材切割下料，保證切口端面與管材軸線的垂直度；
[0010]A5)對(duì)需焊接的兩管材的切口端面加工坡口，使兩管材的坡口角度之和為56。-65。，鈍邊為 0.5-lmm;
[0011]A6)將坡口內(nèi)外表面20mm內(nèi)雜物清除干凈，露出金屬光澤；
[0012]A7)檢查管材內(nèi)部的充氬裝置運(yùn)行是否符合工藝要求；
[0013]B、將需要焊接的兩管材進(jìn)行組對(duì)，包括以下分步驟:
[0014]B1)確認(rèn)組對(duì)用的工裝卡具與管材材質(zhì)相同或相同組別，需要用到點(diǎn)固塊時(shí)也要確認(rèn)所用點(diǎn)固塊與管材材質(zhì)相同或相同組別；
[0015]B2)確認(rèn)組對(duì)管段同軸度、內(nèi)錯(cuò)邊小于壁厚的10%，且小于等于1mm ;
[0016]B3)將兩管材水平組對(duì)，管材鐘點(diǎn)位置六點(diǎn)處的組對(duì)間隙為2.4mm,十二點(diǎn)處的組對(duì)間隙大于3.2_，水平轉(zhuǎn)動(dòng)焊口組對(duì)間隙為均勻的2.4_，橫焊位置焊口組對(duì)間隙為均勻的 2.4mm ；
[0017]C、將兩管材進(jìn)行點(diǎn)固焊，包括以下分步驟:
[0018]C1)確定組對(duì)方式:當(dāng)管徑i>13mm<D< Φ 168.3mm時(shí)，選用點(diǎn)焊組對(duì)固定或點(diǎn)固塊組對(duì)固定；當(dāng)D彡Φ 168.3mm時(shí)，選用點(diǎn)固塊組對(duì)固定；
[0019]C2)當(dāng)選用點(diǎn)焊組對(duì)時(shí)，坡口根部點(diǎn)固焊點(diǎn)焊接前，確定背面充氬純度符合焊接要求，坡口根部點(diǎn)固焊點(diǎn)將熔入焊縫中，點(diǎn)固焊用的焊絲及工藝與正式焊相同；
[0020]C3)對(duì)管材進(jìn)行點(diǎn)固焊:當(dāng)選用點(diǎn)焊組對(duì)時(shí)，點(diǎn)固焊焊點(diǎn)應(yīng)避開在管材鐘點(diǎn)位置的三、六、九、十二點(diǎn)；當(dāng)選用點(diǎn)固塊組對(duì)時(shí)，點(diǎn)固焊點(diǎn)落在母材外表面，點(diǎn)固塊應(yīng)避開在管材鐘點(diǎn)位置的三、六、九、十二點(diǎn)，且點(diǎn)固塊的數(shù)目為偶數(shù)個(gè)且圓周均布于管材上；
[0021]C4)檢查點(diǎn)固焊質(zhì)量:當(dāng)選用點(diǎn)焊組對(duì)時(shí)，點(diǎn)固焊縫厚度3-5mm，長(zhǎng)度5_15mm，點(diǎn)固焊點(diǎn)若有缺陷必須打磨去除再重新點(diǎn)固焊，點(diǎn)固焊后將坡口根部點(diǎn)固焊點(diǎn)兩端打磨成緩坡型；當(dāng)選用點(diǎn)固塊固定時(shí)，點(diǎn)固焊縫厚度4-8_，長(zhǎng)度25-55_，點(diǎn)固焊點(diǎn)落在管材外表面。；
[0022]D、焊前對(duì)外界客觀因素進(jìn)行檢查；
[0023]E、手工焊接，采用直流正接，左焊法，多道立向上焊接，具體包括以下分步驟:
[0024]El)確定焊接工藝滿足以下參數(shù):焊縫金屬厚度> 1.5mm ;焊接電流60-140A ;焊接電壓10-14V ;焊接速度5-12cm/min ;正面保護(hù)氣體流量10_25L/min ;反面保護(hù)氣體流量10-15L/min ;在環(huán)境溫度為-20_0°C時(shí)，最低的預(yù)熱溫度大于15°C，每道焊接的最高道間溫度小于等于100°C ;打底焊道和中間焊道需要打磨清理；
[0025]E2)確定打底焊的施焊位置、起弧位置和施焊方向:按照水平固定的管材的圓周截面劃分，將底部位置定義為6點(diǎn)位置，將頂部位置定義為12點(diǎn)位置，并按照鐘表刻度劃分管材截面，施焊方向:6點(diǎn)一3點(diǎn)一12點(diǎn)；6點(diǎn)一9點(diǎn)一12點(diǎn)，并定義將焊接的運(yùn)行方向定義為前；起始施焊位置取在距離6點(diǎn)位置的后側(cè)10?20mm位置；
[0026]E3)打底焊:
[0027]E31)當(dāng)采用點(diǎn)焊組對(duì)焊縫焊接時(shí)，焊鉗手把線跨過(guò)手臂后右手握住從起弧位置起弧向后移動(dòng)到起始施焊位置再以6點(diǎn)一3點(diǎn)一12點(diǎn)或6點(diǎn)一9點(diǎn)一12的運(yùn)行方向施焊并將點(diǎn)固焊縫溶進(jìn)打底焊熔池中；再以同樣的焊接方式以6點(diǎn)一9點(diǎn)一12或6點(diǎn)一3點(diǎn)一12點(diǎn)的運(yùn)行方向施焊并將點(diǎn)固焊縫溶進(jìn)打底焊熔池中；最后將兩段打底焊道在12點(diǎn)附近接頭，形成整條打底焊熔敷金屬焊道；
[0028]E32)當(dāng)采用點(diǎn)固塊時(shí)，焊鉗手把線跨過(guò)手臂后右手握住從起弧位置起弧向后移動(dòng)到距離6點(diǎn)位置的后側(cè)10?20mm位置的起始施焊位置再向9點(diǎn)位置移動(dòng)直至遇到前方的點(diǎn)固塊停止形成第一段打底焊熔敷金屬焊道；再以同樣的焊接方式在管材的3點(diǎn)位置至12點(diǎn)位置之間靠近12點(diǎn)附近形成第二段打底焊熔敷金屬焊道；第一段打底焊熔敷金屬焊道與第二段打底焊熔敷金屬焊道對(duì)稱；再以同樣的焊接方式從起弧位置向后移動(dòng)與第一段打底焊熔敷金屬焊道起焊點(diǎn)接頭后，再向3點(diǎn)位置移動(dòng)直至遇到前方的點(diǎn)固塊停止形成第三段打底焊熔敷金屬焊道；再以同樣的焊接方式在管材的9點(diǎn)位置至12點(diǎn)位置之間靠近12附近形成與第二段打底焊熔敷金屬焊道收弧點(diǎn)相接頭的第四段打底焊熔敷金屬焊道，第三段打底焊熔敷金屬焊道與第四段打底焊熔敷金屬焊道對(duì)稱；至此第一段打底焊熔敷金屬焊道和第三段打底焊熔敷金屬焊道形成6點(diǎn)位置區(qū)域的打底焊熔敷金屬焊道，第二段打底焊熔敷金屬焊道與第四段打底焊熔敷金屬焊道形成12點(diǎn)位置區(qū)域的打底焊熔敷金屬焊道，再將6點(diǎn)位置區(qū)域的打底焊熔敷金屬焊道的兩端的點(diǎn)固塊、12點(diǎn)位置區(qū)域的打底焊熔敷金屬焊道的兩端的點(diǎn)固塊去除；若還有點(diǎn)固塊，再以同樣的焊接方式分別在6點(diǎn)-9-點(diǎn)-12點(diǎn)之間的點(diǎn)固塊之間，在6點(diǎn)-3點(diǎn)-12之間的點(diǎn)固塊之間形成打底焊熔敷金屬焊道；當(dāng)相互對(duì)稱的打底焊熔敷金屬焊道形成后將對(duì)稱的打底焊熔敷金屬焊道兩端的點(diǎn)固塊去除，對(duì)稱位置施焊，按照6點(diǎn)-9-點(diǎn)-12點(diǎn)順序方向或6點(diǎn)-3點(diǎn)-12點(diǎn)順序方向，從之前施焊的打底焊道收弧點(diǎn)起焊，與前方之前施焊的打底焊道起焊點(diǎn)接頭，最后將間隔的多段打底熔敷金屬焊道接頭，形成整條打底熔敷金屬焊道；
[0029]E4)按照與打底焊相同的施焊方向，熔池在坡口兩邊停留時(shí)間比焊縫中間長(zhǎng)，在打底焊熔敷金屬焊道上形成第二層熔敷金屬，第二層熔敷金屬的接頭位置與打底焊熔敷金屬焊道的接頭位置錯(cuò)開；
[0030]E5)第二層以后的熔覆金屬包括至少一道熔覆金屬，每道熔覆金