不銹鋼的焊接(合集)

1、 鼴滁 中國 航空工業(yè)總公司常 州飛機(jī)制造廠 ( 2 1 m1 6 )魏傳根 由于不銹鋼具有 良好的耐腐蝕性 ，因此 ，在化 工等行業(yè)中得到了廣泛 的應(yīng)用 ，用不銹鋼制作的容 器 日漸增多。而奧氏體不銹鋼的熱導(dǎo)率和線脹系數(shù) 較大，在焊接局部加熱和冷卻的條件下 ，焊接接頭 在冷卻過程 中可形成較大的拉應(yīng)力 ， 導(dǎo)致焊縫及其 周圍區(qū)域產(chǎn)生較大的焊接變形 ，不能滿足產(chǎn) 品的使 用性能和用戶要求。采用專 門的焊接夾具 ，用機(jī)械 方法施加 拘束

2、力，可使焊縫區(qū)域的焊接變形傾向減小 ， 從而達(dá)到 滿意的成形外觀。1 ． 存在問題 我廠是國家勞動(dòng)部定點(diǎn)的一、二、三類壓力容 器制造廠 ，1 9 9 7年又領(lǐng) 取 了國家核 安全局頒發(fā) 的 核 電設(shè)備制造許可證。在大量制造碳鋼壓力容器的 基礎(chǔ)上 ，近幾年增加了不銹鋼容器的產(chǎn)量 ，在實(shí)際 制造過程中，發(fā)現(xiàn)奧氏體不銹鋼的焊接變形較大特 別是環(huán)縫的焊接變形較難控制 。通過一段時(shí)間的摸 索 ，并結(jié)合工廠實(shí)際情況 ，我們采用簡(jiǎn)單易行的機(jī) 械方法使

3、焊接區(qū)域受到一定的拘束 ，較好地解決了這一生產(chǎn)實(shí)際問題。2 ． 防止措施 ( 1 )從工藝角度采取措施 以較小的焊接規(guī)范 ( 一般是碳鋼的 9 0 ％左右)施焊 ，多道多層焊 ，嚴(yán) 格控制層間溫度 ( <6 0 ℃) ，使變形傾 向減小 ；采 用分段焊 ，使局部變形傾向減小 。( 2 )用焊接夾具控制變形 縱縫的焊接變形可 用卷板機(jī)來校正 ，環(huán)縫的收縮變形如圖 1 所示 ，較 這種電弧控制原理可以用附圖中的曲線來表示 。3 ． 效

4、果 焊接試驗(yàn)證明，在這種電弧控制下 ，電弧可以在 與 短 路 過 渡 相 近 的焊 接 規(guī) 范 下 ( 焊 絲 直 徑 1 ． 2 r m】 ，電流 1 1 0 —1 6 0 A，電弧 電壓 2 o～ 2 2 V )實(shí) 現(xiàn)一 沖一滴的脈沖焊接 ，焊縫呈碟形熔深，焊縫 的余高比短路過渡焊縫 的余高小得多 ，焊縫 的熔深均 勻 ，可以進(jìn)行全位置焊接 ，并可有效地防止產(chǎn)生未 焊透和未熔合缺陷。( 2 0 0 ~ 0 2 1 8 )杌轆1人 t

5、 熱加I) 2 O O O年 第 6 期 難校正，因此考慮用焊接夾具來控制焊接變形 。3 ． 夾具制作 、根據(jù)簡(jiǎn)體直 徑和板厚來選擇夾具 的直徑和板 厚 ，如簡(jiǎn)體 直徑 1 8 ( D u m l ，厚度 8 a u n ，選用 1 6 i ~l厚的碳鋼板割成 內(nèi)徑 1 0 0 0 r m n 的圓環(huán) ，在圓環(huán) 面上 均布 1 2 套 T形螺桿 ( 他8 × 5 1 1 —3見圖 2 、圖 3 ) ，螺桿的一端銑成正方形 ，便

6、于扳手的使用 ；另一端 車成圓形 (2 4 一 ) ，便于插入支撐管板 ( 管子 外 徑 3 2 r a m× 3 ． 5 m m ) 。所有材料選用碳鋼為的是降低 成本 ，由于不銹鋼產(chǎn)品不允許滲碳 ，因此支撐管板 與簡(jiǎn)體之間需加一不銹鋼環(huán) ( 見圖 4 ) ，這樣既 防 止了滲碳 ，又可使支撐力在 整個(gè)圓周上分布均勻。圖 3圖 42 只 當(dāng)簡(jiǎn) 體組裝后 ，用夾具 撐住 待焊 區(qū)，先焊外 縫 ，待焊縫 區(qū)冷卻至室溫后卸下夾具

7、，內(nèi)縫經(jīng)清根 后再焊 。4 ． 效果對(duì)比 未使用夾具時(shí) ，幾乎每條焊縫都有棱角度超差 現(xiàn)象，甚至整條焊縫超差需割開返工。使用夾具后 未發(fā)現(xiàn)有棱角度超差現(xiàn)象 ，滿足了產(chǎn)品的使用性能 及用戶要求 。 ( 2 o 0 ~ 0 2 1 2 )· 2 3維普資訊 http://www.cqvip.com 焊接 2 0 0 3 ( 1 2 )· 4 3·4 焊接工藝評(píng)定 分析以上 4組試 驗(yàn)數(shù)據(jù) ， 我們 決定將第 4

8、組試 驗(yàn) 按 J B 4 7 0 8 -2 0 0 0 { 鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定》 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn) 行焊接工藝評(píng)定 ， 其試驗(yàn)結(jié)果判定為合格 。5 結(jié) 論 通過采用 A r + N混合氣體代替 1 0 0 ％純氬氣鎢極 氬弧焊 ， 并采用 國產(chǎn) H 0 0 C r 2 1 N i l 0焊絲對(duì) 3 0 4 L材料進(jìn) 行焊接工藝試驗(yàn) ， 試驗(yàn)結(jié)果表 明：( 1 ) 采用 1 0 0 ％純氬弧焊 ， 焊縫磁導(dǎo)率大于 1 ． 1 ， 不 能滿足

9、設(shè)計(jì)要求 ；( 2 ) 當(dāng)氬氣 中加入一定 比例的氮?dú)夂?， 焊后焊縫磁 導(dǎo) 率小于1 ． 1 ， 滿 足設(shè)計(jì)要求 ， 進(jìn)一步 分析焊縫金相組 織為奧氏體 + 極少量鐵素體 ；( 3 ) 當(dāng)?shù)?氣量超 過一定 數(shù)量 時(shí)， 焊縫 磁導(dǎo) 率小 于 1 ． 1 ， 滿足圖紙要求 ， 但是焊接過程不穩(wěn)定 ， 焊接過程 中出現(xiàn)大量飛濺 ， 焊縫易產(chǎn)生氣孔 ；( 4 ) 只要控制氮?dú)馀c氬氣的體積 比， 完全可 以保證 焊縫磁導(dǎo)率小于 1 ． 1 ，

10、 并能獲得 良好 的力學(xué)性能 ， 據(jù)此 選擇第 4組試驗(yàn)工藝參數(shù) ( 表 2 ) 用于中科院項(xiàng) 目中；( 5 ) 采用鎢極 +N混合氣體保護(hù)焊代替氬弧焊 切實(shí)可行 ， 各項(xiàng)指標(biāo)均能滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)要 求， 大大降低 了焊材研制成本 ， 且工藝性能良好。( 收稿 日期 2 0 0 30 90 5 l作者簡(jiǎn) 介 ： 方 偉 ， 1 9 7 4年生 ， 學(xué)士 ， 主要從 事鍋 爐 、 壓 力容 器焊接 工 藝及 焊接技 術(shù)研 究工作 。廣 告 索

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