单面焊双面成型的不锈钢小管需要打坡口吗?
小直径管垂直固定,加障碍物手弧焊,单面焊双面成形
焊接前的准备有:将焊件材料(20钢),开坡口,尺寸如下图所示,破口角度为60°,间隙约2.5~3mm,钝边约0.5~1mm。焊接材料选用E4303(J422),焊条直径为2.5mm。焊机可选ZX7-400或BX3-300。
清理清除坡口及其两侧内外表面2mm范围内的油锈及其他污物,直至露出金属光泽。焊件与障碍物距离30mm,焊件的装配采用一点定位焊接固定,定位焊处的间隙为3mm,且开始点焊处的装配间隙为2.5~3.0mm,焊点长度为10~15mm,要求焊透并不得有焊接缺陷,焊点两端用砂轮打磨出斜坡以利于接头。将焊件垂直固定在焊接架上,错边量≤0.5mm,与两边障碍物的间距各为30mm。
焊接工艺参数见图1
操作要点及注意事项有:采用两层三道焊,并分前、后两个半圈进行焊接,其难点在于与障碍物两边相邻的两个接头位置上,焊条的角度将受障碍物的影响,易产生焊接缺陷。其操作要点是:在前半圈焊接时焊条应尽量往前伸给后距半圈收口及接头创造有利条件,其他操作要点及注意事项与小管垂直固定焊相同。
不锈钢管坡口不可以用气焊割。
不锈钢的管道没法用气割,不锈钢导热能力强,切口热输入不平衡管口变形严重,对接错边量大,这是常见不锈钢切割会出现的问题。另说不锈钢中其他合金元素含量高,切割过程易形成高粘度的氧化物质,高压氧无法吹走,不能形成割缝。总的来说含碳量越高的合金钢气割越难且不利于切割。
才好对症下药。另外,你说的两种坡口型式是必须这样吗?
1
需要的设备:直流焊机
A132焊条
H1Cr19Ni9Ti
焊丝
(不锈钢的
焊材
选择应比本身材质略高一些)
氩气
(纯度99.95%以上)
太阳牌免冲氩
保护剂
(此剂成本有点高)
2
最简单的是,纵缝
环缝都开成V型坡口,对口时预留2—3mm的间隙,在焊缝背面两侧刷上免充氩保护剂,
钨极氩弧焊
打底(厚度3mm),电焊填充盖面(单层厚度不超过焊条直径),正常焊接即可,控制好
线能量
。
3
如果要求不高,如你所说X型坡口,可用焊条双面焊接,而不采用氩弧焊,但500mm的直径,人进去焊接一道环口和纵缝很不舒服,有一定难度,过程中还需
清根
。
个人认为
埋弧焊
不可取。因为埋弧焊的线能量太高,不适合不锈钢焊接,变形大,影响金属组织。
焊前准备:4mm一下的厚度不用开破口,直接焊接,单面一次焊透。4到6 mm厚度对接焊缝可采用不开破口接头双面焊。6 mm以上,一般开V或U,X形坡口。
其次:对焊件,填充焊丝进行除油和去氧化皮。以保证焊接质量。
焊接参数:包括焊接电流,钨极直径,弧长,电弧电压,焊接速度,保护气流,喷嘴直径等。
(1)焊接电流是决定焊缝成形的关键因素。通常根据焊件材料,厚度,及坡口形状来决定的。
(2)焊极直径根据焊接电流大小决定,电流越大,直径也越大。
(3)焊弧和电弧电影,弧长范围约0.5到3mm,对应的电弧电压为8~10V。
(4)焊速:选择时要考虑到电流大小,焊件材料敏感度,焊接位置及操作方式等因素决定。
1 手工焊(MMA):
手工焊是一种非常普遍的、易于使用的焊接方法。电弧的长度靠人的手进行调节,它决定于电焊条和工件之间缝隙的大小。同时,当作为电弧载体时,电焊条也是焊缝填充材料。
这种焊接方法很简单,可以用来焊接几乎所有材料。对于室外使用,它有很好的适应性,即使在水下使用也没问题。在电极焊中,电弧长度决定于人的手:当你改变电极与工件的缝隙时,你也改变了电弧的长度.在大多数情况下,焊接采用直流电,电极既作为电弧载体,同时也作为焊缝填充材料。电极由合金或非合金金属芯丝和焊条药皮组成,这层药皮保护焊缝不受空气的侵害,同时稳定电弧,它还引起渣层的形成,保护焊缝使它成型。电焊条既可以是钛型焊条,也可以是碱性的,这决定于药皮的厚度和成分。钛型焊条易于焊接,焊缝扁平美观,且焊渣易于去除。如果焊条贮存时间长,必须重新烘烤,因为来自空气的潮气会很快在焊条中积聚。
不锈钢药芯焊丝焊接要点及注意事项:
(1)采用平特性焊接电源,直流焊接时采用反极性。使用一般的CO2焊机就可以施焊,但送丝轮的压力请稍调松。
(2)保护气体一般为二氧化碳气体,气体流量以20~25L/min较适宜。
(3)焊嘴与工件间的距离以15~25mm为宜。
(4)干伸长度:一般的焊接电流为250A以下时约15mm,250A以上时约20~25mm较为合适。
2 MIG/MAG焊接:
这是一种自动气体保护电弧焊接方法。在这种方法中,电弧在保护气体屏蔽下在电流载体金属丝和工件之间稳定发热,机器送入的金属丝作为焊条,在自身电弧下融化。由于MIG/MAG焊接法的通用性和特殊性的优点,至今她仍然是世界上最为广泛的焊接方法,适用于钢、非合金钢、低合金钢和高合金为基的材料。这使得它成为理想的生产和修复的焊接方法。当焊接钢时,MAG可以满足只有0.6mm厚的薄规格钢板的要求。这里使用的保护气体是活性气体,如二氧化碳或混合气体。
不锈钢MIG焊要点及注意事项:
(1)采用平特性焊接电源,直流时采用反极性(焊丝接正极)。
(2)一般采用纯氩气(纯度为99.99%)或Ar+2%O2,流量以20~25L/min为宜。
(3)电弧长度:不锈钢的MIG焊接,一般都在喷射过渡的条件下来施焊,电压要调整到弧长在4~6mm的程度。
(4)防风:MIG焊接容易受到风的影响,有时微风而产生气孔,所以风速在0.5m/sec以上的地方,都应当采取防风措施。
(5)防潮:室外焊接时,必须保护工件不受潮,以保持气体的保护效果。
3 TIG焊接:
电弧在难熔的钨电焊丝和工件之间产生,一般使用的保护气体是纯氩气,送入的焊丝不带电,既可以手送,也可以机械送,还有一些特定用途则不需要送入焊丝。被焊接的材料决定了是采用直流电还是交流电:采用直流电时,钨电焊丝设定为负极,因为它有很深的焊透能力,对于不同种类的钢是很合适的,但对焊缝熔池没有任何“清洁作用”。
TIG焊接法的主要优点是可以焊接大材料范围广,包括厚度在0.6mm及其以上的工件,材质包括合金钢、铝、镁、铜及其合金、灰口铸铁、普通干、各种青铜、镍、银、钛和铅。主要的应用领域是焊接薄的和中等厚度的工件,在较厚的截面上作为焊根焊道使用。
不锈钢TIG焊要点及注意事项:
(1)采用垂直外特性的电源,直流时采用正极性(焊丝接负极)。
(2)一般适合于6mm以下薄板的焊接,具有焊缝成型美观,焊接变形量小的特点。
(3)保护气体为氩气,纯度为99.99%。当焊接电流为50~150A时,氩气流量为8~10L/min,当电流为150~250A时,氩气流量为12~15L/min。
(4)钨极从气体喷嘴突出的长度,以4~5mm为佳,在角焊等遮蔽性差的地方是2~3mm,在开槽深的地方是5~6mm,喷嘴至工作的距离一般不超过15mm。
(5)为防止焊接气孔之出现,焊接部位如有铁锈、油污等务必清理干净。
(6)焊接电弧长度,焊接普通钢时,以2~4mm为佳,而焊接不锈钢时,以1~3mm为佳,过长则保护效果不好。
(7)对接打底时,为防止底层焊道的背面被氧化,背面也需要实施气体保护。
(8)为使氩气很好地保护焊接熔池,和便于施焊操作,钨极中心线与焊接处工件一般应保持80~85°角,填充焊丝与工件表面夹角应尽可能地小,一般为10°左右。
(9)防风与换气。有风的地方,务请采取挡网的措施,而在室内则应采取适当的换气措施。
通常在焊接技术规定中,对于裂纹、未焊透、未熔合和表面夹渣等是完全不能有的;咬边、内部夹渣与气孔等缺陷不可大于允许值,对超标缺陷一定要做完全清除和焊补。
下面就来说下几种常见的不锈钢管的焊接缺陷的形成原因、危害与解决方案。
焊缝尺寸不达标
这种缺陷主要指的是焊缝余高及余高差、焊缝宽度及宽度差、错边量、焊后变形量等不符合标准规定的尺寸,焊缝高低不平,宽窄不齐,变形较大等。焊缝宽度不一致,除了会导致焊缝成形不美观外,还容易影响焊缝和母材的结合强度;焊缝余高过大,导致应力集中,而焊缝低于母材,接头强度则会不足;错边和变形过大,会使得传力扭曲与形成应力集中,导致降低强度。
形成的原因有三种,其一是不锈钢管焊接坡口角度不当或钝边及装配间隙不均匀;其二是焊接工艺参数选择不合理;其三是焊工的操作技能水平较低等。
解决方案是选择合适的坡口角度与装配间隙;增强装配质量;选择适合的焊接工艺参数以及提高操作技术水平等。
咬边缺陷
因为焊接工艺参数选择不正确或操作工艺不正确,容易在沿着焊趾的母材部位烧熔形成的沟槽或凹陷称为咬边。咬边不但会削弱不锈钢管焊接接头强度,并且还会由于应力集中而容易引起裂纹。
形成的原因主要有电流过大、电弧过长、焊条角度不正确、运条方法不当等。
解决方案是在焊条电弧焊焊接时选择合适的焊接电流与焊接速度,电弧不可以拉得太长,焊条角度要恰当,运条方法要准确。
未焊透缺陷
未焊透指的是不锈钢管在焊接时焊接接头根部没有完全熔透的情况。没有焊透处会导致应力集中,并易导致裂纹。重要的焊接接头不可以存在未焊透缺陷。
形成的原因是坡口角度或间隙过小、钝边过大、装配不良、焊接工艺参数选用不当、焊接电流太小、焊接速度太快、焊工操作技术不良等。
解决方案是正确选用与加工坡口尺寸,合理装配,确保间隙,选择适合的焊接电流与焊接速度,提升焊工的操作技术水平等。
未熔合缺陷
未熔合指的是在熔焊时,焊道与母材之间或焊道与焊道之间没有完全熔化结合的部分。未熔合直接减小了不锈钢管焊接接头的力学性能,严重的未熔合会导致焊接结构完全不能承载。
形成原因是焊接不锈钢管时速度快且焊接电流过低,焊接热输入太低;焊条偏心,焊条与焊件夹角不当,电弧指向偏斜;坡口侧壁有锈垢及污物,层间清渣不彻底等。
解决办法就是正确地选择焊接工艺参数,认真操作,做好层间清理。
焊接方法的选用在于你焊接条件,工艺要求,以及板材数据。比如薄板用氩弧焊;6MM以上的板材用电弧焊;如果是10MM及以上的板材规则焊缝一般用埋弧焊;为保证质量,又要提高效率,那么大直径厚壁管材就用氩电联焊。
如果您的管子范围是150-600mm ,您可以考虑恩科N.KO方管坡口机
恩科N.KO管子平板多功能新款坡口机B16型,B16型多功能平板管子坡口机是一款,采用电子感应电机能给平板与管子坡口的多功能坡口机,该坡口机角度0度到60度任意调节,加工厚度无限,最大进刀量可达12mm,最大斜边宽度可达22mm。N.KO恩科坡口机B16能给平板倒角坡口,也可以给管子坡口,坡口范围是150mm-300mm 300mm到600mm
德国N.KO恩科 便携式平板坡口机,采用刀盘铣削原理,坡口效率高,表面光滑,该便携式坡口机每10分钟达15米左右。