摘要:引起焊接缺陷的影響因素有很多,包括焊接材料的選擇、環(huán)境因素、工件大小、工人操作手法?;诖耍紫缺疚难芯垮仩t壓力容器及動(dòng)力管道安裝中產(chǎn)生的焊接缺陷危害,接著討論預(yù)防產(chǎn)生焊接缺陷的措施,科學(xué)選擇焊接電流,合理調(diào)節(jié)電弧長(zhǎng)度,仔細(xì)清理層間,細(xì)致處理冷接頭,僅供參考借鑒。
關(guān)鍵詞:電弧長(zhǎng)度;層間清理;角焊對(duì)焊
前言:
在鍋爐壓力容器和管道安裝中,焊接工藝被廣泛運(yùn)用,有研究學(xué)者發(fā)現(xiàn)在鍋爐實(shí)際的使用過(guò)程中,潛在的安全隱患主要存在于設(shè)備的焊接部位,焊接工藝質(zhì)量的可靠性很大程度上影響了鍋爐的使用性能和安全性能,焊接出現(xiàn)缺陷,極有可能導(dǎo)致設(shè)備焊接結(jié)構(gòu)出現(xiàn)斷裂,使鍋爐管道發(fā)生泄漏,嚴(yán)重時(shí)可能出現(xiàn)爆炸性質(zhì)的危險(xiǎn)事故,所以焊接工藝的分析研究很有必要。
一、鍋爐壓力容器及動(dòng)力管道安裝中產(chǎn)生的焊接缺陷危害分析
就角焊焊接而言,針對(duì)根部未熔合的焊接缺陷來(lái)說(shuō),它的危害性體現(xiàn)在焊縫的有效厚度減小,強(qiáng)度減弱。出現(xiàn)焊腳寬度不等的焊接缺陷,會(huì)導(dǎo)致單側(cè)連接強(qiáng)度減弱,出現(xiàn)連接不當(dāng)?shù)暮附尤毕輹r(shí)會(huì)導(dǎo)致焊接輕度減弱。出現(xiàn)咬邊的焊接缺陷時(shí)會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力過(guò)于集中,母材強(qiáng)度減弱。出現(xiàn)包角的焊接缺陷時(shí),會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力過(guò)于集中,焊趾不融合。就對(duì)焊焊接缺陷而言,出現(xiàn)焊縫中心的縱向裂紋焊接缺陷時(shí),會(huì)嚴(yán)重破壞焊縫和結(jié)構(gòu)件[1]。出現(xiàn)橫向裂紋的焊接缺陷時(shí),會(huì)嚴(yán)重破壞焊縫的強(qiáng)度。出現(xiàn)弧坑性質(zhì)的裂紋時(shí)會(huì)使結(jié)構(gòu)容易擴(kuò)展,進(jìn)而影響使用性能。當(dāng)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)未焊透,融合度不夠的焊接缺陷時(shí),會(huì)使構(gòu)件接頭強(qiáng)度減弱,構(gòu)件根部容易出現(xiàn)裂紋,焊縫的有效截面面積減小,減弱了接合強(qiáng)度。咬邊缺陷容易出現(xiàn)在根部和外邊面,當(dāng)出現(xiàn)咬邊焊接缺陷時(shí),會(huì)導(dǎo)致根部和外表面所受應(yīng)力過(guò)于集中,成為裂紋的源頭。當(dāng)出現(xiàn)根部透度過(guò)大的焊接缺陷時(shí)就會(huì)導(dǎo)致管道中流通截面面積過(guò)小,流速減小,根部所受應(yīng)力超過(guò)合理范圍。
二、預(yù)防鍋爐壓力容器及動(dòng)力管道安裝中產(chǎn)生焊接缺陷的措施
(一)科學(xué)選擇焊接電流
在實(shí)際操作過(guò)程中,焊接電流有很大的選擇范圍,操作時(shí)對(duì)照焊接工藝卡科學(xué)合理選擇合適的電流,能夠很好的避免產(chǎn)生焊接缺陷,避免焊接多度,焊件變形,保證焊件強(qiáng)度適中,成型良好。在選擇電流大小時(shí)要避免電流過(guò)小的情況,避免焊接時(shí)出現(xiàn)形態(tài)不規(guī)則的熔敷金屬,使得構(gòu)建能夠完全融合。另外也要避免選擇的電流過(guò)大,避免焊接時(shí)出現(xiàn)構(gòu)建咬邊、被燒穿,杜絕應(yīng)力過(guò)于集中,避免火花飛濺過(guò)大。例如在對(duì)焊焊接的過(guò)程中容易出現(xiàn)根部未焊透的缺陷,這個(gè)缺陷就可以通過(guò)正確的調(diào)節(jié)電流來(lái)避免,另外還要保證焊條角度的正確,坡口鈍邊厚度適中,間隙大小適中。當(dāng)出現(xiàn)內(nèi)凹的焊接缺陷時(shí)要考慮選用較厚的熔敷金屬作為底層,使用較小電流,加快焊接速度。
(二)合理調(diào)節(jié)電弧長(zhǎng)度
合理調(diào)節(jié)電弧長(zhǎng)度,可以保證焊接的質(zhì)量。在使用手工電弧焊的過(guò)程中,要避免電弧過(guò)長(zhǎng)的情況,穩(wěn)定熔滴過(guò)渡,避免焊道凸起,降低飛濺,讓焊接氣體能夠?qū)θ鄢仄鸬奖Wo(hù)作用,避免空氣進(jìn)入,進(jìn)而避免單個(gè)氣孔或密集型氣孔的產(chǎn)生,使得構(gòu)建能夠完整融合。例如在使用手工鎢極氫弧焊的過(guò)程中,要調(diào)節(jié)出正確合理的電弧長(zhǎng)度,使得氫氣的保護(hù)效果發(fā)揮良好,將空氣有效隔絕在外。另外也需要保證弧長(zhǎng)不會(huì)過(guò)短,防止出現(xiàn)粘弧。電弧長(zhǎng)度調(diào)節(jié)不合理主要會(huì)引起焊接產(chǎn)生氣孔,氣孔產(chǎn)生的影響因素還包括焊條是否受潮,是否按照規(guī)定對(duì)焊條進(jìn)行烘干,焊芯是否銹蝕。為避免焊接出現(xiàn)氣孔,合理調(diào)節(jié)弧長(zhǎng)是關(guān)鍵,還要注意使用符合標(biāo)準(zhǔn)的焊條,嚴(yán)格按照規(guī)定將焊條烘干,焊接口要處理干凈,選擇合適大小的焊接電流,控制好焊接速度。在對(duì)堿性焊條進(jìn)行焊接操作時(shí)要注意使用短弧操作。
(三)仔細(xì)清理層間,細(xì)致處理冷接頭
細(xì)致地進(jìn)行層間清理可以避免層間未熔合的焊接缺陷,同時(shí)可以避免夾渣出現(xiàn),將層間清理干凈時(shí)要特別注意焊道的兩個(gè)邊緣。在多層焊的操作過(guò)程中,必須認(rèn)真進(jìn)行層間清理。另外冷接頭的處理過(guò)程要特別注意溫差大的特點(diǎn),在冷態(tài)接頭處焊接過(guò)程中,要先對(duì)冷接頭進(jìn)行打磨處理,將殘?jiān)謇砀蓛?,避免氣孔出現(xiàn),在接頭前方引弧,這時(shí)需要采用長(zhǎng)弧,先預(yù)熱兩秒鐘左右,然后再提回接頭處,焊接時(shí)要壓低電弧,正常焊接。冷態(tài)接頭焊接,溫差較大,要注意避免焊接未熔合的情況發(fā)生,控制密集型氣孔的產(chǎn)生。避免夾渣的出現(xiàn),只注意層間處理是不夠的,另外還要注意適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)電流,采用性能較好的焊條材料[2]。
綜上所述,鍋爐壓力容器及動(dòng)力管道安裝中產(chǎn)生的焊接缺陷,主要表現(xiàn)在容易出現(xiàn)氣孔,容易產(chǎn)生裂紋,另外還容易出現(xiàn)未焊透和未熔合的情況,為避免這些焊接缺陷的出現(xiàn),要注意合理選擇使用的電流大小,要注意調(diào)節(jié)焊接弧長(zhǎng),在焊接過(guò)程中要仔細(xì)清理層間殘?jiān)?,仔?xì)處理冷接頭的焊接過(guò)程。
參考文獻(xiàn):
[1]戴莉軍,潘學(xué)東.鍋爐壓力容器及動(dòng)力管道安裝中產(chǎn)生的焊接缺陷分析[J].浙江電力,1997(01):57-59.
[2]黃彬敏.鍋爐壓力容器焊工實(shí)際操作技能考試中出現(xiàn)的焊接缺陷分析[J].壓力容器,1989(03):85-91.
作者簡(jiǎn)介:袁媛 1986 女 漢 中級(jí)工程師 大學(xué)本科 研究方向:電站鍋爐,動(dòng)力管道布置計(jì)算。