钨电极氩弧焊在市政管道上应用的焊接规范

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分类：钨业知识
发布于 2015年10月29日 星期四 13:44
作者：jingjing
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焊接规范的确定直接影响焊接质量的好坏，一般来说规范的选择与焊接材料、焊件的大小厚薄、焊接位置有关。比较敏感的有焊接电流、钨电极直径、氩气流量和喷咀口径等。
 
(一)焊接电流和钨电极直径 
焊接电流是规范中最重要的参数，主要根据焊件来选择。其目的是要供给熔池足够的热量，熔透母材，钨电极直径可根据焊接电流来选择，如电流过大，钨电极很容易烧损。焊缝金属易出现夹渣，熔池温度急升，焊缝下陷，焊缝表面出现麻点和咬边。电流过小，则电弧不稳和偏吹，不易焊透，焊波成形不好。
 
因为焊接时还要考虑到使用焊炬的种类，由于工地的条件，目前使用的都是气冷式焊炬，因而电流不能选用很大，否则易把焊炬烧损。
 
(二)喷咀口径与氩气流量
喷咀大小直接影响保护区的范围，若喷咀过大，热扩散面大，焊缝宽，且浪费氩气。喷咀过小，则保护不良，焊缝质量下降，喷咀本身也容易烧损，选择喷咀大小一般凭经验由钨电极直径来确定：
 
氩流量太小时，从喷咀出来的气流挺度小，气流显得轻飘，空气容易进入保护区，电弧不稳，焊缝质量下降，焊缝表面发黑，并有氧化膜生成，焊接不能顺利进行。反之氩气流量太大时，容易出现紊流，将外界空气卷入保护区，破坏了氩气帷幕的保护作用，同样不利于焊接的正常进行，且强气流将使焊缝冷却过快，不利于熔池中气体的排出，影响焊缝的成形和质量。
 
 

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钨电极氩弧焊在市政管道上应用的焊前准备

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分类：钨业知识
发布于 2015年10月29日 星期四 13:36
作者：jingjing
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为保证市政管道的焊缝质量，在应用钨电极氩弧焊时，焊前的堆备工作也是十分重要的。
 
(一)材料的清理
对于钨电极氩弧焊来说，因为焊接中投有手弧焊药皮的那种冶金反应过程。因此，如果在溶池中出现氧化以及溶入气体则很难消除。
 
为此，在焊前应对所焊工件及焊丝进行清理，要求在管道对接边缘20~30mm范围内不应有氧化物、铁锈、水份及油污等脏物。焊丝表面因出厂时都涂有一层防腐剂，在焊前也应清理干净。
 
对于不同的金属材料，清理方法和要求也不同，对于碳钢来说，采用机械清理即可，对坡口边缘用角向磨光机修，要注意的是不能光清理外壁，而忽视管内壁的清理，钨电极氩弧焊打底与管内壁清理的好坏有直接的关系。至于焊丝则可用砂纸打磨即可，持几下将防腐剂清理掉即可，至于有锈蚀的焊丝，则必须将锈打磨干净，出现金属光泽为止。
 
(二)点固焊
为保证焊接的顺利进行，不论间隙大小都应该在正式焊前进行点固，不能认为上部.间隙大就可以不点固，实际上等焊到上部时由于收缩的关系仍然会变得没有间隙或间隙很小而不便于操作。
 
点固焊时也应采用氨弧焊，开始时因氢弧焊设备有限，为了对管方便和提高效率而用手弧焊进行点固，后来发现在手弧焊点固焊位置处易出现缺陷，结果不得不在钨电极氩弧焊焊到定位焊处，先用角向磨光机把手弧焊的焊点全部打磨掉，给施工造成很大的不便。
 
(三)装配间隙
装配间隙的合适与否对焊后质量关系很大，开始焊接时发现内凹现象比较严重，经分析，主要是由于装配间隙较小，焊丝不易伸到底部所致。将间隙加大到4mm，此时焊丝可直接伸到底部，可以采用类似内填丝的方法，基本上解决了内凹的问题。
 
 

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钨电极氩弧焊在市政管道上应用的焊接材料(一)

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分类：钨业知识
发布于 2015年10月29日 星期四 12:45
作者：jingjing
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氩气、电极材料和焊丝是钨电极氩弧焊在市政管道上应用的焊接材料。
 
(一)氩气
氩气是惰性气体，它是单原子气体，高温下不分解，不与焊缝金属起化学反应，也不溶于金属中，而且氩弧长度的变化，并不显著地改变电弧电压，因此，电弧稳定，适合于手工焊接，是一种十分理想的保护气体。
 
氩气是在液态空气分馏制氧时获得的，不可避免的会含有一定数量的氧、氮、二氧化碳和水分，杂质含量多则会影响焊接质量，尤其是对化学性能活泼的金属和合金对纯度要求很高，但对一般碳钢来说则不太严格，但是其纯度也应大于99.97%以上为好，否则同样会降低焊缝的质量，目前我国生产的氩气基本上能满足生产上的要求，不需要进行提纯处理。
 
(二)电极材料
作为电极材料应有两个主要要求，即耐高温和良好的引弧、稳弧性能。金属钨能满足使用要求。
 
常用的钨电极材料有三种：纯钨电极、铈钨电极和钍钨电极。根据它们各自特点，我们选用的是铈钨电极，即在钨中加入2%以下的氧化铈。它比其它钨电极具有更大的优点，弧束细长，热量集中，电流密度可提高很多，燃损率低，寿命长，易引弧，电弧稳定，且放射剂量极低，钍钨电极的最大缺点是会产生对人体有害的放射线，而铈钨电极几乎没有，所以铈钨电极是目前最常用的。
 
 

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影响钨电极氩弧焊在市政管道应用的因素(一)

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发布于 2015年10月29日 星期四 12:50
作者：jingjing
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影响钨电极氩弧焊在市政管道应用的因素很多，主要的有以下几个方面：
 
(一)焊炬结构
 
众所周知，气体在管道内流动有两种形式，一种是层流，即气体在管道内有规则地直线向前移动，另一种是紊流，即气体在管道内无规则紊乱地向前移动。若氩气以层流形式流出喷咀，则保护作用良好，空气不易卷入，若以紊流形式流出喷咀，则容易引入空气，使保护作用变坏。当然实际上气流不可能是纯粹的层流和紊流，按流体力学的规律，近管壁处因气体流速较慢，使气流有规律地呈层流，近管道中心处，则可能呈紊流状态。为此应采取措施，使之近管壁的层流层尽可能的厚，保证有足够的厚度，以保证良好的保护作用。为此应注意：
 
1.焊炬内应有较长的气路通道，其截面应均匀，内表面光滑，这样有利于加厚气流层流的厚度，因此我们选用较长的喷咀，以保证有足够的气流通路。
 
2.采用圆柱形的喷咀，喷咀的结构有圆柱形和圆锥形的。实验表明，圆柱形喷咀的有效保护区直径较大另外要注意喷咀内壁出口处不允许有倒角，免得造成扩散形喷咀，影响喷流的挺度。
 
3. 喷咀内径小，则流速过高，易形成紊流。反之，内径过大则流速过低，挺度不够，均达不到保护的作用。一般是当内径增大时，应同时增加氩气流量，以不致于出现紊流为界限，流量继续增加，则会出现紊流。
 

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钨电极氩弧焊在市政管道上应用的焊接设备

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发布于 2015年10月29日 星期四 12:40
作者：jingjing
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钨电极氩弧焊在市政管道上应用的焊接设备，包括焊接电源、控制系统、气路系统、水路系统、焊炬等。
 
(一)焊接电源
 
电源的种类及极性一般是根据所焊材料的种类来选择。由于管线用的是碳钢，故使用直流正接法。焊接时由于电子从钨电极向焊件高速冲击，焊件温度高，所以有较大的溶深，相反钨电极温度较低，使得钨电极允许通过较大的电流，适用于氩弧焊打底和碳钢的焊接。
 
(二)控制系统
钨电极氩弧焊时一般不宜使用手弧焊时的那种短路接触引弧，否则会烧损钨电极，影响焊接的正常进行。采用高频引弧方式，焊接时所要求的提前送气、滞后保护以及捍接和收弧等则通过内部中间继电器、时间继电器、延时电路等对各系统工作顺序来实现程序控制。
 
(三)焊炬
手工钨电极氩弧焊用的焊炬，包括喷咀、钨电极夹持装置、导线、气管、水管、起动开关等。它们起着传导电流，输送氩气的重要作用，其性能的好坏，直接影响到焊接能否顺利进行。
 
焊炬根据使用情况有水冷和空冷两种，但是在使用氩弧焊打底时，由于采用小规范焊接，故采用气冷式焊炬比较合适，这样利用氩气冷却可以省掉水冷装置，使焊炬较轻便，而且不需要水源，便于焊工施焊时注意力更加集中，特别是在市政工程施工中有时在施工现场根本没有水源，因而使用气冷式焊炬为现场施焊带来很多方便。
 
目前厂家出厂的焊炬的焊把线一般只有6m长，主要是考虑到高频引弧时，当焊把线长后高频有所衰减而影响引弧效果。但是在管线工程中，由于都在槽下焊接，而且每个焊口间都有一段距离，焊把线短则每焊一个焊口就要移动一次焊机很不方便。为此通过实践，将把焊把线加长到20m，并没有影响使用效果。但是即使已加长到20m仍感较短，为方便施工，须把焊机装在小车上，以便移动。
 
 

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