國內外不銹鋼波汶管的管坯均是有縫或無縫薄壁(bi)不(bu)銹鋼管,其中大部分是焊接而成的有縫薄壁管。有縫不銹鋼薄壁管加工過程是:鋼帶下料-卷圓-縱縫對接焊-整形成有縫管坯,最后擠壓成形為波紋部分。波紋管壁厚為0.2~0.6mm,材料為18-8型不銹鋼,對管坯的縱焊縫要求很高,首先要求單面焊雙面成形為一次性焊透焊縫,不允許焊縫出現裂紋、未熔合、焊穿、未焊透和咬邊等缺陷;其次要求焊縫平直、焊縫余高不大且均勻一致,焊縫要呈圓滑過渡。只有這樣,才能避免管坯擠壓成波紋形狀時由于應力集中而使壓波處開裂,或者在進行金屬軟管強度、密封或疲勞考核過程中發生泄漏現象。對某些要求嚴格的波紋管,在焊接管坯的生產線上還要對縱焊縫質量進行在線檢測、篩選。在確保管坯焊縫內外質量優異的前提下,才允許擠壓成波紋形狀。有時,不銹(xiu)鋼無縫管(guan)坯或有縫管坯(指波紋管兩端的直線端)還要進行環縫對接焊。


1.縱(zong)縫的鎢極氬弧焊


  不銹(xiu)鋼波紋管坯縱縫(feng)的焊接(jie)通常在專(zhuan)用(yong)鎢(wu)極氬弧(hu)焊機上進行,最(zui)長可(ke)焊2000mm,管內徑從6mm到200mm不等;也(ye)可(ke)以(yi)在專(zhuan)用(yong)生產線上連續焊接(jie),不受(shou)焊縫(feng)長度(du)限制。


  專用鎢極氬弧焊(han)焊接縱縫的設備,是由焊接電源、行走小車(帶動焊槍自動移動)、氣動夾具和電氣控制部分組成。其中,氣動夾具為該設備的關鍵部件,如圖3-74所示。待焊管坯裝在氣動夾具上,通過兩排琴鍵壓塊1緊壓在墊板6上。琴鍵式壓塊的壓力來自充灌壓縮空氣的氣囊2,以此保證壓在管坯上的壓力均勻,使得焊面保持平直。一般壓縮空氣的壓力為0.4~0.6MPa。琴鍵式壓塊機構由許多寬為25mm琴鍵式壓塊組成,其數量隨縱縫長度而定。為了保證焊接區域有一個良好的散熱條件,便于控制熔池的熱量,琴鍵式壓塊和墊板的材料應選用純銅。在焊接過程中,由于熱應力的作用,已成焊縫部分將會產生收縮,造成待焊前方發生搭邊現象。氣動夾具的另一個作用是產生壓緊力,可將焊件牢牢地壓緊在墊板上,對焊件產生拘束作用,防止或大大減少收縮變形。如果拘束應力過大,而氣動夾具尚有一定的柔性,可允許焊縫有微量收縮,以免拘束應力過大而產生裂紋。使用氣動夾具可使焊后工件形狀保持規則,焊后變形量也能得到控制。


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  縱縫焊(han)接時,要(yao)(yao)嚴格控制(zhi)板材的下(xia)(xia)料尺寸(cun),板材下(xia)(xia)料要(yao)(yao)保(bao)持(chi)平(ping)直,切口(kou)要(yao)(yao)與板邊保(bao)持(chi)垂(chui)直,不(bu)能偏斜;切口(kou)處不(bu)充許有(you)毛(mao)刺存(cun)在,待焊(han)處要(yao)(yao)保(bao)持(chi)干凈,不(bu)允許有(you)任何油污(wu)和雜(za)物。


  管的卷(juan)圓裝(zhuang)配(pei)尺寸(cun)要嚴格控制,對于(yu)厚0.4mm的薄板裝(zhuang)配(pei)時,局部間隙不得超過(guo)0.08mm,否則在(zai)施(shi)焊過(guo)程中口會出現焊穿或使焊縫無法成(cheng)形。


  縱縫(feng)的焊接參數(shu)見表3-67,表中待焊板材為18-8型不銹鋼(gang),不加填充焊絲進(jin)行(xing)施焊。


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2. 環(huan)縫(feng)的鎢極氬弧焊


  對(dui)接(jie)環縫(feng)的(de)(de)待(dai)(dai)焊(han)(han)(han)處與(yu)縱(zong)縫(feng)對(dui)焊(han)(han)(han)件要(yao)求(qiu)一樣嚴格,要(yao)求(qiu)待(dai)(dai)焊(han)(han)(han)兩管端(duan)面直徑要(yao)一致(zhi),兩端(duan)待(dai)(dai)焊(han)(han)(han)處不允許有(you)毛(mao)刺或飛邊現象(xiang)。兩端(duan)待(dai)(dai)焊(han)(han)(han)處對(dui)口間隙,對(dui)于(yu)(yu)不加填充(chong)(chong)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)的(de)(de)焊(han)(han)(han)縫(feng),與(yu)焊(han)(han)(han)縱(zong)縫(feng)時相(xiang)同;對(dui)于(yu)(yu)加填充(chong)(chong)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)的(de)(de)焊(han)(han)(han)縫(feng),局(ju)(ju)部1與(yu)焊(han)(han)(han)縱(zong)縫(feng)時相(xiang)同;對(dui)于(yu)(yu)加填充(chong)(chong)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)的(de)(de)焊(han)(han)(han)縫(feng),局(ju)(ju)部間隙應(ying)小于(yu)(yu)0.2mm。


  薄(bo)壁管環縫對接焊,應要氣(qi)(qi)動夾具上進行,如圖3-75所(suo)示。氣(qi)(qi)囊內壓(ya)縮空氣(qi)(qi)的壓(ya)力為(wei)0.4~0.6MPa。


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