不(bu)銹鋼壓力容器主要焊接參數見表4-1、表4-2。
①. 焊接電流
焊接時,流經焊接回路的電流,稱為焊接電流。從奧氏體型不(bu)銹鋼性能上分析,它的電阻大且導熱性差,與焊接同等厚度碳素鋼相比,可以選擇小的焊接電流;在保證焊透的情況下可適當地提高焊接速度。這樣,焊接熔池所受到的熱量會相對小些,有利于提高焊縫金屬的抗腐蝕性能,又能減少焊后變形量。在施焊過程中,焊縫背面加紫銅墊板或者通水冷卻等,都能減少焊接熔池熱量,提高焊接接頭耐腐蝕性。
a. 焊(han)(han)接電流值與焊(han)(han)條直(zhi)徑(jing)的關系。焊(han)(han)接電流值由(you)焊(han)(han)條直(zhi)徑(jing)來確定(ding),焊(han)(han)條直(zhi)徑(jing)由(you)母材厚度來確定(ding)。焊(han)(han)條直(zhi)徑(jing)的選用,參見表(biao)4-10。
b. 施焊現場判(pan)斷焊接(jie)電(dian)流(liu)是(shi)否合適的方(fang)法。判(pan)斷所選擇的焊接(jie)電(dian)流(liu)是(shi)否合適可(ke)根據下述(shu)幾點(dian)來判(pan)定(ding)。
i. 看飛濺。焊(han)接電流過(guo)大時(shi),電弧(hu)吹力大,可(ke)看到(dao)較大顆(ke)粒的鐵水向熔池(chi)外飛濺,焊(han)接時(shi)爆(bao)裂聲大;電流過(guo)小(xiao)時(shi),電弧(hu)吹力小(xiao),熔渣和鐵水不(bu)宜(yi)分(fen)清(qing)。
ii. 看(kan)焊(han)(han)縫成(cheng)形。焊(han)(han)接(jie)電(dian)流過大時(shi),熔(rong)深大、焊(han)(han)縫余高(gao)低、易產生咬邊;焊(han)(han)接(jie)電(dian)流過小(xiao)時(shi)、熔(rong)深淺、焊(han)(han)縫窄、焊(han)(han)縫余高(gao)過高(gao),且兩側與(yu)母材(cai)金(jin)屬熔(rong)合不好;電(dian)流適中時(shi),焊(han)(han)縫兩側與(yu)母材(cai)金(jin)屬熔(rong)合得(de)很好,呈圓滑過渡。
iii. 看焊條(tiao)熔化狀況。焊接電(dian)(dian)流過大時,當焊條(tiao)熔化了大半根時,其余部分均(jun)已發紅;電(dian)(dian)流過小時,電(dian)(dian)弧燃燒不(bu)穩定,焊條(tiao)易粘在(zai)焊件上(shang)。
②. 電弧電壓(ya)
電(dian)弧(hu)兩端(duan)(兩電(dian)極(ji))之(zhi)間的電(dian)壓,稱為(wei)電(dian)弧(hu)電(dian)壓,包括陰(yin)極(ji)壓降、陽極(ji)壓降和弧(hu)柱壓降。
不銹(xiu)鋼平焊時,為了避免(mian)基本金(jin)屬過(guo)熱和最可靠地(di)保(bao)護焊接(jie)熔池,為防止合金(jin)元素燒(shao)損,要進(jin)行短(duan)弧(hu)(因電弧(hu)電壓(ya)與電弧(hu)長度基本成(cheng)正(zheng)比,所以(yi)電弧(hu)越短(duan)電弧(hu)電壓(ya)就越低)快(kuai)速焊。
所謂短弧(hu)一般認為是(shi)電弧(hu)長度(du)為焊條直徑的0.5~1.0倍(bei),一般情(qing)況下短弧(hu)焊接的電弧(hu)長度(du)為2~3mm。
電弧過長(電弧電壓過高)會出現(xian)下列現(xian)象。
a. 電弧燃燒(shao)不穩定、電弧漂(piao)動,飛(fei)濺多。
b. 熔深小,容易產(chan)生(sheng)咬(yao)邊、未焊(han)透、焊(han)縫表(biao)面高低不平(ping)整、焊(han)波不均(jun)勻(yun)等(deng)。
c. 對熔化(hua)的金屬(shu)保護差,空氣中(zhong)氧、氮等有害氣體侵入,使焊(han)縫產(chan)生氣孔(kong)的可能(neng)性增加(jia),使焊(han)縫金屬(shu)的力學性能(neng)降(jiang)低。
③. 電源種類與電極極性
根據(ju)所選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)焊(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)藥皮的(de)類型(xing)(xing)(xing)來確定(ding)焊(han)(han)接電(dian)源的(de)種類和(he)電(dian)極極性、焊(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)藥皮的(de)類型(xing)(xing)(xing)有(you)(you)堿(jian)性、鈦(tai)(tai)型(xing)(xing)(xing)和(he)鈦(tai)(tai)鈣型(xing)(xing)(xing)3種。焊(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)牌號AXXX的(de)最后(hou)一(yi)個(ge)“x”為(wei)“7”或(huo)(huo)焊(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)型(xing)(xing)(xing)號ExxX-xx的(de)“-xx”為(wei)“-15”和(he)“-25”為(wei)堿(jian)性焊(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao),要選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)直流電(dian)源反極性施(shi)焊(han)(han);焊(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)牌號AXXX的(de)最后(hou)一(yi)個(ge)“x”為(wei)“2”或(huo)(huo)焊(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)型(xing)(xing)(xing)號EXXX-Xx的(de)“-xx”為(wei)“-16”“-17”和(he)“-26”為(wei)鈦(tai)(tai)型(xing)(xing)(xing)或(huo)(huo)鈦(tai)(tai)鈣型(xing)(xing)(xing)焊(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao),通常選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)直流電(dian)源反極性進(jin)行(xing)(xing)施(shi)焊(han)(han),也可以(yi)選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)交流電(dian)源進(jin)行(xing)(xing)焊(han)(han)接。采用(yong)(yong)直流反極性電(dian)源施(shi)焊(han)(han),有(you)(you)電(dian)弧穩定(ding)、焊(han)(han)接速度(du)快的(de)優(you)點。板(ban)薄或(huo)(huo)拘束度(du)較(jiao)小時,焊(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)可選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)氧(yang)化鈦(tai)(tai)鈣型(xing)(xing)(xing)焊(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)。重要的(de)產品及拘束度(du)較(jiao)大或(huo)(huo)進(jin)行(xing)(xing)全位置焊(han)(han)接宜(yi)選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)低氫(qing)型(xing)(xing)(xing)藥皮焊(han)(han)條(tiao)(tiao)(tiao)。
注:交(jiao)流(liu)電源的(de)代(dai)號(hao)為AC,直流(liu)反(fan)接(jie)的(de)代(dai)號(hao)為DC+或(huo)DCRP,DCRP是(shi)英文 directcurrent reversed polarity 的(de)縮寫。
④. 焊接速度
單位時間(jian)內(nei)完(wan)成(cheng)的(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)長度,稱(cheng)為焊(han)(han)(han)接(jie)速(su)度。為控(kong)制(zhi)焊(han)(han)(han)接(jie)線能量(單位長度內(nei)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)熱輸入(ru)量),防(fang)止晶間(jian)腐蝕,焊(han)(han)(han)接(jie)速(su)度必須給予控(kong)制(zhi),在保證焊(han)(han)(han)透(tou)的(de)前提下(xia)快速(su)焊(han)(han)(han)接(jie),因焊(han)(han)(han)條電(dian)弧焊(han)(han)(han)為間(jian)斷(duan)焊(han)(han)(han)接(jie),對(dui)于焊(han)(han)(han)條電(dian)弧焊(han)(han)(han)的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)速(su)度可(ke)用每(mei)根焊(han)(han)(han)條完(wan)成(cheng)的(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)長度來(lai)考核。
⑤. 焊縫寬(kuan)度(weld width)
焊(han)(han)(han)縫(feng)表面(mian)兩(liang)焊(han)(han)(han)趾之間的距離,稱(cheng)為(wei)焊(han)(han)(han)縫(feng)寬度(du)(du)。為(wei)了減少焊(han)(han)(han)接熔(rong)池熱(re)量,提高(gao)焊(han)(han)(han)縫(feng)金屬耐腐(fu)蝕性能。焊(han)(han)(han)接時不(bu)允許(xu)焊(han)(han)(han)條(tiao)橫向擺(bai)動(dong),而采用窄焊(han)(han)(han)道(dao)(dao)技術,以加快冷卻速度(du)(du),焊(han)(han)(han)縫(feng)寬度(du)(du)一(yi)(yi)般不(bu)超過焊(han)(han)(han)條(tiao)直徑(jing)的2倍,多(duo)層(ceng)焊(han)(han)(han)時每(mei)層(ceng)焊(han)(han)(han)道(dao)(dao)厚(hou)度(du)(du)不(bu)超過3mm。對于(yu)18-8型(xing)奧氏體不(bu)銹鋼進行雙面(mian)或多(duo)層(ceng)焊(han)(han)(han)時,第(di)一(yi)(yi)道(dao)(dao)焊(han)(han)(han)縫(feng)由于(yu)母材金屬熔(rong)化(hua)較多(duo),可能得不(bu)到雙相(xiang)組織,因(yin)此要求焊(han)(han)(han)道(dao)(dao)窄一(yi)(yi)些,焊(han)(han)(han)條(tiao)不(bu)做橫向擺(bai)動(dong)。
⑥. 道間(jian)溫度(du)(interpass temperature)(俗稱層(ceng)間(jian)溫度(du))
多層焊時、在(zai)施焊后繼焊道(dao)之前,其相鄰焊道(dao)應(ying)保(bao)持的(de)溫度(du),稱為道(dao)間(jian)溫度(du)。
焊(han)道(dao)(dao)(bead):每一(yi)次熔敷所形成(cheng)的一(yi)條(tiao)單道(dao)(dao)焊(han)縫(feng)。
焊層(ceng)(ceng)(layer):多層(ceng)(ceng)焊時(shi)的(de)每一個分層(ceng)(ceng)。每個焊層(ceng)(ceng)可由一條焊道或幾(ji)條并(bing)排相搭的(de)焊道所組成。
為了防止(zhi)晶(jing)間(jian)(jian)腐蝕和產生。脆(cui)化相,焊(han)(han)(han)(han)接時(shi)要控制道間(jian)(jian)溫(wen)度(du)(du)不高(gao)于150℃,生產中為了確(que)保道間(jian)(jian)溫(wen)度(du)(du)不超過150℃,在每(mei)焊(han)(han)(han)(han)完一(yi)層(ceng)焊(han)(han)(han)(han)縫后澆潔凈(jing)的水(shui)(shui)來加快接頭(tou)的冷卻速(su)度(du)(du)。如果條(tiao)件允許,可以(yi)在焊(han)(han)(han)(han)縫背面澆水(shui)(shui);也(ye)可以(yi)邊焊(han)(han)(han)(han)邊澆水(shui)(shui),焊(han)(han)(han)(han)一(yi)段澆一(yi)段水(shui)(shui),但(dan)必須(xu)注(zhu)意焊(han)(han)(han)(han)接熔池及其附近區(qu)域不允許有水(shui)(shui)。