管道焊接常用的方法有焊条电弧焊(SMAW)、埋弧焊(SAW)、钨极气体保护焊(GTAW)、熔化极气体保护焊(GMAW)、药芯焊丝电弧焊(FCAW)和下向焊等几种。
电弧引燃后要在焊件开始的地方预热3~5s,形成熔池后开始送丝。焊接时,焊丝焊枪角度要合适,焊丝送入要均匀。焊枪向前移动要平稳、左右摆动 是二边稍慢,中间稍快。要密切注意熔池的变化,池熔池变大、焊缝变宽或出现下凹时,要加快焊速或重新调小焊接电流。
焊接时,熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留在金属中形成的孔穴称为气孔。常见的气孔有三种,氢气孔呈喇叭形;一氧化碳气孔呈链状;氮气孔多呈蜂窝状。焊丝、焊件表面的油污、氧化皮、潮气,保护气体不纯或熔池在高温下氧化等,都是产生气孔的原因。
焊条角度,焊条与焊接方向的夹角在90度时,电弧集中,熔池温度高,夹角小,电弧分散,熔池温度较低,如12mm平焊封底层,焊条角度:50-70度,使熔池温度有所下降,避免了背面产生焊瘤或起高。又如,在12mm板立焊封底层换焊条后,接头时采用90-95度的焊条角度,使熔池温度迅速提高,熔孔能够顺利打开,背面成形较平整,有效地控制了接头点内凹的现象。
电子束焊机:核心是电子枪,它是完成电子的产生、电子束的形成和会聚的装置,主要由灯丝、阴极、阳极、聚焦线圈等组成。灯丝通电升温并加热阴极,当阴极达到2400K左右时即发射电子,在阴极和阳极之间的高压电场作用下,电子被加速(约为1/2光速),穿过阳极孔射出,然后经聚焦线圈,会聚成直径为0.8~3.2mm的电子束射向焊件,并在焊件表面将动能转化为热能,使焊件连接处迅速熔化,经冷却结晶后形成焊缝。

低真空电子束焊。工作室与电子枪被分为两个真空室,工作室的真空度为10-1~15Pa,适用于较大型的结构件,和对氧、氮不太敏感的难熔金属。非真空电子束焊。需另加惰性气体保护罩或喷嘴,焊件与电子束流出口的距离应控制在10mm左右,以减少电子束与气体分子碰撞造成的散射。非真空电子束焊适用于碳钢、低合金钢、不锈钢、难熔金属及铜、铝合金等的焊接,焊件尺寸不受限制。
焊缝倾角,即焊缝轴线与水平面之间的夹角,焊缝转角,即焊缝中心线(焊根和盖面层中心连线)和水平参照面Y轴的夹角,见图1—14。(1)平焊位置焊缝倾角0°,焊缝转角90°的焊接位置,见图1—15(a)。(a)平焊(b)横焊(c)立焊(d)仰焊(e)平角焊(f)仰角焊 (2)横焊位置焊缝倾角0°,180°;焊缝转角0°,180°的对接位置,见图1—15(b)。
一般焊接用的二氧化碳气体,其纯度要在99.5%以上。产生气孔的主要原因:(1)焊丝质量差,焊件表面上不清洁,有铁锈,油污,水分等;(2)气体纯度不够,水分太多;(3)“气体流量不当”包括气阀,流量计,减压阀调节不当或损坏; (4)气路有泄露和堵塞;
敲击法:使焊条与焊件表面垂直地接触,当焊条的末端与焊件的表面轻轻一碰,便迅速提起焊条并保持一定的距离,立即引燃了电弧。操作时焊工必须掌握好手腕上下动作的时间和距离。
双面单点焊所有的通用焊机均采用这个方案。从焊件两侧馈电,适用于小型零件和大型零件周边各焊点的焊接。
打底焊。氩弧焊打底一般在平焊和两侧立焊位置定位焊三点,长度30~40mm,高度3~4mm。如果采用无高频引弧装置的焊机进行接触引弧,要看准位置,轻轻地点固,不得用力过猛。电弧引燃后移向始焊位置,稍微停顿3~5s,待出现清晰熔池后,即可往熔池内送丝。小直径管道的填丝,应采用靠丝法或内填丝法;大直径管道由于焊丝消耗较多,应采用连续送丝法。送丝速度以充分熔化焊丝和坡口边缘为准,焊丝与喷嘴保持一定角度。
焊条使用前按照焊条厂家说明书要求对焊条进行烘燥;焊丝按照牌号分类摆放为焊条使用前按照焊条厂家说明书要求对焊条进行烘燥,施焊的技术准备编制大口径管道焊接作业指导书报审监理、业主同意; 焊接工艺卡、热处理工艺卡支持性文件齐全.
电弧焊往往会在工件表面形成烧蚀的痕迹,同时也会产生突出的焊缝。对整体造型平滑度有要求的场合,还需要对焊缝表面进行细致的打磨,这样涂上油漆后焊接的痕迹就非常不明显了。爷爷制作的这只“佩奇”由于进行过涂装,因此看不太出焊缝。不过作为眼睛的螺栓下部还是有烧蚀的痕迹,可见爷爷的做工还有改进之处。
层状撕裂主要是由于钢材在轧制过程中,将硫化物(MnS)、硅酸盐类等杂质夹在其中,形成各向异性。在焊接应力或外拘束应力的使用下,金属沿轧制方向的杂物开裂。
电弧特点:电压低、电流大、温度高、能量密度大、移动性好等,一般20~30V的电压即可维持电弧的稳定燃烧,而电弧中的电流可以从几十安培到几千安培以满足不同工件的焊接要求,电弧的温度可达5000K以上,可以熔化各种金属。
内填丝只能用于打底焊,是用左手拇指、食指或中指配合送丝动作,小指和无名指夹住焊丝控制方向,其焊丝则紧贴坡口内侧钝边处,与钝边一起熔化进行焊接,要求坡口间隙大于焊丝直径,是板材的话可以将焊丝弯成弧形。
回火防止器冻结时,可用热水或蒸气加热,禁止用火烤乙炔气发生器上的零件及其附属工具不能用绝铜制作,以防产生铜而引起爆炸。


