氩弧焊管道内加丝的操作方法是什么?

2022-07-30 社会 82阅读
详见《焊接技术能手绝技绝活》(化学工业出版社,2008):
§1-2 内填丝手工钨极氩弧焊操作技法
以下是部分内容

1 “内填丝”手工钨极氩弧焊工艺的主要特点
对口间隙介于摇摆滚动手工钨极氩弧焊和常规手工钨极氩弧焊之间,一般控制在3.5~4.5mm,对于高合金钢选用4.0-5.0mm,而常规手工钨极氩弧焊对口间隙为2.5~3.0mm。
碳钢和低合金钢采用Ф2.5mm实芯焊丝,高合金钢采用Ф1.6mm实芯焊丝。细直径焊丝的优点是焊枪在焊接时,其热源主要对准两侧的坡口,坡口熔化了,就可克服未熔合缺陷,热源的中心具有极高的峰值温度,焊枪摇摆,即可立即熔化焊丝,而不同于常规手工钨极氩弧焊,需要刻意用焊枪热源去熔化焊丝,从而极易产生坡口未熔合或层间未熔合。细直径焊丝还有一个好处是成形比粗直径焊丝美观,细直径焊丝的焊缝成形易出现有规则的鱼鳞状。
由于选用较大的对口间隙,很易克服焊缝中经常出现的未焊透缺陷。未焊透在手工钨极氩弧焊中是危险缺陷之一,压力容器或压力管道手工钨极氩弧焊不允许有未焊透缺陷。常规手工钨极氩弧焊工艺,由于选用较小的坡口间隙,坡口外加丝焊接,热源又处于坡口和焊丝的中间,通常会出现未焊透缺陷,造成根部返修。
焊枪的磁嘴与工件距离与常规手工钨极氩弧焊相同。
“内填丝”手工钨极氩弧焊工艺是在坡口内加热、熔化两侧坡口或首层焊缝,并移动控制热源及加热区,实现滚动前进,并分别控制送丝;对焊缝向前运动进行控制;对喷嘴的摆动角度控制。根部熔化情况比较直观。而常规手工钨极氩弧焊时焊枪为左右略作摆动或无摆动,移动控制分为;送丝控制,焊枪沿工件坡口或焊缝前进方向的控制,左右摆动的控制,喷嘴与工件距离的控制,根部熔化程度控制,根部熔化程度依靠经验来控制,这一控制特别困难,并且要求焊工有一定的操作技能,否则影响根部质量。因此,“内填丝”手工钨极氩弧焊工艺明显比常规手工钨极氩弧焊效果要好。
由于采用较大的间隙,使封底焊缝的背部成形很易做到高低、宽窄一致,特别是水平固定仰焊位置的内凹缺陷。在常规焊接方法中时钟5点至7点位置的凹陷是不易解决的一个问题。
焊接熔池左右推进可控制焊接层间温度,减少温度剧烈变化,防止各种焊接缺陷的产生。
采用适当的焊接收弧方法,收弧时将电弧快速摆动收敛,可避免常见的弧坑缺陷。
熄弧时电弧断开后,将氩气迅速移至收弧位置保持5-10秒后断气,有效地保护了未冷却的熔敷金属。

图1 内填丝和常规GTAW方法比较(略)

2 “内填丝”手工钨极氩弧焊的不足
“内填丝”手工钨极氩弧焊与摇摆滚动手工钨极氩弧焊相比有如下弱点:
没有可调的脉冲电源、高频引弧装置、衰减装置和滞后的氩气保护功能,需要通过焊工的熟练操作来完成优质的焊接工作。
“内填丝”手工钨极氩弧焊工艺还不能完全达到“摇摆法”工艺要求。摇摆滚动手工钨极氩弧焊时,焊枪紧靠工件,距离为零,焊工的操作稳定性增加。
“内填丝”手工钨极氩弧焊工艺焊接时间比普通氩弧焊大约慢5%-10%。
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