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1、薄壁不銹鋼管道氬電聯焊施工工法-河北省第四建筑工程公司前 言薄壁不銹鋼管道是一種新型節能、環保管材，耐腐蝕性好、壽命長，管件連接可靠，價格適中。氬電聯焊應用于清潔度和工程質量要求較高的高壓不銹鋼管道、級焊縫連接，在工業、鍋爐管道安裝工程中廣泛采用。隨著國民經濟發展，薄壁不銹鋼管道氬電聯焊將是工業、鍋爐管道系統安裝新趨勢。1. 特點薄壁不銹鋼管道連接采用氬電聯焊比采用手工電弧焊及氬弧焊焊接工藝具有以下優點：1.1焊接質量好：根據焊接工藝評定選擇合適的焊絲、鎢極、焊接工藝參數及純度符合要求的保護氣體，能使焊縫根部得到良好的融合，當進行射線探傷時，合格率明顯高。1.2效率高：同一焊工采用氬電聯焊工藝2、和手工電弧焊工藝焊接同樣的焊口，氬電聯焊工藝的焊接效率是手工電弧焊的24倍，是氬弧焊的12倍， 明顯縮短工期。2.3成本低：經綜合測定，發現氬電聯焊比手工電弧焊可以降低施工綜合成本1020，比氬弧焊可以降低施工綜合成本515，而且焊口成型好,返修率低，降低了綜合成本。2適用范圍本工法主要適用于焊接質量高的薄壁不銹鋼工業、鍋爐管道安裝，焊接管徑DN100mmDN230mm，管壁厚36mm。3. 工藝原理氬電聯焊氬是采用氬弧焊焊接焊縫底部，再用電弧焊蓋面的焊接方法，焊接時首先對管材環向對接焊縫定出各焊接區角度及位置，再確定各區參數：如預熱溫度、焊接溫度、電流、焊接脈沖、氬氣流量等，它綜合了兩種焊接3、方式的優點，更能保證工程質量。 4. 工藝流程及操作要點4.1 工藝流程施工準備管道下料坡口加工坡口內外表面清理焊條烘干直流電焊機調整電流焊接組對定位點焊底部焊接蓋面焊接外觀檢查探傷4.2 操作要點施工準備：1）嚴格控制材料采購，按規定進行材質化驗、機械性能復驗,做好焊接工藝評定和等級焊工培訓、技術交底等。2）焊條烘干：本工藝使用不銹鋼堿性焊條，其烘干溫度為350-380，烘干時間1-2小時，烘干后的焊條放置在110-150的保溫箱內，現場使用的焊條存放于保溫桶內。3）工藝參數選擇：預熱溫度的控制：一般預熱溫度控制在180-200，預熱時間1 - 3分鐘。焊接軌道傾角：當傾角太小時，較易出現橋4、接，而傾角過大，容易產生虛焊。軌道傾角應控制在5- 之間。 焊接溫度：焊接溫度應控制在2505。運用正交試驗的方法找出最理想的參數值，工藝參數參考下表。工藝參數值表項目電弧電壓焊接電流氣體流量焊絲直徑焊絲伸長焊速（V）（A）（L）（mm）（mm)(cm/min)參數值1070121.645 焊接環境：管道焊接處搭設防風棚，棚內布置手提式滅火器。、管道下料：用專用管道切割機下料，確保端口質量符合標準。薄壁不銹鋼管對口間隙必須控制在0.5mm之內。、坡口加工：由于薄壁管道的管徑較大，管壁較薄，坡口的大小及平直度不易把握。選用LG4002型的等離子切割機，切割后坡口用V型坡口（如圖1），對切割好的管5、口進行打磨，打磨出30斜角。600.5P0-2C3-6數值(mm)T參數T PC 圖1 V型焊縫示意圖 坡口表面清理：將焊口處的焊熘、焊疤、焊碴打磨處理干凈,用脫脂機對焊口進行脫脂處理，除去表面污垢。直流電焊機調整電流：選6080A板厚選上限。管道組對、定位點焊：點焊焊縫長度不大于1013mm，高度不應超過管厚的2/3，且在圓周上均分三點，定位點焊采用鎢極氬氣保護。4.2.7底部焊接、蓋面焊接底部焊接：焊槍中，鎢極直徑為1.6mm（一般取1-2.5），手工焊接時采用短弧，焊槍與焊縫夾角為8090，鎢極端部磨成圓錐形，離焊縫的距離在1.52.0mm，鎢極通常選鎢或釷鎢也可采用進口鎢極，以保證起弧6、的可靠性。為保證焊縫的內部質量，引弧前510S輸送氬氣，借以排除管件被焊處空氣。焊接完畢切斷電源后必須在35秒內繼續送出保護氣體，直至鎢極及溶池區域冷卻。蓋面焊接：施焊前應將表面溶渣及飛濺物清除干凈，焊接電流選70100A，焊速要快，焊接時采用短弧，快速直線焊接，焊接不做擺動，以得到整齊的焊縫表面，由于板壁薄，可將焊件一頭墊起，呈1520度角，進行下坡焊。焊完的焊縫應進行拋光，使焊縫平整，得到與母材具有類似的光澤。4.2.8 外觀檢查：檢查表面有無裂紋、表面氣孔、夾渣、咬邊、未焊透等缺陷。4.2.9 探傷：高壓管道需按要求做X射線探傷檢查，達級標準：無未焊透，未溶合等缺陷，氣孔和 2mm以下的7、氧化物夾渣，以10mm10mm為評定視野，缺陷點數為1。5. 材料和機械設備5.1 管材和管件，應具備衛生檢驗部門的檢驗報告和認證文件，應具備產品質量技術監督部門的檢測報告,應有產品質量說明書，并應有明顯標志標明生產廠名和產品名稱，包裝上還應標有材料牌號、規格尺寸、生產日期和檢驗人員的印記。 輔助材料要求：序號名稱性能標準備注1焊條與母材材質一致2氬氣純度達99.9%3鎢極1.6mm常遷鎢或釷鎢也可選用進口鎢極4拋光片與WPO12-27E配套使用5.2 主要施工機械設備設備名稱型號用途直流氬弧焊機ZX7500用于焊接角向磨光機SIMJ-100用于打磨坡口等離子切割機LG4002用于切割焊條烘干8、機ZYHC-60用于烘干焊條拋光機WPO12-27E角向用于管道拋光6. 質量控制序號規 范 標 準編 號1現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范GB502362不銹鋼焊條GB9833氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形式與尺寸GB98547. 勞動組織及安全7.1 為保證焊接有序地進行，確保焊接質量，提高工效，配備以下專業人員：工 種等級具 備 條 件1管道工一級要求熟悉施工圖紙，會操作切割管機械，能夠精確地掌握下料尺寸，了解管道施工工藝質量要求和規范要求2焊工（氬電聯焊）一級受到專業培訓，熟悉焊機性能，掌握操作要領，熟悉焊材的化學成份、常用電流調節、焊機保養；所用的焊工必須持證上9、崗，經考試合格方可施焊。7.2 施工安全 各工種須經安全知識培訓取得合格證后，持證上崗，嚴禁無證上崗； 嚴格執行各級安全規章制度，分工種進行交底； 施工機具做好臨電安全防護，各級安全部門嚴格監督檢查。8. 環保措施施工現場廢棄物分類存放，及時清理；控制噪聲源，管道加工、焊接應搭設防護棚，棚內布置消防設施。9. 經濟效益分析：以河北保定鈔票紙廠鍋爐管道安裝為例，工程施工采用氬電聯焊工藝，焊接速度快、焊接質量可靠，焊縫探傷一次合格提前工期2天；節約材料費1397元、人工費2090元，機械費930 元，累計節約4417元。10. 工程實例保定鈔票紙廠鍋爐管道安裝、空壓站管道安裝、壓縮空氣管道等安裝工程等均成功運用了氬電聯焊工藝，這幾項工程在回訪中無一質量問題，受到了建設、監理單位的一致好評，取得了良好的經濟效益和社會效益。 主要完成者：李輝平 王麗霄 李久興 張輝強 ：河北省第四建筑工程公司設備安裝分公司 ：石家莊國祥制冷設備有限公司