Takapuolen hapettuminen ruostumattoman teräksen hitsauksen aikana on ollut vaikeasti ratkaistava ongelma hitsausprosessissa useiden vuosien ajan. Tavallisissa olosuhteissa takapuoli on täytetty argonilla suojaksi, mutta kun säiliö on suuri, putkisto on pitkä tai takapuolella ei ole kaasuvarastotilaa, argonkaasua menee paljon hukkaan ja suoja vaikutus ei ole hyvä, mikä vaikuttaa suoraan hitsauksen laatuun. Hitsauspalon takaosan hapettumisen välttämiseksi ja hitsauksen laadun varmistamiseksi takaosassa on otettu käyttöön uusi itsesuojattu ruostumattomasta teräksestä valmistettu täytehitsauslanka. Hitsauksen aikana suojapinnoite tunkeutuu sulan altaan taakse muodostaen tiheän suojakerroksen. Tässä artikkelissa käytetään paraformaldehydiprojektia esimerkkinä havainnollistamaan täytehitsauslangan ominaisuuksia.
Kemianteollisuudessa hitsataan vuosittain suuri määrä ruostumattomia teräsputkia. "Teräsrakenteen valmistusmäärityksen" vaatimusten mukaisesti otetaan käyttöön argonkaarihitsaus, yksipuolinen hitsaus ja kaksipuolinen muovaus. Tällä hetkellä kaksi yleisimmin käytettyä prosessia rakennusprosessissa ovat:
(1) TIG-hitsaus umpilangalla;
(2) TIG-hitsaus täytelangalla.
Ensimmäistä menetelmää käytetään eniten rakentamisprosessissa, kun taas toinen menetelmä on tällä hetkellä edistynein hitsausmenetelmä, mutta sitä ei ole suosittu rakennusprosessissa. Näiden kahden menetelmän vertailu löytyy taulukosta 1.
|
Hitsausmenetelmä Projekti |
Takaosan hitsauksen laatu | Rakentamisen vaikeus | Tekniset vaatimukset hitsaajille | Kattavat rakennuskustannukset | Rakentamisen tehokkuus | Katsastuksen läpäisyprosentti | Hitsauksen valmistettavuus | Hitsauksen mekaaniset ominaisuudet | Sopiva hitsaus |
| Kiinteä lanka | Hyvä | Vaikea | Korkeampi | Korkea | Alentaa | Helppo | Hyvä | Hyvä | Pyörivä portti |
| Flux core -hitsauslanka | Hyvä | Helppo | Korkea | Korkeampi | Korkea | Helpompi | Hyvä | Hyvä | Pyörivä kiinnitysportti |
Taulukko 1 umpilangan ja täytelangan taustahitsausprosessin vertailu
Taulukosta 1 voidaan nähdä, että täytelankahitsauksella on korkea hyötysuhde ja alhainen hinta, ja se soveltuu suosituksiin ja käyttöön.
Ruostumattomasta teräksestä valmistetun täytehitsauslangan ominaisuudet
Ruostumattomasta teräksestä valmistettu täytelanka korostaa monien hitsausmenetelmien hyödyllisiä ominaisuuksia, kuten sulateosan ja elektrodin pinnoitteen roolia täytemetallin kemiallisen koostumuksen ja mekaanisten ominaisuuksien parantamisessa. Tuotantotehokkuuden kannalta sillä on kaasusuojatun metallikaarihitsauksen ja upokaarihitsauksen ominaisuudet.
Kiinteään lankaan verrattuna sillä on seuraavat edut:
(1) Sillä on hyvä hitsausprosessin suorituskyky ja hitsaussauma on kauniisti muotoiltu. Kaasu-kuona-liitossuojaa käytetään hyvän muovauksen aikaansaamiseksi. Lisää kaaren stabilointiainetta kaaren vakauttamiseksi ja pisaroiden tasaiseksi siirtymiseksi;
(2) Sillä on hyvät kemialliset metallurgiset ominaisuudet, kerrostetun metallin korkeat mekaaniset ominaisuudet ja vahva huokoisuuden ja halkeamisenkestävyys;
(3) Kaikki asentohitsaus voidaan suorittaa suuremmalla hitsausvirralla;
(4) Korkea tuotantotehokkuus ja helppokäyttöisyys;
(5) Laaja valikoima käyttökohteita, ei vain liittämiseen, vaan myös pintasuojaukseen sekä täytemateriaaleihin erilaisten metallien pikaprototyyppien valmistukseen.
Ruostumattoman teräksen täytehitsauslangan tekniset ominaisuudet
Ruostumattomasta teräksestä valmistettu täytelanka on erityinen pinnoituslanka. Hitsauksen aikana suojapinnoite tunkeutuu sulan altaan takaosaan muodostaen tiiviin suojakerroksen, jolloin hitsauspalon takaosa ei hapetu. . Tämän langan käyttö on periaatteessa sama kuin tavallisen argonkaarihitsauksen kiinteän langan, pinnoite ei vaikuta etukaaren ja sulan altaan muotoon, ja hitsausmetalli voi täyttää suorituskyvyn vaatimukset.
Flux-core-hitsauslangan käyttöä eivät rajoita tekijät, kuten putkien tekniset tiedot, hitsausasennot jne., toiminta on joustavaa ja argontäytön valmistelutyö vähenee. Hitsauslangan pinnan ohuesta pinnoitteesta johtuen hitsaustoiminnassa on kuitenkin jonkin verran yhteensopimattomuutta ja vikoja, kuten koveria, ilmaantuu usein, joten hitsauslaitteen toimintataso on suhteellisen korkea. Itsesuojattu hitsauslanka soveltuu hitsin pohjalle, eikä sitä tule käyttää toisen kerroksen yläpuolella olevaan hitsauspaloon, muuten on helppo aiheuttaa kuonaa, eikä hitsin muodostuminen ole kaunista. Käytettäessä täysargonkaarimonikerroksista monipäästöhitsausta, sitä tulee käyttää yhdessä umpilangan kanssa.
Varotoimet täytelangan käyttöä varten
1. Käytetään tasavirtalähdettä, jonka ominaisuudet ovat tasaiset, ja se on suoraan käänteinen (DC+).
2. Suojakaasun virtausnopeus on yleensä 10 ~ 11 l/min.
3. Hitsauslangan kuivavenymä ei saa olla liian lyhyt tai liian pitkä, muuten vikoja, kuten kuoppia, ilmauria ja kaaren epävakautta, ilmaantuu helposti.
4. On oltava käytännöllisiä ja tehokkaita tuulensuojatoimenpiteitä. Kun tuulen nopeus ylittää 2 m/s, kaasun suojaava vaikutus tuhoutuu, mikä johtaa typen lisääntymiseen hitsimetallissa, mikä johtaa huokosten ja kuumien halkeamien muodostumiseen.
5. Ura ja sitä ympäröivä vesi, öljy, ruoste ja muut epäpuhtaudet on puhdistettava.
Fluxe-hitsauslangan viat, syyt ja ehkäisevät toimenpiteet
2.1, stomata
1) Syyt: Jännite on liian korkea; hitsauslangan ulkoneva pituus on liian lyhyt; putken pinnassa on ruostetta, maalia, kosteutta jne.; siirtonopeus on liian nopea.
2) Ennaltaehkäisy- ja valvontatoimenpiteet: vähennä jännitettä; suorittaa hitsaus hitsauslangan ohjeiden mukaan; puhdista ura ennen hitsausta; liikkumisnopeuden tulee olla sopiva.
2.2. Kuonan sisällyttäminen
1) Syyt: Valokaarijännite on liian alhainen; hitsauslangan kaaren heilahdus on virheellinen; hitsauslanka on liian syvä; virta on liian pieni, hitsausnopeus on liian hidas; ensimmäistä hitsauskuonaa ei poisteta kokonaan; ensimmäinen hitsaus on huono;
Viiste liian kapea; hitsaus alaspäin.
2) Varotoimenpiteet: valokaaren jännite on säädettävä oikein; hitsaajan tulee olla ammattitaitoinen ja hitsaus tulee suorittaa hitsauslangan ohjeiden mukaan; ensimmäinen hitsaus on puhdistettava; Aukkojen välisen raon on oltava sopiva; putket on asetettava asennuksen yhteydessä vaakasuoraan ja liikkeen nopeutta voidaan kiihdyttää sopivasti kiinteitä aukkoja hitsattaessa.
2.3, alitettu
1) Syyt: Virta on liian voimakas; kaari on liian pitkä, hitsausnopeus on liian nopea; toimintatapa on väärä.
2) Ennalta ehkäisevät toimenpiteet: käytä pienempää virtaa; vähentää kaaren pituutta ja nopeutta; käytä oikeaa kulmaa, hitaampaa nopeutta, lyhyempää kaaria ja kapeampaa juoksutapaa jne.
2.4. Epätäydellinen tunkeutuminen
1) Syyt: virta on liian alhainen; hitsausnopeus on liian hidas; jännite on liian korkea; väärä kaaren heilahdus; väärä urakulma.
2) Ennalta ehkäisevät toimenpiteet: lisää virtaa asianmukaisesti; lisää hitsausnopeutta sopivasti; vähentää jännitettä; hitsaaja osaa käyttää ruostumattomasta teräksestä valmistettua täytelankaa taitavasti; yritä tehdä kulmasta suurempi uraa hiottaessa
2.5. Roiskeet
1) Syyt: Kaari on liian pitkä; virta on liian korkea tai liian pieni; valokaaren jännite on liian korkea tai liian matala; hitsauslanka työntyy liian pitkäksi; hitsauspoltin on liian kalteva ja vetokulma liian suuri;
2) Ennalta ehkäisevät toimenpiteet: käytä lyhyttä kaaria; on mahdollista käyttää sopivaa virtaa; valokaaren jännite tulee säätää oikein; noudata tarkasti hitsauslangan käyttöohjeita; pidä hitsauspoltin mahdollisimman pystysuorassa ja vältä liiallista kaltevuutta; kiinnitä huomiota hitsauslangan säilytysolosuhteisiin; hitsauskone Kiinnitä huomiota säännölliseen huoltoon ja korjauksia tulee tehdä, jos ilmenee ongelmia.
Ruostumattomasta teräksestä valmistetun täytelangan hitsauskohdat ja tekniikka
3.1. Toimintapisteet
Flux-ydinlankahitsauksen toimintatapa on samanlainen kuin umpisydämislangan, mutta siinä on joitain eroja. Erityistä huomiota tulee kiinnittää varsinaiseen toimintaan, muuten se vaikuttaa hitsauksen laatuun ja aiheuttaa vikoja, kuten kuonaa.
(1) Kaaren pituusvaatimukset: kaaren pituuden ihanteellinen tila on, että mitä lyhyempi, sitä parempi;
(2) Liuenneiden reikien muodostus: Käytetään TIG-hitsausta ruostumattomalla teräslangalla. Hyvän hitsauspalon saamiseksi juuren takaosaan tulee pohjahitsauksen aikana nähdä sula reikä, jolloin riittävä määrä kuonaa pääsee tunkeutumaan takapalkaan. Mahdollistaa täydellisen suojan takahelmen pintaa. Jos sulareikiä ei muodostu, sula kuona ei pääse tunkeutumaan takapuolen hitsauspalkaan suojaamaan, mikä saa takapuolen hitsauspalon hapettumaan eikä saa laadukasta hitsauspalon ulkonäköä. Päinvastoin, jos sulamisreikä on liian suuri, takahitsauspalle tulee liian leveäksi, hitsipalon metalli on liian paksu ja hitsin lämpötila on liian korkea, hitsauspalle hapettuu helposti, mikä heikentää hitsauksen laatua ja myös heikentää hitsaustehoa. Siksi sulatusreiän kokoa on säädettävä tarkasti hyvän takapuolen hitsauspalon saamiseksi.
(3) Langansyötön tärkeimmät kohdat: Ruostumattomasta teräksestä valmistetun täytehitsauksen langansyötön avainkohdat ovat pieni määrä ja nopeatempoinen syöttö, ja langan pään liikkeen välisen etäisyyden tulee olla lyhyt. Nopeassa täytössä ja syöttämisessä tulee kiinnittää erityistä huomiota siihen, onko ruostumattomasta teräksestä valmistettu täytehitsauslanka kokonaan sulanut. Yleensä se on säilytettävä. Sula allas on kirkas ja sulaa altaa sekoitetaan täysin volframielektrodin heilahtelulla, jotta sulate sulaa kokonaan ja kelluu ulos ja hitsaussauman sulautuu hyvin, muuten kuonasulkeumat jää jäljelle. ja syntyy vikoja. Kokemus on osoittanut, että hitsauspalossa on kuonatiivistysvirheitä, jotka voidaan päätellä sisemmän hitsauspalon muodosta. Jos takahitsauspalossa havaitaan hitsauspiikkejä, yleensä hitsissä on kuonatiivistysvirheitä ja viat voidaan poistaa hiomalla välittömästi.
(4) Liitoksen tärkeimmät kohdat: kun aloitat kaariliitoksen hitsauksen kaaren pysäyttämisen jälkeen, on parasta vetäytyä noin 10 mm kaaren käynnistämiseksi ja liittää lantioliitoksella; jos hitsauspalon lämpötila on edelleen korkea, edellisen hitsauskierroksen hitsauskuonaa ei tarvitse lyödä pois. kaarihitsaus. Jos edellisen hitsauspalon lämpötila on jäähtynyt, urassa oleva kuona on lyötävä pois, mutta takapalon kuonaa ei saa lyödä pois, koska vastapalon kuona voi estää vastapalon hapettumisen kaari käynnistetään uudelleen.
3.2 Epäjalometallin, hitsauslangan ja elektrodin valinta
1) Epäjalo metalli: Epäjalo metalli on ruostumaton teräsputki, materiaali on 0Cr18Ni9, erittely φ219×6.0mm ja toteutusstandardi on GB/T {{7} }. Sen kemiallinen koostumus on esitetty alla olevassa taulukossa 2.
Taulukko 2. 0Cr18Ni9:n kemiallinen koostumus
| C | Si | Mn | Cr | Ni | S | P |
| Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.07 | Pienempi tai yhtä suuri kuin 1.0 | Pienempi tai yhtä suuri kuin 2.0 | 17.0-19.0 | 8.0-11.0 | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.03 | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.035 |
2) Hitsauslanka: Hitsauslanka, laatu on TGF-308L, erittely φ2,5 × 1000 mm ja toimeenpanostandardi GB/T 17853. Sen kemiallinen koostumus on esitetty taulukossa 3.
Taulukko 3. Ruostumattomasta teräksestä valmistetun täytelangan TGF-308L kemiallinen koostumus
| C | Si | Mn | Cr | Ni | S | P | Mo |
| Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.08 | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.65 | 1.0-2.5 | 19.5-22.0 | 9.0-11.0 | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.03 | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.03 | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.75 |
3) Hitsaustanko: valitse Beijing Jinwein hitsaustanko, luokka on A102, erittely φ3,2 mm ja sen kemiallinen koostumus on esitetty taulukossa 4.
Taulukko 4. Ruostumattoman teräselektrodin A102 kemiallinen koostumus
| C | Si | Mn | Cr | Ni | S | P | Mo | Cu |
| Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.08 | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.90 | 0.5-2.5 | 18.0-21.0 | 9.0-11.0 | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.03 | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.04 | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.75 | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0.75 |
3.3 Hitsausparametrien valinta
| Kerrosten hitsaus | Tehon ominaisuudet | Halkaisijat (mm) | Nykyinen (A) | Valokaarijännite (V) | Argonin virtaus (l/min) |
| 1 | Positiivista | 2.5 | 110-140 | 11~12 | 10~11 |
| 2 | Negatiivinen | 3.2 | 80-90 | 22~24 |
3.4 Valmistelu ennen hitsausta
1 Uran muoto ja vaatimukset
Uratyyppiä ei voida jättää huomiotta, ja argonkaarihitsauksen uraparametreilla on tiukat vaatimukset. Uran tyyppi näkyy kuvassa 1
2. Elektrodin paistaminen: ruostumattomasta teräksestä valmistetun elektrodin A102 paistolämpötila on 150 astetta, paistolämpötila on 30 minuuttia, lämmön säilytyslämpötila on 100 astetta ja lämmön säilytysaika on 60 minuuttia.
3. Puhdistus uran molemmilta puolilta: Käytä mekaanisia menetelmiä puhdistaaksesi öljy, kirjonta, lika ja muut hitsauslaatuun vaikuttavat roskat 20 mm urasta ja sen sisä- ja ulkoseinistä.
4. Putkilinjan kohdistus: Kun putkisto on kohdistettu, viistekulman, raon, kohdistusvirheen, reunakulman jne. tulee täyttää vastaavien eritelmien vaatimukset. Putken sisäpuoli on puhdas ja roskaton, sisäseinä on tasainen, ja maksimipoikkeama ei ylitä 10 % seinämän paksuudesta ja enintään 2 mm.
5. Pistekiinnitys: Pistekiinnitys tulee tehdä symmetrisesti käyttäen manuaalista volframi-argonkaarihitsausta, pituus 20 (mm). Tarkista pistekiinnityksen laatu huolellisesti pistekiinnityksen jälkeen. Jos pinnassa on puutteita, kuten halkeamia, huokoset ja epätäydellinen tunkeutuminen, on poistettava kokonaan.
6. Ympäristönsuojelu: Hitsaus on kielletty seuraavissa tilanteissa:
a. Suhteellinen kosteus: 80 %
b. Tuulen nopeus käsikaarihitsauksen aikana: Suurempi tai yhtä suuri kuin 8 m/s.
c. Suurempi tai yhtä suuri kuin 2 m/s argonkaarihitsauksen aikana.
d. Lämpötila: Hitsauksen lämpötila on alle 5 astetta.
e. Sää: Ulkokäyttö ilman lumen ja sateen suojatoimenpiteitä (sateen tai lumen sattuessa). Jos paikan päällä oleva ympäristö ei täytä yllä olevia vaatimuksia, on ryhdyttävä toimenpiteisiin, kuten suojavajan perustamiseen, uunin lämmittämiseen ympäristön lämpötilan nostamiseen ja ilman suhteellisen kosteuden vähentämiseen. Hitsaus voidaan suorittaa rakentamisen jälkeen ja suojavajaan sijoitetaan lämpötila- ja kosteusmittari, joka helpottaa ympäristön lämpötilan ja kosteuden tarkkailua.
3.5. Hitsaus paikan päällä
Tee valittujen materiaalien ja hitsausparametrien mukaan täydelliset valmistelut ennen hitsausta ja valitse 5 hitsaajaa paikan päällä suorittamaan hitsauksen yhden päivän ajan, yhteensä 30 hitsausliitosta, joiden hitsausspesifikaatio on φ219 × 6,0 mm. Tarkasta satunnaisesti ja ota kuvia jokaisesta hitsausliitoksesta paikan päällä, joista osa on esitetty seuraavassa kuvassa:
3.6. Hitsauksen jälkeinen tarkastus
1. Silmämääräinen tarkastus: Silmämääräisellä tarkastuksella havaittavissa olevia vikoja ovat: pintahuokoset, kuonasulkeumat, hitsin tunkeutuminen, alleviivat, halkeamat ja vastaavat pintavirheet sekä hitsausliitosten pinnan väri. Tarkista käytettävissä oleva suurennuslasi 10 kertaa. Ennen tarkastusta kuona on poistettava ja puhdistettava 20 mm leveydeltä hitsin molemmilta puolilta, minkä jälkeen tarkastus tulee suorittaa hitsin molemmilta puolilta.
2. Radiografinen tarkastus: Hitsin radiografisen tarkastuksen on oltava nykyisen alan standardin "Painelaitteiston ainetta rikkomaton testaus, osa 2 radiografinen tarkastus" JB/T 4730.2 mukainen.





