【doc】窄间隙焊接技术

【doc】窄间隙焊接技术 窄间隙焊接技术 口口oo_. 窄间隙焊接技术 1,靛官'. 随着焊接构件的大型化在使用钢材 的厚壁化及焊接接缝的高质量化.施工成 本的降低化方面,按照更严的要求.研制 了窄同鳆焊接.并已成为目前广泛应用的 焊接技术,以往使用堙弧焊及电渣焊进行 的辱板焊接.基本上正在置换为这一窄同 隙焊接. 最早研究出窄间隙焊接技术的,是美 国的巴特勒研究所(1e63年),而在其实 用化方面,日本最有进展.近10年问,陆 续研制出了各种窄闽踩曩接装置及用于窄 问豫接的焊接材料以压容器制造广 为中心更进一步推进lj实翊他.并且 目;在很多国家也处研制或实J}j化阶 段. 蜀本当然是最早将窄闯:焊接技术实 用化的.但是.对于其适用,在焊接协会 和焊接学会申,对其研制盼经缔.方法的 概要,适用:嚣及问题点等,已有详细的 调查和 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 .由焊接学会以参考手册的形 式,出版了窄问隙焊接韵现状及其适用实 舒. 窄问隙焊接,一般情琵下,是用厚板 利用窄问敝进行焊接,因而已给予了很清 整的定义,如果介绍群接协会JPVPC施工 会?定义,则为一将30mmL~一h的厚 板.与板厚相比较而青.用小的间隙,对 置坡E[,进行机械化或自动化的电焊,板 厚200ram.,间隙约为20turn以下,越过 20Omm的,约为30mm以下". ?- 22? 2窄问障焊接的特征 窄间隙焊接fNOW--NarrowGap Welding)的特征,如下所述I (1)NGW像气体保护金属扳电蕊 焊(GMAW)钨极惰性气体保护焊<0T AW).埋弧焊(SAW)等那样,应用以 往的电弧焊方法,进行厚扳焊接的一种焊 接技术.例如.可以 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示为利用气津保护 金属投电弧焊的方法的窄闯隙焊接并且 其焊接,可以自动化进行. (2)Nc-w~l皋情况:可使用矩形 断面的皱口,此外还可以使用x型.V 型,因而坡口角度非常小,它是考虑了焊 接中角变形而设定的或者考虑容易安装 在焊机头那样,设定适当的值. (3)NGW是多层堆焊其中不包 括以往的电渣焊和气体保护焊.另外多 层焊缝的各层,从坡口曲低都到上部,每 一层由l一2焊道形成. (4)用低或者中位的热量输入焊接 (5)具有全位置焊接静可能性. 利用窄陋焊接的代表性坡口形状 这样,所使用的坡口形状+基本上可 分为图1所示的(A).,(B)两种类型. 另外.图2所示以往在厚板焊接中主要使 用的埋弧焊和NGW稆比较的实例. "l-.1'删 图2厚板焊接(以往的埋弧焊与窄 间隙埋弧焊的比较) 图l(A)是矩形I型坡口,通常使 用的截面是经过砂轮修整的,需要加工的 坡口,其成本低,但是也存在着一些闻 题.如在初层,要想办法防止潜遥度特别 是坡口侧壁的融台不良.衬垫材料的便甩 和其消除,初层焊接时坡口断面的角变形 等同题 图B)率上可避免这些问题. 但是,存在着敏丑如工自成本高,对初层 焊接的方法及错开精度允许范围很小等问 题. NGW是使用这种窄间隙进行电弧焊 接的技术.因此,坡口断面积小.与以往 的埋弧焊相比.约为}或士以下,并且. 在经济方面,具有缩短焊接时间和减坐电 源消耗量的有利特征.同时,也可l大幅 度减少焊接的热量输入,约为士,其结果, 热影响部的范斟^,但是,可以得到具有优 越韧性的焊接部位,这样.与以往的厚板 焊接技术相比,具有高的生产性.商龅产 品质量,抵的倾斜性,蛙成本,可进行 位置焊接的优越特征.一 GMAW(金属极惰性气体保护缂及金 属投活性气体保护焊)GXAW(钨扳惰性 气体保护群)SAW(埋弧焊)基本上适 』{j于NGw艇焊接方法,GMAW和SAW主 要使用于碳索钢,抵台金锕GTAW主要 使用子高强力钢,超高强力钢及不锈钢等. 3,使用各种焊接法的窄问豫挥矮技 术 各种群接方法可以应用窄问隙焊接, 每种焊接方法都有技术的问题,己馓着 各种各样的研究开发.在此,对其GMA X.V,GTAM~iISAW方法做一概连. (I)GMAW(金属投惰性气体保护 及焊金属极活性气体椿护焊)方法 在应用窄间隙焊接的焊接方法申,这 一 方法在施工中是实际成绩最多的方法.? NGW最重要的一点.是如何防止由于 溶透度不足而产生鳗陷.即.茌非常窄的 阅隙内的深部,如何使间隙侧壁面得到所 需的并且是充分的熔透度,为此,徵了各 在间隙内沿焊接线向直角方向.激发电弧 的周期性摇动等方法,井已实用化,图3 所示这些型式. (a)两个导电管为纵列,分别向单面的 侧壁进行充分的焙深.(b)导电管在间隙 内的摆动l(c)将导电管的头部弯曲成15"C 左右,然后左右分开振摇;(d)使电源 线弯曲.摇动}弧的方法(这种弯曲方法. 己研制出数科t)(e)使用特殊的拧雀一 起曲线.按照其拧纳回复状态,利用产生 在电源线顶端的电弧回转;(f)在导电管 设置怕心孔.利用其触头的转动,使电弧 做匮厨运动的方法.' 这样m利用在f哥豫内幢电孤曲左右摇 ?- 圉3应用窄间隙气休保护金属极电 焊的各种电焊摇动技术 动,间隙侧壁可得到所要求构熔透度.同 时,其熔遭形状比较平坦.可蛆防止产生 (焊遭范围/潞透深度)比铡大及凝固时的 缺陷,得到是好的焊道.这种电孤摇动的 效果,也可【实理子使用租径的电线及管 状烀兰曲空流电弧,已分别实用化.保 护气体旮皇组成.很多情况下,主要是使用 氲(80蝻)+二链耙碳(20%). 以上是I讴--GMAW平焊位置的情 况,但是无论是摇洋,立焊的情况都有其 技术同题,也就是在侧壁防止融合不良和 ? 2??' 焊接金弱J占萼的熔救,将4是磺焊对钻 研了各种防_卜熔融垒届下垂扮措施,焙渣 利用丁驰面张力寒控制钢渣活动的 性质埔管状焊丝焊接,防止垂落的方 法和蠢o.i,艟?钝左占的阉问薅使电流 交亿,火蕊时反复熔遗,小电流时周围部 反复凝陶防止下孟的法等与电线的摇 动组合后,已实霄化. 以上所述,对于N0w技术采说,极其 耍要一,:甚生动化技术焊接位置和 荡憩量抟控.斟蜉接条件曲臼动设定等等, 各种控裁规搀也与微同时具备.为了确 实进'副f弧翦露标他置与焊缝跟综系统 同时,利用了r.弧,窜曲电蕊长,电弧电压 ,冀0j弧尊;),对电线位置的决定 进行反控r烈,用电视摄像的图像处 置,进行位置的控翎等等各种方法,已在 实际应用p并且对于垒位置焊接,为了 保持一定的熔敷量根据姿势位置必须使 焊接条件和控制条件有所变化,因此,这 个情报处理可以使用微机. (2)OTAW(钨极惰性气体保护焊) 这种焊接基本不产生飞嘏和熔渣,由 于电弧的稳定性,也很少产生f羽显的焊接 缺陷,并且也己确立向垒位置焊接的应用. 但是这一方法的缺点,在于效率上,为了 提高于#业效率,对填充焊丝通电加热的同 时碰该采用热电阻线焊接法,这种方法 的有和』方面,是可以个别选择焊接电流和 填充焊丝的进给量.因此可以独立设定 输入热量和熔敷量,对于得到低输入热量 高质量的焊接部是最佳方法.但是,如暴给 予填充焊丝过多的通电量,会引起钨极惰 性气体保护焊的磁冲击,形成的电弧不稳 定因此,栗取将电弧电流和电墁电流分 B脉冲化或错开其相位,或将掣方面的皂 流交流北等措施. 另外,利用填克焊丝电流电弧的偏向, :『『嚣履曩糟量曩辨赫薅媲I渤m强尖Ij=豳什==州竺r.J))一:爨餐舞鬻.?? 以改蔷磷透愿的方法【蔓已在实薪应用中. 利用钨极螺往气体保护的方法,高 强力别,超高强力钢,不锈锅,钛及钛台 金等柠窄间隙舜按,已广泛童用于承压铁 管单谣全周岛动御深缚潜水艇的烈同 焊接管. (3)SAW(埋弧焊接) 以茬在厚铜板的辱接中主要已应J{j的 箍熔敷量大的SAW,它茸前正在置换为各 种,~NGW.因而在这丑论述的是吴有高效 性,:~SAW应角于NGW的方法.为了选 用于NGw必须谨求低翰入热量化,此 要呆月湾:蜘直径的电线墨B:E,并且, 从焊接?作j性意义泉看::采用产生 好曲离往络渣并荆t.近f采具有 优越捌离陛曲掉药,l,j;'按材料的 制造厂已研出妻j,经到用后,已确立 了NG—SAW的施工技术. 用NGW做成的接缝,其璃铯越曲机械 性质,特别是有硅坏韧性,戋j各种机棱的 试验结果,请参照娼-接学会的参考手册. 在笨力容器积锅妒等的施工实例中, 箍体的纵及圆周接缝端部曲对接接缝. 筒口,人孔圈等的镶焊接缝以及锅炉的大 直径支管接缝等主要接缝,基本上都0窄 问隙化.如果从材质方面来看,碳素钢及 低合金钢鬈用GMAW和SAW进行施工, 高合金钢和不锈钢可多用GTAW进行施 工.' 4,经济性 经济性是NGW最重要曲特征之一.其 有瓠的方面显校厚,矬厚越可以发挥其特 性.此.对于一定的顿来说.NGw有效 的界限板厚,GMAW为40~50mm,SAW为 :304amra,速十值在各作业现场,裰据情 冠,在某种程度上有所不同,既使是在镪 造领域电含鞘有不同.在压力容器,锅炉 产业设蛰及建筑等,板厚40,60ram.由于 焊接姿》和袋缝形状的特殊,其界限盥在 20,45ram左右. NGW优越的翌济性如下:, (1)间隙的形成作业简单. (2)由于问啦的断面积,j,,作兰 接层数的全部可以减小,因此'群接也矗 的需要是则少,焊接时稿也短.一 (3)可以单面焊接.焊接,裘面坷; 割,间隙底部的作业可以籁易亿,而且很 容易自动化. ()鼻jl以全位置投.因此, 能够进行天型重量药件的组台嫜接.并且 可以谋求制造成本的降低, (5)有时还可缩短预热,后热的 处理时.? 5,后记 p0w在高质量,高效率,低成本方面 具有明显的优越性,但也存在着焊接修补 困难,纽台时间增加,装置的复杂亿等缺 点,在施工管理方面要求有严格的正确 性和可信赖性.目前已确立酌,搏壤蝈常 化的技术,期待着应用领域的扩大更 的技术开发.今后.对于控制焊接线的 改造,提高通电焊咀的耐久性及更稳定 的自动化程序的开发等蚵题,具体韵台 是不可缺少的.一 关于目前日本的NGW按承扭焊接学 会群按沽研究委员会镝纂酌参考手册窄 问眯焊接收录了程多活甩襄侧,燕有详细 记述,本文没有提设的问题,请参考此书. 并希望能积极应翔.,一' 托京燕山建安公司薛宝兰 译自目文《配管技术'g8年第4号 ;25