薄壁不锈钢板的TIG自动焊接
陈春阳
昆山华恒焊接设备技术有限公司215301
摘要：随着我国不锈钢市场的不断扩大，不锈钢板的消费量也逐年增加，薄壁不锈钢板也已经深入到各种生产制造领域中，因此薄壁不锈钢板的焊接也就成为生产制造中一个重要工序，由薄壁不锈钢板自身的焊接工艺特点决定了其焊接存在的难度，本文着重介绍薄壁不锈钢板的TIG焊接工艺。
关键词：薄壁不锈钢板TIG焊接焊接工艺
前言：
不锈钢在我国的使用量正逐年增加，不锈钢的使用量由1988年的30万吨增加到2000年的165万吨，年增长率为15.26%。而在不锈钢的使用中以薄板为主，2000年薄板的消费量为91万吨，占到使用总量的一半。而且薄壁不锈钢板也已经应用到国民生产和生活的各个领域，如：食品加工行业，主要制造食品加工机械；压力容器行业，主要是机电和化工部门；电力工业。另外还有一些其它行业：厨房设备、建筑装潢、家用电器和汽车行业等。在这些行业中，不锈钢的焊接是产品生产的一个重要工序，焊接质量的好坏直接决定产品的质量。在不锈钢的TIG焊接过程中主要存在板材变形、焊缝表面氧化、焊接速度慢的缺陷，本文主要在焊接工艺和焊接工装两个方面来阐明薄壁不锈钢板TIG焊接方法。
1.TIG焊接工艺
TIG焊又称钨极氩弧焊，是一种非熔化极惰性气体保护焊，其工艺过程：在惰性气体保护下，通过钨极与薄壁不锈钢板之间产生电弧产生的热熔化钢板的对接而形成熔池来产生焊缝，属于自熔化焊接。不锈钢薄板采用钨极氩弧焊比其它焊接方法有非常好的优越性能：焊缝质量高；电弧热量集中，功率密度大，热影响区小；单面焊双面成型，明弧操作，便于对电弧熔池的观察；板材表面及焊缝质量好。
因此，采用TIG焊接方法对薄壁不锈钢板进行焊接适应了现代产品高质量的要求，是焊接生产由手工向自动化发展的标志。
a)焊接电流
焊接电流是钨极氩弧焊最主要的工艺参数，电弧热量正比于焊接电流，要改变电弧功率主要通过改变焊接电流的大小来实现。焊接时，增加焊接电流可以增加熔深和熔宽，即可焊的板厚增加。在焊接条件和其它工艺参数不变的情况下，一定厚度的薄壁不锈钢板的焊接电流只能在一定范围内调节，超出此范围，就会产生焊接缺陷。
b)焊接速度
焊接速度与线能量有关，线能量反比于焊接速度，焊接速度决定着对每单位长度焊缝所提供的能量，同时影响熔深和熔宽，焊接速度的快慢直接影响焊缝的质量。如果提高焊接速度，线能量将会降低，可避免金属过热，减少热影响区，熔深和熔宽也减小。因此在保证焊接质量的前提下，尽量提高焊接速度。但焊接速度过快会产生保护效果差，焊缝正反面不均匀和未焊透等缺陷。所以在钨极氩弧焊的时候，焊接速度比较才能保证焊接质量。
c)电弧电压和电弧长度
电弧的热量也正比与电弧电压，根据钨极氩弧焊的电弧静特性，焊接过程中电弧电压只与电弧的高度有关，而对焊接电流影响很小。因此，在焊接电流一定的情况下，改变电弧电压可以电弧的功率。电弧电压和弧长存在一个简单的线性函数关系，当弧长增加时，电弧电压成正比增加，电弧功率增加。但电弧长度超出一定的范围后，在弧长增加的同时，弧柱的
截面积也增加，热效率降低，保护效果变差。焊接时电弧长度对热影响区有直接的影响。薄壁不锈钢板焊接时，钨极伸出喷嘴的长度一般在8-10mm左右，电弧的长度控制在2mm左右为最佳。
d)焊接电极
钨极氩弧时采用的电极材料一般为铈钨和钍钨，焊接时要求电极有发射电子能力强、容易引弧、电弧的稳定性好，尤其在高温的时候不易熔化，许用电流大等性能。目前被广泛使用的铈钨具有电子逸出功比钍钨电极低10%；弧束细长，热量集中，可提高电流密度5-8%；使用寿命长，是钍钨的一倍；引弧容易、方便、稳定优点。所以，铈钨的使用率更高。在选定电极材料后，要根据焊接电流的大小选择合适直径的电极，不同直径的电极有不同电流使用范围见表1。另外钨极的形状对焊接有一定的影响。电极端部的锥角α和端部平台直径对电弧的稳定和焊缝成形有重要的影响。端部角度如果太小，电流密度将提高，焊缝容易产生弧坑，所以不同直径的钨极α角和平台要求是不一样的，具体见表2。
表2
e)保护气体
TIG焊所采用的保护气体一般为氩气。氩气是一种单原子惰性气体，它即不与金属反应，也不熔于金属中，本身的导热系数小，高温时不分解。但用氩气作为保护气时焊接速度慢，生产效率低。
用Ar+H2混合气体可以提高电弧能量，增加焊接速度。在氩气中加入氢气，可以提高电弧电压，从而提高电弧热功率，增加熔深，提高焊接速度。表3是在其它工艺参数一定的情况下，分别用Ar和Ar+H2作为保护气时的焊接速度比较。
表3
22
的不锈钢板对接接头，焊接速度比纯氩快50%，此外还有防止咬边和抑制CO气孔产生作用。
因此，采用Ar+H2混合气体不仅可以获得优质焊缝而且还可以保证焊接生产效率，克服了氩弧焊速度慢的缺点，是逐渐被接受的保护气体。
2.焊接设备
薄壁不锈钢板的TIG焊接设备主要有焊接电源和焊接专机两部分。
a)焊接电源和焊接程序控制电源
焊接电源主要是提供焊接电流，焊接程序控制电源主要是
控制焊接功能如：提前送气和滞后停气；直流/脉冲电流；横梁
小车运动；送丝运动；横摆功能；弧长控制等。
b)焊接专机
在薄壁不锈钢板的TIG焊接，主要存在焊接工件变形和焊
缝表面氧化的缺陷。焊接变形主要是薄壁不锈钢板工件的长度
大，在施焊的过程中，焊接的热积累严重，造成工件受热不均
匀，产生应力变形。焊缝表面氧化是由于熔池在未完全冷却的
情况下被空气氧化，因为不锈钢板在连续焊接中必须保证焊缝图1 焊接程序控制电源光亮无氧化，所以只有正面保护气是不够的，要配置辅助保护装置。
基于以上原因，我公司专门设计用于薄壁不锈钢板焊
接的纵缝焊接专机，本机从根本上解决了焊接变形和表面
氧化的焊接缺陷，使薄壁不锈钢板即简单易行又保证焊接
质量。
本焊接专机主要有机座、琴键夹具、芯轴、轴端托架、
行走小车。并配相应的十字滑架、送丝机、电缆总成、气
管、水管、检测仪表和循环水泵等如右图所示。
主要结构：
琴键夹具和冷却芯轴图2 焊接专机琴键夹具和冷却芯轴是对工件进行固定和冷却的主要装置。琴键夹具为左右对称的两套，分别对两块薄壁不锈钢板对接两边施加压力压紧焊缝边缘的钢板。冷却芯轴为一空心圆柱体，上镶有铜质衬垫，琴键式压指一起对焊件进行夹紧固定。在进行焊接的时候可对焊缝两端的金属进行加紧并通过压指和芯轴对焊缝进行急时冷却，防止焊接时因应力而产生的变形，琴键夹具的压力和压指宽度可进行调整。在焊接薄壁不锈钢板时，压缩空气气路系统减压阀的压力应调至0.2～0.3Mpa左右，压指宽度在5-6mm左右，就可达到理想的效果。衬垫的背面有成型槽，槽内小孔可通保护气体。可对焊缝的背面熔池金属进行保护，背面保护气的流量一般为10L/min。
托罩
在钨极氩弧焊接的时候对焊缝表面的颜色要求比较
高，一般为银白色或金黄色。在焊接的过程中，只靠从焊
枪出来的正面保护气进行保护很难达到要求，焊缝的颜色
大部分为深紫色，有轻微的氧化现象，这在自动焊过程中
是不允许的。为此专门设计了托罩，如图所示。托罩固定
在TIG焊枪的陶瓷喷嘴上，在托罩中通入氩气，增加熔池
的氩气保护时间，使熔池在冷态的时候在与空气接触，避
免了氧化的可能，图3 托罩焊得的焊缝表面的颜色均为银白色。
横梁、小车
在左夹具体上固定横梁，横梁侧面上、下有矩形导轨，顶面安装齿条，小车在横梁导轨
上移动。小车运行由直流电机经微型减速器，再经齿轮、齿条实现直线运动，直流电机为无级调速。TIG焊枪固定在小车上，由小车带动进行匀速直线运动来进行焊接。
3.焊接操作
在不锈钢薄板的TIG焊过程中，要获得高质量的焊缝，除板材、焊接设备、焊接专机外，操作技术和焊接工艺参数也很重要。据多年焊接经验，焊接不锈钢薄板时要注意以下几点：
工件在焊接之前，必须进行除油和除锈处理，保证工件被焊面无弯曲和毛刺。
工件在焊接过程中，会自动收缩变形，所以在工件装夹的时候，起焊位置不锈钢板要对紧，而在结束焊接的位置两不锈钢板对接面之间要留一定的间隙，来留给工件自动收缩。
如果不留间隙，则在焊接过程中，会产生焊缝搭接现象，会造成未焊透的焊接缺陷。表4是不锈钢薄板焊接时焊接结束位置留有间隙大小。
影响电弧的热功率，使焊缝背面成型不均匀，严重的会造成焊穿或未焊透等缺陷；电极偏离焊缝中心会造成两板材受热不均，出现未焊透和焊穿缺陷。
下表是不锈钢薄板焊接的工艺参数：
4.实际应用
本套设备及工艺在已在山西，天津，河北，江苏等省的不锈钢设备生产制造公司中得到了广泛的应用，并取得到了很好的效果，图4为实际应用中焊得的焊缝：
图4 3mm304不锈钢对接焊缝
5.结论
本文通针对薄壁不锈钢板TIG焊接中存在的难点，在焊接工艺焊接设备及工装上进行了全面的分析，从TIG焊工艺参数的选择、焊接专机的研制以及实际操作上做了全面的解释，推动了TIG焊在薄壁不锈钢板焊接中得到广泛应用，为薄壁不锈钢板焊接实现高质量高效率奠定了基础。
不锈钢复合板的制作方法有两种： 一、热轧法生产不锈钢复合钢板： 以碳钢基板和不锈钢板处于物理纯净状态，在高度真空条件下进行轧制而成。在轧制过程中两种金属扩散实现冶金结合。当然为了提高复合界面的润湿效果，提高结合强度，在界面的物理化学处理方面还要采取一系列技术措施。 二、爆炸法生产复合钢板： 将不锈钢板重叠置于碳钢基板上，不锈钢板和碳钢基板之间用垫子间隔出一定的距离。不锈钢板上面平铺炸药，炸药爆炸的能量，使不锈钢板高速撞击碳钢基板，产生高温高压使两种材料的界面实现固相焊接。 焊接工艺 作者：陆汉惠 （江门甘蔗化工厂（集团）股份有限公司，广东江门529075） 关键词：不锈钢复合钢板；焊接性；焊接工艺；工艺评定 中图分类号：TG444.1 文献标识码：B 不锈钢复合钢板压力容器是近年来石油、化工行业中应用较广的设备，既有不锈钢较强的耐腐蚀性，又有普通钢的经济性。但其制造及焊接工艺较复杂，特别是对过渡层及复层的焊接质量要求很高。1999年4月，我公司承接了某化工厂10台常压塔的生产任务，其主体材质是24mm＋3mm的16MnR＋316L。对其工艺进行探讨，通过查阅许多有关资料及试验，确定了不锈钢复合钢板容器的制造及焊接工艺。 1 焊接性分析 16MnR＋316L不锈钢复合钢板的复层为316L，属奥氏体不锈钢，基层为16MnR，属碳锰低合金钢，其焊接工艺较简单。而16MnR＋316L的焊接工艺难点是16MnR和316L过渡层和316L不锈钢的焊接。 316L不锈钢焊接时，易发生HAZ敏化区晶间腐蚀，对于316L，发生敏化区间井非在平衡加热时的450—85O℃，而是有一个过热度，可达600－1000℃。因为焊接过程是一个快速加热和冷却的过程，而铬碳化合物沉淀是一个扩散过程，为足够扩散需要一定的“过热度”，其焊接工艺应采用快速过程。以减少处于敏化区加热的时间。所以焊接过渡层应用小热输入、反极性、直线运条和多层多道焊。 316L的导热系数小．线膨胀系数大，热量不易散失，很容易形成所需尺寸的熔地，而旦在自由状态下，易产生较大的焊接变形。因此，在焊接复层316L 时，应采用小电流、快速焊、窄焊道的多层多道焊接，要控制道间温度在6O℃以下。 2 制造工艺 2.1 下料划线禁止在复层表面上切割线内用针划线打样冲眼，不得用墨汁、油漆涂写，尽量避免铁器碰伤划伤表面。 2.2 切割试样材料厚度为24mm＋3mm，采用切割机进行切割时复层朝下，从基层侧开始切割并严禁熔渣溅到复层表面。切割前留有加工余量，切割后用刨边机把切割的热影响区刨掉。坡口也采用刨边机进行加工，加工后的坡口要进行外观检验，不得有裂纹和分层，否则要进行修补。 2.3 拼接拼接前坡口两侧各2O mm 内外表面要用不锈钢丝刷清理，复层距坡口100 mm 范围内要涂防飞溅材料。拼接时应以复层为标准，保证对口错边量≤1mm，间隙l～2 mm 。
氩弧焊焊接工艺参数 一、电特性参数 1.焊接电流钨极氩弧焊的焊接电流通常是根据工件的材质、厚度和接头的空间位置来选择的，焊接电流增加时，熔深增大，焊缝的宽度和余高稍有增加，但增加很少，焊接电流过大或过小都会使焊缝成形不良或产生焊接缺陷。 2.电弧电压钨极氩弧焊的电弧电压主要是由弧长决定的，弧长增加，电弧电压增高，焊缝宽度增加，熔深减小。电弧太长电弧电压过高时，容易引起未焊透及咬边，而且保护效果不好。但电弧也不能太短，电弧电压过低、电弧太短时，焊丝给送时容易碰到钨极引起短路，使钨极烧损，还容易夹钨，故通常使弧长近似等于钨极直径。 3.焊接速度焊接速度增加时，熔深和熔宽减小，焊接速度过快时，容易产生未熔合及未焊透，焊接速度过慢时，焊缝很宽，而且还可能产生焊漏、烧穿等缺陷。手工钨极氩弧焊时，通常是根据熔池的大小、熔池形状和两侧熔合情况随时调整焊接速度。 二、其它参数 1.喷嘴直径喷嘴直径（指内径）增大，应增加保护气体流量，此时保护区范围大，保护效果好。但喷嘴过大时，不仅使氩气的消耗增加，而且不便于观察焊接电弧及焊接操作。因此，通常使用的喷嘴直径一般取8mm～20mm为宜。 2.喷嘴与焊件的距离喷嘴与焊件的距离是指喷嘴端面和工件间的距离，这个距离越小，保护效果越好。所以，喷嘴与焊件间的距离应尽可能小些，但过小将不便于观察熔池，因此通常取喷嘴至焊件间的距离为7mm～15mm。 3.钨极伸出长度为防止电弧过热烧坏喷嘴，通常钨极端部应伸出喷嘴以外。钨极端头至喷嘴端面的距离为钨极伸出长度，钨极伸出长度越小，喷嘴与工件间距离越近，保护效果越好，但过小会妨碍观察熔池。通常焊对接缝时，钨极伸出长度为5mm～6mm较好；焊角焊缝时，钨极伸出长度为7mm～8mm较好。 4.气体保护方式及流量钨极氩弧焊除采用圆形喷嘴对焊接区进行保护外，还可以根据施焊空间将喷嘴制成扁状（如窄间隙钨极氩弧焊）或其他形状。 焊接根部焊缝时，焊件背部焊缝会受空气污染氧化，因此必须采用背部充气保护。氩气和氦气是所有材料焊接时，背部充气最安全的气体。而氮气是不锈钢和铜合金焊接时，背部充气保护最安全的气体。一般惰性气体背部充气保护的气体流量范围为0.5～42L／min。当喷嘴直径、钨极伸出长度增加时，气体流量也应相应增加。若气流量过小，保护气流软弱无力，保护效果不好，易产生气孔和焊缝被氧化等缺陷；若气流量过大，容易产生紊流，保护效果也不好，还会影响电弧的稳定燃烧。 对管件内充气时，应留适当的气体出口，防止焊接时管内气体压力过大。在根部焊道焊接结束前的25～50毫米时，要保证管内内充气体压力不能过大，以便防止焊接熔池吹出或根部内凹。当采用氩气进行管件焊接背面保护时，最好从下部进入，使空气向上排出，并且使气体出口远离焊缝。
球型支座钢衬板不锈钢板焊接作业指导书 编号：SK-ZD-45 1、目的 为规范焊工操作，保证焊接质量，不断提高焊工的实际操作技术水平，特编制本指导书。 2、焊接准备 2.1氩气 氩气瓶上应贴有出厂合格标签，其纯度的≥99.95%，所用流量6-9升/分钟，气瓶中的氩气不能用尽，瓶内余压不得低于0.5MPa，以保证充氩纯度。 2.2焊接工具 2.2.1 采用交流电焊机，本厂用WS-400型号焊机。 2.2.2其它工器具 焊工应备有：氩气减压流量计、输送氩气的胶皮管；手锤、砂纸、扁铲、钢丝刷、电磨工具等，以备清渣和消缺。 3、工艺参数的选取 不锈钢板焊接工艺参数的选取 4、工艺守则 4.1 注意事项 4.1.1 焊工必须经过专业培训考试合格后，方可持证上岗焊接。 4.1.2 严禁在被焊件表面随意引燃电弧、试验电流或焊接临时支撑物等。 4.1.3 点焊、氩弧焊，如产生缺陷，必须用电磨工具磨除后，再继续施焊，不得用重复熔化方法消除缺陷。
4.1.4 应注意接头和收弧质量，注意接头熔合应良好，为保证焊缝严密性，收弧时应填满。 4.1.5 应及时清理焊缝表面熔渣、飞溅。 4.2操作步骤 4.2.1钢衬板、球面不锈钢板在焊接工装上定位。 4.2.2按“启动”按钮，平台上升将球面不锈钢板与钢衬板压紧。 4.2.3扭动气动开关，平台下降。 4.2.4启动焊接开关，进行焊接。 4.3减少焊接应力变形的措施 4.3.1检查焊接设备是否运转正常，各仪表指数是否准确可靠，然后遵照本工艺提供的工艺规范参数预调焊接电流及氩气流量。 4.3.2合焊前应先行组对点焊，点焊长度一般应为10-15mm（可视情况而定）。 4.3.3使用焊接压力工装，将待焊不锈钢板压紧后施焊，冷却后拆除。 5、质量标准 5.1质量按最终检验规则及参考标准TB/T2331-2013《铁路桥梁盆式橡胶支座》和TB/T 3320《铁路桥梁球型支座》检验（焊接表面平整、光滑、不应有划伤、焊接变形，不锈钢板与上支座板贴合紧密、球面轮廓度）。 5.2缺陷种类、原因分析及改进方法见附录。 6、安全技术措施 6.1 焊工工作时必须穿工作服，戴绝缘手套，穿绝缘鞋。 6.2 焊工必须遵守安全、文明施工的规定。 6.3 焊工在使用电磨工具时采取防护措施，使用前检查电磨工具砂轮片是否松动，是否需要更换砂轮片。 6.4作业区如有易燃易爆物品时，要做好防止飞溅物落下的措施。 6.5 应避免电焊线与带有感应线圈的设备相连，电焊线与焊钳连接部分应放置可靠，避免工作时电弧击伤管子或设备。 6.6选用的氩气减压流量计应开闭自如，没有漏气现象。切记不可先开流量计、后开气瓶，造成高压气流直冲低压，损坏流量计；关时先关流量计而
1 要求 1.1 材料 1.1.1 用于制造压力容器的不锈钢复合钢板材料及焊材应符合相应的国家标准或行业标准的规定，并具有材料制造厂的质量证明书。采用国外材料时，应符合《压力容器安全技术监察规程》第22条的规定。 1.1.2 用于主要受压元件的材料，其复验要求应符合《压力容器安全技术监察规程》第61条的规定。 1.1.3不锈钢复合钢板的使用范围应符合GB150的规定。 1.1.4材料不得有分层，表面不允许有裂纹、结疤等缺陷。用于制造有表面粗糙度要求的设备的不锈钢复合钢板板，需经80~100号砂头抛光后，再检查表面质量。经酸洗供应的材料表面不允许有氧化皮和过酸洗现象。 1.1.5不锈钢复合钢板应按牌号、规格和炉批号分类存放，并作明确标志。与碳钢等原材料有严格的隔离措施。1.1.6 不锈钢复合钢板材料上应有清晰的入库标记。该标记和1.1.6条规定的标志应采用无氯、无硫记号笔书写，不得采用油漆等有污染的物料书写，不得在与介质接触的表面打钢印。 1.1.7 焊接材料应按种类、牌号、批次、入库时间分类放置于干燥、通风良好的室内，一般应放在离地约200~500mm 以上的架子上。室内应整洁，不允许放置有害气体和腐蚀性介质。并应建立严格的验收、保管、烘干、发放和回收制度。 1.1.8 钢板吊运时，要防止钢板变形。钢丝绳要加护套，以防损伤材料表面。 1.2 制造环境 1.2.1 不锈钢复合钢板压力容器的制造应有独立、封闭的生产车间或专用场地，应与碳钢制产品严格隔离。不锈钢复合钢板压力容器如附有碳钢零部件，其碳钢零部件的制造场地应与不锈钢复合钢板件分开。 1.2.2 为了防止铁离子和其它有害杂质的污染，不锈钢复合钢板压力容器生产场地必须保持清洁、干燥、地面应铺设橡胶或木质垫板。零部件半成品、成品的堆放需配有木质堆放架。 1.2.3 不锈钢复合钢板压力容器在制造过程中应使用专用滚轮架（如滚轮衬有橡胶等）、吊夹具及其它工艺设备。起吊容器或零部件的吊缆宜采用绳制吊缆或柔性材料（橡胶、塑料等）铠装的金属吊缆。进入生产现场的人员应穿着鞋底不得带有铁钉等尖锐异物的工作鞋。 1.2.4 不锈钢复合钢板材料或零部件在周转和运输过程中，应配备必要的防铁离子污染和磕划的运送工具。 1.2.5 不锈钢复合钢板压力容器的表面处理应有独立且配备必要的环境保护措施的场地。 1.3 加工成型及焊接 1.3.2 划线应在清洁的木板或光洁的平台上进行，加工过程中不能去除的不锈钢复合钢板材料表面严禁用钢针划线或打冲印。 1.3.3 下料时，应将不锈钢复合钢板原材料移至专用场地用等离子切割或机械切割方法下料。用等离子切割方法下料或开孔的板材，如割后尚需焊接，则要去除割口处的氧化物至显露金属光泽。当利用机械切割方法时，下料前应将机床清理干净，为防止板材表面划伤，压脚上应包橡胶等软质材料。严禁在不锈钢复合钢板材料垛上直接切割下料。 1.3.4 板材的剪口和边缘不应有裂缝、压痕、撕裂等现象。 1.3.5 剪好的材料应整齐地堆放在底架上，以便连同底架吊运，板间须垫橡胶、木板、毯子等软质材料，以防损伤表面。 1.3.8 不锈钢复合钢板板卷圆时，应在卷板机的轧辊表面或在不锈钢复合钢板表面上覆盖无铁离子的材料。 1.3.9 进行钻、锪、车削等机械加工时，冷却液一般采用水基乳化液。 1.3.10 不锈钢复合钢板封头采用热成型时，应按热处理规范和冲压工艺的要求，严格控制炉内温度和冲压的起始温度与终了温度，并作好记录。不允许与碳钢封头同炉加热。热成型所用的工具、压模等须清洁干净，不允许有碳钢屑、氧化皮等污物存在。 1.3.11 壳体组装过程中，临时所需的楔铁、垫板等与壳体表面接触的用具应选用与壳体相适应的不锈钢复合钢板材料。 1.3.12 不锈钢复合钢板压力容器严禁强力组装，组装过程中不得使用可能造成铁离子污染的工具。容器的开孔应采用等离子或机械切割的方法。 1.3.13 不锈钢复合钢板压力容器施焊前的焊接工艺评定和首次焊接的钢种，首次采用的焊接材料及焊接方法，以及改变已经评定合格的焊接工艺中任何一项重要因素或补加因素时的施焊前焊接工艺评定均应符合JB4708的规定，焊接规程应符合JB/T4709的规定。 1.3.14 施焊的焊工必须持有劳动部门颁发的相应类别有效焊工合格证。 1.3.15 不合格的焊缝允许返修，但同一部位的返修次数不宜超过两次。对经过两次返修仍不合格的焊缝，如再进行返修，每次须经制造单位技术负责人批准，并将返修次数、部位和返修情况记入产品的质量证明书。有抗晶间腐蚀要求的零部件，焊缝返修后仍应保证原有要求。 1.3.16 制造过程中应避免尖锐、硬性物质擦伤不锈钢复合钢板表面。如进行容器内工作，应采取铺设衬垫等保护措施。 1.3.17 不锈钢复合钢板压力容器的表面如有局部磕碰或划伤等影响耐腐蚀性能的缺陷，必须修复。 1.4 表面处理 1.4.1 不锈钢复合钢板压力容器的所有焊缝修补工作结束后按设计图样的要求进行表面处理。 1.4.2 压力容器表面的焊接飞溅物、熔渣、氧化皮、焊疤、凹坑、油污等杂质均应清除干净，清除过程中不得使用碳钢刷清理不锈钢复合钢板压力容器的表面。 1.4.3 采用机械抛光时，抛光磨料宜选用氧化铝或氧化铬，不得使用铁砂等作磨料。磨料应按不同的粒度分开放置，不得混放。
手工钨极氩弧焊接工艺操作规程 ,保护电极和溶池不受大气有害气体的危害。 （一）手工钨极氩弧焊工艺参数 20~30A 的 、 ，也会使焊缝氧 化或产生焊透不匀等缺陷。应在保证良好视线的前提下短弧操作。通常电弧电压的选用范围是10~20V 。 4、焊丝直径和氩气流量： D=(2.5-3.5)d D---表示喷嘴直径（mm ）d---表示钨针直径（mm ） 空气侵入。气体流量取决于喷嘴形状、尺寸、坡口形式、焊接电流及喷嘴与工件间
距 Q=KD Q—表示氩气流量（L/min）D---表示喷嘴直径（mm） K—表示系数K值=0.8~1.2 5、钨极伸出长度： 5~10 颜色观察法以鉴别气体保护效 ；铝焊缝表面呈银白本色。 2.电源种类和极性的选择： 金属 类别 碳钢 3.坡口形式和尺寸： 常用坡口形式有V形、U形、双面V形和V-U组合形等。
（三）焊前清理及预热： 1、焊前清理：施焊前必须严格清理焊接区及填充焊丝，去除氧化膜、油脂及水分。工件表面未形成氧化膜时，可用丙酮进行脱脂处理，当已生成氧化膜时应进行酸化处理或用机械法打磨掉，焊前再用丙酮去污。 2、预热：黑色金属焊接一般不须预热，δ> 26mm时，可适当预热。预热可加快焊接速度、防止过热、减少合金元素烧损，并利 （四） 1 缝长 接口口融合。 2、引弧：可采用短路接触法引弧，既钨极在引弧板上轻轻接触一下并随即抬起2mm左右即可引燃电弧。使用普通氩弧焊机， 3~5mm 3、填丝施焊： 75~80 150~200 以防扰乱氩气保护。不能象气焊那样在熔池中搅拌， 或者将焊丝端头浸入熔池中不断填入并向前移动。视装配间隙大小，焊丝 与焊枪可同步缓慢地稍做横向摆动，以增加焊缝宽度。防止焊丝与钨极接触、碰撞 ，打底焊应1次连续完成，避免停弧以减少接头。焊接时发现有缺陷，如加渣、气孔等应将缺陷清除，
不锈钢薄板容器的焊接方法 摘要:对6～8mm薄板不锈钢容器的焊接进行了实践,提出了“焊条电弧焊+埋弧自动焊”组合焊接法,解决了焊缝外观成形较差、工作效率低、成本高、劳动强度大等缺点,取得了良好的结果。 关键词:不锈钢薄板;焊条电弧焊;埋弧自动焊;组合焊接 工艺 前言 随着时代的发展,不锈钢板材在化工领域的应用越来越广泛,因不锈钢具有优良的焊接性,几乎所有的熔焊方法都可以焊接。从实用和技术性能方面考虑,在不锈钢薄板的焊接方法上应用最广泛的是焊条电弧焊。但是实践证明,焊条电弧焊焊接有诸多缺点,如易夹渣、对清根要求高、焊缝外观成形较差、工作效率低、成本高、劳动强度大等。因此在保证焊接质量的前提下,采用埋弧自动焊轻松地解决了该类缺点问题。但因埋弧自动焊热输入大,熔池高温停留时间长,有促进不锈钢元素偏析和组织过热倾向,容易导致焊接热裂纹,同时焊接变形大。在综合考虑焊条电弧焊及埋弧焊的特点后,对不锈钢薄板(6～8mm)的焊接采用了“焊条电弧焊+埋弧自动焊”组合焊接工艺。
1焊接依据 1.1母材的焊接性分析 不锈钢在任何温度下焊接时不发生相变,焊接接头在焊态下具有较好的塑性和韧性,因此不锈钢具有优良的焊接性,几乎所有的熔焊方法都可以采用,故在不锈钢的焊接上采用“焊条电弧焊+埋弧自动焊”是可行的。 1.2焊接工艺评定 黑龙江化工建总公司已具备不锈钢焊条电弧焊及埋弧自动焊两项合格的焊接工艺评定,故在不锈钢的焊接上采用“焊条电弧焊+埋弧自动焊”组合焊法在技术上无障碍。 2 焊接工艺 2.1 坡口加工 为了控制焊缝金属的成分,应降低母材在焊缝中的比例;为减少熔合比,应采用小坡口。 2.2焊材的选用 通常根据不锈钢的材质、工作条件(工作温度、接触介质)和焊接方法来选用焊接材料,原则上选用焊缝金属的成分与母材相同或相近的焊接材料;因含碳量对不锈钢的耐腐蚀性能影响很大,在选材时尽可能选含碳量低的焊材。同时为了保证与焊接工艺评定所用焊材一致,故焊条选用A132,焊丝为HOCr20Nil0Ti,焊剂为HJl07。需要说明的是,在焊剂的选用上HJ260也适用,但在实际的使用中经反复试验,采用HJ260焊
手工钨极氩弧焊 通 用 焊 接 工
-艺 目录 1、一般要求 2、应用范围 3、焊接准备 4、操作技术 5、焊接 6、氩气焊丝和焊条 7、焊接工艺 8质量记录 9、焊接及注意事项 10、钨极氩弧焊安全规程
11、焊接危险点危险源辩识、评价及控制对策表
一、一般要求 1焊接材料 1.1焊丝：用于GB的焊丝应符合GB/T8110的有关规定，对于入库时间长而有锈斑，影响使用的应予报废。 1.2保护气体的种类和质量：采用纯度大于99.99%纯氩。 1.3钨极的种类：采用钍钨极或铈钨电极，其端头的几何形状应根据电流的大小选择，采用 小电流时，端头夹角为30度。 1.4焊接设备：氩弧焊机。 1.5焊接辅助装备：安全防护用品、手锤、角向砂轮等。 1.6焊工资格：焊工必须经过南昌市技术质量监督局培训，并且取得相应的合格项目，方可从事相关焊接工作。 1.7焊接工作必须按照技要、技术标准进行。 1.8焊接环境：当风速大于2m/s、相对湿度大于90%、雨、雪环境、焊件温度低于0C时，均应采取相应的措施来保证焊接质量。当焊件温度在-18~0°C之间时，应将始焊点周围100mm 的母材预热到约15C再开始焊接。否则禁止施焊。 1.9焊接极性：直流正接既焊枪接负极，工件接正极。 1.10在操作过程中若有个人无法解决的问题，应立即与班组长、检验员或焊接工程师联系。 2、焊前准备 2.1根据焊接位置、持证项目、接头形式和作业情况等选择合适的焊接辅助装置。 2.2去除坡口内、夕卜20mm范围内的水、锈、油污等杂质。
2.3根据图纸、工艺要求核对坡口形式及角度、材质、坡口尺寸及装配质量。 2.4如需要标记移植，检查标记移植情况。 2.5检查所用设备是否完好情况。 2.6不锈钢管焊接的接头，应内部充氩保护，保护时，管子两头和管子四周的孔应该用美纹纸或铁板封住，以增强保护效果。 2.7试焊，根据表1调节焊接参数。 表1 焊接参数 母材厚度接头形式电流(A)电压(V)焊丝规格电极尺寸气体流量喷嘴尺寸喷嘴到工件距离 3.0-6.0V型坡口70-12012-16 2.0-3.2 2.58~108~12< 12 二、应用范围 不同直径的钢管及耐热合金钢管子一般采用钨极氩弧焊打底，手工电弧焊填充及盖面层 焊接，小直径管子可用手工钨极氩弧焊打底及盖面层焊接。 采用手工钨极氩弧焊打底的焊接工艺，具有很多优越性，它不仅能充分保证母材根部的 良好熔透，焊缝具有良好的成型，同时可提高根部焊缝的塑性和韧性，减少焊接应力，从而可以避免产生根部裂纹，施焊中也不易出现未焊透、夹渣、气孔等缺陷。所以，已广泛用于一般重要设备，如承压管道、高压容器和高温高压锅炉中管子的焊接。 钨极氩弧焊焊接管子，主要有两种形式，一种是水平钨极自动氩弧焊(管子转动)，主要用于可转动的直管子对接焊缝，另一种是全位置自动钨极氩弧焊(焊枪或机头围绕管子转动)，主要用于焊接不可转动的弯管，这种焊接方法多采用程控脉冲电源。 三、焊前准备 1、管件坡口及装配要求： 管件加工30C坡口角度，装配要求如图： +0.5
薄壁不锈钢板的TIG自动焊接 陈春阳 昆山华恒焊接设备技术有限公司215301 摘要：随着我国不锈钢市场的不断扩大，不锈钢板的消费量也逐年增加，薄壁不锈钢板也已经深入到各种生产制造领域中，因此薄壁不锈钢板的焊接也就成为生产制造中一个重要工序，由薄壁不锈钢板自身的焊接工艺特点决定了其焊接存在的难度，本文着重介绍薄壁不锈钢板的TIG焊接工艺。 关键词：薄壁不锈钢板TIG焊接焊接工艺 前言： 不锈钢在我国的使用量正逐年增加，不锈钢的使用量由1988年的30万吨增加到2000年的165万吨，年增长率为15.26%。而在不锈钢的使用中以薄板为主，2000年薄板的消费量为91万吨，占到使用总量的一半。而且薄壁不锈钢板也已经应用到国民生产和生活的各个领域，如：食品加工行业，主要制造食品加工机械；压力容器行业，主要是机电和化工部门；电力工业。另外还有一些其它行业：厨房设备、建筑装潢、家用电器和汽车行业等。在这些行业中，不锈钢的焊接是产品生产的一个重要工序，焊接质量的好坏直接决定产品的质量。在不锈钢的TIG焊接过程中主要存在板材变形、焊缝表面氧化、焊接速度慢的缺陷，本文主要在焊接工艺和焊接工装两个方面来阐明薄壁不锈钢板TIG焊接方法。 1.TIG焊接工艺 TIG焊又称钨极氩弧焊，是一种非熔化极惰性气体保护焊，其工艺过程：在惰性气体保护下，通过钨极与薄壁不锈钢板之间产生电弧产生的热熔化钢板的对接而形成熔池来产生焊缝，属于自熔化焊接。不锈钢薄板采用钨极氩弧焊比其它焊接方法有非常好的优越性能：焊缝质量高；电弧热量集中，功率密度大，热影响区小；单面焊双面成型，明弧操作，便于对电弧熔池的观察；板材表面及焊缝质量好。 因此，采用TIG焊接方法对薄壁不锈钢板进行焊接适应了现代产品高质量的要求，是焊接生产由手工向自动化发展的标志。 a)焊接电流 焊接电流是钨极氩弧焊最主要的工艺参数，电弧热量正比于焊接电流，要改变电弧功率主要通过改变焊接电流的大小来实现。焊接时，增加焊接电流可以增加熔深和熔宽，即可焊的板厚增加。在焊接条件和其它工艺参数不变的情况下，一定厚度的薄壁不锈钢板的焊接电流只能在一定范围内调节，超出此范围，就会产生焊接缺陷。 b)焊接速度 焊接速度与线能量有关，线能量反比于焊接速度，焊接速度决定着对每单位长度焊缝所提供的能量，同时影响熔深和熔宽，焊接速度的快慢直接影响焊缝的质量。如果提高焊接速度，线能量将会降低，可避免金属过热，减少热影响区，熔深和熔宽也减小。因此在保证焊接质量的前提下，尽量提高焊接速度。但焊接速度过快会产生保护效果差，焊缝正反面不均匀和未焊透等缺陷。所以在钨极氩弧焊的时候，焊接速度比较才能保证焊接质量。 c)电弧电压和电弧长度 电弧的热量也正比与电弧电压，根据钨极氩弧焊的电弧静特性，焊接过程中电弧电压只与电弧的高度有关，而对焊接电流影响很小。因此，在焊接电流一定的情况下，改变电弧电压可以电弧的功率。电弧电压和弧长存在一个简单的线性函数关系，当弧长增加时，电弧电压成正比增加，电弧功率增加。但电弧长度超出一定的范围后，在弧长增加的同时，弧柱的
不锈钢管道焊接工艺 Document number：BGCG-0857-BTDO-0089-2022
摘要：本文介绍了不锈钢管道TIG+MAG焊接工艺，与全氩焊和氩电联焊相比，TIG+MAG焊的生产效率大大提高，焊接质量有所提高。该项技术已在电厂管道焊接中得到应用。 1 案例分析 0Cr18Ni9不锈钢φ530mm×11mm 大管水平固定全位置对接接头主要用于电厂润滑油管道中，焊接难度较高, 对焊接接头质量要求较高，内表面要求成形良好，凸起适中，焊后要求PT、RT检验。以往均采用TIG 焊或手工电弧焊，前者效率低、成本高，后者质量难以保证且效率低。为既保证质量又提高效率，采用TIG内、外填丝法焊底层，MAG焊填充及盖面层，使质量、效率都得到保证。 0Cr18Ni9不锈钢热膨胀率、导电率均与碳钢及低合金钢差别较大，且熔池流动性差，成形较差，特别在全位置焊接时更突出。在MAG焊过程中, 焊丝伸出长度必须小于10mm，焊枪摆动幅度、频率、速度及边缘停留时间配合适当，动作协调一致，随时调整焊枪角度，使焊缝表面边缘熔合整齐, 成形美观，以保证填充及盖面层质量。 2 焊接方法及焊前准备 焊接方法 材质为0Cr18Ni9，管件规格为φ530mm×11 mm，采用手工钨极氩弧焊打底，混合气体（CO2+Ar）保护焊填充及盖面焊，立向上的水平固定全位置焊接。 焊前准备
2.2.1 清理油、锈等污物，将坡口面及周围10mm内修磨出金属光泽。 2.2.2 检查水、电、气路是否畅通，设备及附件应状态良好。 2.2.3 按尺寸进行装配，定位焊采用肋板固定（2点、7点、11点为定位块固定），也可采用坡口内点固，但必须注意定位焊质量。 2.2.4 管内充氩气保护。 3 TIG焊工艺 焊接参数 采用φ2.5 mm的Wce-20钨极，钨极伸出长度4~6mm，不预热，喷嘴直径12mm，其它参数见表1。 操作方法 3.2.1 管子对接水平固定焊缝是全位置焊接。因此焊接难度较大，为防止仰焊内部焊缝内凹，打底层采用仰焊部位（六点两侧各60°）内填丝，立、平焊部位外填丝法进行施焊。 3.2.2 引弧前应先在管内充氩气将管内空气置换干净后再进行焊接，焊接过程中焊丝不能与钨极接触或直接深入电弧的弧柱区，否则造成焊缝夹钨和破坏电弧稳定，焊丝端部不得抽离保护区，以避免氧化，影响质量。 3.2.3 由过6点5mm处起焊，无论什么位置的焊接，钨极都要垂直于管子的轴心，这样能更好地控制熔池的大小，而且可使喷嘴均匀地保护熔池不被氧化。
手工钨极氩弧焊接工艺操作规程氩弧焊是用氩气作保护气体的气体保护电弧焊 焊接时从焊枪喷嘴连续喷出保护气体氩气 以排除焊接区的空气,保护电极和溶池不受大气有害气体的危害。 （一）手工钨极氩弧焊工艺参数 钨极氩弧焊是以高熔点钨棒做为电极 利用氩气层流保护下的钨极与工件间放电的电弧加热焊丝及母材进行焊接。由于电弧具有良好的稳定性 即使在20~30A的低电流下电弧还可稳定地燃烧。 手工钨极氩弧焊工艺参数主要有焊接电流、电弧电压、钨极直径、氩气流量、焊丝直径、喷嘴直径、钨极伸出长度、焊接速度等。 1、焊接电流电流过大容易产生烧穿或焊缝下陷、咬边等缺陷还会引起钨极烧损或产生夹钨缺陷，电流过小，电弧燃烧不稳定甚至发生偏吹。 2、电弧电压钨极端部越尖 电压越高。过高影响气体保护效果，也会使焊缝氧化或产生焊透不匀等缺陷。应在保证良好视线的前提下短弧操作。通常电弧电压的选用范围是10~20V。 3、钨极直径相应的电流调节参数： 4、焊丝直径和氩气流量：
D=(2.5-3.5)d D---表示喷嘴直径（mm）d---表示钨针直径（mm）氩气流量过大可能破坏层流保护、卷入空气 流量过小 气流挺度减弱 也易使空气侵入。气体流量取决于喷嘴形状、尺寸、坡口形式、焊接电流及喷嘴与工件间距离 也与外界环境有关。 Q=KD Q—表示氩气流量（L/min）D---表示喷嘴直径（mm）K—表示系数K值=0.8~1.2大喷嘴取上限 小喷嘴取下限 5、钨极伸出长度： 系钨极端头伸出喷嘴端面的距离。伸出长度小 喷嘴与工件距 离近则保护效果好。但过近影响视线 妨碍操作。 总之手工钨极氩弧焊的喷嘴直径一般为5~20mm氩气流量3~25 L/min 钨极伸出长度为5~10mm喷嘴与工件距离5~12mm。 （二）手工钨极氩弧焊操作技术 1.焊接工艺参数： 氩气保护试验法：按选定的工艺参数在试验板（与工件材质相同）上引燃电弧后并保持不动 待电弧燃烧5~10秒灭弧 然后检查熔化焊点周围有无明显、光亮的圆圈。圆圈越大越光亮清晰 说明保护效果越好。 颜色观察法：在试验板上焊接 焊后观察焊缝表面的氧化色以鉴别气体保护效果。不锈钢焊缝表面呈银白色和金黄色最好蓝色次之 灰色不良 黑色最差；铝焊缝表面呈银白本色。 2. 电源种类和极性的选择：
氩弧焊的焊接方法 ?教学目的：掌握好手工钨极氩弧焊的焊前准备、运焊把、送丝、引弧、焊接、收弧的技巧 ?具体要求： ?1、了解焊弧焊的原理、特点和分类 ?2、掌握好氩弧焊焊前准备和焊接方法 ?3、掌握好氩焊在焊接过程中产的缺陷和解决的办法 ?4、适用于有接焊接基础人员，其焊件需要进行无损检测、内部和外观要求有较高要求的标准焊件。 ?1、氩弧焊的原理： ?氩弧焊是使用惰性气体氩气作为保护气体的一种气电保护焊的焊接方法。?2、氩弧的特点： ?（1）焊缝质量高，由于氩气是一种惰性气体，不与金属起化学反应，合金元素不会被烧损，而氩气也不熔于金属，焊接过程基本上是金属熔化和结晶的过程，因此，保护较果好，能获得较为纯净及高质量的焊缝?（2）焊接变形应力小，由于电弧受氩气流的压缩和冷却作用，电弧热量集中，且氩弧的温度又很高，故热影响区小，故焊接时应力与变形小，特别造用于薄件焊接和管道打底焊。 ?（3）焊接范围广，几乎可以焊接所有金属材料，特别适宜焊接化学成份活泼的金属和合金。 ?3、氩弧焊的分类： ?氩弧焊根据电极材料的不同可分为钨极氩弧焊（不熔化极）和熔化极氩弧焊。根据其操作方法可分为手工、半自动和自动氩弧焊。根据电源又可以分为直流氩弧焊、交流氩弧焊和脉冲氩弧焊。 ?4、焊前准备： ?（1）阅读焊接工艺卡，了解施焊工件的材质、所需要的设备、工具和相关工艺参数，其中包括选用正确的焊机，（如焊接铝合金则需要用交流焊机），正确的选用钨极和气体流量， ?首先，要从焊接工艺卡上得知焊接电流的大小等工艺参数。然后选用钨极（一般来说直径2.4mm用的比较多，它的电流造应范围是150A—250A，铝例外）。
不锈钢管道焊接工艺 1 技术特征 1.1材质规格:304( 相当于0Cr18Ni9) 1.2工作介质: 空气去离子水 1.3设计压力:0.2MPa，0.4MPa 1.4工作压力:2Kg/CM2 4Kg/CM2 1.5试验压力: 4.6Kg/CM2 2 本工程编制依据 2.1 F43C技术文件. 2.2 国标GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》 2.3 国标GB50235-97《工业金属管道施工及验收规范》 2.4 本公司焊接工艺评定报告:HG1 3 焊工 3.1 焊工应具有“锅炉压力容器压力管道焊工考试规则”规定的焊工考试合格证。 3.2 焊工进入现场后应按GB50236-98规定先进行焊接实际操作考试合格,经总包方认可发证后方能担任本项目的焊接工作。 4 焊接检验
4.1焊接检验人员应熟悉F43C技术文件及有关国标和本工艺。 4.2对管材焊材按规定进行检验、填表验收。 4.3对焊工是否执行本工艺进行全面监督检查,对违反者进行教育帮助得以改正。对严重违反者或教育不改者有权令其停止焊接工作。以确保焊接质量。 4.4 做好本工艺第7条“焊接后检查和管理工作”。 4.5 邀请和欢迎总包方和监理方检查人员检查焊接质量。 5 焊前准备 5.1.1 管材、焊材必须具有符合规定的合格证明，并与实物核对无误。 5.1.2 管材型号为304级相当等于我国的0Cr18Ni9规格标准。按项目图纸规定。 5.1.3 不锈钢焊丝型号规格为：H0Cr20Ni10Ti φ2.5mm φ2.0mm 5.1.4 不锈钢电焊条型号规格：A132 φ3.2mm φ2.5mm 5.1.5 铈钨电极型号规格：WCe-20 φ2.0mm 5.1.6 氩气纯度为99.99％。 5.2 焊件准备 5.2.1 焊接口的分布位置必须符合国标GB50235-97和GB50236-98规范的规定。 5.2.2 管道为V型坡口，对接接头、组对应符合图1要求： 注：间隙3.5～4mm为焊接时的数据，组对点固焊时，应适当大于此数据，以补收缩。
山东天元建设集团安装工程有限 公司工业设备安装公司企业标准 SDTY/GAQMSⅢ-003（2） 手工钨极氩弧焊作业指导书 2005—03—01 发布 2005—03—01实施山东天元建设集团安装工程有限公司工业设备安装公司发布
SDTY/GAQMSⅢ-003（2） 前言 本标准主要起草人：刘珍 本标准审核人：林青友王文高 本标准批准人：沈银根 本标准自2005年03月01日发布，自发布之日起在全公司范围内试行。 本标准由公司焊接与无损检测室负责解释。
手工钨极氩弧焊作业指导书 1 范围 本标准适用于锅炉本体受热面、锅炉本体管路、主蒸汽管道、主给水管道、工业管道、公用管道和长输管道的手工钨极氩弧焊焊接工作。本标准也适用于电站锅炉受热工仪表管道的手工钨极氩弧焊焊接工作。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于标准，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 983—95 《不锈钢焊条》 DL/T 869-2012 《火力发电厂焊接技术规程》 DL/T 5210.7-2010《电力建设施工质量验收及评价规程》—焊接篇 SY0401-98 《输油输气管道线路工程施工及验收规范》 劳人部[1988]1号《锅炉压力容器焊工考试规则》 HYDBP006-2004《压力管道安装工程焊接、热处理过程控制程序》 HYDBP018-2004《压力管道安装工程焊接材料管理程序》 HYDBP008-2004《压力管道安装工程计量管理手册》 HYDBP007-2004《压力管道安装工程检验和试验控制程序》 HYDBP010-2004《压力管道安装工程不合格品控制程序》 3 先决条件 3.1 环境 3.1.1 施工环境应符合下列要求： 3.1.1.1 风速：手工氩弧焊风速应小于2M/S。
不锈钢板焊接工艺 1、使用范围 本工艺适用于以各种不锈钢为复材、低碳钢或低合金钢为基材总厚度大于或等于4mm的不锈钢复合板的焊接。 2、焊接材料的选择 2.1焊接材料选用原则 1）复层材料的选用应保证熔敷金属的合金元素的含量不低于复层材料标准规定的下限值。 2）过渡层的焊条宜选择25%Cr-13%Ni型或25%Cr-20%Ni型以补充基层对复层的稀释，对复层含钼的不锈钢复合板，应采用25%-13%Ni-Mo型焊条。 2.2 常用不锈钢复合板焊接材料可按下表选取。 表—1 常用不锈钢复合板过渡层及复层焊接材料的选用
表—2 常用不锈钢复合板基层焊接材料的选用
3、焊前准备 3.1 下料 不锈钢复合钢板的切割以及坡口加工尽量采用机械加工方法，切割面应光滑，采用剪床切割时，复层应朝上。也可以采用等离子切割，切割时复层朝上，严禁将切割的熔渣落在复层上。 3.2 坡口加工及检查 a.坡口形式和尺寸按图纸设计规定，如设计未明确规定的，可参 照图3.2-1选用。 b.坡口选用原则：确保焊接质量填充金属少，熔合比小，便于操 作。 c.坡口加工一般采用机械方法制成。若采用等离子切割、气割等 方法开制坡口，则必须去除复材表面的氧化层 d. 加工完的坡口要进行外观检查，不得有裂纹和分层，否则应进行修补。 3.3焊前清理 坡口及其两侧各20mm范围内应用机械方法及有机溶剂进行表面清理，清除表面的油污、锈迹、金属屑、氧化膜及其他污物，复层距离坡口100mm范围内应涂防飞溅涂料。 3.4 焊件装配
a.装配应以复层为基准，其错边量不得大于复层厚度的二分之一，且不大于2mm，对于复层厚度不同时，按较小的复层厚度取错边量 b.定位焊应焊在基层母材上，且采用与焊接基层金属相同的焊接材料。手弧焊定位焊焊缝参照表3.5-1 表3.4-1手弧焊定位焊焊缝尺寸（mm） δ0为基层厚度 c.在装配过程中，严禁在复层上焊接工卡具，工卡具应焊在基层一侧。 d.复层一侧附件的焊接要符合设计图纸要求，当设计要求复层测附件焊在基层金属上时，应先将复层部分剥开，采用过渡层焊条将不锈钢托架焊在基层壳体上，焊缝表面采用与焊复层相同的焊条进行焊接。 4、焊接 当产品技术条件要求焊接工艺评定时，须在开工前由施工单位根据产品的结构特点以及技术要求制定焊接工艺评定，并取得质量监督部门的认可。 4.1 焊接方法 基层的焊接推荐采用手工电弧焊、埋弧焊、及二氧化碳气体保护焊。复层和过度层的焊接，采用钨极氩弧焊和手工电弧焊，也可采用
氩弧焊通用焊接工艺 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020
手工钨极氩弧焊 通 用 焊 接 工 艺 目录 1、一般要求 2、应用范围 3、焊接准备 4、操作技术 5、焊接 6、氩气焊丝和焊条 7、焊接工艺
8、质量记录 9、焊接及注意事项 10、钨极氩弧焊安全规程 11、焊接危险点危险源辩识、评价及控制对策表 一、一般要求 1、焊接材料 焊丝：用于GB的焊丝应符合GB/T8110的有关规定,对于入库时间长而有锈斑，影响使用的应予报废。 保护气体的种类和质量：采用纯度大于%纯氩。 钨极的种类：采用钍钨极或铈钨电极，其端头的几何形状应根据电流的大小选择，采用小电流时，端头夹角为30度。 焊接设备：氩弧焊机。 焊接辅助装备：安全防护用品、手锤、角向砂轮等。 焊工资格：焊工必须经过南昌市技术质量监督局培训，并且取得相应的合格项目，方可从事相关焊接工作。 焊接工作必须按照技要、技术标准进行。 焊接环境：当风速大于2m/s、相对湿度大于90%、雨、雪环境、焊件温度低于0℃时，均应采取相应的措施来保证焊接质量。当焊件温度在-18~0℃之间时，应将始焊点周围100mm的母材预热到约15℃再开始焊接。否则禁止施焊。 焊接极性：直流正接既焊枪接负极，工件接正极。 在操作过程中若有个人无法解决的问题，应立即与班组长、检验员或焊接工程师联系。
根据焊接位置、持证项目、接头形式和作业情况等选择合适的焊接辅助装置。 去除坡口内、外20mm范围内的水、锈、油污等杂质。 根据图纸、工艺要求核对坡口形式及角度、材质、坡口尺寸及装配质量。 如需要标记移植，检查标记移植情况。 检查所用设备是否完好情况。 不锈钢管焊接的接头，应内部充氩保护，保护时，管子两头和管子四周的孔应该用美纹纸或铁板封住，以增强保护效果。 试焊，根据表1调节焊接参数。 表1焊接参数 二、应用范围 不同直径的钢管及耐热合金钢管子一般采用钨极氩弧焊打底，手工电弧焊填充及盖面层焊接，小直径管子可用手工钨极氩弧焊打底及盖面层焊接。 采用手工钨极氩弧焊打底的焊接工艺，具有很多优越性，它不仅能充分保证母材根部的良好熔透，焊缝具有良好的成型，同时可提高根部焊缝的塑性和韧性，减少焊接应力，从而可以避免产生根部裂纹，施焊中也不易出现未焊透、夹渣、气孔等缺陷。所以，已广泛用于一般重要设备，如承压管道、高压容器和高温高压锅炉中管子的焊接。 钨极氩弧焊焊接管子，主要有两种形式，一种是水平钨极自动氩弧焊(管子转动)，主要用于可转动的直管子对接焊缝，另一种是全位置自动钨极氩弧焊(焊枪或机头围绕管子转动)，主要用于焊接不可转动的弯管，这种焊接方法多采用程控脉冲电源。
焊接工艺指导书 一氩弧焊接 1.目的 为规范焊工操作，保证焊接质量，不断提高焊工的实际操作技术水平,特编制本指导书。2. 编制依据 2.1. 设计图纸 2.2.《手工钨极氩弧焊技术及其应用》 2.3.《焊工技术考核规程》 3. 焊接准备 3.1. 焊接材料 焊丝：H1Cr18Ni9Ti φ1、φ1.5、φ2.5、φ3 焊丝应有制造厂的质量合格证，领取和发放有焊材管理员统一管理。焊丝在使用前应清除油锈及其他污物，露出金属光泽。 3. 2. 氩气 氩气瓶上应贴有出厂合格标签，其纯度≥99.95%，所用流量6-9升/分钟，气瓶中的氩气不能用尽，瓶内余压不得低于0.5MPa ，以保证充氩纯度。 3.3. 焊接工具 3.3.1. 采用直流电焊机，本厂用WSE-315和TIG400两种型号焊机。 3.3.2. 选用的氩气减压流量计应开闭自如，没有漏气现象。切记不可先开流量计、后开气瓶，造成高压气流直冲低压，损坏流量计；关时先关流量计而后关氩气瓶。 3.3.3. 输送氩气的胶皮管，不得与输送其它气体的胶皮管互相串用，可用新的氧气胶皮管代用，长度不超过30米。 3.4. 其它工器具 焊工应备有：手锤、砂纸、扁铲、钢丝刷、电磨工具等，以备清渣和消缺。 4．工艺参数 不锈钢焊接工艺参数选取表 表一 壁厚mm 焊丝直 径mm 钨极 直径 mm 焊接电流 A 氩气流 量 L/min 焊接 层次 喷嘴 直径 mm 电源 极性 焊缝 余高 mm 焊缝 宽度 mm 1 1.0 2 30-50 6 1 6 正接 1 3 2 1.2 2 40-60 6 1 6 正接 1 4 3 1.6-2. 4 3 60-90 8 1-2 8 正接1-2. 5 5 4 1.6-2.4 3 80-100 8 1-2 8 正接1-2.0 6 5 1.6-2.4 3 80-130 8 2-3 8 正接1-2.5 7-8 6 1.6-2.4 3 90-140 8 2-3 8 正接1-2.0 8-9
316L不锈钢管道焊接工艺要求 一焊接方法 根据不锈钢的特点,尽可能减少热输入量,故采用手工电弧焊,氩弧焊两种方法。 d>φ159mm的采用氩弧焊打底,手工电弧焊盖面;d<φ159mm的采用氩弧焊。焊机采用手工电弧焊/氩弧焊两用WS7-400逆变式弧焊机。 二焊接材料 奥氏体不锈钢是特殊性能用钢,为满足接头具有相同性能,应该遵循“等成分”原则选择焊接材料。同时为增强接头抗热裂纹和晶间腐蚀能力,使接头出现少量铁素体,选择HooCr19Ni12Mo2氩弧焊用焊丝。手工电弧焊用焊条CHS022 作为填充材料。其成化学分见表1和表2; 表1焊丝HooCr19Ni12Mo化学成分 C Si Mn P S Ni Cr Mo 0.0120.131.700.0190.00713.2318.722.38 表2焊条CHS022化学成分 C Cu Si Mn P S Ni Cr Mo 0.030.200.640.750.020.00711.7719.662.05三焊接参数 奥氏体不锈钢的突出特点是对过热敏感,故采用小电流,快速焊,多层焊时要严格控制层间温度,使层间温度小于60℃。具体参数见表3; 接头形式焊缝 层次
焊接 方法 材料牌号材料 直径 d/mm 焊接电 流I/A 电弧电 压U/V 焊接速度 V/cm.min 管对接一层手工钨极 氩弧 焊 HooCr19Ni12Mo2 2.575-8010-116-8 管对接一层手工钨极
氩弧 焊 HooCr19Ni12Mo2 3.283-9011-136-8 管对接二层手工钨极 氩弧 焊 HooCr19Ni12Mo2 2.575-8010-116-8 管对接二层手工钨极 氩弧 焊 HooCr19Ni12Mo2 3.285-9312-136-8 管对接二层手工电弧 焊