浙江至德鋼業有限公司制氧工程的外部管路是由大量黃銅(H62)和(06Cr18Ni11Ti)不銹鋼(gang)管組成的管路,需要在現場施工焊接。其管內徑為140~280mm,壁厚為8~12mm,工作壓力為3.75MPa,圖5-46為焊接管路斜三通接頭的焊接示意圖。
1. 焊接性
黃銅(H62)熔點(dian)比不銹鋼(06Cr18Ni11Ti)低400℃還多,而熱(re)導(dao)率為(wei)06Cr18Nil1Ti的(de)6.5倍之多。焊接(jie)過(guo)程中易(yi)形(xing)成低熔點(dian)共(gong)晶(jing)體(ti),隨之在(zai)(zai)焊接(jie)熔池中冷(leng)卻凝(ning)固,殘留在(zai)(zai)焊縫(feng)中,為(wei)形(xing)成熱(re)裂紋(wen)創造了條件。加之其線脹系數與(yu)原有兩(liang)種金屬(shu)中的(de)線脹系數有很大差異,形(xing)成組織應(ying)力,并在(zai)(zai)焊接(jie)過(guo)程焊接(jie)接(jie)頭內部形(xing)成的(de)拉伸應(ying)力共(gong)同(tong)作用(yong)下(xia),使焊接(jie)接(jie)頭產生(sheng)熱(re)裂紋(wen)。
2. 焊接方法
由于在現場施工(gong),工(gong)作條(tiao)件比較惡劣(lie),選用焊(han)(han)條(tiao)電弧焊(han)(han)用T107(ECu型號)焊(han)(han)條(tiao)在06Cr18Ni11Ti 不(bu)銹鋼管(guan)坡口側及其附近(jin)堆焊(han)(han)過(guo)渡層(ceng),然后采用氧乙炔焊(han)(han)用HS224(HSCuZn-4)焊(han)(han)絲配合氣焊(han)(han)焊(han)(han)劑硼砂(CJ301)將過(guo)渡層(ceng)的堆焊(han)(han)處(chu)與(yu)黃銅管(guan)焊(han)(han)接,形成所需(xu)要的管(guan)路(lu)。
3. 焊接(jie)工藝
焊(han)(han)接坡口(kou)形式(shi)如圖(tu)5-46所示,為角接接頭對接焊(han)(han)縫(feng)形式(shi)。施焊(han)(han)前要將管路待焊(han)(han)處(chu)的坡口(kou)及其附近用磨光(guang)機(ji)打磨直至(zhi)露出金屬光(guang)澤。裝配時要留有3~5mm間(jian)隙(對接接頭處(chu)),以(yi)保證第(di)一(yi)層焊(han)(han)縫(feng)施焊(han)(han)背(bei)面成(cheng)形良好,避免出現未焊(han)(han)透和未熔合(he)等缺陷(xian)。
過渡層(ceng)堆(dui)(dui)焊(han)(han)(han)時,在打磨干凈的(de)06Cr18Ni11Ti不(bu)銹鋼管坡口待焊(han)(han)(han)處,用ф3.2mmT107焊(han)(han)(han)條堆(dui)(dui)焊(han)(han)(han)一層(ceng)純(chun)銅(tong)(tong)過渡層(ceng),然(ran)后再從(cong)管外(wai)表(biao)(biao)面向坡口兩邊堆(dui)(dui)焊(han)(han)(han)三道。純(chun)銅(tong)(tong)過渡層(ceng)要堆(dui)(dui)焊(han)(han)(han)兩層(ceng),厚度(du)為5~6mm。然(ran)后用角(jiao)向打磨機(ji)打磨,使(shi)表(biao)(biao)面干凈光滑(hua)。用氧乙炔(gui)焊(han)(han)(han),Φ4mm的(de)HS224焊(han)(han)(han)絲(si)配合(he)氣焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)劑CJ301在堆(dui)(dui)焊(han)(han)(han)純(chun)銅(tong)(tong)層(ceng)表(biao)(biao)面再堆(dui)(dui)焊(han)(han)(han)一層(ceng)黃銅(tong)(tong)過渡層(ceng),使(shi)其表(biao)(biao)面層(ceng)金屬與(yu)黃銅(tong)(tong)(H62)管的(de)化學成分相當(dang)。
因結構形式無法(fa)轉動進行(xing)(xing)施焊(han)(han)(han),故(gu)先在相應于(yu)(yu)時鐘12、3、9點鐘位(wei)置(zhi)(zhi)放置(zhi)(zhi)定(ding)位(wei)焊(han)(han)(han)點。選(xuan)用(yong)HS224焊(han)(han)(han)絲,氣焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)劑CJ301,采用(yong)氧乙炔焊(han)(han)(han)進行(xing)(xing)定(ding)位(wei)焊(han)(han)(han),然后(hou)進行(xing)(xing)主(zhu)焊(han)(han)(han)縫施焊(han)(han)(han)。在45°夾角處位(wei)置(zhi)(zhi)難于(yu)(yu)焊(han)(han)(han)接(jie)時,若有可(ke)能,可(ke)將(jiang)該(gai)端(duan)頭待(dai)焊(han)(han)(han)處適當抬起,使它處于(yu)(yu)近似(si)船(chuan)形焊(han)(han)(han)的位(wei)置(zhi)(zhi),便于(yu)(yu)施焊(han)(han)(han)。