薄壁不銹鋼管全自動(dòng)氬弧焊技術(shù)的改進(jìn)應(yīng)用

 薄壁不銹鋼管是我國(guó)近年來(lái)發(fā)展的、高檔次的新穎建材。目前，隨著我國(guó)分質(zhì)供水等綠色環(huán)保工程的迅速發(fā)展，建筑給水工程對(duì)薄壁不銹鋼管的需求日益增加，發(fā)展?jié)摿^大。棗莊市立醫(yī)院門(mén)急診綜合大樓工程給水系統(tǒng)管材全部采用建筑給水薄壁不銹鋼管，焊口數(shù)量多、焊接技術(shù)難度高，是不銹鋼給水系統(tǒng)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。傳統(tǒng)的充氬氣杜絕焊口接觸焊口的方法在施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施起來(lái)有諸多困難，通過(guò)薄壁不銹鋼管全自動(dòng)氬弧焊技術(shù)的改進(jìn)應(yīng)用保證焊接質(zhì)量，并取得了不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益。

一、工程概況

 棗莊市立醫(yī)院門(mén)急診綜合大樓工程地下二層，主樓裙房地上五層，主樓地上二十四層，高度101.3m,總建筑面積85000㎡，是棗莊市的市屬重點(diǎn)工程，也是棗莊的標(biāo)志性建筑工程。本工程給水系統(tǒng)管材全部采用建筑給水薄壁不銹鋼管，給水管材用量約20000m，焊口數(shù)量約為43000個(gè)，管材規(guī)格最薄僅為1.0mm的DN20鋼管。

二、傳統(tǒng)薄壁不銹鋼管全自動(dòng)氬弧焊技術(shù)

 1. 下料、切割

 薄壁不銹鋼管切割用進(jìn)管道專用管道切割機(jī)進(jìn)行下料，確保端口質(zhì)量符合全自動(dòng)焊接所要求的標(biāo)準(zhǔn)。通常薄壁不銹鋼管對(duì)口間隙必須在0.5mm之內(nèi)。

 2. 焊接

 將已下料好的不銹鋼管插入管件承口，施焊時(shí)，在承口端部以外各刷一道寬40～50mm的白堊粉，待干燥后開(kāi)始施焊。先以四周點(diǎn)焊，3~5點(diǎn)為宜。操作時(shí)以腰部為中心，上體半徑為動(dòng)力，轉(zhuǎn)動(dòng)上體由右向左旋轉(zhuǎn)。焊接時(shí)，觀察焊縫成色，若焊縫顏色成灰色和黑色時(shí)，說(shuō)明氬氣保護(hù)不夠，要調(diào)大氬氣的流量，直到焊縫顏色為金黃、藍(lán)色、紅色為止。焊接時(shí)電流調(diào)至合適。焊接電流太大，不僅易燒穿、焊縫容易出現(xiàn)下榻和咬邊，而且會(huì)導(dǎo)致鎢極燒損。焊接電流太小，電弧不穩(wěn)定和偏吹，易產(chǎn)生未焊透、夾渣和氣孔等缺陷。

 3. 焊縫拋光、清洗

 焊完后，用磨光機(jī)磨掉管道及焊縫表面多于的焊瘤。焊接冷卻后應(yīng)及時(shí)將焊縫清理干凈，對(duì)焊縫及鄰近區(qū)域進(jìn)行酸洗與鈍化處理。

 4. 操作要點(diǎn)

 焊機(jī)中，鎢極尺寸為1.6mm，鎢極端部離焊縫的長(zhǎng)度在1.5~2.0mm，鎢極通常選鎢或釷鎢，以保證起弧的可靠性，也可采用進(jìn)口鎢極。對(duì)厚度為3mm的不銹鋼管，為保證焊透，對(duì)口間隙為稍大一點(diǎn)，此時(shí)要適當(dāng)填充焊絲，焊絲直徑1mm，由機(jī)頭送絲裝置按設(shè)定的速度自支送入焊縫。為保證焊縫的內(nèi)部質(zhì)量，管子內(nèi)部進(jìn)行充氬保護(hù)，為使充氬時(shí)節(jié)約氬氣，通常采用充氬裝置，使內(nèi)部氬氣只需在焊口周?chē)^小區(qū)域就可保證好的效果。焊完的焊縫進(jìn)行本能洗、鈍化，使焊縫得到與母材具有類似的光澤，同時(shí)，產(chǎn)生鈍化膜后，使焊縫處具備抗氧化的能力。

三、傳統(tǒng)薄壁不銹鋼管全自動(dòng)氬弧焊技術(shù)容易出現(xiàn)的問(wèn)題

  不銹鋼管焊接工藝復(fù)雜，受外界干擾因素大，焊縫性能控制難度較大。在施焊過(guò)程中，幾個(gè)環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)問(wèn)題，影響焊接質(zhì)量。經(jīng)過(guò)分析研究，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

 1. 管材切口不平整

  經(jīng)過(guò)調(diào)查，現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)根據(jù)不同的管徑選用多功能磨光機(jī)和多功能型材切割機(jī)，為了確定兩種類型的切割工具的管材切割合格率，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)切割作業(yè)進(jìn)行隨機(jī)抽查實(shí)測(cè)。

  結(jié)論：發(fā)現(xiàn)兩種切割方式的合格率為60.7%和64.3%，處在較低的水平，存在毛刺、斷面與管材不垂直等缺陷。

 2. 輸入電流不足或過(guò)大

  經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)各個(gè)焊接小組對(duì)焊接電流的確定理解不透徹，焊接同種規(guī)格管材時(shí)電流上下偏差較大。

  結(jié)論：調(diào)查該三組焊接成品后發(fā)現(xiàn)，在其他條件不變的情況下，電流的變化對(duì)焊接質(zhì)量有較為明顯的影響。