湖北省電力公司生產(chǎn)技能培訓(xùn)中心教師  汪 濤

　　搖擺滾動(dòng)手工鎢極氬弧焊操作技法 初在我國核電站建設(shè)中得到使用。用搖擺滾動(dòng)的方法對焊接熔池溫度進(jìn)行控制，使熔池溫度 高點(diǎn)的位置不斷改變，并使熔池不斷向前移動(dòng)，是一種焊縫背面及表面成型良好的新穎焊接方法。它獨(dú)特的操作技法及穩(wěn)定的焊接質(zhì)量逐漸被焊接工作者認(rèn)同。

由于火電站鍋爐安裝的特殊性，特別是鍋爐密集性管排，搖擺滾動(dòng)手工鎢極氬弧焊在安裝過程中受到空間位置的限制。為此，通過一段時(shí)間的研究和實(shí)際培訓(xùn)工作，我們提出了新的氬弧焊“內(nèi)填絲”焊接工藝。

新的氬弧焊“內(nèi)填絲”焊接工藝，綜合了搖擺滾動(dòng)手工鎢極氬弧焊工藝和常規(guī)手工鎢極氬弧焊工藝的特點(diǎn)，在不改變原有焊接設(shè)備及焊接工藝的情況下，采用常規(guī)氬弧焊的工具及設(shè)備，操作過程中模擬搖擺滾動(dòng)法的操作動(dòng)作，以期達(dá)到或接近搖擺滾動(dòng)法的工藝效果。

1         “內(nèi)填絲”手工鎢極氬弧焊工藝的主要特點(diǎn)

（1）    對口間隙介于搖擺滾動(dòng)手工鎢極氬弧焊和常規(guī)手工鎢極氬弧焊之間，一般控制在3.5~4.5mm,對于高合金鋼選用4.0-5.0mm,而常規(guī)手工鎢極氬弧焊對口間隙為2.5~3.0mm。

（2）    碳鋼和低合金鋼采用ф2.5mm實(shí)芯焊絲，高合金鋼采用ф1.6mm實(shí)芯焊絲。細(xì)直徑焊絲的優(yōu)點(diǎn)是焊槍在焊接時(shí)，其熱源主要對準(zhǔn)兩側(cè)的坡口，坡口熔化了，就可克服未熔合缺陷，熱源的中心具有極高的峰值溫度，焊槍搖擺，即可立即熔化焊絲，而不同于常規(guī)手工鎢極氬弧焊，需要刻意用焊槍熱源去熔化焊絲，從而極易產(chǎn)生坡口未熔合或?qū)娱g未熔合。細(xì)直徑焊絲還有一個(gè)好處是成形比粗直徑焊絲美觀，細(xì)直徑焊絲的焊縫成形易出現(xiàn)有規(guī)則的魚鱗狀。

（3）    由于選用較大的對口間隙，很易克服焊縫中經(jīng)常出現(xiàn)的未焊透缺陷。未焊透在手工鎢極氬弧焊中是危險(xiǎn)缺陷之一，壓力容器或壓力管道手工鎢極氬弧焊不允許有未焊透缺陷。常規(guī)手工鎢極氬弧焊工藝，由于選用較小的坡口間隙，坡口外加絲焊接，熱源又處于坡口和焊絲的中間，通常會(huì)出現(xiàn)未焊透缺陷，造成根部返修。

（4）    焊槍的磁嘴與工件距離與常規(guī)手工鎢極氬弧焊相同。

（5）    “內(nèi)填絲”手工鎢極氬弧焊工藝是在坡口內(nèi)加熱、熔化兩側(cè)坡口或首層焊縫，并移動(dòng)控制熱源及加熱區(qū)，實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)前進(jìn)，并分別控制送絲；對焊縫向前運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制；對噴嘴的擺動(dòng)角度控制。根部熔化情況比較直觀。而常規(guī)手工鎢極氬弧焊時(shí)焊槍為左右略作擺動(dòng)或無擺動(dòng)，移動(dòng)控制分為；送絲控制，焊槍沿工件坡口或焊縫前進(jìn)方向的控制，左右擺動(dòng)的控制，噴嘴與工件距離的控制，根部熔化程度控制，根部熔化程度依靠經(jīng)驗(yàn)來控制，這一控制特別困難，并且要求焊工有一定的操作技能，否則影響根部質(zhì)量。因此，“內(nèi)填絲”手工鎢極氬弧焊工藝明顯比常規(guī)手工鎢極氬弧焊效果要好。

（6）    由于采用較大的間隙，使封底焊縫的背部成形很易做到高低、寬窄一致，特別是水平固定仰焊位置的內(nèi)凹缺陷。在常規(guī)焊接方法中時(shí)鐘5點(diǎn)至7點(diǎn)位置的凹陷是不易解決的一個(gè)問題。

（7）    焊接熔池左右推進(jìn)可控制焊接層間溫度，減少溫度劇烈變化，防止各種焊接缺陷的產(chǎn)生。

（8）    采用適當(dāng)?shù)暮附邮栈》椒ǎ栈r(shí)將電弧快速擺動(dòng)收斂，可避免常見的弧坑缺陷。

（9）    熄弧時(shí)電弧斷開后，將氬氣迅速移至收弧位置保持5－10秒后斷氣，有效地保護(hù)了未冷卻的熔敷金屬。

      
             (a)內(nèi)填絲gtaw                         (b)常規(guī)gtaw

圖1  內(nèi)填絲和常規(guī)gtaw方法比較

2         “內(nèi)填絲”手工鎢極氬弧焊的不足

   “內(nèi)填絲”手工鎢極氬弧焊與搖擺滾動(dòng)手工鎢極氬弧焊相比有如下弱點(diǎn)：

（1）    沒有可調(diào)的脈沖電源、高頻引弧裝置、衰減裝置和滯后的氬氣保護(hù)功能，需要通過焊工的熟練操作來完成優(yōu)質(zhì)的焊接工作。

（2）    “內(nèi)填絲”手工鎢極氬弧焊工藝還不能完全達(dá)到“搖擺法”工藝要求。搖擺滾動(dòng)手工鎢極氬弧焊時(shí)，焊槍緊靠工件，距離為零，焊工的操作穩(wěn)定性增加。

（3）    “內(nèi)填絲”手工鎢極氬弧焊工藝焊接時(shí)間比普通氬弧焊大約慢5%-10%。

3         結(jié)論

通過近幾年的摸索和應(yīng)用，“內(nèi)填絲”手工鎢極氬弧焊工藝在培訓(xùn)及工作過程中達(dá)到了比較好的效果。

盡管“內(nèi)填絲”手工鎢極氬弧焊工藝與搖擺滾動(dòng)手工鎢極氬弧焊相比還存在一定缺陷，但就電建行業(yè)的安裝特點(diǎn)而言不失為一種較好的操作工藝。在不銹鋼和p91等高合金鋼焊接過程中，我們大膽地采用“內(nèi)填絲”手工鎢極氬弧焊工藝，徹底克服了高合金鋼焊接過程中因鐵水粘度大及操作不穩(wěn)定造成的根部未熔合及未焊透的情況，同時(shí)也滿足了p91鋼對焊接線能量的控制，對保證p91等高合金鋼的焊接質(zhì)量起到了良好的作用。

• 上一條信息：水平固定密排管手工tig打底層焊接…
• 下一條信息：汽輪機(jī)缸體40crmov偏心銷堆焊修復(fù)…