浙江至德钢业有限公司制氧工程的外部管路是由大量黄铜(H62)和(06Cr18Ni11Ti不锈钢管组成的管路,需要在现场施工焊接。其管内径为140~280mm,壁厚为8~12mm,工作压力为3.75MPa,图5-46为焊接管路斜三通接头的焊接示意图。


图 46.jpg


1. 焊接性


  黄铜(H62)熔点比不锈钢(06Cr18Ni11Ti)低400℃还多,而热导率为06Cr18Nil1Ti的6.5倍之多。焊接过程中易形成低熔点共晶体,随之在焊接熔池中冷却凝固,残留在焊缝中,为形成热裂纹创造了条件。加之其线胀系数与原有两种金属中的线胀系数有很大差异,形成组织应力,并在焊接过程焊接接头内部形成的拉伸应力共同作用下,使焊接接头产生热裂纹。


2. 焊接方法


  由于在现场施工,工作条件比较恶劣,选用焊条电弧焊用T107(ECu型号)焊条在06Cr18Ni11Ti 不锈钢管坡口侧及其附近堆焊过渡层,然后采用氧乙炔焊用HS224(HSCuZn-4)焊丝配合气焊焊剂硼砂(CJ301)将过渡层的堆焊处与黄铜管焊接,形成所需要的管路。


3. 焊接工艺


  焊接坡口形式如图5-46所示,为角接接头对接焊缝形式。施焊前要将管路待焊处的坡口及其附近用磨光机打磨直至露出金属光泽。装配时要留有3~5mm间隙(对接接头处),以保证第一层焊缝施焊背面成形良好,避免出现未焊透和未熔合等缺陷。


  过渡层堆焊时,在打磨干净的06Cr18Ni11Ti不锈钢管坡口待焊处,用ф3.2mmT107焊条堆焊一层纯铜过渡层,然后再从管外表面向坡口两边堆焊三道。纯铜过渡层要堆焊两层,厚度为5~6mm。然后用角向打磨机打磨,使表面干净光滑。用氧乙炔焊,Φ4mm的HS224焊丝配合气焊焊剂CJ301在堆焊纯铜层表面再堆焊一层黄铜过渡层,使其表面层金属与黄铜(H62)管的化学成分相当。


  因结构形式无法转动进行施焊,故先在相应于时钟12、3、9点钟位置放置定位焊点。选用HS224焊丝,气焊焊剂CJ301,采用氧乙炔焊进行定位焊,然后进行主焊缝施焊。在45°夹角处位置难于焊接时,若有可能,可将该端头待焊处适当抬起,使它处于近似船形焊的位置,便于施焊。




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