自动埋弧焊在压力容器上焊接工艺应用.pdf

学兔兔 第1期(总第182期) 机 械 工程 与 自动 化 NO．1 2014年 02月 MECHANICAL ENGINEERlNG ＆ AUT()MATI()N Feb． 文章编号：1672-6413(2014)01—0198—02 自动埋弧焊在压力容器上的焊接工艺应用 王妙芬 (首钢集团长钢锻压机械制造有限公司．山西 长治 046011) 摘要：为解决在焊接冶金设备转炉炉身等厚壁压力容器时存在的问题．经过反复试验。总结了一套切实可行 的埋弧焊焊接方案。主要从焊接坡口要求、焊接材料选用、钢板施焊前的要求、焊接参数及焊后处理等几个 方面进行了介绍。 关键词：埋弧焊；压力容器；焊接工艺 中图分类号：TH49：TG445 文献标识码：B 1 普通焊接过程中出现的问题 接在导电嘴和工件之间用来产生电弧；④焊丝及送丝 首钢长钢锻压机械制造有限公司生产的冶金机械 机构、焊剂漏斗和焊接控制盘等通常装在一台小车上 中65 t转炉炉身属于厚壁压力容器，其中钢板的材料 以实现焊接电弧的移动。 为低合金高强度钢16MnR，对于此类钢板的拼接有很 埋弧焊时，连续送进的焊丝在一层可熔化的颗粒 高要求，曾用CO。气体保护焊焊接，焊接时有过严重 状焊剂覆盖下引燃电弧，电弧热使焊丝、母材和焊剂熔 的焊接缺陷，导致在卷制的过程中出现焊缝撕裂。 化以致部分蒸发，在电弧区便由金属和焊剂蒸汽构成 由于埋弧焊在应用过程中具有生产效率高、焊接 一 个空腔，电弧在此空腔内稳定燃烧。空腔底部是由 质量好、劳动条件好等诸多优点，因此在许多行业的焊 焊丝和母材熔化形成的金属熔池，顶部则是熔融焊剂 接生产中得到了广泛应用。随着焊接冶金技术和焊接 形成的熔渣。熔池受熔渣和焊剂蒸汽的保护，不与空 材料生产技术的发展，埋弧焊所能焊接的材料已从碳 气接触。随着电弧向前移动，电弧力将液态金属推向 素结构钢发展到低合金钢、不锈钢、耐热钢以及一些有 后方并逐渐冷却凝固成焊缝，熔渣则凝固成渣壳覆盖 色金属材料(如镍基合金、铜合金的焊接等)。鉴于钢 在焊缝表面。熔渣除了对熔池和焊缝金属起到机械保 板的材质为16MnR，而且大多需平焊和角焊，钢板的 护作用外，焊接过程中还与熔化金属发生冶金反应，从 厚度在50 mm～60 mm左右，适合自动埋弧焊的焊接 而影响焊缝金属的化学成分和力学性能。焊后未熔化 要求，故采用自动埋弧焊进行焊接试验。 的焊剂另行清理回收。 2 埋弧焊的焊接原理及实施过程 在确定是否采用埋弧焊工艺时，应考虑下列因素： 2．1 埋弧焊的特点 ①要求得到的焊缝金属的化学成分和力学性能；②待 埋弧焊是以电弧作为热源加热、熔化焊丝和母材 焊母材厚度；③焊接可达性；④接头长度；⑤接头的焊 的焊接方法。焊接中焊丝端部、电弧和工件被一层可 接姿态；⑥焊接工作量；⑦埋弧焊设备的资金预算。 熔化颗粒状焊剂覆盖，无可见电弧和飞溅。焊剂的使 3 自动埋弧焊应用于压力容器上的焊接要求 用是埋弧焊工艺区别于其他工艺方法的根本特点，焊 3．1 对钢板坡口的要求 剂对于焊接电弧稳定性