浙江至德鋼(gang)業有限公(gong)司不銹復合鋼(gang)板焊接工藝(yi)流(liu)程(cheng)如(ru)下:
一、 焊接材料的選擇
不銹復合鋼板由基層(ceng)、過渡層(ceng)和覆層(ceng)三個部分組成,各自焊條的選擇如下(xia):
1. 基(ji)層(ceng)焊材的選(xuan)用
基(ji)層(ceng)的焊條選擇與基(ji)層(ceng)的碳鋼(gang)或低合金結構鋼(gang)單獨焊接時(shi)相同的焊條,并以同樣的焊接工藝進(jin)行(xing)施(shi)焊。
2. 過渡(du)層焊(han)材的選擇
為保證(zheng)覆(fu)層側焊(han)(han)(han)縫金(jin)屬(shu)不(bu)(bu)受或少受基層金(jin)屬(shu)的(de)稀釋(shi),過(guo)渡(du)層必須選(xuan)用鉻、鎳含量高(gao)于(yu)覆(fu)層中含量的(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼焊(han)(han)(han)條。過(guo)渡(du)層合(he)金(jin)與覆(fu)層不(bu)(bu)銹(xiu)鋼成(cheng)分相(xiang)近,并具有良好的(de)塑(su)性(xing)(xing)和韌性(xing)(xing)。當不(bu)(bu)銹(xiu)鋼復(fu)(fu)合(he)鋼板焊(han)(han)(han)接(jie)結構對焊(han)(han)(han)縫金(jin)屬(shu)的(de)塑(su)性(xing)(xing)要(yao)求和對耐腐蝕性(xing)(xing)要(yao)求不(bu)(bu)特別(bie)高(gao)時,其過(guo)渡(du)層可(ke)選(xuan)用焊(han)(han)(han)接(jie)覆(fu)層的(de)焊(han)(han)(han)條。對于(yu)大厚度(du)的(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼復(fu)(fu)合(he)鋼板的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)結構,其剛性(xing)(xing)特別(bie)大,可(ke)選(xuan)用純(chun)鎳焊(han)(han)(han)條作為過(guo)渡(du)層的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)材(cai)料。
3. 覆層(ceng)焊材的選用
原則上與單獨焊(han)(han)(han)(han)接(jie)不(bu)銹鋼時(shi)的焊(han)(han)(han)(han)條相同,焊(han)(han)(han)(han)接(jie)工藝也相同。按照不(bu)銹復合鋼板的材質與焊(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的使用條件,合理選擇基層(ceng)、過渡層(ceng)、覆層(ceng)焊(han)(han)(han)(han)條。覆層(ceng)的焊(han)(han)(han)(han)接(jie)可采(cai)用埋弧自動焊(han)(han)(han)(han)、焊(han)(han)(han)(han)條電弧焊(han)(han)(han)(han)和氣(qi)體保(bao)護焊(han)(han)(han)(han)。
不銹復合鋼(gang)板(ban)焊(han)接材料的(de)選用見表3-50.國外不銹復合鋼(gang)板(ban)產品所選用的(de)焊(han)條(tiao)牌號見表3-51.
二、坡口及尺寸
為(wei)了減少不銹(xiu)鋼(gang)焊條的消耗量,一(yi)般坡口都開(kai)在(zai)基(ji)層(ceng)(ceng)一(yi)側,有時(shi)(shi)為(wei)防止第(di)一(yi)道(dao)基(ji)層(ceng)(ceng)焊縫中混入奧氏體鋼(gang)或結構形式受到限制,不便于基(ji)層(ceng)(ceng)開(kai)坡口時(shi)(shi),坡口可開(kai)在(zai)覆層(ceng)(ceng)一(yi)側。
坡口(kou)(kou)形(xing)式多為V形(xing)坡口(kou)(kou),其角度、根部間隙及鈍邊尺(chi)(chi)寸等可參考碳(tan)鋼的坡口(kou)(kou)標準。厚度大(da)于14mm的復(fu)(fu)(fu)合鋼板(ban)可加(jia)工成(cheng)X形(xing)或X形(xing)與U形(xing)的復(fu)(fu)(fu)合型(xing)。不銹復(fu)(fu)(fu)合鋼板(ban)對接焊縫的坡口(kou)(kou)形(xing)式和尺(chi)(chi)寸參見表3-52.
三(san)、裝配定位焊(han)
裝(zhuang)配焊件(jian)時以覆(fu)層為基準(zhun)對(dui)齊,尤其(qi)對(dui)不同厚(hou)度焊件(jian)組對(dui)時,更應注意這(zhe)一點(dian),如(ru)圖3-14所(suo)示(shi)。
如(ru)果覆層(ceng)面(mian)錯(cuo)(cuo)邊大(da),則(ze)會影響覆層(ceng)面(mian)的焊接質量(liang),所以錯(cuo)(cuo)邊最好不要超過1mm。
定(ding)位焊(han)(han)一(yi)定(ding)要焊(han)(han)在(zai)(zai)基層上,一(yi)般(ban)定(ding)位焊(han)(han)縫的(de)長(chang)度(du)應控(kong)制在(zai)(zai)10~30mm范圍內(nei)。
四、焊接順序及操作要(yao)領
不銹復合(he)鋼板(ban)對接(jie)焊(han)(han)(han)縫的焊(han)(han)(han)接(jie)順序為;先焊(han)(han)(han)基(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng),接(jie)著焊(han)(han)(han)過(guo)渡層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)、最后(hou)(hou)焊(han)(han)(han)覆(fu)(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)。即先焊(han)(han)(han)基(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)一(yi)側,然后(hou)(hou)從覆(fu)(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)一(yi)側鏟(chan)除(chu)焊(han)(han)(han)根、并(bing)用砂(sha)輪機打磨干凈,經(jing)檢(jian)驗合(he)格后(hou)(hou),再焊(han)(han)(han)過(guo)渡層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)以及覆(fu)(fu)。這樣(yang)可(ke)以減少(shao)覆(fu)(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)一(yi)側的焊(han)(han)(han)接(jie)量和鏟(chan)除(chu)基(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)焊(han)(han)(han)根的工(gong)作量、并(bing)且避免覆(fu)(fu)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)焊(han)(han)(han)縫的多(duo)次重復加熱,從而提高焊(han)(han)(han)縫質量,如圖3-15所示。
1. 先(xian)焊基層
將(jiang)開好坡(po)口的不銹復(fu)合鋼板裝配好,首先(xian)焊(han)(han)接基(ji)層(ceng)珠光體(ti)鋼。基(ji)層(ceng)焊(han)(han)接時(shi)(shi),應(ying)避免熔化至不銹鋼覆層(ceng),否則(ze)覆層(ceng)中的鉻、鎳(nie)等合金元素對基(ji)層(ceng)有稀釋作用(yong)(yong),會顯著降(jiang)低焊(han)(han)縫的塑性,以(yi)致引起熱、冷裂紋。為(wei)此(ci)在坡(po)口加工時(shi)(shi)需留(liu)出一定的鈍(dun)邊量(liang)。厚度16mm以(yi)上(shang)的基(ji)層(ceng),可先(xian)用(yong)(yong)焊(han)(han)條電(dian)弧(hu)焊(han)(han)打底2~3層(ceng),再用(yong)(yong)埋(mai)弧(hu)自(zi)動焊(han)(han)焊(han)(han)接。
基層(ceng)(ceng)焊(han)(han)接完畢(bi)要(yao)對其焊(han)(han)縫進行全(quan)面檢(jian)查,確認焊(han)(han)縫內部質量(liang)達到要(yao)求(qiu)后(hou)(hou)(hou),再(zai)開始(shi)做(zuo)焊(han)(han)接過(guo)渡層(ceng)(ceng)的準備工作。對需要(yao)焊(han)(han)后(hou)(hou)(hou)消除應力熱(re)(re)處理的焊(han)(han)件(jian),可(ke)在基層(ceng)(ceng)焊(han)(han)后(hou)(hou)(hou)進行,然后(hou)(hou)(hou)再(zai)焊(han)(han)過(guo)渡層(ceng)(ceng)。熱(re)(re)處理溫(wen)度取下限,延長(chang)保溫(wen)時(shi)間。
2. 焊接過(guo)渡(du)層
焊接過渡層之前,先把不銹復合鋼板覆(fu)層一側鏟削(xue)成U形坡口,為防止(zhi)未焊透,要(yao)鏟到暴(bao)露出基層的第一層焊縫為止(zhi),并將坡口打磨(mo)干凈。
焊接過渡(du)層(ceng)(ceng)一(yi)般采用(yong)(yong)焊條(tiao)電弧(hu)焊,盡量用(yong)(yong)小電流(liu),焊條(tiao)擺動幅度要小,力求使(shi)緊靠(kao)基(ji)層(ceng)(ceng)一(yi)側的熔(rong)深淺(qian)些。若過多(duo)的基(ji)層(ceng)(ceng)金(jin)屬(shu)(C、Mn元素)熔(rong)入(ru)到(dao)過渡(du)層(ceng)(ceng),則由(you)于焊縫被碳稀釋而形成硬脆的馬氏(shi)體(ti)組織(zhi),降低接頭的塑性(xing)及耐蝕(shi)性(xing)能。
3. 焊接覆層(ceng)
待過渡層(ceng)(ceng)焊(han)縫(feng)高度接(jie)(jie)近覆層(ceng)(ceng)厚度1/2時(shi),就改用覆層(ceng)(ceng)焊(han)條焊(han)接(jie)(jie)覆層(ceng)(ceng)。
焊接(jie)覆層時,要(yao)防止基層金(jin)屬(shu)熔入焊縫(feng)而(er)降(jiang)低其鉻(ge)、鎳(nie)的(de)含量,降(jiang)低覆層焊縫(feng)的(de)耐腐蝕(shi)性和塑性。其焊接(jie)工(gong)藝(yi)與一般不銹鋼的(de)焊接(jie)工(gong)藝(yi)相同。
當(dang)不銹復(fu)合鋼板(ban)的厚(hou)(hou)度(du)(du)小(xiao)于1.6mm時,在(zai)覆(fu)層(ceng)一(yi)側(ce)用過渡層(ceng)的焊(han)(han)(han)接材(cai)料進行(xing)焊(han)(han)(han)接;當(dang)厚(hou)(hou)度(du)(du)在(zai)1.6~3.0mm時,通常在(zai)覆(fu)層(ceng)和基層(ceng)面各焊(han)(han)(han)一(yi)層(ceng)。先(xian)(xian)焊(han)(han)(han)基層(ceng)后(hou)焊(han)(han)(han)覆(fu)層(ceng);當(dang)厚(hou)(hou)度(du)(du)在(zai)3.0~6.0mm時,在(zai)基層(ceng)一(yi)側(ce)開成80°V形坡口,先(xian)(xian)焊(han)(han)(han)基層(ceng)一(yi)側(ce),然后(hou)再焊(han)(han)(han)覆(fu)層(ceng)一(yi)側(ce)。
在焊(han)接這(zhe)些(xie)薄(bo)件的(de)不銹復合鋼板時,一定要在不影(ying)響(xiang)其焊(han)縫質量的(de)前提(ti)下,加快焊(han)接的(de)冷卻速度(du),避免覆層(ceng)在450~850℃停留時間(jian)過長,而影(ying)響(xiang)其耐腐蝕(shi)性。
五、應注意的工(gong)藝問題
①. 焊前使用丙(bing)酮、酒(jiu)精(jing)等有機溶劑嚴格清除坡(po)口內(nei)(nei)的油污,并(bing)在覆層坡(po)口 150mm 范圍(wei)內(nei)(nei)涂(tu)上防(fang)飛濺(jian)材料,防(fang)止(zhi)飛濺(jian)物粘在覆層上,影(ying)響其(qi)防(fang)腐蝕性能。
②. 在(zai)基(ji)層定位焊(han)(han)時(shi)、必果使用或鋼(gang)焊(han)(han)條,切不(bu)可(ke)使用不(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)條。當定位焊(han)(han)點接近覆層時(shi),須控制(zhi)用小一(yi)些的電流,以(yi)防(fang)止覆層產生增(zeng)碳(tan)現象、影響其的耐(nai)腐蝕性能。
③. 嚴(yan)禁(jin)制碳財單(dan)條彈到圈層和過(guo)渡層和用過(guo)渡層焊(han)(han)條焊(han)(han)到覆(fu)膠上。
④. 焊接覆(fu)層時,采(cai)用小電(dian)流(liu)、直流(liu)反(fan)接、多道焊、焊接時焊條不宜做橫向(xiang)擺(bai)動。
⑤. 焊后(hou),基(ji)層(ceng)一側和(he)覆(fu)層(ceng)一側均應分別使用碳素(su)鋼鋼絲刷(shua)和(he)不(bu)銹鋼鋼絲刷(shua)等工具進行(xing)清(qing)理(li)。