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薄壁不锈钢管焊接工艺缺陷,该如何预防?

发布时间:2022-06-24 点击次数:522

由于不锈钢具有膨胀系数大等特点,焊接质量较难保证。焊缝背面成形的质量直接影响使用,背面焊缝凸起影响工质流动,焊缝凹陷则会积累滞留物,造成腐蚀,最终导致腐蚀穿孔或腐蚀开裂。薄壁不锈钢管焊接工艺缺陷,该如何预防?

薄壁不锈钢管焊接工艺缺陷,该如何预防?.png 

一、热裂纹

薄壁不锈钢管单相粗大C枝状结晶极有利于杂质的偏析,尤其在含有低溶点共晶元素较高时,容易在粗大枝状结晶间形成低熔点共晶体的液态薄膜,由于存在焊接拉应力,焊缝极易在高温时,沿低熔点共晶体的液态薄膜处开裂而形成热裂纹。


预防热裂纹的主要措施是严格控制焊接缝中杂质的含量,同时可在焊缝金属中加入少量的易形成铁素体的元素,如硅、钛、钼等,以形成双相组织,既可以减少晶间腐蚀的倾向,又可以切断粗大奥氏体的枝状结晶,细化晶粒,防止杂质的聚集和低熔共晶层的形成。


二、应力腐蚀

经过焊接或冷加工的薄壁不锈钢管会存在残余应力,如不设法消除将会引起应力腐蚀,造成金属机械性能下降,导致早期断裂。通常在焊接以前可预制一个变形并在焊后锤击焊缝来松驰残余应力;或者将不锈钢焊接构件做高于820℃热处理来消除焊接残余应力。

薄壁不锈钢管焊接工艺缺陷,该如何预防?.jpg

三、变形控制

一是严格控制厚度偏差。实测薄壁不锈钢管坡口壁厚,如有偏差,则厚薄交叉搭配,对称错开,尽量减少由于壁厚偏差引起的变形。钢管沿圆周方向的坡口角度大小应均匀,尽量减小对口间隙。二是采用夹具固定对口。根据管材的形状不同合理选择固定点及固定工具。三是反变形措施。正式施焊时,应把管材分成4个1/4圆周,对称施焊。焊接时,必须严格按照焊接工艺规范要求的焊接电流和焊接速度进行,以确保小的线能量。不锈钢管焊接时,焊缝的层间温度必须严格控制在100℃以内。


四、夹渣控制

一是焊接过程中,要始终保持清晰的熔池,必须分清熔渣与钢水。二是焊接时不要将电弧压得过低,当熔渣大量地盖在熔化钢水上面,分不清钢水与熔渣时,要适当地拉长电弧,利用增加的电弧热量和吹力将熔渣顺利地吹到旁边或淌到下方。


三是发现母材上有污物或前条焊道上有熔渣未清除之处,则焊到该处时要将电弧拉长,并稍加停留,使污物或熔渣再次被熔化吹走,待母材或前条焊道得到较好熔化时,再进行焊接。焊接过程中,当前条焊道在熔化时有黑块或黑点出现时,表明前条焊道有夹渣,此时应拉长电弧将该处扩大和加深熔化范围,直至熔渣全部浮出。在焊接参数范围内,适当增大焊接电流,可有效减少夹渣缺陷出现的几率。

薄壁不锈钢管焊接工艺缺陷,该如何预防?.png 

以上就是预防薄壁不锈钢管焊接工艺缺陷的方法,其实由具有较高焊接技术的焊工进行不锈钢管材的焊接施工是控制不锈钢管材焊接缺陷的必要条件。

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