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管道6GR焊 介绍 及焊接操作方法
管道6GR焊定义
管道6GR焊接为带有障碍环的管子倾斜45°固定焊,其管子的轴线与水平面成45°角,位置固定不允许变动,障碍环的外径比厚壁管的外径约大300mm,且安装在厚壁管外缘,距两管接缝及厚壁管端面的距离≤13mm。
6GR焊接的操作工艺方法及其要点
1.1 管子组对与定位
焊接管的组对与定位是保证6GR焊接质量和管接头背面成形良好的关键,如果坡口形式、组对间隙和钝边大小不合适,易造成下塌、焊瘤及未焊透等缺陷。被焊管件形式如图1所示。
为了保证管子错边量,管对接应在专门的对管器上进行,定位采用肋板固定(2点、10点、6点为肋板固定),肋板材料为20钢,肋板形式如图2所示,肋板定位位置如图3所示。
1.2 焊接工艺参数
6GR位置焊接工艺参数
见表1。
1.3 6GR操作特点及难点
6GR管子有障碍环,两管内壁厚度相差6mm,技术要求管子反面成形和厚壁管内
平齐,实际上反面成形是一个全焊透角焊缝形式,打底焊难度极大,我们通过大量摸索实践,找到一套切实可行方法,使之达到要求。
1.4 打底焊
打底焊操作主要难点是管子斜仰焊位置,由于管子承受热量不均匀,熔滴难于向背面焊缝过渡,且受重力作用,使熔滴下淌,欲使熔滴能够克服重力和坡口上下两端受热不均匀带来的不利影响,使熔滴顺利向熔池过渡,形成正反面饱满的焊缝,保证电弧在根部焊接时处在合适位置是实现单面焊双面成形的关键,因此在施焊前将焊机起弧电流调节到5的位置,电弧的吹力(推力)电流调节到7的位置,其作用为起弧容易,提高电弧挺度,可充分利用电弧的吹力将铁水送到厚壁管的根部,使之反面成形良好。
焊条在过6点钟位置约5mm处引弧,引燃电弧后焊条在坡口内上下轻微摆动,待根部熔化形成熔孔后,焊条应迅速上顶并压低电弧,焊条角度应偏向厚壁管侧,采用微小斜锯齿形往返运条,动作应快速、均匀、平稳、要求焊工注意力高度集中,做到“看”、“听”、“送”,所谓“看”要注意观察熔池的温度和熔孔形状的保持基本一致,特别注意观察电弧长度是否熔化厚壁管根部,熔池尺寸要求1/2在内侧,1/2在坡口外侧,每次电弧跟进的时间以熔池接近凝固为宜,跟进太快,液态熔池增大,液态金属易下淌形成焊瘤,跟进太慢,液态熔池向内压缩,液态金属补充不及时,易在背面焊缝形成凹陷,一般每次液态金属给送的时间应控制在1～1.5s。“听”注意听是否有电弧击穿管坡口边发出的“扑扑”声。“送”根据施焊过程中间隙收缩的情况,通过合适的电弧长度,焊条角度、焊接速度及运条方式调节电弧长度和熔池大小,把铁水准确地送到坡口根部,三者相互配合恰当,就可以达到良好的反面成形。
收弧时,先在熔池上方做一熔孔,然后慢慢将熔池铁水向后带出10～15mm,在坡口侧停弧,以减慢熔池凝固速度,防止熔池产生冷缩孔,并使接头处形成斜坡状,以利于下次接头,此时注意不可在焊缝熔池中心处回焊收弧,以防止产生冷缩孔,更不能在熔池上直接收弧,否则有可能在背面焊缝熔池表面产生冷缩孔,成为难以修复的缺陷,当弧坑还在红热状态时,在熔池下方10～15mm处斜坡上引弧,并焊至收弧处,此时弧坑温度逐步升高,应将焊条沿着预先做好的熔孔向坡口根部顶一下,听到“扑扑”声后稍微停顿,做横向摆动,然后恢复正常焊接,这个阶段关键要点是焊条运送要到位,更换焊条要快,观察熔孔要准,手势要稳,接头尽可能采用热接以保证焊缝反面成形光滑、美观。
1.5 填充焊
打底焊结束后,用角向砂轮机把接头不平处打磨干净,将电弧吹力(推力)调节至5的位置,利用电弧吹力对焊缝两侧形成挖掘作用,有效地防止夹渣产生,运条采用斜锯齿形摆动,焊条在坡口两侧稍作停顿,熔池始终保持水平位置,并注意相邻层的起焊和熄弧点,应相互错开10～15mm,填充焊完成后,焊缝应低于母材1～2mm,以利于盖面层焊接。1.6 盖面焊
施焊前,将电弧吹力(推力)调节至2的位置,其作用是降低电弧吹力,减弱电弧刚性,电弧柔软,可以控制焊缝咬边的缺陷产生,使焊缝外观光洁平滑,提高了盖面层外观质量。
前半圈焊条在仰焊部位首先形成待焊三角区域,以月牙形运条法沿水平方向施焊,当焊条摆动到坡口边缘时,应稍作停顿,其熔池基本处于水平状态,后半圈焊条在斜仰焊位置引弧后,从前半圈留下的待焊三角区域尖端向左横拉至坡口下边缘,使熔池与前半圈起头部位的待焊缝搭接上,用横向锯齿形运条法运条,后半圈收口方法将焊条运条至收口部位的待焊区域尖端时,使熔池逐个缩小,直至填满三角区后收弧,盖面层焊接的收弧和熄弧部位应做到平整,熄弧前应填满弧坑。
