②內孔焊接,這是為改進上述端麵焊接的缺點而采取的較先進的工藝方案,它是一個全焊透的接頭,沒有縫隙,沒有應力集中電,抗應力腐蝕和抗疲勞強度高,缺點是對管板加工、裝配以及焊接設備與技術要求較高。返修困難,成本較高。

目前,大多數還是采用端麵焊接。內孔焊接僅在一些高溫高壓、強腐蝕性介質及核反應堆等特殊工作條件的熱交換器中應用。

不鏽鋼管與管板端麵焊接常用的接頭形式,其中管板開槽的形式可改善管板和管子由於厚度相差懸殊造成的導熱不均的不利條件,減小焊縫冷卻的拉應力,避免微裂紋,且焊縫成型美觀,缺點是增加了加工量。它是應用較為廣泛的一種形式。

第七節 鎢極氬弧焊的缺陷與防止

鎢極氬弧焊常見的缺陷有焊縫成形不良、燒穿、未焊透、咬邊、氣孔和裂紋等。

一、焊縫成形不良

焊縫成形不良主要表現為焊縫表麵高低不平、焊縫寬窄不齊、尺寸過大或過小、角焊縫單邊以及焊腳尺寸不符合要求等。焊縫成形差會影響焊接接頭的強度,並造成應力集中等危害。

1.產生原因

①焊接參數選擇不當;②焊槍操作運走不均勻;③送絲方法不當;④熔池溫度控製不好。

2.防止措施

①選擇正確的焊接參數;②提高焊槍與焊絲的配合操作技能;③提高焊槍與焊絲的配合操作技能;④焊接過程中密切關注熔池溫度。

二、燒穿

在焊接過程中,熔化金屬自坡口背麵流出形成穿孔的缺陷,稱為燒穿。

1.產生原因

①焊接電流太大;②熔池溫度過高;③根部間隙過大;④送絲不及時;⑤焊接速度太慢。

2.防止措施

①選用合適的焊接電流;②提高技能,焊接中密切關注熔池溫度;③按工藝要求組對坡口;④協調焊絲給進與焊槍的運動速度;⑤提高焊接速度。

三、未焊透

焊接時,接頭根部未完全熔透的現象叫未焊透。

1.產生原因

①坡口、間隙太小;②焊件表麵清理不徹底;③鈍邊過大;④焊接電流過小;⑤焊接電弧偏向一側;⑥電弧過長或過短。

2.防止措施

①3~10mm焊件應留0.5~2mm間隙;單麵坡口大於90度;②焊前徹底清理焊件及焊絲表麵;③按工藝要求修整鈍邊;④按工藝要求選用焊接電流;⑤采取措施防止偏弧;⑥焊接過程中保持合適的電弧長度。

四、咬邊

通常把基本金屬和焊縫金屬交界處的凹槽稱為咬邊,也稱為咬肉。

1.產生原因

①焊槍角度不對;②氬氣流量過大;③電流過大;④焊接速度太快;⑤電弧太長;⑥送絲速度過慢;⑦鎢極端部過尖。

2.防止措施

①采用合適的焊槍角度;②減小氬氣流量;③選擇合適的焊接電流;④減慢焊接速度;⑤壓低電弧;⑥配合焊槍移動速度同時,加快送絲速度;⑦更換或重新打磨鎢極端部形狀。

五、裂紋

把存在於焊縫或熱影響區中開裂而形成的縫隙稱為焊接裂紋。焊接裂紋的形式是多種多樣的,有的分布在焊縫的表麵,有的分布在焊縫內部,有的則分布在熱影響區域。

1.產生原因

①弧坑未填滿;②焊件或焊絲中碳、硫、磷含量高;③定位焊時點距太大,焊點分布不當;④未焊透引起裂紋;⑤收尾處應力集中;⑥坡口處有雜質、贓物或水分等;⑦冷卻速度過快;⑧焊縫過燒,造成鉻鎳比下降;⑨結構剛性大。

2.防止措施

①收尾時采用合理的方法並填滿弧坑;②嚴格控製焊件及焊絲中碳、硫、磷含量;③選擇合理的定位焊點數量和分布位置;④采取措施保證根部焊透;⑤合理安排焊接順序,避免收尾處於應力集中處;⑥焊前嚴格清理焊接區域;⑦選擇合適的焊接速度;⑧選擇合適的焊接參數,防止過燒;⑨合理安排焊接順序或采用焊接夾具輔助進行焊接。

六、氣孔

焊縫中由於氣體存在而造成的空穴稱為氣孔。氣孔的位置可能在焊縫表麵,也可能在焊縫的內部。

1.產生原因

①氬氣純度低;②焊件及焊絲清理不徹底;③氬氣保護層流被破壞;④操作不當。

2.防止措施

①更換使用合格的氬氣;②焊前認真清理焊絲及焊件表麵;③采取防風措施等保證氬氣的保護效果;④提高操作技能。

七、夾鎢或氧化膜夾層

1.產生原因

①焊接電流密度過大,超過鎢極的承載能力;②操作不穩,鎢極與熔池接觸;③鎢極直接在工件上引弧;④鎢極與熔化的焊絲接觸;⑤鎢極端頭伸出過長;⑥氬氣保護不良,使鎢極熔化燒損。

2.防止措施

①選擇合適的焊接電流或更換鎢極;②提高操作技能;③盡量采用高頻或脈衝引弧,接觸引弧時要在引弧板上進行;④提高操作技術,認真施焊;⑤選擇合適的鎢極伸出長度;⑥加大氬氣流量等來保證氬氣的保護功能。