(2)焊絲使用前用砂紙及丙酮擦洗幹淨。
(3)用氧-乙炔焰在補焊處100mm範圍內預熱100~150℃。
(4)補焊時填滿孔洞,略高於母材表麵。焊後錘擊焊補處,並用石棉布保溫緩冷。
3.模鍛錘底座(ZG25)的MAG焊修複
某鍛造廠使用的3T模鍛錘由於使用年限長,超負荷運行,造成底座沿燕尾槽根部開裂,模鍛錘材質為ZG25,底座的裂紋已沿寬度方向貫通,裂紋長達1000mm,深25~70mm.由於底座裂紋長,結構剛性大,加之使用時間長,開裂區浸滿油汙,采用MAG焊進行修複。
焊接工藝如下。
(1)用氧乙炔火焰清除裂紋兩側各150mm範圍內的油汙、鐵鏽等雜質。
(2)用碳弧氣刨將燕尾槽兩處的裂紋徹底清除,並形成U形坡口,在不影響焊接及氣刨清除的條件下,坡口麵一處寬度不大於40mm,另一處寬度不大於20mm。
(3)用電銑刀條打磨坡口麵及坡口兩側20mm範圍,露出金屬光澤。
(4)焊前用氧乙炔火焰將待修複區域長時間低溫加熱,溫度控製在70±10℃,加熱寬度為300mm左右,以消除大量浸入錘座的油汙,同時在較大範圍內保持溫度均勻。
(5)選用磁通量1.2mm的焊絲和KR500型焊機進行焊接。
(6)焊接電流控製在160~200A,電弧電壓20~22V,焊接過程中嚴格控製線能量,以保證焊縫金屬具有較高的力學性能。
(7)為了減小焊接應力,在焊接過程中采用跳躍對稱焊,使熱量量分散,同時,每焊完一層(第一層除外),都需要對焊縫金屬進行錘擊,錘擊時要均勻一致,以打出金屬光澤為準。錘擊時,焊縫的溫度應保持在150~200℃。
(8)每焊完一層焊縫,都要用10倍放大鏡仔細檢查焊縫,確認沒有裂紋方可進行下一層焊道的焊接。如若出現裂紋,用電銑刀打磨掉裂紋重新焊接。
(9)坡口焊滿後,在燕尾槽的根部焊成R15的圓弧過渡,以減小應力集中。
經過修複後,模鍛錘幾年來運轉下常,達到了預期的目的。
二、合金結構鋼
1.容器(20MnMo)的環縫打底氬弧焊
某製造廠生產一台容器,容器材料為低合金高強度鋼。采取在容器接縫的內側嵌入熔化填環進行打底氬弧焊,可提高根部焊道的抗裂性能,防止燒穿,實現單麵焊雙麵成形。
加工熔化墊環的方法是先做一半圓形螺紋溝的胎模支夾在車床上,然後在胎模上繞螺簧並緊固,再用成形車刀車削成形。整根墊環從胎模上卸下時為螺旋形。環縫的焊接工藝要點如下。
(1)清除工件坡口區及熔化墊環表麵的水、鏽蝕、油汙,並用丙酮清洗。
(2)工件坡口采用機加工。將熔化墊環逐點壓緊在工件環縫中,並進行定位焊。定位焊不填絲,定位長度10mm,間距50~100mm。墊環接口處剪成斜接對口。接口質量對焊接質量的影響很大,應仔細裝配。
(3)焊接電源采用直流氬弧焊機。焊接時工件置於焊接滾輪架上,焊接速度由滾輪調節控製。
(4)采用不填絲熔化焊打底,起弧端與熄弧端應重疊20mm左右。
操作過程中焊工可觀察電弧長度的變化來判斷墊環的熔化情況。電弧長度突然縮短,說明墊環已經焊透,可繼續向前焊接。焊槍不作橫向擺動。
(5)當環境溫度低於5℃時,應預熱到40℃以上。
(6)氬弧焊打底結束後應及時進行中間層的焊接,以防工件應力過大而引起根部裂紋。間隔時間一般不超過24h。
三、低、中合金耐熱鋼
1.高溫、高壓管道(10CrMo910)的氬弧焊
高溫、高壓管道用德國產l0CrMo910鋼製造,其規格尺寸為磁通量273mm×20mm,采用鎢極氬弧焊打底,MAG焊填充蓋麵進行焊接。焊接工藝如下。
(1)焊絲采用H08Cr2Mo,直徑為磁通量1.2mm。
(2)接頭開U形坡口,不留間隙。
(3)焊前,對坡口及距坡口10~20mm內的內外壁進行清理,清除油鏽。焊前預熱溫度為300℃。
(4)各層焊接參數正確。
(5)采用全位置焊接,打底焊時,鎢極正對焊道,熔化2mm鈍邊。
(6)2~5層起焊時采用平焊位置,分兩半周向下焊到仰焊位置。
(7)其它各層,可從平焊位置開始進行連續一周的焊接,但從時鍾位置6點到9點時焊接速度要大一些,以便降低熔池溫度,避免因鐵水下淌形成中凸的焊道。
(8)在焊表麵層時,在時鍾位置4點到7點部位還應適當減少焊絲伸出長度1~2mm,以便在焊槍擺幅增大時,在仰焊位置也能獲得良好的焊縫成形。
(9)焊後及時進行720~750℃回火處理。
2.耐熱鋼壓力容器厚壁管(1Cr5Mo)的焊接
壓力容器厚壁管采用1Cr5Mo中合金耐熱鋼製造,壁厚為14mm,采用氬弧焊打底和焊條電弧焊填充、蓋麵的方法進行焊接,焊接工藝如下。
(1)坡口形式和尺寸正確。
(2)手工鎢極氬弧焊采用磁通量2.5mm的ER502焊絲,焊條電弧焊采用磁通量3.2mm和磁通量4mm的R507焊條。
(3)焊前將焊件坡口兩側100mm範圍內加熱至250~300℃,然後焊接,層間溫度為250~350℃。
(4)手工鎢極氬弧焊時,電源采用直流正接,焊接電流為100~130A,電弧電壓為12~14V。