不銹鋼風(fēng)管自動(dòng)焊接工藝與設備應用
浙江至德鋼業(yè)有限公司介紹了不銹鋼風(fēng)管自動(dòng)焊接工藝與設備在某工程中的應用,并針對焊接風(fēng)管加工相關(guān)設備配置及操作提出了的幾點(diǎn)注意事項。某工程涉及腐蝕性有害氣體的排風(fēng)系統設計采用薄壁不銹鋼焊接風(fēng)管,要求嚴密不漏。由于工程量大,風(fēng)管的規格多,工藝要求高,工期緊,按照傳統的施工方法,采用手工氬弧焊焊接工藝,完全不能滿(mǎn)足工程要求。結合焊接風(fēng)管的技術(shù)要求及焊接設備的發(fā)展,確定了風(fēng)管的焊接工藝,研制、配套了相應的焊接風(fēng)管設備,取得了預期的效果。
一、風(fēng)管接口形式及焊接工藝
風(fēng)管板材采用1219 mm寬、1.0 mm厚不銹鋼卷板;縱縫采用直縫自動(dòng)對接自熔氬弧焊焊接工藝(見(jiàn)圖1-a),單面焊雙面成形,焊后工件變形小,焊縫平整,基本無(wú)晶間腐蝕,工藝美觀(guān);環(huán)縫采用空壓式脈沖環(huán)縫(電阻焊)自動(dòng)焊接工藝,風(fēng)管端口采用壓筋插接,一端留20 mm搭接量,焊縫強度大,工藝美觀(guān);彎頭制作及風(fēng)管的現場(chǎng)接口,翻5~8mm單立口后對口焊接,采用手工自熔氬弧焊焊接工藝,焊接風(fēng)管加工工藝流程如圖所示。
二、焊接設備
下料采用精密剪板機,同時(shí)配套制作下料架,端部固定與剪板機操作平臺一端,與平臺面平齊,下料架上設置定尺下料裝置。其他設備有卷圓機、校平機及卷板架等??v縫焊接采用開(kāi)口式直縫自動(dòng)焊接設備,微電腦控制,氬弧焊機置于設備箱體內,懸臂長(cháng)度1500mm,焊接風(fēng)管規格D200~D1400,焊接板材厚度0.5~1.5mm。壓筋采用空壓式壓筋機,壓筋數量與間距可根據需要調節,楞筋為R=8mm的半圓筋,加工風(fēng)管規格D200~D1400。環(huán)縫焊接采用空壓式環(huán)縫脈沖焊(電阻焊)設備,焊接風(fēng)管規格D200~D1400,板材厚度0.5~1.5mm,加工風(fēng)管長(cháng)度8~12m。風(fēng)管的懸吊式對口與調節裝置采用2個(gè)0.25t的電動(dòng)葫蘆實(shí)現。
三、焊接速度
對比與經(jīng)濟效益分析通過(guò)手工氬弧焊焊接與自動(dòng)焊接速度對比,縱縫焊接提高工效約20倍,環(huán)縫焊接提高工效約12倍。通過(guò)采用手工焊接與自動(dòng)焊接板材需用量比較,手工焊接板材厚度為1.2~2.0mm,自動(dòng)焊接板材厚度為1.0mm,加工12000m2風(fēng)管可節約不銹鋼卷板9 4.3 t,占總量4 8.1%,節約板材成本386.6萬(wàn)元(當時(shí)不銹鋼卷板采購價(jià)為4.1萬(wàn)元/t)。設備對普通冷軋板、鍍鋅鋼板等其他材質(zhì)的金屬薄板,也可進(jìn)行焊接。
四、幾點(diǎn)注意事項
1. 下料架設置,板料從剪板原出料口進(jìn)料,在下料架上定位、出料。下料架長(cháng)度應結合加工風(fēng)管規格確定,邊框上應設置定尺下料裝置,滿(mǎn)足不同規格風(fēng)管下料的準確性要求。下料架應與剪板機垂直,并與剪板機用定位螺栓固定牢固。下料架上表面與剪板機工作面水平,并加橡膠板等保護措施。下料尺寸允許偏差范圍:長(cháng)度允許偏差≤2mm,對角線(xiàn)允許偏差≤3mm。
2. 壓筋機在風(fēng)管的兩端壓出公母口,公口楞筋端應留出20mm的搭接量,與母口插接。楞筋應分2~3次壓制成型,壓筋時(shí)應避免楞筋偏斜,接口錯位。應結合風(fēng)管板材寬度設置楞筋的位置,保證風(fēng)管對接后楞筋間距一致。楞筋的數量應根據風(fēng)管規格與板材厚度確定,使風(fēng)管強度符合通風(fēng)要求。風(fēng)管手工焊接接口兩端壓?jiǎn)瘟⒖?在彎頭咬口機上進(jìn)行,單立口翻邊量應均勻一致,一般為5mm~8mm。
3. 直縫焊接設備在風(fēng)管焊接前應按產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)調整焊接電流、氬氣流量等基本參數。氬氣的純度應為99.99%,鎢針應采用鈰鎢針,循環(huán)冷卻水應為純凈水。風(fēng)管板料對接壓緊后應嚴密無(wú)縫隙,嚴禁搭疊或錯口,焊接區域10mm范圍應清潔無(wú)油污、水膜、灰塵等。焊接時(shí)應調節好起弧與收弧位置,距離端部<5mm。焊接區域風(fēng)速應≤1m/s,避免風(fēng)速過(guò)大對氬氣保護效果產(chǎn)生影響,野外工棚應作好防雨措施,避免焊接時(shí)雨水對焊縫造成影響。風(fēng)管加工前應進(jìn)行焊接實(shí)驗,對焊縫的強度、光潔度進(jìn)行檢查,焊縫強度應能保證母材開(kāi)裂而焊縫不開(kāi)裂為合格,焊縫表面顏色黑色為不合格,藍色為合格,金黃或銀色為優(yōu)良。直縫焊接完畢,應對接口質(zhì)量進(jìn)行檢查,對局部出現穿孔或漏焊的點(diǎn)位,進(jìn)行手工補焊,嚴重的做報廢處理,并作好記錄。
4. 環(huán)縫焊接設備接線(xiàn)及電源應能滿(mǎn)足強脈沖電流的沖擊,所需冷卻水應有一定的穩定水壓,并配套冷卻水排水或循環(huán)措施。風(fēng)管托架采用單臂懸掛式電動(dòng)葫蘆或電動(dòng)風(fēng)管托架。風(fēng)管托架應能滿(mǎn)足風(fēng)管在上下前后的自動(dòng)移動(dòng)與調節。焊接設備懸臂上固定節風(fēng)管應定位準確,轉動(dòng)靈活,放于焊輪上的一端應為公口。
風(fēng)管焊接前應進(jìn)行焊接接縫實(shí)驗,強度達到母材拉裂而焊縫不開(kāi)裂為合格,焊縫表面呈金黃色。風(fēng)管焊接時(shí),應先對環(huán)縫四周進(jìn)行均勻點(diǎn)焊4~8個(gè)點(diǎn),再進(jìn)行連續焊接。點(diǎn)焊時(shí)注意接口處插接量應均勻一致,保證每段風(fēng)管在同一軸線(xiàn)上。
本文標簽:不銹鋼風(fēng)管 焊接風(fēng)管
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