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看一看:看一看;大截面紫铜母线钨极氩弧焊焊接工艺

发布时间:2021-11-18 14:14:07 阅读: 来源:零钱包厂家

摘要:采取水冷式钨极氩弧焊工艺,成功地实现了大截面紫铜母线的焊接。施工及装置运行表明,该工艺克服了传统旧的“碳弧焊”工艺易使焊工中毒、焊缝易渗碳、塑性差、电阻大的缺点,具有焊接质量稳定、操作简便、安全和施工本钱较低等优点。铜母线的连接在电站、冶金装置中常常遇到,其连接方式有夹接法(螺柱紧固)、焊接法等。对大截面紫铜母线的焊接就国内目前的资料显示,有碳弧焊、埋弧焊及钨极氩弧焊几种。碳弧焊预热温度较高,须保证焊口母材温度750℃以上,焊缝外观成形1般,且高温产生的Cu2O蒸汽易使焊工中毒,同时易引发渗碳,塑性较差,电阻率较大。埋弧焊预热温度稍低,约500℃左右,质量较稳定,但电流、电压稍高,分别为750 A~800 A、40 V~50 V左右,且焊剂用量较大农村土地租用补偿标准,国内还没有有焊接大截面、大长度母线的介绍。钨极氩弧焊从目前国内的规范显示,仅适用于δ<12的铜母线焊接,对δ>12的单面V形坡口的紫铜母线焊接则指导性不强。在商洛炼锌厂两套15 000吨/年电解锌装置中,设计要求采取焊接连接法,但未明确焊接工艺及方法。在充分考虑改进焊缝质量、劳动环境的基础上,我们鉴戒国内、国外经验,采取了在预热条件下的水冷式钨极氩弧焊工艺,焊缝外观成型良好,内在质量保证Ⅱ级合格,基本解决了铜焊接中普遍存在的夹渣、气孔缺点,成功地完成了该工程的安装任务。1紫铜的可焊性该工程所用铜为含氧铜T1,其杂质总含量0.05,其中氧为0.02,其物理性能如表1所示。表1含氧铜T1的物理性能表指标 指标值 指标 指标值 晶格类型 面心立方晶格 导热系数 386.4W/(m·k) 熔点 1083℃ 线胀系数 16.5×10-6 K-1 沸点 2580℃ 电阻率 168×10-10Ω·m 密度 8.96kg/cm3 紫铜的导热系数20℃时比铁大7倍,1 000℃时大11倍多,焊接时热量迅速从加热区传导出去,使母材与填充金属难以融会,因此焊接时须采取大功率热源并采取预热,施焊时才易构成熔池。T1的线胀系数比铁大15%,为避免近缝区产生袭纹,保证焊接时间隙,故组对时应保证足够的间隙;同时其收缩率比铁大1倍以上,为避免熔池由液相变成固态时,层间温度差较大构成袭纹,故施焊时应保证层间温度拆迁补偿法夫妻能否享受。含氧铜焊接时极易构成气孔,其产生缘由主要为氧和水汽,其中氧构成反应气孔厂房拆迁如何签凭证,水汽产生分散气孔,故须采取焊粉脱氧及缓冷等措施。为避免出现富铅或富铋的低熔点共晶,焊后应采取水润法快速冷切,锤击减应。为保证焊缝根部成型及收弧处接头平滑、减少热量损失,施焊时应制备石墨垫板、挡板及堵块。2焊前准备2.1工用具的准备1)制作焦碳加热炉。2)准备石墨垫板。3)准备石墨挡板与堵块各2块。4)绝热材料选用石棉被。2.2组对及预热1)坡口采取刨床加工,为单面V形,坡口角度55°±5°,钝边1 mm,预热前组对间隙宜为4 mm~5 mm。2)组对前,采取磨光机处理坡口侧50 mm范围内保护层至露出金属光泽为止。3)预热如图1所示。图1预热装置1-母线;2-石墨垫板;3-焦碳炉; 4-鼓风机;5-石棉被;6-挡板

3焊接工艺3.1焊机及焊材的选取1)焊机选用2台Z630焊机,并联,正极性接法,保证电流安稳,焊枪为500 A。2)焊丝选用Φ6紫铜焊丝,并在焊接前用砂纸打磨,焊剂选用气剂301。3.2预热预热采取焦碳炉延续加热至350℃~600℃后(采取远红外测温枪测试)房屋强拆公安受理吗,用石棉被包裹焊缝两边400 mm宽范围后,关掉鼓风机,保证加热炉继续加热。此时,组对间隙因膨胀缩为2mm~3mm,在焊缝区均匀撒上气剂301后,可以施焊。3.3焊接工艺参数焊接工艺参数如表2所示。表2焊接工艺参数焊接层数 电流 电压 钨极 焊丝 氩气流量 打底 350 A 20 V Φ6铈钨极 Φ6 15~17(L/min) 填充盖面 400 A 20 V Φ6铈钨极 Φ6 15~17(L/min) 焊接时,采取左焊法,为减少氧化,焊接速度应快。为便于视察熔池及填加焊丝,焊枪与工件夹角宜为75℃~85℃,焊丝与焊件间夹角为10°~20°,操作时焊枪应均匀、安稳地向前作直线运动,并保持恒定的电弧长度,弧长1般控制在2 mm~4mm,当填充或盖面时,焊丝应做轻微横向摆,在接头填满后,逐渐拉长电弧灭弧拆迁协议签后多久发钱。层间焊接时,应延续保证焊缝区温度350℃~600℃左右,其实不宜太长停留。300×16紫铜板焊接,从加热至焊接终了,1般需40 min左右,施焊时间仅为10 min。4焊后处理1)焊后应采取水润法快速冷切,锤击减应,避免出现低熔点共晶,增加铜母线韧性。2)冷却后用钢丝刷清算熔渣,并酸洗清除焊缝热影响区氧化层。3)对焊缝进行外观检查。5机具设备焊接机具准备以下。 焊机 Z630 2台并联焊枪 500 A水冷式氩弧焊把 1把等离子切割机 Z200 1台空压机1台鼓风机 200ω 1台炉子 400×500 2台石墨板 δ20 20道口/1块吊车 8t 1台倒链 2t 2个红外测温枪 M130T 1个防辅射劳保服2套 6劳动力组织 焊工 2名铆工 2名司炉工 1名等离子切割机操作工 1名技术员 1名 7质量标准及检验7.1质量标准对接接头表面质量按HGJ223⑴992实行,内在质量实行JB4730⑴994Ⅱ级合格,电阻率采取双臂电桥测试法,应符合GBJ149⑴990。7.2质量保证措施1)进行焊接工艺评定,并依评定现场试焊后,肯定作业指导书。2)焊工经培训合格后方能上岗。3)焊机及氩气瓶上的计量用具必须在校验周期内,唆使准确。4)严格工序交接检查制度,不合格部份必须处理后,方能进行下道工序。8焊接质量用于工艺实验的两块300×200试件,经外观检查、着色显示熔合良好、无缺点后,进行X射线照相,经检验无夹渣缺点,唯11处气孔,依JB4730⑴994评定Ⅱ级合格。然后,制取试,进行机械性能实验,实验结果符合HGJ223⑴992要求,电阻率采取双臂电桥测试法,测定结果最大电阻率0.015Ωmm2/m,符合GBJ149⑴990要求。9经济效益分析采取该焊接工艺后,焊缝外观成型良好,质量得到保证,避免了碳弧焊高温对焊工的强烈辅射,且适应场所更大,对难于采取炉子加热的场所用大焊炬气焊加热后,也可顺利施焊,同时对母线与导电片(角焊缝)、母线的软连接(对接缝)等各类型式的接头,也可在其指导下成功焊接,适用范围更广。相对碳弧焊接,氩弧焊接电阻率更低,焊缝气孔更少,质量更稳定;相对埋弧焊接,氩弧焊更容易于使焊工掌握,且更适用于现场的窄幅、大长度母线焊接;相对原母线采取的夹接连接,氩弧焊后母线的耗电更少,商炼1期装置投产表明,其每生产1吨电解锌片比原省电60度,年可减少本钱支出45万元左右,经济效益明显。10工程利用实例陕西锌业公司商洛炼锌厂2套15 000吨/年电解锌工程中有80多吨紫铜母线,材质为T1,截面为300mm×16 mm,200 mm×12 mm,200 mm×28 mm不等,单根母线长达17 m,并有部分导电片(250 mm× 12 mm,间距62 mm)与母线的角连接、镶嵌连接,设计要求均为焊接。我们采取预热条件下的氩弧焊接,焊缝外观成型良好,对其试件测试,接头内在质量、机械性能及电阻率等技术指标均符合设计规定,每套装置焊接工期仅为25天,提早完成任务,保证了该厂的顺利投产。11结论1)钨极氩弧焊接对大截面紫铜母线来说是1种预热温度较低、焊接质量稳定、操作方便、施焊环境较好的方法,对δ>12 mm的铜及其合金焊接具有1定的指导作用。但含氧铜焊接中普遍存在气孔通过使用焊粉、保证层间温度仍难以消除,从理论上讲,可通过控制氩气及周围环境中的氢、氮的含量来消除气孔,但在实际中很难到达。2)气孔产生的部位主要是焊接接头处,其缘由为熄弧后温度降落、气体来不及析出造成。故宜接长焊条、每层连续焊完。3)对不同截面的紫铜母线角连接、软连接、镶嵌连接,其预热温度及工艺参数与对接时参数差别不大,宜根据截面大小及接头型式采取适当的预热方法(如船形焊)进行焊接。(end)资讯分类行业动态帮助文档展会专题报道5金人物商家文章