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【Abstract】Appearance quality control of Titanium alloy welded joints is the important safeguards for reducing the weld line reworking. This paper mainly describes the appearance quality test method of titanium alloy welded joint, and introduces the inspection method and endoscopic examination of the appearance quality and weld geometry.
【关键词】焊接接头;目视检验;焊接检验
【Keywords】welded joint; visual inspection ;welding inspection
【中图分类号】TG407 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069(2017)03-0186-02
1 引言
钛合金焊接接头的外观质量检验是最大程度减少焊缝返修的第一道屏蔽墙,焊缝返修会大大增大产品的质量成本,经相关统计研究显示:手工焊返修质量成本等于20倍的无返修情况质量成本,自动焊返修质量成本等于50倍的无返修情况质量成本。减少焊接接头的返修是降低成本和保证工期的有力措施。焊接接头的外观质量检验一般在无损检测和强度试验之前进行,检查时应将焊缝表面妨碍检查的渣皮和飞溅物等清理干净,检查的项目包括表面缺陷、焊缝尺寸、几何形状等内容。对接焊缝几何形状的参数有焊缝宽度、余高、熔深[1]。
2 检验人员资质及焊接设备
从事焊接接头检验的人员及焊接设备均应符合行业相关法规及技术要求,检验人员用肉眼或其他目视检测方法借助相关检验设备和仪器完成对钛材焊接接头表面情况的评价和分析。
3 焊前检验
①焊接前母材及坡口处,采用目视检测及无损检测进行100%检测。②操作者在焊接之前应检查施焊件的坡口质量,用丙酮清理焊缝坡口及焊缝两侧50mm焊缝热影响区,确保该区域无杂物、油迹及铁离子污染。焊缝点焊时,点焊处不允许有表面缺陷及氧化现象,并尽量使其外形不要有明显凸出、凹坑现象。焊丝在使用前应用丙酮擦洗以确保焊丝表面清洁,擦拭后的焊丝放置在专用的焊丝筒中以防止焊丝空气浮尘中的铁离子污染。焊工在施焊前,先检查焊机运行情况,保证焊机运行正常,焊接保护气体满足焊接要求[2-3]。③如果零部件在装配尺寸方面的问题,焊接过程将很难有效地纠正这类偏差,则焊前应考虑焊件的焊后变形情况,提前做反变形处理,以得到符合规范的焊接接头。
4 焊中检验
①产品焊接过程,首先应检查确认焊接工艺是否满足要求,包括焊接材料,焊接方法,预热及层间温度以及施焊方法的选择等。②焊接过程中焊接次序的控制应为钛合金焊接接头控制的重要内容,对于特殊的、重要的、易产生焊后变形的材料或结构件,应在工艺文件中注明施焊顺序,实现对焊接过程的控制及指导焊工操作,保证焊缝质量满足规范的要求。③焊接过程中最重要的是除了严格按照焊接工艺规范进行焊接外,还要严格控制焊接过程中的层间温度,对于钛合金的焊接,一定要将层间温度控制在60℃以下,确保焊缝内部质量[2-3]。
5 焊缝质量检验
5.1 检验标准
具体焊缝检验标准严格按图纸要求和合同要求检验执行。
5.2 检验方式
5.2.1 外观检测
钛材焊接接头表面颜色的检验为焊接接头检验首要控制点。焊接接头表面呈银白色、金黄色为合格。蓝色、紫色、灰色等其他颜色均为不合格,表面均需要处理或者返修。
5.2.2 焊缝的外观质量
首先应无焊接变形,工件焊接后一般都会产生变形,如果变形量超过允许值,就会影响使用。再者要控制错边量和焊缝余高,不能超过相关标准的允差范围。钛合金焊缝表面应无焊渣、飞溅、裂纹、焊瘤、未焊透、咬边、多余凸面(角焊)、成型不良、错边、烧穿、电弧击伤、塌陷、气孔、夹渣等肉眼可见缺陷[2-3]。
6 焊缝尺寸检验测量方法
焊缝检验主要检验工具为经过计量合格的钢卷尺和焊接检验尺。下面主要介绍焊接检验尺的具体测量方法。焊接检验尺主要由主尺、高度尺、咬边深度尺和多用尺四部分组成。焊接检验尺如图1所示。图2~图5主要介绍焊接接头的焊缝余高p焊后错边量p角接接头焊缝厚度测量等典型焊接接头几何尺寸的测量。
宽度测量p焊脚测量p焊缝厚度测量p咬边深度测量p角度测量p间隙测量等均可用焊缝检验尺进行测量,其中焊缝宽度测量亦可采用游标卡尺进行测量。
7 工业视频内窥镜在钛合金焊接接头中的应用
由于结构原因,有些部位的焊接接头无法进行直接目视检测,为了保证焊缝质量,必须借助一些其他手段进行检测,如工业视频内窥镜。如图5所示为φ25mm钛管对接焊缝,采用工业视频内窥镜对钛材焊接接头背部焊缝的检验。通过内窥镜检测技术实现内部结构和内表面形态检测,它是a品质量控制最有效的手段之一。在控制钛合金焊接接头背部质量及角焊缝的焊接质量起到非常有效的作用 。
8 结语
近年来钛材在各个行业的作用越来越显著,钛制压力容器及压力管道广泛应用于石油、化工、航空航天、核电工程、环保工程、海洋工程等领域,钛成型焊缝成为其主要构成部分,其外观质量是保证产品质量的极其重要的内容。对外观质量不合格的焊缝,应及时进行返修处理,返修后重新进行检查。论文阐述了钛焊缝的外观检验方法,为后续的检测方法提供依据,保证后续工序的顺利进行。也希望对同行业相关人员有一定的帮助。
【参考文献】
【1】全国锅炉压力容器标准化技术委员会.钛制焊接容器[M].北京:中国标准出版社,2002.
中图分类号:P755文献标识码: A
摘要
早在70年代初,美国就开始着手研究9Cr-1Mo钢,且在不断地改进。直到1983年研制出改进型的9Cr-1Mo钢,这是一种在9%Cr-1%Mo的基础上,加一定量的铌、钒及氮等元素的合金。同年9Cr1MoV钢被美国材料试验学会(ASTM)和美国机械工程池会(ASME)正式接受为锅炉管道用材料。其材料级别为SA199 T91、SA213 T91、SA234 WP91、SA335 P91、SA336 F91、SA387 91 Ⅱ等。该材料具有良好的高温热强和抗氧化性能。目前,国内外大型电站锅炉再热器,过热器管道和集箱已在广泛使用。使用9Cr1MoV钢,可以减少结构的设计臂厚,降低结构整体重量。在同样的工作条件下,SA335P91钢与传统的CrMo耐热钢相比(如P22,X20)其厚度仅为它们的1/2和2/3。供货状态一般为正火+回火,组织为马氏体,碳当量高,焊接性较差,易出现冷裂纹、焊接接头脆化、HAZ区软化等间题,该材质对焊工的技能水平要求不是特别高,操作者必须严格按照工艺规程施焊,方可获得满意的焊接接头。
本文主要以大口径管(P91)为例,详细介绍了ASME Gr91材料的常用焊接方法(手工氩弧焊、手工焊条电弧焊及埋弧自动焊)的典型焊接工艺。由于该材质对温度非常敏感,预热、后热、消氢及焊后热处理必须严格控制在规定范围内。焊接时的层间温度不得高于350℃,且不能低于210℃。注意层间清理检查,上层检查合格后及时进行次层焊接;焊接时注意两侧坡口及根部要熔合良好,避免未熔合缺陷的产生;注意接头收弧质量,在熔池边缘处收弧,收弧时注意填加铁水并要保证弧坑饱满,以避免弧坑裂纹的产生;整个焊接过程的各个工序必须有专职质检员确认。确认内容:焊工资质、焊接材料、焊接设备、焊接电特性、各个热过程温度、背面冲氩等。
论文正文
材料焊接性分析
早在70年代初,美国就开始着手研究9Cr-1Mo钢,且在不断地改进。直到1983年研制出改进型的9Cr-1Mo钢,这是一种在9%Cr-1%Mo的基础上,加一定量的铌、钒及氮等元素的合金。同年9Cr1MoV钢被美国材料试验学会(ASTM)和美国机械工程池会(ASME)正式接受为锅炉管道用材料。其材料级别为SA199 T91、SA213 T91、SA234 WP91、SA335 P91、SA336 F91、SA387 91 Ⅱ等。该材料具有良好的高温热强和抗氧化性能。目前,国内外大型电站锅炉再热器,过热器管道和集箱已在广泛使用。使用SA335P91 钢,可以减少结构的设计臂厚,降低结构整体重量。在同样的工作条件下,SA335P91钢与传统的CrMo耐热钢相比(如P22,X20)其厚度仅为它们的1/2和2/3。供货状态一般为正火+回火,组织为马氏体,碳当量高,焊接性较差,易出现冷裂纹、焊接接头脆化、HAZ区软化等间题,必须严格按照工艺规程施焊,方可获得满意的焊接接头。
2.焊接工艺
2.1 焊接材料选用见表1
焊接材料选用表 表1
序号 焊材名称 神钢牌号 AWS牌号 焊材规格 焊接方法 备注
1 氩弧焊丝 TGS-9cb ER90S-B9 φ2.4 GTAW
2 焊条 CM-96B9(CM-9cb) E9016-B9(E9015-B9) φ3.2
φ4.0 SMAW
3 埋弧焊丝/焊剂 US-9cb/DF-200S F9PZ-EB9-B9 φ3.2 SAW
目前国内该材料的配套焊材还不是很成熟,只有少数焊材研究所能够生产,如批量使用,建议使用国外焊接材料,如:英国曼彻特(METRODE)、德国蒂森(THYSSEN)、美国林肯(LINCOLN)、日本神钢(KOBELCO)、法液空焊接(SAF、OERLIKON)、瑞典伊萨(ESAB)等
2.2焊工
凡从事该材质受压元件焊接的焊工必须经过技术培训,并按照《锅炉压力容器压力管道焊工考试规则》的有关规定进行考试,取得相应项目合格证后才允许担任考试合格范围内的受压元件的焊接工作。
2.3 焊前准备
2.3.1所有焊接坡口均采用机械加工。钝边厚度不超过2mm,以防铁水流动性差而造成根部未熔合。P91大径管:坡口为单U型,钝边为1~1.5mm,组对间隙3-4mm;小径管:坡口为单V型,组对间隙2-3mm,
2.3.2 焊前应将坡口表面及焊接坡口两侧的水、油污、锈蚀层和其它影响焊接质量的杂物清理干净。清理范围为坡口两侧20mm。
2.3.3筒身对接环缝,其边缘的偏差应不超过1.0δ+0.5mm且不大于4mm。否则应将较厚一侧边缘削薄至与较薄侧边缘平齐,并且斜率不大于1:4。定位焊应采用与正式焊接相同的焊接工艺进行,并且由持证焊工施焊。
2.3.4焊丝去除表面的油、垢及锈等污物,露出金属光泽。焊条经过 35O℃烘焙1.5—2 h,置于80-100℃保温筒内,随用随取。
2.3.5用于受压元件焊接的焊接设备必须完好,各种仪表工作正常,并在检定合格期内。
2.4 焊前预热、后热或消氢
预热范围不小于筒身厚度的3倍且不小于100mm。焊接过程中应经常检查焊缝温度,保持预热温度直到焊接结束,如果焊接过程中断,再次焊接前应重新预热。焊缝焊接完成后,立即进行后热或消氢,具体温度见表2。SA335P91材质大径管道:采用电脑温控设备,对焊口进行跟踪加热,热电偶对称布置,热电偶与管件应接触良好,并计量合格(见图1)。SA213T91材质小径管采用火焰加热,用红外线测温仪测量温度。
图1
材料的预热、后热及消氢温度表 表2
氩弧焊预热温度 手工电弧焊及埋弧焊预热温度 后热温度及保温时间 消氢温度及时间
160℃-200℃ 210℃-280℃ 250-300℃/1-2h(t=13-30mm) 350-400℃/2-3h
(t大于30mm)
2.5 氩弧焊打底
2.5.1由于该材质具有很强的氧化性,在打底焊接之前,必须在管子内部充氩保护。或在坡口钝边的背面涂抹“太阳”免充氩焊接保护剂,可以解决背面氧化、防止焊接气孔,且不影响射线照射质量。
2.5.2 氩弧焊打底在管道预热到规定温度并加热均匀后进行;氩弧焊时采用脉冲电源,直流正接法、高频引弧、衰减收弧;两人对称焊接。氩弧焊电流80-110A;焊接速度不宜太快,焊层厚度不少于2mm。氩气流量:8-12L/min.
2.5.3 氩弧焊打底应焊两遍,目的是防止电焊击穿打底层,造成根部氧化。
2.6 手工焊条电弧焊
2.6.1 打底焊接完成后,将预热温度升至210-280℃,开始手工焊接电弧焊的焊接;采用直流反接法、两人对称焊接。
2.6.2 第一、二层电弧焊,采用∮3.2mm焊条,电流90-110A;在保证熔化良好的前提下,尽量减小焊接电流,严防烧穿氩弧焊打底焊缝。
2.6.3 中间层采用∮4.0mm焊条,电流130-150A;各层接头应互相错开,焊工要加强层间清理,严防焊缝夹渣。
2.6.4 采用多层多道焊,各焊道的单层厚度约3mm,单焊道的摆动宽度不大于12mm。
2.6.5每层焊道须清理干净,尤其注意清理接头及焊道两侧。
2.7 埋弧自动焊
当手工电弧焊焊完后,如工件温度≥250℃,可以开始进行埋弧焊焊接,弧焊焊丝(EB9)直径为3mm,焊剂为F9FZ-EB9-B9,焊接电流350-380A。埋弧焊焊接工艺为工件转动单丝道焊,在施焊过程中,每焊两道后,要三测温仪测量层间温度。当温度低于210℃时,应停止施焊。采用电加热或煤气均匀加热至280℃左右,再接着施焊。焊剂使用前经350~400℃烘干2小时。使用多少领多少,用不完的焊剂要退回,须经重新烘干后方可使用。该焊剂为氟化物-高碱度碱性烧结焊剂,易吸潮。厚度≥70mm的管道,焊接至25-30mm时,最好能停止焊接,进行350℃、2h的消氢处理;消氢完毕后进行RT探伤,合格后方可再次焊接。
3 焊后消氢及热处理
为了保证扩散氢有足够的时间逸出,避免裂纹产生,焊后立即用电加热器(小管可用小火焰持续加热的方法)对焊缝后热或消氢处理,温度范围见表2,保温1~2小时,缓冷到室温,以便进行MT、UT检查。同时,消除焊缝中未转变的奥氏体,使奥氏体-马氏体转变充分。因为未转变的奥氏体内能滞留相当量的扩散氢。同时,残余奥氏体不受回火处理的影响,而在冷却后转变成新的未经回火的马氏体。
为避免温度剃度对该材质结晶组织的影响,最好采用炉内整体热处理。工件出、入炉时,炉温不得超过400℃,工件的升、降温速度不大于150℃/h。加热及冷却过程中,热电偶之间的最大温差不得超过120℃。材料的焊后热处理温度及保温时间见表3。根据我厂经验,如果最终热处理温度择不当,会引起冲击韧性下降;适当延长热处理保温时间,对该材质的冲击韧性有明显的改善作用,厚度不大于40mm的产品,保温时间不低于4个小时,厚度大于40mm的产品,保温时间不低于6小时。
表3
材质 加热温度范围 保温时间
ASME Gr91级 750±15℃ δ≤40mm δ≤40mm
不低于4小时 不低于6小时
4 焊接质量控制
4.1.该材质对温度非常敏感,预热、后热、消氢及焊后热处理必须严格控制在规定范围内。焊接时的层间温度不得高于350℃,且不能低于210℃。
4.2.注意层间清理检查,上层检查合格后及时进行次层焊接;焊接时注意两侧坡口及根部要熔合良好,避免未熔合缺陷的产生;注意接头收弧质量,在熔池边缘处收弧,收弧时注意填加铁水并要保证弧坑饱满,以避免弧坑裂纹的产生;要注意接头的打磨。
4.3.焊接及热处理时,要防止停电;可采用备用电机(电源),以防止出现焊口冷裂现象。
4.4.环境条件:P91/T91钢焊接施工时,环境温度应≥5℃;否则应采取措施,来保证焊接场所的环境温度;施工时,需做好防风、防雨。
4.5.整个焊接过程的各个工序必须有专职质检员确认。确认内容:焊工资质、焊接材料、焊接设备、焊接电特性、各个热过程温度、背面冲氩等。该材质的焊接对焊工的技能要求并不高,操作者要有较强的责任心,只要严格执行工艺纪律,就一定能焊好!
5该材质焊接的热过程典型温度曲线
参考文献:
《T91/P91 钢焊接工艺及参数的优化》 赵 立 山西电建二公司
《浅谈P91超厚壁大径管的焊接》朱志前河南第二火电建设公司
《SA335P91 钢焊接工艺研究》 张崇文 王向斌武汉锅炉股份有限公司
作者简介:
李梦贤单位中国石油天然气第七建设公司,工程师、压力容器焊接热处理责任工程师。
编号:
耐热钢Gr91通用焊接工艺
关键词:压力管道安装;监督检验;锅炉;压力容器
中图分类号:C35文献标识码: A
1锅炉压力容器及管道检验的主要内容
针对锅炉压力容器以及管道进行检验工作有专门的机构,即根据《中华人民共和国特种设备安全法》取得相应检验资质核准的锅炉压力容器、压力管道的检验部门。这些部门的职能作用是为全国范围内的锅炉压力容器压力管道进行检验检测,确保安装、使用、维修过程中的安全稳定,这也是这些部门的主要工作任务,并且基于上述情况应当对锅炉的压力容器法定检测检验工作真正落实到实处。在具体工作中,锅检部门相关检验工作应当严格遵行相关国家规定与检验标准执行,确保锅检工作开展落实到实处,保质保量完成任务,并对该项工作起到监督与促进作用,对在进行锅炉压力容器以及管道检验过程中发现的问题进行安全评定。
2锅炉压力容器检验工作中的管道检验
锅炉压力容器应当采取定期检测检验的方法确保运转正常。本文对其相关检测检验的内容进行如下几个方面的介绍:锅炉外部检验、锅炉内部检验以及水压试验检验。在进行锅炉压力容器的自检过程中,应当注意以下几个方面的内容:锅炉压力自检应当从制造厂商相关信息情况进行检查,还包括施工信息情况以及安全附件内容检查;除此之外,还要对锅炉设备的安全保护装置、外观造型、品牌、支架设备等进行检查;另外就是锅炉是否会出现管膨、设备的焊接缝情况、设备的水压情况容器保温、容器平台以及扶梯。压力管道自检项目和范围:包括技术资料,管道走向、坡度、蠕胀测点、监视段及支吊架位置,管道外观质量,管道安装焊缝质量,支吊架安装焊缝质量,管道膨胀状况,水压试验,蠕胀测点径向距离测量,蠕胀测点两侧管道外径或周长测量,管道的疏水、放水系统安装情况。
2.1锅炉压力容器进行外部检验相关内容。外部检验检测的内容一般情况下是指对锅炉的运转过程中的安全性进行检测。通常而言,锅炉检测检验相关规定中指出检测检验的年限为一年。除了正常的检验之外,如果发生一些特殊情况也将同样需要进行外部检验:锅炉移动按安装并准备投入使用前,锅炉停运后恢复使用,锅炉变更燃烧方式以及安装自控系统之后。
2.2锅炉内部检验。锅炉内部检验则主要是指在停炉的情况下对锅炉安全状态进行的检验。内部检验的期限一般为两年一检。除了上述中的情况进行锅炉内部检验,特殊情况下也会进行内部检验。
2.3锅炉水压试验。锅炉是以水或其它液态介质为最主要介质传导热能的承压设备,因此在规定的检验情况外,还必须按相关要求对锅炉进行受压部件的强度以及严密程度进行检验。水压检验的时间年限一般为六年。另外,应当注意,对因生产等特殊情况而不能及时开展内部检验的锅炉,应当进行每三年一次的水压检验。发现水压检验不能达标的锅炉坚决不予投入使用。
3检验方法
上述全部为锅炉的检验内容,下面针对锅炉的检验方法进行简要阐述。通常情况下锅炉的检验方法主要分为三种:
首先,是以人们的感觉为基础并结合简单工具的检验方法;
其次,使用先进设备进行的无损探伤检测;最后,通过化学分析以及金相分析等检验检测的方法。具体内容包括以下几个方面:采用相关仪器设备进行基本检验;采用灯光查验法;采用白粉煤油查验法;采用捶击法;拉线检查法;直尺检查法;样板检查法;钻孔检查法;外观目测法;超声波测厚仪检查法;超声波探伤、射线探伤等无损设备检测法。
进行锅炉压力容器及管道的检验应当抓住重点,确保检验锅炉的质量安全与运行安全。主要检查的内容应当更加全面。
首先,加强检验检测人员管理,进行无损检验的工作人员应具备相应的资质。此项工作的开展需要具备专业的技术对锅炉压力容器以及管道焊接的质量情况进行检验检测,在这个过程中就需要具有专业技能知识的检验检测人员,所以进行检验检测的工作人员必须具备资格证件。
其次,加大监管力度。施工单位自身要加强对管道安装质量的认识,要对相关的质检工作进行积极配合,要在建设企业和安装企业都检验合格的基础上做进一步的质量检测。要加大对施工材料的质量检测,对压力管道的焊缝及表面等进行仔细察看,观察是否存在裂纹等问题,加强对焊缝和硬度的检测,必须按照相关标准对热影响区的强硬度进行测量。
再次,加强对焊工以及焊接工艺的管理。除此之外,对焊接技术工艺进行技术评定以及对焊工工作开展的过程中进行复核审查。本文所讨论的无损检测相关管理内容,以及其他的工作人员资格相关管理包括以下几个方面:基于无损检测的技术图纸审核、技术分析与交底、检测设计变更等内容。另外,管理内容还包括对项目现场的检查检验人员进行检测,锅炉压力容器的相关工作人员的额资质验证。需求对焊接的质量进行严格的监督和控制,要确保其能够担负管道压力负荷,使焊接期间能够顺利完成。相关的施工人员需求依照焊接的设计规划图,从焊接的施工需求及质量检查等方面着手,依照现场需求和实践的工作状况,让工作人员在把握悉数技能和需求后再进行操作。焊接过程中,要用氩弧焊将打底层完成,要由下而上的进行焊接,不要出现弧坑状况。在焊接过程中,要确保满足的焊接所需温度,当施工温度低于其最低温度规范时,要及时进行预热措施,并且实践焊接的风速不要大于规则的规范值,要及时运用防风体系进行控制和调整。在进行压力管道的支架装置时,需求对建筑设计规划图做出检验,检验结果合格合格之后再根据整体规划来完成施工任务。
除此之外,还包括对相关器材和材料的存放管理。其他人员资格与管理情况:技术图纸会审、技术交底、设计变更情况;主要检查项目工地的理化检验人员、锅炉压力容器检验人员及质量检验人员的持证上岗情况;金属材料、焊接材料存放环境;材料验收、保管与发放;质量反馈与处理:检查质量分析会记录和施工过程中反馈的质量问题的处理记录、整改措施及执行情况。
最后还要建立压力管道安装检验长效机制。建立压力管道安装检验的长效机制首先压力管道安装检验要突出重点,着重检查高压、有毒、易燃、易爆、腐蚀性强的压力管道,注重安装过程中,压力管道的各方面性能的良好,同时还需要根据不同管道的特点和运行情况,采取切实有效的措施加强对压力管道的管理,同时在压力管道安装检验工作中,要特别注意对压力管道实施检验,充分发挥企业压力管道检验的主动性,并且在检验过程中必须由合格的技术人员进行压力管道安装检验,并由定期检验人员负责调查鉴定结果,进而形成压力管道安装检验长效机制。
结束语
综上所述,基于锅炉压力容器的安全问题研究已经得到广泛的关注。加强安全监督与检验是确保锅炉安全运行的关键所在。同时,锅炉容器本身的质量安全也应当作为一项至关重要的检验项目。进行锅炉压力容器的安全检验是关系到社会经济稳定发展的重要内容,因此,应当加强质量监管,切实落实好质量监督管理与锅炉容器质量安全问题。
参考文献
[1]申爱中.锅炉压力管道安装监督检验常见问题分析[A].科技部.2014年全国科技工作会议论文集[C].科技部:,2014:1.
关键字:焊接 钢管 水电站
中图分类号: TV732.4+1文献标识码:A文章编号:
随着我国工业的不断发展,我们所需求的水电量也随之增加,为了能够供应市场的需求我们的水电站的建设也迅猛的发展,为了避免水电站的扩展所带来的一些技术性的问题,为了能够增加发电的容量,会不断增大所需钢管的半径,钢管的半径增大工作人员的焊接和检验技术就要跟着不断地进步,这样才能够提高工作质量减少焊缝的缝隙。不仅仅要考虑到钢管的半径也要考虑到钢管的牌子不同牌子的钢管的等级有着很大的差别,钢管的不断进步为我国的水电站提供了很多帮助。
一、水电站压力钢管的焊接条件
环境的因素我们再进行钢管焊接的时候要注意到的第一项就是当时的环境,我们要考虑到天气因素 ,比如说下雨天,下雪天,甚至是刮风的情况我们都应该考虑进去,因为焊接电弧对湿度和对环境的温度有着严格的要求,在1米范围内的湿度要小于90%温度大于0摄氏度。环境是一方面,同时还有焊工和焊接设备也是很重要的因素。
二、压力钢管焊接技术的要求
想要了解压力钢管焊接的技术就应该了解压力钢管焊接技术需要掌握的一些要求。
2.1 管道的坡口
管道坡口经常出现的问题就是坡口错牙的有关问题,采用机械方法进行切割时应该采用热加的方法除去坡口表面的氧化皮,否则会造成之后焊接的关口平整度。而且我们应该注意关于坡口表面的一些缺陷,防止表面出现裂纹。
2.2 焊件组装
焊件的组装应用最多的是环缝,环缝的组装方式组要是立式组装和卧式组装,在进行组装的时候我们应该考虑到内壁是否平整,而且要考虑到焊件是否可以相互融合,并不可以强行将其组装在一起,也不能利用热膨胀进行组装。组装的时候应注意错牙和对应的牢固性,使得它们能够均匀的承担。并且应该制定一套关于焊接变形的相对措施。
三、焊接技术
3.1 引弧技术
引弧技术是焊工们必须熟练掌握的一门技术,也是所有技术中最基本的技术,其实很简单,用简单的一句话描述就是打开焊接器的电源,接触到所需要焊接的压力钢材表面,撒上一些焊剂,引燃电弧就可以了。
3.2 收弧技术
对于一些大型的钢材,所需要焊接的面积很大。这样用引弧技术会很麻烦,就会用到收弧技术,主要实施方法也很简单但是需要相应的技术知识和熟练性,就是要合理的把握收弧时间。先打开收弧程序的电源,对弧坑进行填充,直至完全达标。
3.3 手工电弧焊接技术
手工电弧焊接技术是我国长期以来采用的传统的技术,主要是焊工们利用自己的技术来进行施工,这种焊接方法对焊工们的工作经验要求很严格,在焊接时需要考虑到很多的因素,焊工必须有一个良好的反应能力,并且要胆大心细,手法熟练。
四、压力钢管的焊接及检验
在压力钢管焊接和对它成果的检验中最不可缺少的备份就是焊工了,如果说在水电站压力钢管焊接技术中钢管制造是最重要的第一道工序,那么第二道重要工序就是焊工的检验。就是所以焊工在水电站钢管焊接中是不可缺少的一部分。
4.1焊工资格
焊工必须经过培训中心的培训,并且持有我国劳动人事部颁发的“锅炉压力容器焊工合格证”,质检总局发的锅炉和合格证书或者电力、水力主管部门颁发的证书。要求持证必须在有效的时间范围内。
4.2 压力钢管的焊接及检验
焊工也是分等级的,由于焊工的种类不同,所负责的钢材种类也会不同个,焊接的位置也会不同;检验也就根据区域进行划分了。
外观的检验,外观的检查无非就是产看表面焊缝的质量,说细致点就是不允许有裂缝和凹凸不平的地方,而且外观焊缝的边缘必须符合实际的要求,应该达到一定要能够圆滑的连接原材料,达到一定的美观度。检查便面裂纹主要采用渗透技术进行检验。
五、焊接后处理
在进行了压力光管的焊接后,会有一定的热量存在,把热量降低就是很重要的了,有些钢管整的整体热处理很困难,低合金钢就处于其中的一个。当遇到这种情况时,可以从两方面左手,首先要测量出焊缝加热的宽度,然后从内部进行降温,降温的时候要使钢管内部的温度和钢管外部的温度均匀,这样可以防止钢管变形和影响道光管的一些性能。在进行消除热处理的之前,一定要经过多次试验,然后指定一套相应的方案,否则会出现很多不必要的问题,不要同时进行热处理要从局部着手。
为了能够消除焊接残余得得应力会采用爆炸发,所谓的应力就是钢管在接收到一系列的力之后会受到弹性的压缩,这样就产生了一些残留的应力,应力对钢管的承载有着很大的破坏性,所以我们会采取相应的措施来消除应力。要想有效地消除应力其实很简单就是缩短钢管本身所产生的塑性。
六、总结
对于水电站来说,它最重要的组成成员是压力钢管,压力钢管的刚度越强,所需要的焊接技术越高,压力钢管是由一些制材较好的钢板和焊接材料一起焊接成的,在焊接的时候压力钢管的质量会直接影响到很多方面,所以我们应该了解水电站压力钢管的焊接技术。压力钢管的焊接技术首先我们必须要充分了解焊接技术的相关要求,注意当时的环境,同时也要增强焊工人员自身的技术问题。焊工人员在焊接完成后还会进行一些处理工作,比如说检验压力钢管的焊接焊缝是否合格,焊接后的应力是否还存在等问题。
我国的水电站的建设在迅猛的发展,我想我们的压力钢管也会随着不断地进步,因为这样才能够供应市场的用电,用水的需求,才能从本质上增大机组发电容量。
参考文献
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