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鋁制殼體鉚、焊工藝規(guī)程 ~. Q8 _" G, O
一.目的:
" o$ O4 C$ A* P: J 用于指導公司鋁制殼體的鉚裝,、焊接工序的操作,,規(guī)范操作標準,,以達到縱,、環(huán)焊縫UT檢測要求,,使焊接質量得以保證和提升。) [7 y* q% k. l5 m2 v( @
二.鋁的焊接特性:
w: w' O1 i4 ^/ d 2.1.極易氧化:鋁在空氣中很容易氧化生成熔點高達2050℃的Al2O3,,其難熔氧化膜遠遠超過鋁及鋁合金的熔點660℃,阻礙金屬之間的結合,并易造成夾渣和氣孔,。 因此,為保證焊接質量,焊前必須嚴格清理焊件及焊絲表面的氧化物, 并保證有充足,、適量的氬氣對焊縫區(qū)金屬進行有效的保護,。* X3 ]5 R. T( J6 t$ v/ G
2.2.散熱快:鋁及鋁合金的導熱性及熱容量都很大, 比鋼大1倍多,焊接時工件散熱快而多.因此,必須采用線能量大的熱源有時必須采用預熱等工藝措施。 ) X6 @; a5 D2 D K
2.3.易產(chǎn)生冷,、熱裂紋:鋁及鋁合金的線膨脹系數(shù)大, 約為鋼的2倍,凝固時體積收縮率高達6.5%左右,產(chǎn)生較大的內應力,,極易產(chǎn)生裂紋、縮孔,、縮松等缺陷, 因此必須選用合適成分的焊絲,,另外焊后進行熱處理以消除殘余應力。 7 [$ ^! ^% L! j* o2 |
2.4.氫的溶解:鋁在液態(tài)時能溶解大量的氫,,固態(tài)時幾乎不溶解,,焊接中在熔池的凝固和快速冷卻中,熔融于金屬中的氫來不及溢出,,就產(chǎn)生氣孔,。在焊接中要嚴格控制干燥度,母材及焊材不能有水分,,要進行烘干處理,。6 ]) i9 k4 {1 m% @7 `/ o
2.5.無色澤變化:鋁熔化時, 鋁及鋁合金從固態(tài)變成液態(tài), 顏色無明顯變化,因此,在焊接操作過程中比較困難,,可辨性差,,很難判定焊接的好與壞,這要靠焊工的經(jīng)驗和技能掌握,。
: @/ U. i# ]! y1 U# h三. 工藝路線:
+ Q. D- c J: c" z鉚裝:坡口制作→檢查坡口尺寸→清理清潔→裝配→點焊→檢查裝配尺寸→加固點焊+ o: b# F: i' m
焊接:檢查裝配質量→清理清潔→預熱→打底焊接→層間清理→填充焊接→層間清理→蓋面焊接( ?: l( L; r$ Q
四.工作環(huán)境;. H1 h; H. H( K0 b2 ^. O' d1 T* U+ t
4.1.鉚裝應在干燥無油的場所裝配,;
. d% m- u& t0 C+ T( d4.2.焊接操作應在一個相對干燥的環(huán)境下進行,空氣濕度一般不應超過90%,。4 s }& m& s; |/ G
4.3.周圍溫度應在5℃至40℃之間,,風速不得大于2m/s。' @8 J, K; O! h$ R
五. 制作流程:
7 A8 Q2 q2 r9 _1 r5.1. 鉚裝2 W) m6 m) p& a7 h, e3 r
5.1.1 坡口制作:我公司一般使用的板材厚度為6~12 mm ,所以坡口加工除特殊情況外,,不管是縱焊縫還是環(huán)焊縫單邊按(圖1)加工,。6~8 mm 板鈍邊2 mm、30°,;10~12 mm 板鈍邊3 mm,、35°,。檢查坡口應均勻、光滑,、無翻邊,、瓦楞邊。! Y) f* Z3 g0 {2 ^! D% U
5.1.2 清理:清理有化學清理和機械清理,,根據(jù)我公司實際情況,,采用機械清理法;先用有機溶劑(丙酮或無水酒精)擦洗施焊處50 mm 范圍內的油污(也可用火焰加溫去除油污),再用不銹鋼鋼絲輪拋光至金屬本色光澤,。需要說明的是:不采用砂輪片打磨的方式,,以免殘留的砂粒留在金屬表面,引起焊接時產(chǎn)生夾渣現(xiàn)象,。
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, f' u# q F; ^; E4 `0 J5.1.3.鉚裝:縱焊縫和環(huán)焊縫裝配如(圖2)所示進行裝配,。
' u- }* ^! o0 T
$ `# X P6 t+ Y* V/ d. b, ^% _坡口類型根據(jù)技術工藝確定的內、外形式而定,,筒體不圓處要整圓,,無毛邊對接、對接錯邊量≤ 1 mm ,錯邊量大的要用機械方式修正,。測量尺寸合格后,采用TIG均布點焊,,點焊深度不超過坡口深度的2/3 ,點焊長度10 mm 左右,。
3 R4 q# o, u' Q- w; u/ u& J" B- c" v- }1 a* a2 R
5.1.4.所有插入式支管裝配按圖(四)執(zhí)行,全周須倒坡口,、去除油污,、飛邊、毛刺,、雜質等,。3 d' c, k' M9 m+ E7 W+ o
5.1.5. 裝配完工后,用干燥氣源吹凈筒體內外灰塵及切割屑等雜質,。
2 \/ r6 j( Y* |1 F ] 5.2.焊接:
5 l$ M I1 \: X( _% q 5.2.1.目測檢查裝配質量符合施焊標準要求后方能進入本工序作業(yè)準備,。' v+ N% k' ~/ A# ], _3 n
5.2.2.氬氣及焊材準備:氬氣純度不低于99.99%,使用前要先排放空氣,,當氬氣壓力不足時,,不能施焊;焊絲焊條要經(jīng)過烘干處理,,根據(jù)需要量領取,。領取的焊條要用丙酮擦洗以去除有害物質,有油污的手不能接觸焊材,。' ]" G" ~0 _" E: P z
5.2.3.清理清潔:同樣用有機溶劑(丙酮)清洗施焊處50 mm 范圍內的油污,,去除雜質灰塵,,用無油干燥的不銹鋼鋼絲輪拋光至金屬本色光澤。清理清潔后的筒體在4小時內焊接,,超過4小時重新清理,。: u; W" B# T7 z J
5.2.4.預熱:采用氧、乙炔對待焊處進行加溫預熱,,引弧板也要同時預熱,,預熱溫度參照表(1)。
* z7 s" |/ M- b- Z 5.2.5. 焊接:焊接順序參照(圖3)進行,。焊接層數(shù)及焊接參數(shù)參照表(1)3 D* L+ ^! m% n1 U+ ]2 p2 x
5 M# Q& P6 V* f2 e0 z! a6 _8 p 表17 g4 i; q- r& J
板材 厚 度
! @. s6 B" |5 ?. }1 t1 imm 焊 絲
7 P( y3 a) Z+ i N直 徑7 q$ m3 i" w" d* P/ u
mm 鎢極3 d' o; C) E5 P1 C* v d
直徑, U: U% m: B2 O4 x! h! g
mm 噴嘴
3 q+ d7 i7 R4 {9 z$ f直徑5 d; p) {& X+ `3 W0 ~+ A7 D! x: ?. p
mm 預熱$ }! {% W( z. g5 b, W; B
溫度
( Y+ f w3 S' M3 ?℃ 焊接$ u- x% m$ {9 E! k' ]4 n
電流; {2 ?+ z& R1 |$ x
A 氬氣
! o4 P% d7 a( A! E& o% A9 ~流量
8 u2 ?: ?" B' ?L/min 焊接
1 Q G; `2 i/ k7 V; T層數(shù)
) t7 o) i! v5 z8 Q5 [; r4 U+ Y正/反 坡口
b/ z# h& P2 r5 d6 t- ~7 K 形式 間隙
7 {9 V7 f2 z7 u+ ]6 R/ h6 [6 4 4.0 14~16 240~280 16~20 1~2/1 V 1~2( N* E. P* I( J) a
8 4~`5 5.0 14~16 100 260~320 16~20 2~3/1 V 1~2' |) ]( A$ U0 n6 O- ~! g+ @
10 4~5 5.0 14~16 100~150 280~340 16~20 3~4/1~2 V 1~2
: J; ]3 C$ x1 M& e2 |4 X12 4~5 5.0 16~20 150~200 300~360 18~22 3~4/1~2 V 1~20 f4 S t0 g. Z+ d6 ~' F; g
" ?, u: P, l' h9 D( S
對于自動焊不開坡口縱縫電流參照以下;2 x9 O" e/ z# P% l/ ?
t 6 板(無坡口) 260~270A 熔融,、230~240A 蓋面& W* {* F4 x# U2 s- v
t 8 板(無坡口) 330~380A 熔融、300~320A 蓋面
! |# q+ I7 W, P1 \. [5 g; @; u t 10板(無坡口) 420~440A 熔融,、 310~330A 蓋面1 d2 ?8 j4 J9 r& D/ W+ ~0 t) K( [% K
焊接時焊槍先在引弧板上焊接(環(huán)縫無引弧板的在焊道附近放置一塊小鋁板),,待穩(wěn)定后移至焊接處焊接。焊接第一層時,,可不加絲焊接,,起弧電流要比焊接電流小,過引弧板后,,逐漸加大電流至焊縫背面成型,,焊完第一層后,清理清潔焊縫表面的氧化物及雜質,、露出金屬本色光澤,,進行填充焊接,最后蓋面焊接,。, `1 G+ Q, |. c8 ^6 g& D& h! u
焊接道數(shù)在保證焊縫尺寸(焊腳,、焊寬等)的前提下,盡量越少越好,,正常的外道2~3道,、內道1道,插入式支管里外各1道,。
' S; [) I/ e# P+ t% {7 _, F, \ 5.2.6.焊后處理:焊接后要及時的去除焊縫上的焊渣,、焊瘤。為消除焊縫殘余應力,,一可采用皮榔頭沿焊縫周邊輕輕的均勻敲打,,利用震蕩以釋放應力;二可采用退火熱處理方法來消除應力,建議:材質是5A02或5052的,,溫度350±10℃,、保溫1小時左右;材質是6063或5083的,,溫度410±10℃,、保溫1小時左右,。. ?5 w' J. G% m. [4 T8 |) k) N" a, n
5.2.7.焊縫質量要求
( K, n. M# M& T+ b: g# ~ 5.2.7.1.焊縫過渡光順,不能突變,;
6 y" o% U( w- X* {/ `( @ 5.2.7.2.焊縫直線度:任何部位在≤100 mm內直線度應≤1 mm,;
0 P }5 r8 ?& R- [3 ^/ _0 } Z9 R 5.2.7.3.焊縫高低差:在長度100 mm,其高低差應≤0.5mm,余高:內焊縫0~2 mm,、外焊縫2~3 mm
- ?4 {0 k6 W' c. \! h 5.2.7.4.焊縫咬邊:d≤0.3 mm,d0.3 mm 要修磨(d為咬邊深度),;
+ D: a6 l8 I4 f7 R 5.2.7.5.焊縫寬度:同一焊縫任意300 mm 長度上寬度差≦1 mm ;
5 f3 l( g. i% X( i$ @ 5.2.7.6.焊縫不允許有氣孔、不熔合等缺陷存在,。/ V5 u+ \$ }# Z
5.2.8.注意點;
1 L+ _- e+ w' e" \+ b( j5.2.8.1. 焊接材料必須按要求進行烘干; 焊絲在使用前應清除油污,、氧化物;焊絲領用須少量多次領用,,當班用不完的焊絲焊條要入庫,。9 u' p+ s( u0 e" g0 `% k7 Y& d
5.2.8.2. 不得在焊道外的母材上引弧;
# F8 o8 O X3 l& J9 R0 m5.2.8.3. 焊前必須按工藝文件檢查坡口尺寸、根部間隙;8 w$ Y- Y1 [, R8 N
5.2.8.4. 焊接前必須清除焊接區(qū)的有害物;: O7 p: ^# y9 t1 z1 V$ e5 i
5.2.8.5. 焊縫出現(xiàn)裂紋時,,焊工不得擅自處理,,應查出原因,制定出修補工藝后方可處理,;$ E6 o6 h, {/ v7 b. e& t: }* L3 W. N7 A
5.2.8.6. 焊縫同一部位的返修次數(shù),,不宜超過兩次;當超過兩次時,,應按專門制定的返修工藝進行,。
8 o" R4 S# G$ e) V2 N六.焊縫的UT檢測:建議對焊縫檢測的時間,最好在焊縫完成24小時后或熱處理后進行,,另外在氣密試驗或油漆后復檢。 F/ g+ b6 {2 R1 w/ f
七. 鉚裝,、焊接有不盡事宜參照《生產(chǎn)作業(yè)標準文件》中的1 T' }2 Z$ e& h9 e+ v% r
<鉚裝作業(yè)指導規(guī)范>及<焊接作業(yè)指導規(guī)范>,。
& l/ J0 @- H5 ?$ E& i 本規(guī)程與作業(yè)指導規(guī)范于2015年12月11日同時執(zhí)行。
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+ g4 I3 O1 H( h+ a; g1 R. z6 w& V! @4 S9 t4 s0 P, u
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編制: 2015.12.8 |
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