钛材焊接工艺指导书
工业钛管焊接施工工艺_secret
工业钛管焊接工艺
一、前言
钛与钛合金具有密度小、比强度高、良好的塑、韧性和耐腐蚀性能好的长处。随着工业的开展,钛及钛合金管道已广泛应用于航空、航天工业、核工业、海洋工程、石油、化工、轻工、食品加工、冶金、电力、医药卫生等行业。
钛的活泼性大,不仅在溶化状态下,即使在400℃以上的固相态,也极易被水分、空气、油脂及氧化物等污染,吸收氧、氮、氢、碳等,使焊接接头塑性和韧性下降,并引起气孔、裂纹。
二、工艺特点
本工艺系统总结了钛管焊接的特点,与不锈钢焊接比拟操作上工艺有明显的区别。我公司颠末技术攻关, 成功掌握了钛材工艺管道焊接技术,经在工程中的实际运用,焊接质量完全达到了国家尺度和行业尺度的要求。
三、适用范围
该工艺可适用手工氩弧焊焊接工业纯钛管道。
四、工艺道理
钛管道焊接工艺是在大气中采用手工钨极惰性气体庇护焊( GTAW ) 焊接方法。焊前对钛管坡口及其两侧各25mm以内的表里外表去除油污后,应用奥氏体不锈钢丝刷、铰刀等机械方法去除其氧化膜、毛刺和外表缺陷。清理东西应专用,并保持清洁;经机械清理后坡口的外表和填充焊丝,焊接前应使用不含硫的丙酮或乙醇进行脱脂措置。焊接过程中, 采用特殊的庇护办法, 使钛管焊接区域温度可能超过400℃部位的局部或全部处于氩气的有效庇护之中, 达到钛管焊接的目的。
五、工艺流程及操作要点
5.1 工艺流程
施工筹办→材料验收→划线查验→下料及坡口加工→坡口周边措置→焊件组对→焊接→焊缝外不雅查抄→焊缝P T 、RT探伤→预制管段水压试验→排水、枯燥→管口封闭运输→现场组装。
钛材焊接工艺指导书
钛材焊接工艺指导书
一、编制说明
本工艺指导书的编制依据为SHJ502-86、HGJ217-86《钛管道施工及验收规范》。
二、焊接准备
1 管材和焊材的检验
管材、管件和焊材均应有质量证明书,管材、管件的内外表面应光滑、清洁、无针孔、裂纹、折叠和腐蚀等缺陷;焊材表面应洁净,无氧化色,不应有裂纹、起皱、班疤和夹杂等缺陷。
2 焊接方法和焊接材料
1)焊接方法采用手工钨极氩弧焊。焊机应有高频引弧装置和电流衰减装置。
2)焊接材料采用与母材同材质和纯度更高一级。
3)氩弧纯度不应低于99.99%,含水量不大于300mg/m3
4)氩弧输送管采用塑料软管,不得采用橡胶管或其它吸湿性材料。
3 管子切割和坡口加工
1)管子切割采用机械切割或采用机械切割时其表面不得有氧化层等离子弧割。采用等离子弧切割时要用机械方法(砂轮)除去油污染层,管子加工应采用清洁的专用工具。
2)坡口形式为Ⅰ型。
3)管子切口及坡口表面应平整,不得有裂纹、重皮,并清除毛刺、凸凹、缩口、熔渣及氧化物等。切口平面最大倾斜度偏差不得超过2.5mm。
4 坡口及焊丝的清理
1)坡口及其两侧各25mm以内外表面清除油污后,用细锉或奥氏体不锈钢丝刷等方法清除其氧化膜、毛刺等缺陷。清洁采用清洁的专用工具。
2)经机械清理后的表面,焊前使用不含硫的丙酮或乙醇进行脱脂处理。脱脂严禁使用氧化物容剂,并避免将棉质纤维附于坡口表面。
3)焊丝的清理方法与母材焊口相同。
5 焊口组对
1)焊口组对间隙0~1mm。
2)管子组对应做到内壁平齐,对口挡边量不得超过0.2mm。
3)定位焊采用与正式焊接相同的焊接材料和焊接工艺,其焊缝长度一般为10mm左右,高度不超过1.3mm。
22105钛及钛合金焊接施工工艺标准修改稿
钛及钛合金焊接工艺标准
QB-CNCEC J22105-2006
1适用范围
本施工工艺标准适用于钛及钛合金的手工钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊和惰性气体保护等离子焊接。
2施工准备
2.1技术准备
2.1.1施工技术资料
2.1.1.1设计文件(施工图、材料表、标准图、设计说明及技术规定等)及焊接工艺评定。
2.1.2现行施工标准规范
•JB/T4745《钛制焊接容器》
•GB/T2965《钛及钛合金棒材》
•SH3502《钛管道施工及验收规范》
•GB/T3620.1《钛及钛合金牌号和化学成分》
•GB/T3621《钛及钛合金板材》
•GB/T3623《钛及钛合金焊丝》
•GB/T3624《钛及钛合金管》
•GB/T3625《换热器及冷凝器用钛及钛合金》
•GB/T4842《纯氩》
•《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》
2.1.3施工方案
2.1.
3.1焊接施工方案、焊接工艺评定报告、焊接工艺指导书
钛及钛合金材料的焊接工艺评定应当按GB50236《现场设备、工艺管道焊接工程施工及验收规范》的要求进行,或者按设计要求的标准进行评定;依据评定合格的焊接工艺编制焊接工艺指导书。
2.1.4技术及安全交底
工号技术员应按要求向所有焊接人员进行技术及安全交底。
2.1.5焊工培训考试
2.1.5.1从事钛及钛合金材料焊接的焊工应进行培训和考试,考试包括基本知识和焊接操作技能两部分,基本知识考试合格后才能参加操作技能的考试,考试内容应与焊工所从事的工作范围相适应。2.1.5.2钛及钛合金焊接的焊工考试依据设计文件要求进行,如设计没有明确规定可以按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》和GB50236《现场设备、工艺管道焊接工程施工及验收规范》要求进行。
钛合金焊接工艺(氩弧焊工艺)
钛合金焊接工艺(氩弧焊工艺)
简介
钛合金是一种重要的金属材料,具有优异的力学性能和耐腐蚀
性能。氩弧焊是一种常用的钛合金焊接工艺,本文将介绍其基本原
理和操作步骤。
工艺原理
氩弧焊是利用钨电极产生的电弧加热钛合金,同时使用保护气
体氩将焊接区域保护起来,以避免氧气和氮气等对焊接区域的污染。氩气还可冷却电弧焊滤镜和焊接区域,确保焊缝质量。
操作步骤
1. 准备工作:选择合适的钨电极、氩气和焊丝,并按照规定的
比例配置保护气体,并确保工作区域通风良好。
2. 准备焊接表面:将要焊接的钛合金表面进行清洁,以去除杂质、氧化物和油污,可使用溶剂或机械方法清洁。
3. 设置焊接电流:根据钛合金材料的类型和厚度,调整焊机的
电流参数,并确保电弧稳定且不过热。
4. 开始焊接:将钨电极与焊丝接触于焊接表面,通过按下开关
启动电弧。同时,向焊缝区域输送保护气体,确保区域干燥且无氧气。
5. 控制焊接速度:根据焊接表面的热输入和充分熔化程度,适
当调整焊接速度,避免过热和焊缝质量不佳。
6. 完成焊接:焊接完毕后,及时切断电弧和保护气体供应,并
让焊缝区域冷却。
注意事项
- 进行钛合金焊接时,要佩戴合适的防护设备,防止钛烟尘的
吸入和焊接辐射对身体的伤害。
- 在进行氩弧焊时,要确保焊接区域干燥,以避免气泡和其他
气体排出导致焊缝质量下降。
- 根据钛合金材料的特性和要求,选择合适的焊机和焊接参数。
以上是钛合金氩弧焊工艺的一般步骤和注意事项,通过良好的
操作和实践,可以获得高质量的钛合金焊接接头。在实际应用中,
请遵循相关法律法规和安全操作规程。
钛合金管道焊接工艺流程
钛合金管道焊接工艺流程
钛合金管道是一种高强度、耐腐蚀的金属材料,由于其独特的物理和化学性质,在航空航天、核工业、化工、海洋工程等领域有着广泛的应用。正确的焊接工艺能够确保钛合金管道的质量和性能,以下是焊接工艺流程:
1.材料准备:选用符合国家标准的钛合金管材,并进行清洁处理。
2.零件加工:将钛合金管材进行切割和加工,使其符合焊接要求。
3.焊接准备:将待焊接的钛合金管材进行立体搭接,保证其间隙和间距符合规范要求。同时,将焊接面清洁干净。
4.焊接方法选择:根据钛合金管道的尺寸、厚度、焊接横向力以及设备情况等因素选择恰当的焊接方法,比如TIG氩弧焊。
5.焊接参数调试:根据钛合金管道的材质和厚度,设定适当的焊接电流、电压、焊接速度等参数。
6.焊接操作:进行钛合金管道的焊接操作,并严格控制焊接过程中的温度和氧化情况,避免对钛合金材料产生不良影响。
7.焊后处理:将焊接后的钛合金管道进行冷却、清洗等处理,去除焊渣和氧化物等杂质。
8.焊缝检验:对焊接后的钛合金管道进行焊缝检查,确保其没有裂纹、缺陷等问题。
钛合金管道的焊接工艺需要结合实际情况选择适当的方法,确保焊接质量和稳定性。
钛管焊接方案
1、编制说明
山东海化氯碱树脂项目10万吨/年离子膜烧碱装置,采用日本旭化成技术,二次盐水及电解工段部分盐水、氯气及脱盐水管道设计采用了工业纯钛(TA2)管约770m,工业纯钛管道焊接技术要求高,焊接难度大。为确保工业纯钛管道焊接质量,特编制本焊接作业指导书以指导焊接施工。
2、编制依据
2.110万吨/年离子膜烧碱装置设计施工图;
2.2《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97;
2.3《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98;
2.4中国化学工程第十六建设公司《焊接工艺评定汇编》。
2.5我公司承建的青岛化工厂6万吨/年离子膜烧碱工程《钛管道焊接方案》、安徽氯碱集团6万吨/年离子膜烧碱工程《钛管道焊接方案》和山东济宁中银电化有限公司4万吨/年离子膜烧碱I、II期安装工程《钛管道焊接方案》亚星化学股份公司6万吨/年离子膜烧碱工程《钛管道焊接方案》等。
3、钛管的焊接性分析
钛是一种非常活泼的金属,与氧的亲和力很大。常温下在钛金属表面与氧生成稳定而致密的氧化膜,该层氧化膜的存在,使得钛在常温下有很高的稳定性和耐腐蚀性。
随着温度的升高,钛吸收氧、氢、氮的能力也随之明显上升。钛从250°C开始吸收氢,从400C开始吸收氧,从600C开始吸收氮。钛金属中氧、氢、氮含量增加将使材料的塑性显著下降。因此,焊接时必须对焊缝及附近250C以上高温区域进行保护,防止空气中的氧、氮和水汽等污染。焊接时焊缝必须使用拖罩进行滞后保护并对管子焊缝背面进行充氩保护。
钛焊接较易产生气孔缺陷,焊接前必须清除焊丝、焊接坡口及附近母材表面 上的水分、油脂、氧化物等;焊接时必须使用纯度很高的氩气。
钛及钛合金焊接指南
钛及钛合金焊接指南
钛合金具有密度低、比强度高、耐蚀性好、导热率低、无
毒无磁、可焊接;广泛应用于航空、航天、
化工、石油、电力、医疗、建筑、体育用品等领域。
(1)杂质污染引起的脆化
由于钛的化学活性大,在焊接热循环的作用下,焊接熔池及高于350℃的焊缝金属和热影响区极易与空气中的氢、氧、氮及焊件、焊丝上的油污、水分等发生反应。钛在300C以上快速吸氢,600℃以上快速吸氧,700℃以上快速吸氮,含碳量较多时,会出现网状TiC脆性相。以上情况使钛及钛合金焊接接头塑性、韧性急剧降低导致焊接接头的性能变坏。钛表面生成氧化膜的颜色与生产温度有关。在200℃以下为银白色、300C时为淡黄色400C时为金黄色、500C和600℃时为蓝色和紫色,700 ~900℃为深
浅不同的灰色。可根据表面生成氧化膜的颜色来判断焊接过程未保护区的温度。
(2)焊接相变引起的性能变坏
有两种同素异构的晶体结构,882C以上到熔点为体心立方晶格,叫β钛,882C以下为密排六方晶格,叫αo容器用钛中含β稳定元素很少,都是a铁合金。这些钛在焊接高温下,焊缝及部分热影响区为β晶格,有晶粒急剧长大的倾向。钛又具有熔点高、比热容大、热导率低等特性,因此焊接时高温停留时间较长约为钢的3~4倍,高温热影响区较宽,使焊缝和高温热影响区的β晶粒长大明显,会使焊接接头的塑性下降较多,因而钛焊接时,通常应采用较小的焊接热输入和较快的冷却速度以减少高温停留时间,减少晶粒长大的程度,缩小高温热影响区,减少塑性下降的影响。
(3)焊接区需采用惰性气体保护
钛焊接工艺
钛焊接工艺
钛是一种优质金属,在航空、航天、医疗等领域有广泛应用。对于钛的加工,焊接是其中最为关键的工艺之一。钛焊接工艺的高难度和高要求,使得钛焊接成为金属焊接中最具挑战性的一种。本文将介绍钛焊接的工艺、方法、难点以及注意事项,以期为钛焊接工作者提供一定的参考和帮助。
一、钛焊接工艺
钛焊接工艺包括氩弧焊、电子束焊、激光焊等。其中,氩弧焊是最常用的一种钛焊接方法。氩弧焊的工艺流程一般包括以下几个步骤:
1.清洗钛材料表面,去除氧化物和污染物。
2.设置焊接参数,包括电流、电压、气体流量等。
3.进行试焊,调整焊接参数,达到最佳焊接效果。
4.进行正式焊接,焊接时应保持稳定的焊接速度,控制好热输入量。
5.焊接后进行后处理,包括清洗、除锈、抛光等。
二、钛焊接方法
1.氩弧焊
氩弧焊是钛焊接中最常用的一种方法,其工艺流程已经在上面介绍过了。氩弧焊的优点是焊接速度快,适用于各种形状的钛材料。缺点是需要高纯度的氩气,焊接设备复杂,成本较高。
2.电子束焊
电子束焊是一种高能量密度的焊接方法,适用于较厚的钛材料。
电子束焊的优点是焊缝质量高,焊接速度快,但需要高度专业的设备和技术。
3.激光焊
激光焊是一种高能量密度的焊接方法,适用于较薄的钛材料。激光焊的优点是焊缝质量高,焊接速度快,但需要高度专业的设备和技术。
三、钛焊接难点
1.氧化问题
钛材料易于氧化,氧化物会影响焊接质量。因此,在焊接前应彻底清洗钛材料表面,去除氧化物和污染物。此外,在焊接过程中需要使用高纯度的氩气,以防止氧化。
2.热裂纹问题
钛材料易于发生热裂纹,尤其是在焊接过程中温度变化较大的部位。因此,在焊接过程中需要控制好热输入量,避免产生过大的温度梯度。此外,还可以采用预热、后热处理等方法来减少热裂纹的发生。
钛材管道焊接的工艺
根据工艺要求及钛本身良好的性能,在国内很多的化纤工程,特别是在PTA装置中钛材管道被广泛地应用。但是钛在固熔状态下250度开始吸收氢,从400度开始吸收氧,从600度开始吸收氮,且随着温度的提高,其吸收能力也随之增强。当钛金属在吸收了一定数量的氧、氮、氢等气体杂质之后,其屈服极限和延伸率等力学性能将急剧下降。因此对钛的焊接要求很高,本文对钛焊接时常见的缺陷进行分析,制定了合理的焊接工艺,从而提高了钛管的焊接质量,保证了工程质量与进度。钛材管道焊接的缺陷分析1.1 气体等杂质污染倾向分析常温下工业纯钛比较稳定,与氧生成致密的氧化膜具有高的耐腐性能。但在高温下其化学活性急剧增大,具有极强的吸收空气中氧、氢、氮等杂质的能力,降低焊接接头的塑性和韧性。在熔化状态下尤其严重。因此,焊接时对温度超过250度的焊缝和热影响金属(包括熔池背面)都要加以妥善保护。1.2 粗晶倾向分析由于工业纯钛的熔点高、导热性差,导热系数低,热容量小,电阻系数大,在焊接过程中,液态熔池金属具有尺寸大、高温停留时间长和冷却速度慢等特点。这种情况容易使焊接接头产生过热组织,晶粒变得粗大,脆化倾向明显。1.3 焊接裂纹倾向分析由于纯钛中硫、磷、碳等杂质很少,低熔点共晶难在晶界出现,而且结晶温度区窄和焊缝凝固时收缩量小等,所以很少会产生热裂纹。焊接纯钛时极易受到氧、氢、氮等杂质污染,当这些杂质含量较高时,焊缝和热影响性能变脆,在焊接应力作用下易产生冷裂纹。其中氢是产生冷裂纹的主要原因。氢从高温熔池向较低温度的热影响区扩散,当该区氢富集到一定程度将从固溶体中析出TiH。使之脆化;随着TiH。析出将产生较大的体积变化而引起较大的内应力。这些因素,促使冷裂纹的生成,而且具有延迟性质。2钛材管道的焊接2.1 根据对以上缺陷的分析,在现场一般选择钨极氩弧焊,使用电极为铈钨极,焊接环境必须清洁、干净。现场固定口焊接时,要求搭设临时防风棚。保护气体选用纯度在>99.999%以上高纯液态氩气。在焊接时采用特殊的保护装置一喷嘴加托罩,氩气从拖罩中喷出,用以保护焊接高温区域,拖罩的尺寸可根据焊缝形状、焊件尺寸和操作方法确定。焊件背面也需采用充氩保护装置。结构复杂的焊件由于难以实现良好的保护,宜在充氩一氦混合气的箱内焊接。2.2 焊前的清理焊接前应将焊丝和焊件表面的油污和氧化物清理干净,以防止焊缝增碳、氧、氢,使焊缝产生气孔和裂纹,并降低焊缝金属的力学性能。坡口必须用绞
钛材的焊接技术
钛材料焊接技术
钛材专家为您解读钛材焊接技术
一.影响钛材焊接质量的因素
1.气体杂质对焊缝金属性能的影响
钛具有很高的化学活泼性,与空气中的氧、氮有极高的亲和力。在较低的温度下,钛与氧相互作用生成一层致密的氧化膜,随着温度的提高,氧化膜的厚度随之增厚,超过600℃钛开始吸氧并使氧溶解到钛中。温度再高,钛的活性就会急剧增加并与氧发生激烈反应而生成钛的氧化物。钛在300℃以上开始吸氢,在700℃以上开始吸氮。氧和氮对钛污染的结果是使钛强度和硬度增高而塑性降低。氮比氧的影响程度更大,氢在钛中含量从0.01%~0.05%会使焊缝金属的冲击韧性急剧下降,而塑性却下降较少。这是氢化物引起的脆性,即所常说的“氢脆”。氢也是引发焊缝产生气孔的根源。
熔化焊接过程中,熔池像一个小冶金炉,熔融金属暴露在大气中。如果不采取相应的防护措施使熔融的金属钛与空气隔绝,则氧、氮、氢等气体元素就会熔入钛中,形成脆性氧化物或氮化物,致使焊缝金属的塑性急剧降低,拉伸强度提高,严重的情况下将发生脆断,塑性等于零。
2.其他杂质对焊缝金属性能的影响
其他杂质是指除气体杂质外,可能熔入熔池的杂质。其来源可能是焊接操作环境不清洁、戴脏手套触摸钛焊件遗留下油污、焊接前用棉纱擦洗接头、坡口可能留下的棉絮、焊接生产环境与钢铁焊接生产混合可能产生的铁锈、水分和其他一些有机物等。这些污染物在电弧高温作用下分解出氧、氢、氮、碳等元素,然后溶于熔融的钛中。当这些元素的量超过在钛中的溶解度时,便形成相应的化合物(TiO2 TiH2 TiN TiC)。这些化合物随着熔池结晶而进入钛的晶格中,致使钛的晶格畸变、歪曲,从而改变了钛的力学性能。
钛合金焊接工艺要求
钛合金焊接工艺要求
钛合金焊接要求主要集中在材料、焊接工艺和检查三方面。
一、选用材料
1、焊接材料钛合金和焊材必须测试质量合格,特别是厚度、宽度等重要尺寸的检验合格。
2、所用焊材必须是机械加工过的、清洁的和乾燥的。
3、钛合金焊材和焊材的粘接接头后,应进行洗涤、清洁表面,以保证粘接接头有较好的紧固焊接效果。
二、焊接工艺
1、焊接电流和焊接电压必须符合合格的规定,以实现良好的焊接特性和美观的焊缝外观。
2、焊缝的填充电流及焊接速度应根据设计的要求和焊接特性进行选择,确保焊缝的结构和外观良好。
3、采用合理的焊接工艺参数,使焊接表面均匀熔池及熔化焊缝,以保证焊接质量。
4、保护性气体应按图纸要求选择,应保证焊缝熔池清洁,焊缝质量好。
三、检查
1、焊接后立即进行热处理,以确保焊缝及不锈钢焊缝均处于稳定状态。
2、完成焊接后,应采用新的进口检查电缆进行可靠的焊缝检测,确保焊缝的外观质量。
3、尽管熔接位板材用探伤剂探伤,必要时,还应进行其它检测措施,以保证焊缝和不锈钢焊缝质量合格。
4、应对加工细部进行严格检查,确保焊缝形状及尺寸合格。
5、用检测仪器进行相应的检验,实现焊缝的检验结果的检查,以确定机构能够正常工作。
钛及钛合金的焊接
•
热轧后未经酸洗的钛板,氧化膜较厚,先进行碱洗,冲洗后再进行
酸洗,之后用热水、冷水分别冲洗,用白布擦拭、晾干。
•
经酸洗的焊件、焊丝应在4h内焊完,对焊件应采用塑料布掩盖防止
沾污
• 二.坡口形式:
•
在选择坡口形式及尺寸时,尽量减少焊接层数和填充金属量,以降
低焊缝的累积吸气量,防止接头塑性下降
表1 钛及钛合金手工钨极氩弧焊的坡口形式及尺寸
2) 刚性箱体或柔性箱体附加刚性罩, 采用抽真空(10-2~10-4Pa)再充氩的 方法
增强 焊缝及热影响 冷却 区
1) 冷却块(通水或不通水) 2) 用适用焊件形状的工装导热 3) 减小热输入
用途及特点
适用于焊缝 形状规则、 结构简单的 焊件,操作 方便,灵活 性大
适用于结 构形状复杂 的焊件,焊 接可达性较 差
5
~
20
3.0
钛及钛合金焊后热处理的工艺参数
材料 工业纯钛
TA7
TC4
TC10
加热温度 /℃
482~593
533~649
538~593 482~649
保温时间 /h
0.5~1
1~4
2~1
1~4
(3) 熔化极氩弧焊
➢ 对于钛及钛合金厚板,采用熔化极氩弧 焊(MIG)可减少焊接层数,提高焊接 速度和生产率。
钛合金的焊接
钛合金的焊接
简介
钛合金是一种轻质、高强度、耐腐蚀的金属材料,被广泛应用于航空航天、医疗器械和化工等领域。在钛合金制造过程中,焊接是一项重要的工艺,用于连接和固定各个零部件。本文将介绍钛合金的焊接技术及注意事项。
焊接技术
1. 氩弧焊
氩弧焊是钛合金常用的焊接技术之一。该技术使用惰性气体(如氩气)作为保护气体,避免热焊接区域与空气接触,减少氧化反应。氩弧焊具有焊接速度快、热影响区小等优点,适用于较薄的钛合金板材。
2. 等离子焊
等离子焊也是一种常用的焊接技术。该技术利用高温等离子体将钛合金加热至熔点,然后通过施加力将需要焊接的零部件连接在一起。等离子焊具有焊接强度高、熔池稳定等优点,适用于较厚的钛合金件。
3. 激光焊
激光焊是一种高精度的焊接技术,适用于焊接细小部件和复杂
形状的钛合金结构。该技术利用激光束将焊接区域加热至熔点,在
无接触的情况下进行焊接。激光焊具有热影响区小、焊接精度高等
优点,但设备成本较高。
注意事项
在进行钛合金焊接时,需要注意以下事项:
1. 清洁表面:在焊接前,需确保钛合金表面清洁无油脂、铁锈
等杂质,以免影响焊接质量。
2. 使用纯净材料:选择纯净的钛合金焊接材料,以减少氧化反
应和其他杂质的产生。
3. 控制焊接温度:钛合金的熔点较高,需要控制焊接温度在适
当范围内,避免过高的温度影响焊接区域的性能。
4. 确保焊接质量:在焊接过程中,需确保焊接缝紧密、无气孔、无裂纹等质量问题。
5. 氩气保护:使用氩气等惰性气体进行保护,避免氧化反应和
空气中的污染物进入焊接区域。
结论
钛合金的焊接是一项重要的工艺,正确选择适合的焊接技术,严格控制焊接过程中的各项参数,可获得高质量的焊接结果。在实际操作中,还需根据具体情况选择合适的焊接方法,并严格遵循相关安全操作规程,确保焊接过程的安全和质量。
不锈钢和钛焊接工艺
不锈钢和钛焊接工艺
1.前言
不锈钢和钛都是常见的金属材料,具有很多优良的性能,如耐腐蚀、强度高、韧性好等。然而,在现实生产中,两者往往需要进行焊接处理,以便实现更加复杂和功能完善的构件和设备。
本文将介绍不锈钢和钛的焊接工艺,包括手工焊、TIG焊、MIG焊等几种方法,同时讲述焊接材料的选择、操作注意事项以及应用领域。
2.不锈钢焊接工艺
不锈钢的焊接工艺主要包括手工焊、TIG(氩弧焊)焊、MIG(气体保护焊)等几种方法。
手工焊:手工焊接通常采用铜嘴焊条焊机或直流手工电弧焊机。焊材选用AWS A5.4E308-16或E308L-16等型号的电焊条。在操作时,一定要注意焊接角度、焊接位置和焊接速度等因素,以确保焊缝质量和强度。
TIG焊:TIG焊通常采用纯氩(99.99%)作为保护气体。焊丝选用AWS A5.9E316L等型号的焊丝。在TIG焊接中,焊接速度应该适中,焊接电流应该精确掌握并保持稳定状态。同时要注意防止过热和缺陷的产生。
MIG焊:MIG焊通常采用混合气体(Ar+CO2)作为保护气体。焊丝选用AWS A5.9E308L等型号的焊丝。在MIG焊接中,焊接速度应该适中,接头处不应该停顿太久,否则会产生不良的熔合现象。
3.钛焊接工艺
钛的焊接工艺主要包括手工焊、TIG焊、EB(电子束)焊和PL (等离子)焊等几种方法。
手工焊:钛材的手工焊受到特定的技术要求。选用AWS
A5.16ERTi-1、ERTi-2等型号的电焊条。注意电流大小的选定、焊接控温及对渣的擦除,避免气孔、裂纹等缺陷的产生。
TIG焊:TIG焊采用纯氩(99.99%)作为保护气体。焊丝选择AWS A5.16ERTi-1、ERTi-2等型号的焊丝。在操作时,注意焊接速度适中、气氛稳定,防止过热和缺陷的产生。
钛材焊接正确方法
钛材焊接正确方法
钛及钛合金因其优良的性能被广泛应用于航空航天、石油化工、医疗等领域。然而,钛及钛合金的焊接由于其特殊的物理和化学性能,如低的热导率、高熔点、化学活性高、焊接热影响区等,使得焊接过程变得相对复杂。因此,掌握正确的钛材焊接方法至关重要。本文将介绍钛材焊接的正确方法。
1. 选材和准备工作
钛材焊接时,首先需要选择合适的焊材。焊材应与母材的化学成分相匹配,以保证焊接接头的性能。同时,焊材应具有良好的工艺性能,如适当的熔点和热导率,以保证焊接过程的稳定进行。
在焊接前,需要对钛材进行表面处理,以去除油污、锈蚀、涂层等杂质。表面处理的目的是保证焊缝的洁净,防止焊缝中出现气孔、夹杂等缺陷。
2. 焊接方法选择
钛材焊接方法有很多,如钨极氩弧焊(TIG)、等离子弧焊(PAW)、电子束焊(EBW)等。选择合适的焊接方法应根据母材的厚度、焊接质量要求、生产效率等因素综合考虑。一般来说,TIG焊适用于厚板焊接,PAW适用于薄板焊接,EBW适用于精密焊接。
3. 焊接参数控制
在钛材焊接过程中,焊接参数的控制至关重要。主要包括焊接电流、电压、焊速、氩气流量等。这些参数的选择应保证焊缝成形良好,同时避免热影响区的过烧、软化等缺陷。通常,焊接电流和电压应根据焊材的规格和母材的厚度进行调整,焊速应根据焊材的熔敷速度进行选择,氩气流量应根据保护效果进行调节。
4. 焊接过程控制
钛材焊接过程中,应保持焊枪的稳定移动,避免焊缝中出现裂纹、未熔合等缺陷。同时,应保持氩气的持续保护,防止焊缝氧化。此外,应密切观察焊缝成
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钛材焊接工艺指导书
一、编制说明
本工艺指导书的编制依据为SHJ502-86、HGJ217-86《钛管道施工及验收规范》。
二、焊接准备
1 管材和焊材的检验
管材、管件和焊材均应有质量证明书,管材、管件的内外表面应光滑、清洁、无针孔、裂纹、折叠和腐蚀等缺陷;焊材表面应洁净,无氧化色,不应有裂纹、起皱、班疤和夹杂等缺陷。
2 焊接方法和焊接材料
1)焊接方法采用手工钨极氩弧焊。焊机应有高频引弧装置和电流衰减装置。
2)焊接材料采用与母材同材质和纯度更高一级。
3)氩弧纯度不应低于99.99%,含水量不大于300mg/m3
4)氩弧输送管采用塑料软管,不得采用橡胶管或其它吸湿性材料。
3 管子切割和坡口加工
1)管子切割采用机械切割或采用机械切割时其表面不得有氧化层等离子弧割。采用等离子弧切割时要用机械方法(砂轮)除去油污染层,管子加工应采用清洁的专用工具。
2)坡口形式为Ⅰ型。
3)管子切口及坡口表面应平整,不得有裂纹、重皮,并清除毛刺、凸凹、缩口、熔渣及氧化物等。切口平面最大倾斜度偏差不得超过2.5mm。
4 坡口及焊丝的清理
1)坡口及其两侧各25mm以内外表面清除油污后,用细锉或奥氏体不锈钢丝刷等方法清除其氧化膜、毛刺等缺陷。清洁采用清洁的专用工具。
2)经机械清理后的表面,焊前使用不含硫的丙酮或乙醇进行脱脂处理。脱脂严禁使用氧化物容剂,并避免将棉质纤维附于坡口表面。
3)焊丝的清理方法与母材焊口相同。
5 焊口组对
1)焊口组对间隙0~1mm。
2)管子组对应做到内壁平齐,对口挡边量不得超过0.2mm。
3)定位焊采用与正式焊接相同的焊接材料和焊接工艺,其焊缝长度一般为10mm左右,高度不超过1.3mm。
4)定位焊缝不得有裂纹、气孔、夹渣及氧化变色等缺陷,发现缺陷应及时清除。
三焊接工艺
1焊接位置采用转动平焊。
2 焊接作业均应在氩气保护下进行;采用焊炬喷嘴保护熔池;焊炬拖罩保护热态焊缝;管内充氩保护焊缝及近缝区的内表面。
3 焊炬喷出的氩气应保护稳定层流,管内应在`焊前提前充氩气、排净空气,并保护微弱正压和呈流动状态。
4 焊接工艺参数见表
5采用高频引弧,起弧时焊炬提前送气,熄弧时使用电流衰减装置和气体延时保护装置,弧坑必须填满避免大气污染。
6 焊接过程中填充焊丝的加热端应始终保持在氩气的保护下,熄弧后焊丝焊缝脱离保护时取出,不得立即暴露在大气中。
7 焊接过程中,电弧应保持稳定,如出现夹钨现象应立即停止焊接,消除缺陷后方可继续施焊。
8 焊缝焊光,经外观检查合格后进行酸洗工艺。酸洗液配方 2~4HF30~40 HNO3余水量(体积比),酸洗液温度≤60℃,酸洗时间 2~3分钟,酸洗后立即用清水冲洗干净晾干。
9 焊接工作结束后,应立即填写焊接工作记录。(1)焊接检验
1、外观检查
1)焊缝宽度不得超过5mm,高度应为0~1.5mm。2)焊缝表面不得有气孔、夹渣、裂纹及未溶合等缺陷,咬边深度应小于0.2mmH,焊缝两侧的咬边总长度不得超过该焊缝长度的5%。
3)焊缝表面清理(酸洗)之前应进行色泽检查,焊缝应呈现银白色、金黄色或呈低温氧化的紫色、蓝色为合格(以上颜色均指金属光泽)。
2、X射线探伤
钛管道对接焊缝进行100%,X射线探伤,探伤合格标准按SHJ236-86、HGJ217-86第4.4.3条第三款执行。
3、焊缝返修
焊风经检验不合格部位必须进行返修,返修工艺按原焊接工艺进行,同一部位的返修次数不得超过两次,进行返修时,应进行质量分析,制定返修措施,经焊接责任工程师批准后进行,并在施工焊接记录中说明