工业纯钛管的焊接技术

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工业钛管焊接施工工艺_secret

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。

5.2 操作要点施工筹办A.焊接工艺评定及焊工测验施工前,应按照设计文件及现场设备、工业管道焊接工程施工及验收尺度GB50236的要求进行焊接工艺评定试验,按照评定合格的工艺,编制焊接工艺指导书,指导焊工培训、测验,取得测验合格证的焊工, 方可参加焊接施工。

B.场地筹办预制场合内应安排在室内,保持环境枯燥、清洁、无尘埃、无黑色金属的打磨、切割和焊接施工,而且具有焊接材料的贮存、清洗设施和良好的施焊条件;现场焊接时,应有防风和防雨雪的办法,并应保持相对湿度在 90%以下。

工业纯钛的可焊性特点及焊接工艺要点

工业纯钛的可焊性特点及焊接工艺要点

工业纯钛的可焊性特点及焊接工艺要点1,高温下易氧化工业纯钛的化工性质非常活泼,虽然常温下比较稳定,但在高温下易吸收氢,氧,氮等气体而变脆,使塑性显著下降.为了防止上述有害气体的污染,在焊接时需要采用特殊的工艺措施.- - -2,焊接线能量对焊接接头性能的影响工业纯钛焊接接头的强度与母材相近,而塑性则明显比母材低,过热区最低.分析其原因有两个方面:一方面由于钛材熔点高,导热性差,比热小,因此焊缝及过热区高温停留时间长,冷却速度慢,致使过热区出现粗大的晶粒,从而使塑性低.另一方面,如果焊缝冷却速度很快时,会出现β相α相无扩散型转变.这种转变类似钢中的马氏体转变.而α相又不同于钢中的马氏体,它的过饱和程度较低,冷却越快;过饱和程度越高,α相越细密,塑性就越低.因此,工业纯钛焊接时应选择适当的线能量,使热影响区的冷却速度既不过慢,又不过快,从而防止晶粒严重长大及过量细小的α相存在.3,焊接变形及冷裂纹倾向严重由于钛材弹性模量比钢小,所以在同样的内应力情况下,钛的焊接变形大,而且回弹大,所以又难以矫正.工业纯钛焊接时,有时会出现延迟裂纹.氢是引起焊接裂纹的主要原因.裂纹多出现在热影响区,该区含氢量高,从而析出TiH2量增加,使其脆性增加.另外,析出氢化物时体积膨胀引起较大的组织应力,再加上氢原子向高应力区扩散及聚集,导致裂纹产生.减少焊接变形,防止裂纹的办法是采用正确的焊接程序,减少焊接接头上氢的来源.4,易产生气孔气孔是工业纯钛焊接中较常见的一种工艺缺陷.主要是氢气孔.钛焊缝气孔往往分布在熔合线附近,这是钛气孔一个特点. 防止产生气孔主要是减少氢的来源.使用高纯度的氩气,焊件及焊丝表面要认真清洗,去除水分,油污,氧化皮,有机纤维及吸附的气体杂质.此外,要配合适宜的焊接工艺,如焊接速度等. 工业纯钛的焊接工艺要点1,焊接环境:焊接环境要求通风,干燥,无尘并与钢结构预制场所隔离.风速小于2m/秒,以室内(或棚内)作业为好.湿度小于90%.2,焊接器材焊丝的化学成分和力学性能要与母材相当,要求高塑性时,纯度应比母材高.氩气纯度大于等于99.99%,水分小于等于50ml/m3,露点低.焊机应有高频引弧,电流衰减和气体延时保护装置.氩气纯度对对接接头表面颜色及接头弯曲角的影响表3氩气纯度(%),焊前准备坡口采用机械方法加工.坡口形状见图2.坡口及焊丝的清理.焊前应认真对焊丝及坡口进行清理,这是工业纯钛焊接中重要的一步.清理方法可采用机械清理:用细锉,奥氏体不锈钢丝刷或铣刀等,和化学清洗的方法.将焊丝表面及坡口两侧25mm以内的氧化皮,油脂,毛刺和污物清理干净.最后用绸布沾丙酮或乙醇擦洗,以彻底除去油污及水分.清理完后必须在4小时内焊完,否则要重新清理.清理过的焊丝应在150~200℃下保温使用,取用时应戴清洁手套. 4,定位焊工业纯钛的定位焊,一定要采用与正式焊接完全相同的焊接材料和焊接工艺,- - -.点焊处不得有裂纹,气孔,夹渣及氧化变色等缺陷,一旦发现缺陷应及时消除重焊.定位焊长度10mm 左右,间距150~200mm,高度不超过壁厚的2/3.5,焊接方法工业纯钛采用手工钨极氩弧焊.手法采用左焊法,见图3,图4.直流正接.焊接位置采用平焊接方向板材试件焊接方式图4 管状试件焊接方式焊和管口的转动焊.在不妨碍观察的前提下,弧长越短越好,不摆动或少摆动.焊接层数越少越好,以免引起晶粒粗大.宜采用较小的焊接规范.热输入量小于,等于35000J/cm,层间温度小于,等于200℃,小电流和较慢的焊接速度.这样即可以防止过热产生粗晶,又可防止或减少气孔,裂纹,咬边等焊接缺陷.钛合金焊接时,气体保护非常重要,焊缝正反面都必须加保护气,正面必须要加保护拖罩,同时要尽可能减少焊缝氢的含量.其工艺如下:1.焊前准备:用机械清理法去除表面氧化皮,然后用酸洗,洗后用水冲干,临焊前用丙酮或酒精擦洗,且在四小时内要焊完,否则重新清理.焊丝也要酸洗,最好经过真空脱氢处理,焊前也用丙酮脱脂.2.焊接方法:目前用得最多的是钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊.3.保护气纯度不得低于99.99%,含氧量小于0.002%,氮小于0.005%,氢小于0.002%,水分小于0.001mg/L.在焊接过程中,必须对400度以上区域加强保护,也就得设制一个保护气拖罩,背面也得有保护气设施. 4焊丝的选择:一般选用TA3或TA7焊丝.5.工艺参数:选用较小电流与焊速,选用较大的喷嘴,氩气流量在8~12L/min,保护罩内保护气应充足,钨极直径在1.0~3.0内,焊丝在1.6~3.0内,钨极端磨成30~45度角,焊接电流为钨极直径的30~40倍左右.。

工业纯钛管道焊接气孔的控制措施 安波

工业纯钛管道焊接气孔的控制措施 安波

工业纯钛管道焊接气孔的控制措施安波摘要:在工业纯钛管道的安装中,由于现场焊接条件的局限性,采用钨极氩弧焊是最经济、可靠的焊接方式。

在焊接过程中,钛对保护气、工件表面的氢、氮、氧等元素有极大的化学活性,极易存在于熔池中并形成气孔。

气孔是钛焊接中最主要的缺陷,因此,需要采取有效的措施减少并消除气孔。

关键词:纯钛管道;焊接;气孔;控制措施一、钛的焊接特点在常温下,钛与空气中的氧发生反应并形成一层致密的氧化膜,此时,钛的化学性能稳定,具有良好的耐腐蚀性、耐高温性(350℃)。

但是在焊接过程中,液态熔滴和熔池金属具有强烈吸收氢、氧、氮的作用,而且在固态下,这些气体已与其发生作用。

随着温度的升高,钛及钛吸收氢、氧、氮的能力也随之明显上升。

当温度高于300℃时,在表面就会吸附氢气;而400℃开始吸收氧气;600℃吸收氮气。

含有氧、氮、氢等杂质元素的纯钛,焊接接头的强度显著提高,而塑性和韧性急剧下降。

钛的熔化温度高、热容量大、热导率低,因此钛的焊接熔池具有较高的温度和较大的熔池尺寸,热影响区的高温停留时间长,容易引起焊接接头的过热倾向,使晶粒变得十分粗大,塑性降低。

二、工业纯钛管道焊接气孔1、气孔缺陷的类型在焊接过程中,施工人员的素质参差不齐,再加上焊接材料、焊接环境也存在着一定的差异,相关的焊接影响因素也不相同,因此焊缝气孔的形态特征并不完全一样。

这使得气孔缺陷的类型可以按照多种标准来进行划分。

一般说来,气孔缺陷的类型分为以下三种:第一,按照气孔的形状可以将气孔缺陷分为条形气孔和球形气孔,条形气孔细长窄平,是气体在焊液中定向移动的产物;而球形气孔均匀圆润,是气体四周等速扩散所形成的。

第二,根据气孔的分布情况可以将气孔划分为均匀集中分布和孤立离散分布,焊缝里集中分布的气泡表面该区域内气泡的产生数量多,而离散分布通常表现为气泡的体积大。

第三,根据焊缝中气孔的来源来分可以分为析出气孔和反应气孔,析出型气孔是随着熔池温度下降,熔融金属的气体溶解度下降,从熔融金属中析出而形成,主要是外来的氢气和氮气;而反应型气孔是金属在高温环境下反应生成的一氧化碳等气体。

工业纯钛管子管板的焊接_汤传健

工业纯钛管子管板的焊接_汤传健
允许 允许
深兰 不允许 允许
丝焊一层的工艺,分别对这两种工艺 起溶入熔池,从而影响了焊缝金属的
进行了试验,试验结果显示前者焊接 性能。④焊接过程中母材及焊道应避
接头的硬度明显较后者高,基本上在 免接触铁制物件,以防止铁离子污染。
330HV10左右,已超出了技术要求值 的范围。这主要是因为焊缝累积吸气 增加以及前者工艺在焊接时由于重复 加热,造成焊缝高温停留时间长,其
后冷却效果,而且严重时会导致换热 器变形。因此合理的分区、分散焊接 能避免上述情况的发生,保证换热器 质量。③焊接过程中如果氩气的压力降 至1MPa时应停止使用,以保证焊接接 头质量。
5 结束语
通过焊接试验与生产应用,对纯 钛管子管板进行了焊接,试验结果表 明,所确定的焊接工艺能保证工业纯 钛管子管板的焊接质量,可以指导实 际生产。
图9 钢箱梁水平对接间隙调整和定位实景
钢丝砂轮除锈、清理表面,并达到 GB8923 St3级要求。清理接头后,一般 应在24小时之内完成焊接,以防接头 再次生锈或被污染。 5.4 两节对接定位时尽量不采用焊道 内焊接焊缝定位方式,而使用马鞍形 连接板来固定,避免定位焊缝出现缺 陷而影响焊接质量,钢箱梁水平位置 对接间隙调整和定位情况见图9所示。 5.5 在贴陶瓷衬垫时,粘贴处要清理 干净,衬垫与钢板要绝对粘贴紧密, 两根焊接衬垫的接头搭口要对准,以 防止反面成形宽、填不均匀、根脚造 成假焊以及在衬垫连接处焊缝外表面 呈竹节凸起等现象。
氩气:适用于钛焊接用的氩气为 一级氩气,其纯度为99.99%,露点在 -40℃以下,杂质总含量小于0.02%, 相对湿度小于5%,水分小于0.001mg/L。 2.2 焊前准备
根据产品图样需强度焊的要求, 坡口采用冷加工钻的方式制备,倒角 45°,深度为2mm。焊前对管板接头 边缘部分及管子焊接部位附近先使用 细砂布擦拭然后进行丙酮清洗,焊丝 也进行除油锈及丙酮清洗,放置在温 度为150 ̄200℃的烘箱内保存,随取随 用。 2.3 气体保护措施

钛管焊接方法和技巧

钛管焊接方法和技巧

钛管焊接方法和技巧
钛管焊接是一项复杂的工艺,需要特定的方法和技巧来确保焊接质量。

以下是钛管焊接的一些常见方法和技巧:
1. 选择合适的焊接方法,常见的钛管焊接方法包括TIG(氩弧焊)、MIG(气体保护焊)和电弧焊。

TIG焊接通常被认为是最适合焊接钛管的方法,因为它可以提供高质量的焊缝并且对操作者的技能要求较高。

2. 准备工作,在进行钛管焊接之前,需要对管道进行充分的清洁和准备工作。

这包括去除表面的氧化物和油脂,以确保焊接区域的干净和无污染。

3. 控制焊接参数,钛对氧氮等气体的敏感性很高,因此在焊接过程中需要严格控制焊接参数,如电流、电压、气体流量等,以确保焊接区域的惰性气氛和温度。

4. 使用合适的填充材料,选择合适的填充材料对于钛管焊接至关重要。

通常使用纯钛或钛合金作为填充材料,以确保焊缝与基材具有相似的性能。

5. 控制焊接速度,在进行钛管焊接时,需要控制焊接速度,以确保焊接区域的热输入均匀,避免产生裂纹或变形。

6. 质量检测,完成焊接后,需要进行质量检测,包括对焊缝进行X射线或超声波检测,以确保焊接质量符合标准要求。

总的来说,钛管焊接需要严格控制焊接参数,选择合适的焊接方法和填充材料,并进行质量检测,以确保焊接质量和安全性。

同时,操作人员需要具备专业的焊接技能和经验,以确保钛管焊接的顺利进行。

钛管焊接工艺

钛管焊接工艺

钛管焊接工艺钛管是一种优良的金属材料,具有良好的耐腐蚀性能和力学性能,被广泛应用于航空、海洋、化工等领域。

钛管的焊接工艺对于钛管的使用性能具有至关重要的影响。

以下是钛管焊接工艺的一些基本介绍:一、钛管焊接的分类1.手工电弧焊手工电弧焊是一种简单易行、成本低廉的钛管焊接方法。

它主要适用于轻质、壁薄的钛管,因其操作简便,可直接采用降温焊接方法,避免过快的冷却,从而获得最佳的焊接效果。

2.氩弧焊氩弧焊是钛管焊接中最常用的方法之一,它可按照焊丝的不同材质来分为纯钛丝焊和钛合金丝焊。

氩弧焊具有高效、高抗渗性、高品质等优点,适用于壁厚较大的钛管焊接。

3.等离子弧焊等离子弧焊是一种高功率、高速度、高品质的焊接方法,可用于较厚的壁钛管焊接。

等离子弧焊的优点是焊缝密度高且表面光滑,缺点是设备价格较贵,需要较高的焊接技能。

4.电子束焊电子束焊是一种高能量电子束焊接技术,需要相对复杂的装置,但可以实现对大直径、壁厚的钛管进行焊接,且焊接速度极快,堆焊效果好,但需要高压高功率电子束设备,需要技能相当高的焊接工人操作。

二、焊接前的准备工作1.准备焊接材料和设备选择符合工艺要求的焊接材料和设备,包括焊接电源、氩气、钨极、焊接丝等。

2.清洗和预热钛管清洗和预热钛管是钛管焊接前必要的准备工作。

钛管表面应使用去油剂和酸洗剂进行清洗处理,以消除表面污垢和氧化层。

同时,要对钛管进行预热,避免从室温直接进入焊接状态,产生热应力。

3.选择恰当的焊接工艺选择适合钛管的焊接工艺,由于不同类别的钛管需要不同的焊接方法,因此需要针对钛管的材质和焊接工艺的不同进行相应的选择。

三、焊接过程中的注意事项1.维护氩气流量稳定氩气是焊接过程中的保护气体,通过送入高纯度的氩气,防止氧气和氮气等空气组分对钛及钛合金材料产生污染。

因此,焊接过程中需要维护氩气流量的稳定性,以确保焊缝的质量。

2.控制焊接温度钛管的焊接温度控制非常关键。

温度过高会导致微观组织变性、变质和结晶,这可能会影响到材料的耐腐蚀性和耐热性。

探讨TA1工业纯钛的TIG焊接

探讨TA1工业纯钛的TIG焊接

探讨TA1工业纯钛的TIG焊接钛材是一种新型材料,具有许多优良性能,如密度小、抗拉强度高、比强度大,高温下仍具有足够高的强度,另外它还具有优良的抗腐蚀性能和低温冲击性能。

随着冶炼技术的提高,钛材产量迅速增长,已越来越多地用于航空、军工、仪表等重要尖端技术和先进设备上。

1 工业纯钛的焊接特点TA1工业纯钛虽具有许多优良特点,但钛的化学性质活泼,对加热敏感,加热至300℃开始吸氢,从400℃开始吸氧,从600℃开始吸氮,所以焊接过程中会存在一些问题,因此对钛设备的制造来说焊接是关键的工艺。

1.1 焊接接头易脆裂TA1工业纯钛焊接时,氧、氮、氢、碳、铁对于钛材焊接是不利的。

含氧量增加,焊缝强度随之增加,而塑性显著下降;对于提高焊缝的抗拉强度、硬度,降低焊缝的塑性,氮比氧更加明显;焊缝含氢量变化对焊缝冲击性能的影响最为显著,随着含氢量的增加,焊缝冲击性能下降,而且在焊接时氢由高温熔池向较低温度的热影响区扩散,热影响区析出TH2量增加,使热影响区的脆性增大,最后出现延迟裂纹;碳与钛在高温下生成碳化钛也能使焊缝塑性下降,产生裂缝;钛与黑色金属混杂,会被铁离子污染,产生焊接裂纹。

所以为了保证TA1的焊接接头性能,在焊接时要尽量避免混入这些元素。

1.2 过热与性能劣化钛的熔点高,热容量大,导热差,所以钛材焊接时,焊后冷却速度应当保持在一定的范围内,不能过快也不能过慢,当冷却速度快时,高温β相易转变成不稳定的组织α’相,对接头塑性不利;而当冷却速度慢时,焊缝及热影响区容易产生晶粒粗大的过热组织,降低接头性能。

所以焊接时要选择合适的焊接线能量和合适的冷却速度,保证焊接接头的机械性能。

2 TA1工业纯钛的焊接工艺通过以上对TA1工业纯钛的性能和焊接时存在问题的分析,制定了相应的焊接工艺,采用钨极氩弧焊进行焊接工艺评定试验。

2.1 试验材料母材为10mmTA1板,下料尺寸为125×400mm,焊丝为φ1.2ERTA1ELI,母材及焊材化学成分及力学性能见表1,保护气体选用99.99%氩气。

钛材管道焊接的工艺

钛材管道焊接的工艺

2.3.9气体保护不好,容易出现气孔,和脆硬组织,发生脆断。焊缝和热影响区银白色为最佳,黄色为差,蓝色不合格。
3采用以上方法焊接的效果采用以上方法在国内的多套PTA装置进行钛管道焊接,取得良好的效果,焊IZl外观多为银白色,有少量的淡黄色, 一次拍片合格率均在97%以上。
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。
2.3.5 焊缝封底焊时,由于有保护气体托罩,焊枪摆动不方便、不灵活,容易出现内部焊缝凹陷、两边咬边、未熔合等缺陷。封底焊一般不容易出现塌陷。注意接头时一定把接头处用绞刀绞出斜坡,以利接头。打底层一般采用仰脸焊位置内填丝法,立、平焊部位外填丝方法进行施焊。仰脸焊接头掌握不好,容易出现内凹缺陷。焊接接头时待出现熔孔后再给送焊丝,前两滴可多给点焊丝,避免接头内凹,过后按正常焊接。拖罩气体流量宜为30~40L/min。
பைடு நூலகம்
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。
2.3.3焊接时为防止弧坑缩孔、裂纹,焊接电弧宜用电弧衰减。焊接时全部采用氩弧焊,如果采用短弧焊,劳动量较大,故宜采用长弧焊接。

安全管理之有关工业纯钛TA的焊接分析思考

安全管理之有关工业纯钛TA的焊接分析思考

2023《安全管理之有关工业纯钛ta的焊接分析思考》contents •工业纯钛ta的焊接性分析•焊接过程中的安全风险•安全管理在焊接中的重要性•焊接质量与安全性能的检验与评估•总结与展望目录01工业纯钛ta的焊接性分析1材料特性与焊接性23工业纯钛ta具有高强度、低密度、良好的耐腐蚀性和高温机械性能等特点,被广泛应用于航空、化工、石油等领域。

钛的化学活性高,易与大气中的氧、氮、氢等元素发生反应,形成脆性化合物,给焊接过程带来困难。

钛的导热系数小,焊接时需要采用高能量密度的焊接方法,以确保焊接接头的质量。

03在选择焊接材料时,要考虑到其熔点、热导率、线膨胀系数等物理性能对焊接质量和接头性能的影响。

焊接接头的选择01根据被焊材料的特点和焊接工艺的要求,选择合适的接头形式和坡口形式。

02考虑到钛的化学活性和高温机械性能,应选择具有良好耐腐蚀性和高强度性能的焊接材料。

根据被焊钛材的厚度和接头形式,制定合理的焊接工艺流程。

考虑到钛的化学活性和高温机械性能,应选择适宜的焊接方法、焊接参数和保护气体。

在制定焊接工艺时,要考虑到焊接过程中可能出现的各种问题,如气孔、裂纹、变形等,并采取相应的预防措施。

焊接工艺的制定02焊接过程中的安全风险火灾与爆炸焊接操作过程中,由于高温和电弧的作用,易引发火灾和爆炸事故。

特别是在易燃、易爆物品附近进行焊接操作时,火灾和爆炸的风险会显著增加。

焊接热过程与安全烫伤与烧伤焊接过程中,飞溅的火花、熔渣和高温金属表面都可能造成烫伤和烧伤。

如果防护措施不到位,操作者可能会受到不同程度的烫伤或烧伤。

电气伤害焊接过程中,如果电弧不稳定或者操作不当,可能会引发电击事故,造成严重的电气伤害。

焊接材料储存与使用材料储存不当01焊接材料的储存和使用需要严格按照规定进行。

如果储存环境不当或者使用不当,可能会造成材料变质、失效或者引发事故。

材料使用不当02不同类型的焊接材料有不同的使用要求和限制。

如果使用不当,可能会影响焊接质量、造成事故或者对操作者造成伤害。

钛焊接工艺(3篇)

钛焊接工艺(3篇)

第1篇钛焊接作为一种重要的金属连接方式,在航空航天、化工、石油、海洋工程等领域具有广泛的应用。

钛合金因其优异的性能,如高强度、低密度、良好的耐腐蚀性、耐高温性等,成为现代工业中不可或缺的材料。

钛焊接工艺的研究与改进,对于提高钛合金制品的质量和性能具有重要意义。

本文将从钛焊接的基本原理、常用方法、焊接参数及质量控制等方面进行探讨。

一、钛焊接的基本原理钛焊接的基本原理是利用焊接过程中产生的热量,使钛金属达到熔化状态,通过冷却凝固形成牢固的焊接接头。

钛焊接过程中,金属的熔化、冷却和凝固是连续进行的,焊接接头的质量与这些过程密切相关。

二、钛焊接常用方法1. 熔化极气体保护焊(GMAW)GMAW是钛焊接中最常用的方法之一,也称为TIG焊。

该方法使用钨电极和非熔化极气体(如氩气、氦气等)保护焊接区域,以防止氧化。

GMAW焊接具有较高的焊接速度和良好的焊接质量,适用于各种钛合金的焊接。

2. 等离子弧焊(PAW)PAW是利用等离子弧产生的高温进行焊接的方法。

等离子弧能量集中,焊接速度高,焊接热影响区小,适用于薄板钛合金的焊接。

3. 激光焊接(LW)激光焊接是利用高能激光束进行焊接的方法。

激光焊接具有热影响区小、焊接速度快、焊接质量高等优点,适用于复杂形状钛合金构件的焊接。

4. 电子束焊(EBW)电子束焊是利用高速运动的电子束撞击金属表面,产生高温熔化金属,形成焊接接头的方法。

EBW焊接具有焊接热影响区小、焊接质量高等优点,适用于精密钛合金构件的焊接。

5. 电阻焊电阻焊是利用电流通过金属产生的电阻热进行焊接的方法。

电阻焊具有焊接速度快、焊接质量好等优点,适用于大批量生产。

三、钛焊接参数1. 焊接电流焊接电流是影响焊接质量的关键因素之一。

焊接电流过大,易产生热裂纹;焊接电流过小,则焊接速度慢,焊接接头质量差。

2. 焊接电压焊接电压与焊接电流共同决定了焊接热输入。

焊接电压过高,易产生气孔;焊接电压过低,则焊接接头强度低。

双弧焊在大口径工业纯钛管道焊接中的应用

双弧焊在大口径工业纯钛管道焊接中的应用

1 工 业 纯 钛 特 性
( )单 弧 封 底 焊 内 部 焊 缝 由于 焊 工 操 作 技 术 原 4
因 , 常出现 内 凹、 经 咬边 、 未熔 合 及 未焊 透等 缺 陷 , 观 外
粗糙 , 高低不 平 , 要 焊 工 内部 修 磨 、 焊 , 工 费 时 。 需 补 费
工业 纯 钛 是有 色 金 属 , 银 白色 , 呈 比重小 , 出特 突
蚀 。焊接熔 池具有 积 累的热 量 多 、 寸 大 、 尺 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 , 性 严 重 。故 焊 接 时应 脆 对熔 池温度超 过 4 0℃ 的焊 缝 和热 影 响 区 ( 括 熔 池 0 包 背面 ) 要加 以妥善保 护 。 都
俘 掳 经验交流
双 弧 焊 在 大 口 径 工 业 纯 钛 管 道 焊 接 中 的 应 用
中 国 石 化 集 团 公 司 第 十 建 设 公 司( 淄博 市 中国石 化 集 团公 司胜 利 油田 油建公 司( 东营市 25 3 ) 5 4 8 27 0 ) 5 10 唐 元生 王 绍智
质量和 R T探 伤合格 。
须用 绞 刀 和金 刚 石 锉 刀 处 理 去 氧 化 膜 、 毛刺 , 丙 酮 用
连 同焊 丝一 块 擦洗 干 净 , 禁使 用 黑 色 金 属器 具 接 触 严
污染 钛 管 。焊 接接 头彤 式应在 有利 于气体 保 护和保 证
( )双弧 焊 在 大 口径 铝 、 锈 钢 管 道 和 容 器都 曾 2 不 经采用 过 , 依据 以往经 验 , 大 口径 钛 管道 上 作 了一 系 在
接速度 的 4~ 5倍 。而 双 弧 焊二 焊 枪 电流 相 加 基本 和

工业纯钛管道焊接

工业纯钛管道焊接

工业纯钛管道焊接摘要:针对钛管道焊接时易氧化、侵入杂质敏感、导热率低等特点,制定合理的焊接工艺及防范措施,从材料加工、焊材及焊机选择、焊接环境到焊接工艺全方位进行规范控制,从而保证焊接接头质量合格。

关键词:钛;氩弧焊;氧化金属钛具有密度低(密度为4.51克/厘米3,近钢的一半),比强度(强度与密度之比)高、导热率低、抗腐蚀、抗疲劳能力强等特点。

钛合金的比强度是不锈钢的3. 5倍,铝合金的1.3倍。

虽然钛合金的造价比碳素钢、不锈钢贵的多,但因其具有较高的比强度、耐腐蚀性及耐高温低温性能好等优点使其能够广泛应用于航空、航天、化工、石油、电力、医疗等领域。

我公司承接某单位的浓盐水治理项目中,吸附塔内的臭氧布气盘管原设计为不锈钢管道,后因腐蚀严重,需更换为工业纯钛无缝钢管TA2,规格为:Φ60*3.0。

化学成分如下:在进行钛管道施工中,为保证焊接质量,我公司认真研究了钛管道的焊接特性,针对钛对污染的杂质及侵入的氧、氮等气体非常敏感,以及熔池金属尺寸大、高温停留时间长和冷却速度慢等特点,采取了多方位的相应防范措施,优化焊接工艺,根据合格的焊接工艺评定,在施工过程中严格落实控制措施,使焊接接头质量达到了预期的目标。

一、焊接前准备1、钛是活泼金属,一旦被铁污染后腐蚀加剧。

因此,钛管的储存、搬运及加工不得与其它钢材混放、接触。

2、钛管下料切割应用专用的无齿锯切割片;坡口打磨采用专用砂轮片,坡口内侧用内磨机打磨干净,要保持所用工具的清洁。

打磨坡口时要间断打磨,避免钛管过热,如出现紫色或兰色则为过热氧化,必须将其打磨掉至露出银白或黄色为止。

在坡口内外表面不小于20mm范围内用砂轮或不锈钢丝轮打磨出金属光泽。

2、钛管的焊接采用钨极氩弧焊,焊机采用有延时保护、衰减电流、带脉冲、高频引弧的直流氩弧电焊机;3、焊丝的杂质含量应低于母材,以使焊接接头杂质含量更低。

钛焊丝化学成分如下:4、钛即使在200℃以上的固态下,也极易被空气中的氧、氮、氢等污染,使焊接接头力学性能严重下降。

工业钛管焊接工法

工业钛管焊接工法

工业钛管焊接工法工业钛管焊接工法引言:在工业领域中,钛管的使用越来越普遍。

钛具有优异的耐腐蚀性、高强度、低密度等特点,使其广泛应用于航空航天、化工、医疗等领域。

然而,由于其特殊性质,钛的焊接工艺相对较为复杂。

本文将介绍工业钛管焊接的一些常用工法,并探讨其特点和注意事项。

一、焊接工法及特点:1. 氩弧焊接法:氩弧焊接法是目前工业钛管焊接最常用的方法之一。

其特点是焊接过程稳定,气氛保护良好,焊接口质量较高。

在氩气保护下,采用直流或交流电弧进行焊接,通过熔化焊条和基材表面形成液态金属池,然后使其冷却凝固,形成焊接接头。

氩弧焊接法的优点是焊接接头质量高,焊缝表面光滑,适用于薄壁钛管的焊接。

2. 等离子焊接法:等离子焊接法是一种高功率能量集中区的焊接方法,适用于较厚且壁厚不均匀的钛管。

等离子焊接利用高能电弧产生的等离子体来提供熔化焊条和基材所需的热量,通过高功率电弧激发成气体离子,再让离子与零件表面的金属原子相撞击,使其发生热交换并熔化。

这种焊接方法可以在大功率下实现高速焊接,适用于大规模焊接作业。

3. 焊锡焊接法:焊锡焊接法适用于工业钛管与其他材料的连接。

该方法主要是先在钛管和另一种金属表面涂敷焊锡,然后通过加热使焊锡熔化并与两种金属融合。

焊锡焊接法具有焊接速度快、连接强度高、气氛保护良好等优点。

然而,由于钛的反应性较强,焊锡焊接时需要注意选择化学性能符合要求的焊锡。

二、焊接注意事项:1. 气氛保护:钛具有强烈的化学性质,在高温条件下非常容易氧化。

因此,在焊接过程中必须采取有效的气氛保护措施,以保持焊接区域的稳定与纯净。

常用的气氛保护方法包括氩气保护和真空保护。

选择气氛保护方法时需要考虑工艺要求和成本效益。

2. 清洁作业环境:焊接区域应保持干净、整洁,避免灰尘、油污等杂质的污染。

因为这些杂质会在焊接过程中生成气体,影响焊缝质量和气氛保护效果。

3. 控制焊接温度:对于工业钛管来说,焊接温度是十分关键的因素。

钛管焊接工艺

钛管焊接工艺

钛管焊接工艺钛管作为一种高强度、耐腐蚀的材料,在航空航天、海洋开发、医疗设备等领域得到广泛应用。

然而,钛管的焊接工艺相对较为复杂,需要严格的操作流程和技术要求,以确保焊接质量和性能。

针对不同的焊接要求,钛管可以采用多种焊接方法,包括TIG、Plasma、EBW等。

其中,TIG焊接是一种常用的钛管焊接方法,以下将具体介绍其焊接工艺。

一、钛管焊前准备1. 确认管材的品种和规格,检查管壁是否有裂纹、缺陷等。

2. 制备净化材料,包括刮刀、酒精、甲醇、醋酸、清洁剂等。

3. 清理工作面和焊缝区域,去除油污、氧化层、锈迹等。

二、焊接工艺流程1. 切割管材和配合工件,使得工件在焊接时能够自然形成正确的排水流向。

2. 按照工艺要求进行热处理,以排除残余应力和提高形变能力。

3. 确认焊接参数,包括焊接电流、电压、氩气流量、焊接速度等。

4. 进行净化处理,用刮刀刮除管壁表面的氧化物和杂质,使用酒精或甲醇清洁。

5. 进行静电除尘处理,以防止杂质附着在焊接面上。

6. 准备焊接设备,放置氩气瓶、TIG焊机、手工焊具等。

7. 开始焊接,控制焊接速度和温度,注意熔池和钛管表面的熔合情况。

8. 焊接完毕后,用慢速冷却方式使接头恢复冷静状态,同时使用排水装置排除内部余烟或杂质。

三、注意事项1. 在进行钛管焊接前,必须了解该材料的物理特性和化学性质,严格按照工艺要求进行操作。

2. 焊接过程中应加强观察,及时调整熔池形状和温度,防止熔深过大、焊缝熔穿等质量问题。

3. 使用氩气保护,保证焊接过程中焊缝不受氧化影响。

4. 小心操作、避免割伤、烫伤等危险。

综上所述,钛管焊接是一项技术要求较高的工艺,需要操作者具备相关的专业知识和技能,以确保焊接质量和性能。

正确选择焊接方法、严格按照工艺流程操作,并注意安全事项,将有助于提高焊接质量和效率,为行业的发展和应用提供更好的材料保障。

工业钛管焊接施工工法(2)

工业钛管焊接施工工法(2)

工业钛管焊接施工工法工业钛管焊接施工工法一、前言随着工业领域的发展,钛管在化工、航空航天等领域中得到了广泛应用。

而钛管的焊接施工工法对于保证钛管连接的牢固性和稳定性至关重要。

本文将详细介绍工业钛管焊接施工工法,包括其特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点1. 高强度:工业钛管的焊接工法能够保证焊缝和母材的强度接近,确保连接的牢固性。

2. 耐腐蚀:钛管焊接施工工法采用专用的焊接材料和工艺,能够在腐蚀性环境中保持材料的耐腐蚀性能。

3. 具有良好的可操作性:钛管焊接施工工法操作简单,易于实施,工人能够迅速掌握。

4.施工效率高:钛管焊接施工工法可以提高施工效率,缩短工期,降低项目成本。

三、适应范围工业钛管焊接施工工法适用于化工、航空航天、海洋工程、核工程等领域中对高强度和耐腐蚀性能要求较高的管道连接。

四、工艺原理钛管焊接施工工法的原理是根据焊接材料与母材的熔点温度以及通过焊接工艺中的加热和冷却过程来实现焊缝的形成。

采用合适的焊接材料和工艺,能够确保焊接接头具有良好的强度和耐腐蚀性。

五、施工工艺1. 准备工作:包括材料准备、焊接设备检查、施工区域准备等。

2. 管道预热:根据钛管的规格和焊接材料的要求,进行适当的预热。

3. 焊接参数设定:根据钛管的材质和规格,设置合适的焊接参数。

4. 焊接操作:根据焊接程序进行焊接操作,保证焊接接头的质量。

5. 焊后处理:包括焊缝清理、焊后加热处理等。

6. 检验验收:对焊接接头进行非破坏性检验和力学性能测试,确保施工质量。

六、劳动组织钛管焊接施工工法需要合理组织施工人员,根据施工计划和要求分工合作,以确保施工进度和质量。

七、机具设备钛管焊接施工工法需要的机具设备包括焊接设备(例如氩弧焊机、等离子焊机)、焊接材料(例如钛焊丝)、焊接工具(例如焊接钳、切割机)等。

八、质量控制钛管焊接施工工法的质量控制包括对焊接设备的检查和保养、焊接材料的质量检验、焊接工艺的参数控制、焊接接头的检验和验收等。

工业纯钛的焊接工艺编制

工业纯钛的焊接工艺编制

绪论钛及钛合金是一种优良的结构材料,它可以和不锈钢、镍基合金争夺应用范围。

近年来已在石油化工设备上广泛应用。

由于我国钛矿贮量丰富,因此钛及其合金作为石油化工设备新型的抗腐蚀材料有着广阔的前途。

在航空、航天、火箭、人造卫星、造船、化工、冶金、造纸、食品、化纤、电镀等工业部门中由于采用钛及钛合金后,提高了设备的使用寿命、生产率,并减轻了结构的重量,从而获得显著的经济效益。

钛合金在航空、火箭、宇航技术部门应用较多,如1979年美国有60%以上的钛合金用于喷气发动机、导弹、飞行器等的制造。

早在1957年美国火箭技术部门就开始采用钛合金制造高压容器、燃料箱和发动机壳体。

1964年采用钛合金制造宇宙飞行器上的框架、高压容器。

这些零、部件都是焊接结构。

在航空工业中钛及钛合金用于制造某些飞机的喷气发动机排气系统、机身的尾段、蒙皮、消防隔板等。

在亚音速飞机上采用钛合金制造大梁、滑轨、机壳等部件时可以减轻重量40%。

随着钛的加工和焊接技术问题的解决,钛及钛合金在民用工业部门中的用量及其使用范围也在逐步扩大。

作为一种耐腐蚀介质的结构材料——纯钛,在化学工业中得到了广泛的应用。

当它用于与强腐蚀介质接触的化工设备中时,可显著地延长设备的使用寿命、检修周期,并提高了产品的质量。

纯钛还常用于生产氯气、纯碱、有机染料、人造纤维的设备上,以及用来制造热交换器、蒸发器、气体洗涤器、干燥器、稀硫酸贮槽、大型通片管道、盒形烟道、泵等产品。

工业纯钛是一种银白色金属,密度小,熔点高,线膨胀系数小,导热行差。

工业纯钛不含合金元素,不能热处理强化。

工业纯钛的熔点高(1668℃)比强度大,并具有很高的化学活性。

当钛暴露于空气中时,既会在表面上形成一层致密的、非常稳定的氧化膜,用于该层薄膜的保护作用,使钛在硝酸、稀硫酸、稀盐酸、磷酸、氯盐溶液、各种浓度的碱液中具有优良的耐蚀性。

第一章工业纯钛的焊接性分析1.1工业纯钛的物理化学性能随着纯钛加热温度的增高,其化学活性迅速增大,并在固态下能强烈地吸收各种气体。

工业纯钛焊接施工工艺标准

工业纯钛焊接施工工艺标准

钛及钛合金焊接工艺标准1 适用范围本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 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

《钛制焊接容器》JB/T4745《钛及钛合金棒材》GB/T2965《钛管道施工及验收规范》SH3502钛及钛合金牌号和化学成分GB/T3620.1钛及钛合金板材GB/T3621钛及钛合金焊丝GB/T3623钛及钛合金管GB/T3624换热器及冷凝器用钛及钛合金GB/T3625纯氩GB/T4842《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》2.2 材料2.2.1 母材2.2.1.1 容器及管道用钛及钛合金材料应当具有良好的耐蚀性能、力学性能、成形性能及其他工艺性能和物理性能,能满足容器和管道的使用、制造与检验要求,并考虑经济合理性。

2.2.1.2 容器及管道用钛及钛合金材料必须有制造厂的出厂合格证和质量证明书(包括原牌号、炉号、规格、化学成分、力学性能及供货状态等),施工单位应按质量证明书对钛材进行验收,必要时还应进行复验,当从非材料生产单位获得钛材时,应同时取得材料质量证明书或加盖供材单位检验公章和经办人章的有效证件。

2.2.1.3 钛及钛合金板材应符合GB/T3621的要求(TA1—A除外),TA1—A板应符合GB/T14845的要求。

2.2.1.4 供货状态应为退火状态(M)2.2.1.5 当钛板厚度超过20mm,且用于壳体等承压件时,应要求逐张超声检测,试验方法按GB/T5193,A级合格。

2.2.1.6 钛及钛合金管材应符合GB/T3624的要求。

2.2.1.7 技术要求应注明所购钛管类别(无缝管、焊接管或焊接—轧制管)2.2.1.8 室温规定残余伸长应力σ0.2下限值应为必保值。

2.2.1.9 应进行水压试验,水压试验的压力如不按GB/53624中的规定确定时应注明,当用户要求试验压力超过17.2Mpa(对外径不大于76mm)或19.3Mpa(对于外径大于76mm)时,试验压力应由双方协商。

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工业纯钛管的焊接技术
摘要:本文以钛的化学成分、物理性能、供货状态、焊接性为基础,参照国家标准,进行钛管的焊接工艺评定,并编制出适合现场施工的焊接工艺规程。

在现场施焊过程中,须严格执行工艺,尤其要注意焊前坡口部位的清理及惰性气体保护。

关键词:工业纯钛管;焊接工艺评定;坡口清理;惰性气体保护
前言
钛是一种活性非常强的金属元素,呈银白色。

特别是在高温下非常容易吸收氮、氢、氧,从而使焊缝的塑性、韧性降低,强度大大增加引起脆化。

钛的密度是4.5g/cm3,熔点是1668℃,在20℃其线胀系数8.4³10-6/℃,热导率16W/(m²k),钛及钛合金具有良好的耐腐蚀性能,在氧化性、中性及有氯离子的介质中,其耐蚀性均优于不锈钢。

工业纯钛由于塑性韧性好、耐蚀性、焊接性好和易于成形等优点,在化工领域得到广泛应用。

1 材料的焊接性分析
1.1 间隙元素沾污引起脆化
钛在高温下有很强的化学活泼性。

钛在300℃以上快速吸氢,600℃以上快速吸氧,700℃以上快速吸氮。

所以钛在焊接过程及焊后冷却过程中若得不到有效保护,必然引起塑性下降,脆性增加。

一般钛材中碳的质量分数控制在0.1%以下。

碳超过其溶解度时生成硬而脆的TiC,呈网状分布,容易引起裂纹。

1.2 热裂纹
由于钛及钛合金杂质含量少,故不易产生热裂纹,但如果焊丝质量不合格,特别是焊丝存在裂纹、夹层等缺陷,存在大量杂质时,则可能引起焊接热裂纹。

1.3 热影响区可能出现延迟裂纹
焊接时由于熔池和低温区母材中的氢向热影响区扩散,引起热影响区氢的聚集,在不利的应力条件下会引起裂纹。

1.4 气孔
气孔是焊接钛及钛合金时最常见的缺陷。

一般有两类,焊缝中部气孔和熔合线气孔。

在焊接线能量较大时气孔一般位于熔合线附近。

焊缝气孔的形成原因主要在于焊接区,特别是由于对接端面被水分、油脂污染所致。

2 焊接工艺规程及工艺评定
焊接工艺规程按照GB50236《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的要求进行评定并合格。

2.1 焊接方法
焊接方法采用GTAW,采用直流正接,使用带有高频引弧和衰减熄弧装置的焊机。

2.2 焊接材料
焊丝的选用应使在正常焊接工艺下的焊缝在焊后状态的抗拉强度不低于母材退火状态的标准抗拉强度下限值,焊缝焊后状态的塑性和耐蚀性能不低于退火状态下的母材或与母材相当,焊接性能良好,能满足制造和使用的要求。

选择的焊丝为ERTi-2,其化学成份见表1。

表1 ERTi-2焊丝的化学成分
保护气体的选用:
焊接用氩气纯度不应低于99.99% ,露点不应高于-40℃,当瓶装氩气的压力低于0.981MPa 时不宜使用。

对焊接熔池及焊接接头内外表面温度高于400℃的区域均采用氩气保护。

2.3 焊前准备
2.3.1应采取有效的措施避免在焊接过程中出现钢与钛互溶,焊接场地洁净,避免使用铁制工具。

2.3.2 坡口加工
管材切割后,采用砂轮机打磨出坡口,坡口角度为单边30°±2.5°,钝边0.5~1.5mm。

加工坡口不允许使母材产生过热变色。

2.3.3 坡口及焊丝清理
坡口及其两侧各25mm以内的内外表面进行清理,清理程序如下:磨光机打磨—砂纸轮抛光—丙酮清洗。

焊丝也用沾丙酮的海绵擦拭干净,并仔细的检查母材坡口附近和焊丝有无裂纹和夹层,如有,清除后再焊接作业。

清洗后不能直接进行焊接作业,待坡口端面晾干后方可以作业。

如不能及时焊接,应用自粘胶带及塑料布对坡口予以保护。

清理时间到焊接时间不超过2小时,焊工用手套应洁净,用前须用无水乙醇(或丙酮)清洗,避免将棉质纤维附于焊件表面。

2.3.4 焊接施工前,应根据焊接工艺评定编制焊接作业指导书,焊工应按指定的焊接作业指导书施焊。

2.4 焊接工艺参数(见表2)
2.4.1焊接时选择的工艺参数在保证焊缝成形良好的情况下,选用小线能量焊接,层间温度不得高于200℃,防止高温时间过长晶粒长大。

表2 工艺参数
2.4.2 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(示意图如附图所示)保护热态焊缝及近缝区的外表面,管内充氩保护焊缝及近缝区的内表面,具体措施:直径较大的管子焊接时,管内工作人员戴上防毒面具,手持保护罩对焊接熔池背面进行保护;直径较小的管子或固定口焊接时,在管子内表面距离坡口150~300mm(根据可操作性取较大值)处采用可溶纸密封,再塞入一团可溶纸防止管内气压过大将密封可溶纸破坏,然后充入氩气将管内空气排净。

焊接前必须充分预充氩气,焊后应延时充氩,以使高温区充分冷却,防止表面氧化。

附图焊炬拖罩
2.5 焊接操作注意事项
2.5.1 施焊时,焊丝与焊件间夹角尽量保持最小,基本上不作横向拨动,当需要摆动时,频率要低,幅度不要太快,而且送丝要平稳。

焊接过程中填充焊丝应始终保持在氩气的保护之下。

熄弧后焊丝不得立即暴露在大气中,应在焊缝脱离保护时取出。

焊丝如被污染、氧化变色时,污染部分应予以切除。

2.5.2 不得在焊件表面引弧或试验电弧;焊接中应确保起弧与收弧的质量;收弧时应将弧坑填满,多层焊的层间接头应相互错开。

2.5.3 除有特殊要求外,每条焊缝应一次连续焊完,如因故被迫中断,再焊时必须进行检查,确认无裂纹后方可继续施焊。

2.5.4 如果焊接作业时不慎出现夹钨时,应停止焊接作业,用磨光机清除钨点,钨级端部重新打磨,达到要求后方可重新进行焊接作业,要求与开始焊接作业相同。

2.5.5 为了减少焊接变形,焊前在接头坡口间进行定位焊,定位焊应与正式的焊接工艺相同,定位焊的焊缝长度宜为10~15mm,高宜为2~4mm,且不超过壁厚的2/3。

定位焊的焊缝不得有裂纹及其它缺陷,定位焊焊缝两端,宜磨成缓坡形。

2.5.6 钛管焊接环境若出现下列情况之一,而未采取防护措施时应停止焊接:
a 风速≥2m/s;b相对湿度大于90%;c下雨下雪;d 温度低于0℃。

2.5.7 焊缝返修工艺与原焊接工艺相同。

同一部位的返修次数不得多于两次,若需二次返修时,应制定返修措施。

经焊接责任工程师批准后进行,并应在施工记录中注明。

2.6 焊接检验
2.6.1 焊工应对焊好的焊道表面进行清理,要求外观良好。

宽度以每边盖过坡口边缘2mm为宜,角焊缝的焊脚高度符合设计规定,外形平稳过渡。

表面质量应符合下列要求:
a 不允许有咬边、裂纹、未熔合、气孔、夹渣、飞溅存在;
b 焊缝余高:当壁厚小于5mm时,为0~
1.5mm;当壁厚大于5 mm时,为1~2mm;c 焊缝表面错边量不应大于壁厚的10%,且不大于1mm。

2.6.2 底层焊道均应进行渗透检验,检测方法按《压力容器无损检测》JB4730执行,以无裂纹和其他任何表面缺陷为合格。

2.6.3 对每道焊缝表面进行色泽检查,其颜色的变化就是表面氧化膜在不同温度下的颜色变化,它们的力学性能也不相同。

合格标准见表3。

表3焊道色泽检查合格标准
注:区别低温氧化和高温氧化的方法宜采用酸洗法。

经酸洗能除去紫色、蓝色者为低温氧化,除不掉者为高温氧化,酸洗技术条件见表4。

表4焊缝酸洗技术条件
注:酸洗后立即用清水冲洗干净、晾干。

2.6.4 RT检验所有焊道100%RT探伤,检测方法按《承压设备无损检测》JB4730-2005执行。

2.6.5 焊工技能评定焊工按照《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98进行考试,合格者方准予施焊。

3 结束语
纯钛管道的焊接过程,关键的几个质量管理点必须控制好,即打磨—清洗—环境—保护—参数—焊接,这些控制点都很重要,缺一不可必须认真进行施工,才能够有效地保证焊接质量。

参考文献
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[6]SH3501-2002.石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范.
[7]GB50235-97.工业金属管道工程施工及验收规范.
[8]GB50236-98.现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范.
[9]SH3502-2000.钛管道施工及验收规范.。

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