不锈钢管道手工氩弧焊充氩保护工艺

攻克不锈钢管道手工氩弧焊内充氩保护工艺难题
[提要] 国内市场上至今尚没有制作出专用于不锈钢管道手工氩弧焊内充氩的保护装置，在金海浆纸业文化纸管道安装工程中，我们把它做为一个工艺课题来攻克，制作出直线对接与弯头对接焊口、小管径和大管径三通分支管道对接焊口、大管径翻边焊口与直管段焊口等四种充氩保护装置，应用效果良好，本文在此加以做详细介绍。

[关键词] 手工氩弧焊内充氩焊缝被氧化内充氩保护装置
XXXXXXX纸业有限公司大型文化纸机安装工程主体设备、管道为德国福伊特纸机有限公司制造提供，工程的施工工期只有10余月，其中不锈钢管道预制安装和焊接工程量很大。

该工程是我司的争创优质品牌工程，做为质量控制重点之一的不锈钢管道焊接，同时来自外方监理（德国技师）、业主高质量要求的压力，尤其是外方监理对其焊接工艺纪律和质量近乎苛刻的严格要求。

该工程的不锈钢管道焊接工艺全部采用手工氩弧焊。

由于国内市场上至今尚没有制作出专用于管道内充氩（尾部保护）的保护装置，以往的施工方法，对该问题都没有具体的加以研究解决，往往只是直接采用在焊口管子两边各直接设置一个堵板了事，如此做的效果：一是焊缝内充氩的效果不好，由于流入的氩气与空气混合，排出的空气有限，氩气纯度远远不够，极容易导致“焊缝开花”即内面焊缝被氧化；二是极大地增大氩气用量，加大氩弧焊接成本。

有些施工承包班组为了节约成本，甚至搞成少充氩、假充氩甚至不充氩，对不锈钢管焊缝质量控制产生很不利的影响。

为此，我们成立了QC小组，把它做为一个工艺课题来解决。

我们排除了可以双面对称氩弧焊接的大管径焊口，把需要内充氩的不锈钢管道焊口进行了统计和分类，确定设计并制作出：①不锈钢管道的直线对接焊口和弯头对接焊口内充氩保护装置；②小管径（20-25mm）三通分支管道对接焊口的内充氩保护装置；
③大管径（40mm以上）三通分支管道对接焊口的内充氩保护装置；④大管径（400mm以上翻边焊口与直管段大管径焊口）手持充氩保护装置。

为节约成本和推广应用，我们测算出施焊班组机动的需用量，根据施工进度需求确定出四种类型的充氩保护装置的制作量，这些装置施焊完工后得全部予以回收，作为一种用具重复使用。

我们与德国技师进行了的交流沟通，由德国技师提供了部分参考模型图。

通过模型图，我们得到启示，经过分析研究和反复模拟，按如下图示制作出内充氩保护装置： 铝板橡胶垫
进气口出气口
进气口出气口
橡胶垫
铝板
（图1-1：直线对接焊口和弯头对接焊口内充氩保护装置示意图）
（图1-2：直线对接焊口和弯头对接焊口内充氩保护装置）
进气口
（图2-1：20-25mm小管径三通分支管道对接焊口的内充氩保护装置示意图）（图2-2：20-25mm小管径三通分支管道对接焊口的内充氩保护装置）
出气口
进气口
（图3-1：40mm以上大管径三通分支管道对接焊口的内充氩保护装置示意图）（图3-2：40mm以上大管径三通分支管道对接焊口的内充氩保护装置）
提手
进气口
出气口
（图4-1：400mm以上翻边焊口与直管段大管径焊口手持充氩保护装置示意图）
（图4-2：400mm以上翻边焊口与直管段大管径焊口手持充氩保护装置）
我们利用了工地上的薄铝板余料、小管材余料，购买硬橡胶板和金属软管、皮管接头，按项目的计划用量制作。

我们制作出的内充氩保护装置在施焊现场进行应用试验，效果很好，获得德
国技师和业主的一致认可。

我们把内充氩保护装置全部应用于不锈钢管道的焊接现场，达到了三个显著效果：一、内充氩焊缝质量得到了有效保证，再也没有出现焊缝被氧化“开花”的质量问题；二、极大地节省了氩气使用量，根据项目阶段性测算，整个项目不锈钢管道的焊接使用内充氩保护装置后，节省氩气用量近1/2，特别是直线对接焊口和弯头对接焊口的节省非常明显；三、施焊完成后，装置回收保管，可继续推广应用于其他工程。