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管道焊接的准备和操作及常见错误

作者:广州新瑞环保     来源:www.xinruiep.com     发布时间:2018-07-13 11:22:50

无论使用何种焊接工艺,在开始之前进行适当的准备是确保成品焊接质量的关键。采取必要的步骤来准备焊接还可以降低焊接失败的风险以及在返工和消耗品上浪费时间和金钱。

管道焊接

管道焊接中适当的焊接准备有助于防止诸如焊接夹杂物,夹渣,氢裂,缺乏熔合和缺乏穿透等问题。考虑以下关键点清洁和准备焊接接头,避免一些常见错误,以实现管道焊接的成功。

清洁和准备

联合准备和清洁是相辅相成的。首先取决于收到管道的状态。一些焊接操作员,特别是在户外作业现场,可能负责切割管道和斜切边缘。但在某些应用中,通常在管道车间进行,在焊工接收管道之前,由其他人处理切割和斜切。

正确的接头准备 - 无论是斜面,凹槽还是缺口 - 通常都是由合格的焊接工艺决定的,这应该确保接头的接触以及应用的适当穿透和焊接强度。一旦使用氧燃料火炬,等离子切割机或其他工具切割管道,并使用研磨机或通过机械加工建立斜面,一定要清洁管接头和斜面的内部和外部。

如果用机器切割管道,可能会使用润滑剂,因此在清洁过程中一定要将其除去,以减少氢气夹杂的风险。用氧燃料火炬或等离子切割机切割通常会在切割边缘留下熔渣或氧化层。务必清洁,以防止夹杂物和孔隙。

焊接前清除基材上的油漆,油污和污垢; 否则,这些材料可能进入焊缝并导致夹杂物或孔隙,这可能损害焊接完整性并导致其失效。清洁焊接接头和接合点1至2英寸的区域,管道外表面上的漆涂层与斜面相交。

虽然一些焊接工艺或填充金属对材料上的污垢或氧化皮比较宽容,但不要相信在焊接过程中可能会烧掉污垢和油。焊缝中的任何异物都可能导致问题。

管道焊接

零件装配和粘接

适当的零件装配可确保从始至终均匀地设定接头,从而使整个零件的焊接一致性。它有助于防止渗透不足或渗透过多的问题,这些问题可能会缩短成品焊缝的使用寿命。

零件装配涉及几个关键步骤,包括匹配两个待焊接管道的内径(ID),并确保根管道之间有适当的间隙。

为了匹配管道的ID,首先要进行测量以确保所有部件都能正确排列,然后在实际连接带有定位焊缝的管道之前进行一些测量以确定间隙。ID应尽可能接近完美对齐。如果ID未对齐,请使用管道内侧的研磨机来匹配直径。对于大直径管道,不匹配的ID更常见。

焊工检查内径的一致性,确保两个管道之间的ID一致。不匹配的管道ID会导致各种焊接缺陷。

接下来是建立间隙。正在使用的焊接工艺和合格的焊接程序决定了根面所需的焊接类型。一些焊接,特别是用于气体保护钨极电弧焊(GTAW)和气体保护金属电弧焊(GMAW),可能需要371/2度斜面,刀口或1/16英寸。焊接面更容易融合根通。屏蔽金属电弧焊(棒或SMAW)具有更硬的弧度(即更有力和更具穿透力),通常需要较重的焊盘。在某些应用中,焊接面上的平台可以从刀刃到1/8英寸。

合格的程序应规定根部间隙的适当宽度,这取决于焊接工艺,接头几何形状,材料类型和厚度。间隙可能紧密为1/16英寸或高达5/32英寸.SMAW通常需要更紧密的间隙,而GMAW更宽容并允许更大的间隙。根部间隙应足够大,以允许熔融焊池填充它,但小的话,焊接熔池就不会通过。

根部间隙从始至终应该是均匀的。不一致的间隙会影响整个焊缝的质量和一致性。要测量并确保适当的间隙装配,请使用与您所需间隙尺寸相匹配的间隙杆或填充杆。

一旦建立了一致的间隙,就将管道粘在一起进行焊接。在大型管道上,定位焊缝可能长1英寸或更长; 在一根小管子上,它们可能在¼和½英寸之间。所需的大头钉数量取决于管道直径。小管通常可以用三个大头钉焊接,而较大的管可能需要四个或更多个。在较大直径的管道上使用的钉子越多,在焊接后它们冷却时间隙就会越小,从而导致接头闭合。无论使用多少大头钉,都要确保它们均匀分布。

还要确保内侧的大头钉是干净的。在焊接期间是否切割钉是操作员偏好的问题。它们可以留在焊缝中并羽化。在这种情况下,在执行根部焊道焊接之前,将每个平头钉磨削到一个薄边(即,在定位焊缝和连接壁之间具有平滑连接)。这将确保您在完成焊接通道时消耗大头钉。焊接后,请注意检查钉子,确保没有缺陷或夹杂物。

管道焊接

常见错误

由焊接失效或美观性差引起的返工花费时间和金钱是焊接准备松散的结果。为了获得最佳结果,请避免以下常见错误:

冲击零件装配可能导致零件错位。通常会看到角度过大的斜面,导致基础金属渗透性差。

管道SMAW建立太多的焊接面可能使得难以在焊接通道中获得适当的穿透。一般来说,不要超过1/8英寸。

在焊接大块管道时,例如直径为24至30英寸的管道,过多地关闭根部间隙是一个常见的错误。在铺设根通道时,如果过多地关闭根部,间隙将开始缩小。在以紧密间隙开始的应用中,过度关闭间隙可能需要再次将其切开以完成根部通过。这是非增值时间,需要额外的人工,浪费消耗品,并增加成本。

不能从基材上适当地清除润滑油,污垢,油漆或漆会导致氢夹杂物和裂缝。不正确的清洁操作也会导致孔隙。使用研磨机或抛光轮是正确清洁焊接区域的最快方法。确保清洁接头本身以及从接头返回的整个区域1至2英寸,以防止异物进入焊缝。

不遵循焊接工艺规范(WPS)中规定的焊接准备要求似乎是一个节省时间的机会,但它可能导致在返工和焊接失败后花费大量时间和金钱。在开始此过程之前,请熟悉应用程序的WPS。它通常指定适当的斜角,焊接面大小,根间隙和其他因素。

更好的准备节省时间

管道焊接应用需要质量和一致性。正确的清洁,接头准备和零件装配有助于确保接头的接触以及必要的穿透力和焊接强度。花时间遵循指定的程序并确保适当的焊接准备可以节省大量的时间和金钱,并最终提高整个操作的生产率。