烟囱钢内筒钛金属焊接工艺的质量控制

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1、烟囱钢内筒钛金属焊接工艺的质量控制烟囱钢内筒钛金属焊接工艺的质量控制摘要文章概述了钛的基本性能，介绍了钛的焊接工艺，着重就钛的焊接问题进行了探讨，特别对钛焊接缺陷的产生进行了分析，并结合实践提出了相应的防范措施。关键词钛;焊接工艺;焊接缺陷的处理与修复;钛材焊接的问题;防范措施一引言钛作为一种新型的防腐材料，随着国民经济的发展，用钛材制造的各种压力容器、加热器、反应釜和特殊设备已广泛应用在各行各业。由于钛所具有的特殊性质，所以它的焊接技术远不及钢材焊接普及。操作保护措施、工艺规范和操作要求要比钢焊接复杂严格。二金属钛的基本性能钛是银白色稀有金

2、属，密度小，比重轻，强度高，耐腐蚀，对人体无害，有漂亮的金属质感。工业纯钛熔点为1668(?4)?，有两种同素异晶体。在882.5?以下呈密集六方稳定态晶体为α钛;稳定态体心立方晶体为β钛。工业纯钛可分为TA1、牌号，焊接性能良好。工业纯钛容易加工成型，但加工后会产生冷作硬化现象。三现场状况烟囱为套筒式烟囱，内筒为钛/钢复合板，钢内筒直径为9.2m，本工程钛焊缝约7600m，焊接工作量较大，钛贴条与钛-钢复合板现场接头形式为搭接，现场主要为横焊和立焊，若焊缝质量控制不好，钢内筒将失去其抗烟气腐蚀的作用。本工程中的钛贴条与钛复层之间接头形式为搭

3、接，钛焊缝主要是角焊缝，因此，钛板焊接时，背部不需要充氩气保护，同时，由于钛贴条厚度仅为1.6mm，焊接过程中不需要太大焊接线能量，焊接热输入量少，再加上板较薄，散热相对较快，因此焊接过后，焊缝温度相对较低，现场制定了不加拖罩来保护焊接完毕的焊缝，这大大降低了现场焊接工艺的复杂性。四焊前准备1.焊前清理提醒操作者特别注意TA2/Q235B钛/钢复合板，TA2钛复层的焊前清理是一项非常重要的工作，由于其清理的不细致引起的污染钛材、钛焊丝被使用，其危害是致命的。1.1TA2钛贴条和钛焊丝，必须进行焊前清洗。。1.2酸洗后的TA2钛贴条和钛焊丝必须

4、用清水冲干净，然后烘干或风干即可使用。若暂时不用的应妥善保管，以免造成新的污染。1.3施焊前，基层钢及钛复层的坡口区应该清洗，没有污染。如加工的坡口被污染，必须进行清洗或用机械方法(可使用角向砂轮机，选用不锈钢丝轮、铜丝轮或用刮刀)，加以清理干净，对于钛材再用洁净白布蘸丙酮擦洗。对于基层钢Q235B，当采用手工焊时，其清洁范围离焊边至少20mm，钛复层清洁范围离焊边至少50mm。1.4对于TA2/Q235B复合板焊件装配，当厚度相同时应以钛复层表面为基准。厚度不同时也应以钛复层表面为基准，若设计图纸或技术条件中有特别要求时，则应满足设计要求。

5、2.钛/钢复合板焊接方法及准备2.1钛复合板的焊接，优先采用非溶化极(TIG)氩弧焊的方法，选用相应的手工氩弧焊接设备。机的引弧稳弧性能要好，焊接过程中参数稳定规范，调节方便，保护气体供应系2.3选用焊统安全可靠。2.4氩弧焊接时，应保证氩气的保护效果，氩气带子应采用不易吸潮材料的塑料管。每次开机前对输气管进行检查，开机后，检查氩气的出气情况，若发现其中输气不正常时，要及时处理更换。若氩气供应系统不正常，要由专业人员及时检修，待检修完成后，再次检查，直到输气系统一切正常后，才可进行下一步工作。敬请操作者注意，焊接氩气保护是非常重要的环节，TA

6、2钛材焊接的保护情况直接影响到钛材焊缝质量，由于氩气保护不到位所产生的任何缺陷都是致命的。五焊接工艺1.选用TA2焊丝2.钛板的焊接原则上应保证足够的熔透深度，但又不能熔到钢面，保证保护良好，避免产生缺陷，并且尽量采用较小的焊接线能量，尽量减少焊件的过热。我们经过长期试验，推荐焊接工艺参数如下:手工钨极氩弧焊工艺参数钛板厚mm钨极直径mm焊丝直径mm焊接电流A喷嘴直径mm氩气流量L/min1.22270—801610—145.将会熔入永久焊缝的定位焊缝应清除其表面的氧化层等，焊缝颜色为银白色和金黄色为正常，并使焊缝两端平滑过渡以便于接弧，否则

7、要加以修整。6.焊缝缺陷的清除或修整，采用砂轮(机械)修整的方法进行处理。修磨后时，特别注意，要不伤及其它无缺陷或不需修理的部位，造成加大焊缝区域的倾向。7.焊接环境出现下列任一情况时，应采取有效保护措施，否则应立即停止焊接工作。7.1焊接环境不清洁，有灰尘、烟雾等。7.2焊接环境风速大于或等于1.5m/s。8.焊接过程中特别防止铁离子污染焊缝区。若出现熔深过大，可能产生焊缝融化金属与钢的互熔时，应立即停止焊接，查明原因。8.1若需调整工艺参数时，其调整幅度不得超过原焊接工艺参数的10%，并经试焊接后，才能进行正常焊接。并在焊接记录中注明。8

8、.2如果出现工艺参数调整超过原工艺参数的10%时，经试焊接仍不能满足焊接要求时。则应认真核对，外界条件是否变化及焊材的情况，焊接设备的情况，保护氩气的情况等。待问题