深孔钨极自动氩弧焊外角焊在高压空冷器上的应用.pdf

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1、１４０化工机械２０１５年深孔钨极自动氩弧焊外角焊在高压空冷器上的应用*１２金平彭胜（１．武汉市锅炉压力容器检验研究所；２．武汉市润之达石化设备有限公司）摘要通过探讨焊接设备、制造工艺、焊丝选择及焊接工艺评定等方面的因素，总结出了高压空冷器管头深孔加丝式脉冲自动钨极氩弧焊的焊接工艺。关键词高压空冷器管头外角焊缝深孔焊中图分类号ＴＱ０５１．５文献标识码Ｂ文章编号０２５４-６０９４（２０１５）０１-０１４０-０２近年来随着国内外石油制品的需求量大幅度上造工艺、焊丝选择、工艺规范的调试、焊接工艺评定升，压力容器也向着大型化、高参数和

2、长寿命的方向及试验等一系列环节进行攻关，最终在试验产品上发展。为了满足产品结构和相关技术的要求，高压取得了满意的结果。空冷器在制造工艺上要求通过深孔加丝式自动钨极１高压空冷器的技术参数和结构特点氩弧焊来实现管子与管板间的焊接。深孔焊的难点反应产物高压空冷器规格型号为：ＧＰ９×３-４-在于焊枪必须通过Ｍ３０的丝堵孔横穿管箱内腔进行１２９-１０．３５-２３．４／ＤＲ-Ⅱ；入口温度１４０℃，出口温焊接，为达到强度焊要求，管头焊接采用外角焊缝加度５０℃；使用介质中含ＨＳ和Ｈ；管箱材料为２２＃填丝焊，且焊接过程中观察受到障碍，此时无论

3、对焊Ｑ３４５Ｒ（ＨＩＣ），换热管为１０钢，翅片为双金属轧机还是工艺都有很高的要求。为此，从焊接设备、制制纯铝。管箱结构如图１所示。图１管箱结构示意图２焊接设备位置脉冲自动钨极氩弧焊外角焊，通过与某焊接为完成高压空冷器管子与管板间深孔加丝全设备公司进行沟通，笔者提出焊接设备的技术要*金平，男，１９７９年７月生，工程师。湖北省武汉市，４３００２４。第４２卷第１期化工机械１４１求，深孔焊枪如图２所示，通过大量的试验改进，确保丝堵式管箱上的丝堵孔与管孔的同轴度为最终实现了对管头实施水平固定的脉冲自动钨极０．５ｍｍ，管板孔与丝堵孔采用

4、先深孔钻再扩孔的氩弧焊，同时实现了管头加丝或不加丝的外角焊工艺。为实现外角强度焊，管子伸出管板面３～缝的焊接。４ｍｍ，且管子轴线与管孔同心。３．２工艺规范焊接采用的是深孔脉冲全自动钨极氩弧焊，模拟焊接时基本无法观察整个焊接过程，因此焊前工艺规范的制定尤为重要。首先是钨极的位置，其次是钨极与管板或管子的距离，最后是焊接规范。钨极基本与定位杆轴线平行略向管壁倾图２深孔焊枪结构示意图斜，钨极尖端距管板面和钨极距管壁最小距离基３工艺试验及认证本一致（２．０～２．５ｍｍ）。钨极与工件之间通过高为检验焊接设备的可操作性和焊接工艺的可实频

5、起弧，电弧引燃后呈“罩”状，能使焊缝与工件施性，笔者依据ＮＢ／Ｔ４７００７-２０１０的要求制备之间很好地熔合。材料为Ｑ３４５Ｒ的模拟管箱，制定了严格的工管头的焊接是水平固定的位置，即横焊、［１］［２］立向上、立向下和仰焊，不同的焊接位置规范艺，并按ＮＢ／Ｔ４７０１４进行了相关试验与测试。３．１管箱的制作有所不同，且在６点钟方向不宜起弧。焊接工管箱的制造严格按文献［１］的要求制造，为艺见表１。＃表１Ｑ３４５Ｒ管板和２０（２５ｍｍ×２．５ｍｍ）换热管焊接工艺焊材规格电流种类与基值电流峰值电流焊接时间气体流量送丝速度焊接层数焊材

6、牌号ｍｍ极性ＡＡｓ－１－１Ｌ·ｍｉｎｍｍ·ｍｉｎ１（２）Ｈ０８Ｍｎ２ＳｉＡ０．８ＤＣＥＮ６０１６０±１０５０８～１０５００～６００３．３试验结果形成熔池，基值维持电弧不熄灭，同时对熔池进行通过上述工艺，采用深孔加丝全自动钨极氩冷却。弧焊共焊接４０个管头，外观成形合格率达５结束语１００％，对管头焊缝进行剖面检验时，其焊缝厚度采用笔者提出的工艺评定和试验数据为某公大于２／３管壁厚度。增加了３个管头焊缝的拉脱司设计制造一台高压空冷器产品，管板与管头进力试验，其抗拉强度为４６０／４２５／４４０ＭＰａ，均符合行深孔加丝式脉冲自动钨极氩

7、弧焊。第一遍采取标准要求，断裂位置都在管壁处。以此证明焊缝不加丝自熔式焊接，保证管子与管板间根部完全完全达到强度焊的要求。熔透；第二遍加丝焊接，以确保管头焊缝厚度与强４质量控制要点度。用该工艺方法焊接５４０个管头，全部一次合深孔加丝式脉冲自动钨极氩弧焊难度大的原格，焊缝外观成形美观，焊缝饱满，达到了设计和因是焊接过程无法观察。但通过前期试验和产品使用要求。制造，总结出以下几个质量控制要点：参考文献ａ．管板孔、丝堵孔的同轴度；ｂ．焊接前钨极与管板面的位置和距离，钨［１］ＮＢ／Ｔ４７００７-２０１０，空冷式热交换器［Ｓ］．北京：

8、国家极与管壁的间距；能源局，２０１０．ｃ．管板面、管外壁和端面的除锈；［２］ＮＢ／Ｔ４７０１４-２０１１，承压设备焊接工艺评定［Ｓ］．北ｄ．焊接工艺规范的合理设置；京：国家能源局，２０１０．ｅ．全位置管板焊易采用脉冲焊方式即峰值（收稿日期：２０１４-０５-０３）