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焊工技师论文

    一、前言

  xx市xx热电三期于xxx年建成。发电量大,发电设备长期处于超负荷运行。2010年3月对设备进行定期检修。若不及时检修,产生不安全因素,后果严重。2010年xx市海得润滋电力设备检修公司,经招标承担了这项艰巨的任务。在此介绍发电机汽机辅机设备加装阀门的焊接工艺。

  二、焊接性及安全性分析

  (一)12GrMoV的焊接性

  焊接时若冷却速度较大,易形成淬硬组织,使焊接接头脆性增大。约束应力刚性较大时,常导致冷裂纹,焊前须预热,预热温度在150℃左右。因二次硬化元素的影响,焊后热处理中有在热裂纹倾向,须采取措施防止。焊后需要回火处理,回火温度在710℃~750℃。

  (二)不安全性分析

  1、汽机作业,由于汽机房内管道错综复杂,作业位置各异,多处同时施工,给施工带来不便。

  2、管道为高压管道,压力约为30Mpa。

  3、发电设备整体多为钢结构,要防止触电。

  三、 制定修复工艺措施

  (一)焊工培训

  参加施工的焊工必须有锅炉压力容器焊工合格证和相应的合格项目。要求焊工技术熟练,身体健康,责任心强。并对参加施工的焊工进行技术交底和焊接操作碳弧气刨的培训及氩弧焊的培训。

  (二)焊接设备的选择

  选用性能良好、调节灵活、输出功率稍大的直流弧焊机,同时也做碳弧气刨及钨极氩弧焊电源。

  (三)焊条的选择

  焊条选用R317,∮2.5mm的碱性焊条,焊前经350℃~400℃烘干1~2小时,当温度降到150℃时,将焊条存放在焊条保温桶内,随用随取。

  (四)加工坡口

  采用碳弧气刨加工坡口,碳棒直径∮6mm。管壁厚度10mm,开单面V型坡口,用锉刀或磨光机去除坡口两侧20mm内的油漆、铁锈。

  (五)焊接规范的选择

  1、纵口:钢材厚度10mm,分三层焊完。打底焊采用钨极氩弧焊连弧焊法,电源采用直流正接,焊接电流100A~110A,气体流量为5L~10L/min;填充焊采用焊条电弧焊焊法,直流反接,焊接电流80A~90A,采用反月牙形运条焊法;盖面焊采用焊条电弧焊焊法,直流反接,焊接电流80A~90A,采用正月牙形运条焊法。

  2、横口:钢材厚度10mm,采用多层多道焊。打底焊采用钨极氩弧焊连弧焊法,电源直流正接,焊接电流100A~110A,气体流量为5L~10L/min;填充焊采用焊条电弧焊焊法,直流反接,焊接电流80A~90A,采用直线运条排焊法;盖面焊采用焊条电弧焊焊法,电源直流反接,焊接电流80A~90A,采用直线运条排焊法。

  (六)焊接次序

  首先将阀门两端焊口打底焊,然后迅速分别填充。两道焊道尽量同时填充,或间隔尽量少的时间,以防打底焊道开裂,然后盖面焊。焊后回火,回火温度为710℃~750℃,并用石棉布保温冷却。

  四、 安全质量措施

  (一)安全制度

  高空作业,安全第一,严格遵守安全规章制度。穿好工作服、带好安全帽,系好安全带。

  (二)设专人监守

  焊接操作时必须有一人配合,调整电流,拿辅助工具等,以防发生意外。

  (三)焊接做到三不准

  1不准在母材上引弧,以防止在引弧处产生弧坑裂纹。

  2不准拉长弧或挑弧焊,以防电弧过长产生气孔。

  3不准使用过大的焊接电流,以防产生内应力,引起焊接变形或冷裂纹。

  (四)焊缝外观检验

  每条裂纹焊完后都要认真进行外观检验,焊缝表面不得有气孔、未熔合、咬边、裂纹。

  (五)渗透探伤检验

  焊缝外观检验合格后,再进行100%的渗透探伤检验,执行标准JB4370-94,I级为合格。如有超标缺陷,应进行认真的返修。

  五、 管对接纵口的焊接

  (一)打底焊

  管的对接纵口,从下向上施焊,焊枪角度与切线倾角成80°~90°,与左右两侧夹角成90°。从仰焊位置起焊。从坡口一侧引弧,电弧引燃后,将电弧拉至坡口根部处稍加摆动,预热周围根部,熔化钝边,压低电弧,填充焊丝。将根部两钝边各熔化1.0mm左右,形成熔孔,熔滴将坡口两侧联结在一起形成熔池,这时电弧以锯齿形或月牙形短弧均匀向上运条。当电弧运向左侧坡口根部时,电弧稍做停留,击穿钝边,使钝边熔化0.5~1.0mm,再将电弧运至右侧坡口根部,稍做停留,击穿钝边,也使钝边熔化0.5~1.0mm,这样反复向上施焊。操作时要控制好同样大小的熔孔和熔池形状,电弧向上运行的间距要一致,不要拉长弧,更不允许挑弧焊,否则会产生气孔。当焊到定位焊处时提前将定位焊的边缘熔化。更换焊丝时要先将熔池熔化,再填充焊丝,直至焊完打底焊缝。

  (二)熄弧与接头方法

  1、熄弧;当焊接角度不适合或焊丝长度不足时,需要作熄弧准备,即迅速压低电弧,向熔池边缘连续过渡几滴熔滴,以使背面熔池饱满,防止形成冷缩孔,然后将电弧运至坡口一侧,向下熄弧。

  2接头:在街头后方10mm出引燃电弧后,电弧长度约为焊条直径,将电弧引至接头处,将熔池接头熔化,然后填充焊丝恢复到原来的角度,以正常的操作手法施焊。

  (三)填充焊

  从焊缝的下端划擦引弧,电弧引燃后稍加预热,然后压低电弧以反月牙运条方法向上施焊,这种操作方法能使焊道平整,减少或防止焊缝中夹渣和气孔。

  填充焊操作时还应注意,焊道不要高出母材,应比母材低0.5~1.0mm,当一根焊条焊完接头时,注意更换焊条的速度要快。在弧坑前10mm左右处引燃电弧,再将电弧拉至弧坑处做反月牙形摆动,然后正常施焊。

  (四)盖面焊

  表面焊缝要求焊纹细致,整齐均匀,圆滑美观,操作时从下向上采用正月牙运条。运条时电弧要短,运至坡口两侧慢,中间快,焊条紧靠熔池,以较酷快的速度横向摆动。电弧前进的间距和压坡口边缘的宽度都应等于焊条的半径。为防止两侧咬边,运条时焊芯到达坡口边缘为止,稍作停留,以电弧自身的吹力将熔池的铁水压至坡口边缘。表面焊缝不进行锤击。

  当一根焊条焊完接头时可采用热接,注意更换焊条的速度要快。在弧坑前10mm左右处引燃电弧,再将电弧拉至2∕3弧坑处,作锯齿形摆动,然后以正月牙形运条,向上正常焊接。

  当表面焊缝焊完熄弧时,用灭弧焊法填满弧坑。最后将表面熔渣、飞溅清理干净,仔细检查是否符合质量要求,如表面有超标缺陷,应认真返修,直至达到合格标准。

  六、 管对接横口焊接

  (一)打底焊

  管横口对接焊接从右向左施焊,焊枪角度与前焊道成70°~80°,与立面倾角成70°~80°。在施焊处坡口内引弧,并加热上下钝边,然后压低电弧填充焊丝,斜锯齿形向前运条。

  焊速要均匀,上坡口和下坡口都要熔合良好,操作时,要防止气孔。当需要接头时,要将接头处完全熔化后再填充焊丝。这样反复运行,直至焊完打底焊道。

  焊完阀门一端后立即焊另一条焊缝。

  (二)填充焊

  填充焊一层分两道焊完。第二层第一道先焊下坡口焊道,焊条角度与后焊缝成70°~80°,与下倾角大于90°,操作时直线从左向右运条。同时注意,电弧要短,焊速均匀,下坡口熔合良好。第二层第一道焊完后,将熔渣清理干净,再焊第二层第二道焊缝,操作时,从左向右覆盖第一道焊缝的1∕3,熔合好上坡口,焊条角度与后焊道成70°~80°,与下倾角成70°。填充焊层应比母材低1.0mm,以利于盖面焊。

  焊完阀门一端后立即焊另一条焊缝。

  (三)盖面焊

  盖面焊一层三道。焊前将第二层熔渣清理干净,第三层第一道也采用从左向右直线运条,焊条角度与后焊道成70°~80°,与下倾角大于90°。操作时熔合下坡口边缘1.0mm左右,表面焊道不进行锤击,连续将第一道焊完,表面熔渣不要清理,在熔渣覆盖的情况下焊第三层第二道焊缝,操作时速度稍慢,电弧中心对准第一道焊缝的上边线,同时覆盖第一道焊缝的1∕3。焊条角度与后焊缝70°~80°,与下倾角成90°,焊完后熔渣不要清理。第三道在第二道熔渣覆盖的情况下施焊,焊条角度与焊缝成70°~80°,与下倾角成80°,电弧中心对准第二道焊缝的上边线,同时覆盖第二道焊缝的1∕3,焊速要快。操作时手法要稳,电弧将上坡口边缘熔合1.0mm左右,要防止上边缘未熔合和咬边现象。这种排焊的操作方法焊缝表面整齐美观。

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