自动钨极氩弧焊在大型阀件上的应用(3)

2009-08-06 苏志东 沈阳盛世高中压阀门有限公司

  模拟试件的焊接是焊枪固定, 驱动系统带动工件转动完成环缝的焊接。工件装卡在工作台上后,焊机按预先设置的焊接参数完成打底焊。焊接开始前, 焊枪调整到预定高度, 按预通气时间提前送气和引弧(高频或接触) 。电弧建立后一定时间, 工件开始转动, 热丝同时送进, 焊接过程开始。为使焊缝起始处焊肉呈斜坡状, 焊接电流缓慢提升(缓变斜率可调) , 送丝速度与其匹配缓慢提高。焊接电流可设置带或不带脉冲, 脉冲参数可调。送丝可设置冷丝或热丝, 热丝电流可调。焊接过程中, 通过电弧电压反馈控制(AVC 控制系统) 及焊缝自动跟踪系统保证焊接过程的稳定。可连续多层焊, 焊缝换层时钨极自动抬高换层, 并根据环形焊缝外径的变化自动调整焊接线速度。焊接过程结束时(可根据旋转角度设置搭接长度) , 热丝停止输送, 转台继续转动, 同时焊接电流按预设衰减。电弧熄灭后, 焊枪停在焊缝中间位置, 转台停止,氩气保护延迟停止, 焊枪复位。

6、焊接工艺评定

  焊接工艺评定是按照据RCC-M 中S3000的要求进行的。该标准要求对试件的检验项目比ASM E Ⅸ卷和JB 4708 焊接工艺评定标准要求的多, 是核电设备制造所推荐遵循的。焊接工艺评定过程

  (1) 按照S 3130的要求, 编制焊接工艺评定指导书。内容包括评定的有效范围、试件坡口形式、试验和评定等级的有关准则、试样取样示意图、焊道的分布及对每道所采用的焊接工艺、焊后热处理要求等。

  (2) 按照S 3143的要求, 对评定用试件材料、填充材料和保护气体, 进行验收试验。

  (3) 按预拟的焊接工艺规程进行试件焊接。

  (4) 按S 3332要求, 对试件焊缝进行无损检验。包括外观检验、射线检验。检验结果应达到Ⅰ级焊缝要求。

  (5) 按S 3333要求, 对试件进行破坏性试验。包括焊缝金属纵向拉伸试验、焊接接头横向(全厚度) 拉伸试验、焊接接头横向弯曲试验(面弯、背弯、侧弯) 、冲击韧性试验(焊缝、母材、热影响区) 、焊缝金属化学成分分析、焊缝中铁素体含量测定、焊缝金相检验(横截面) 、焊缝及热影响区晶间腐蚀试验。

  (6) 按S 3334要求, 对上述各项检验结果进行评价, 合格则工艺评定通过, 评定的焊接工艺可行。否则, 应重新进行评定。

7、结语

  在模拟试件焊接的基础上, 选定最佳焊接工艺参数, 按RCC - M S3000的要求进行了焊接工艺评定, 工艺评定各项检验合格。据此, 自动钨极氩弧焊成功地用于核Ⅰ级阀门样机的焊接。焊接的产品焊缝达到研制任务规定的要求。

参考文献:

〔1〕 RCC - M, 压水堆核岛机械设备设计建造规则〔S〕.

〔2〕 JB 4728 - 2000, 压力容器用不锈钢锻件〔S〕.

〔3〕 JB 4730 - 2005, 承压设备无损检测〔S〕.

〔4〕 周振丰, 张文铖. 焊接冶金与金属焊接性〔M 〕. 北京: 机械工业出版社, 1987.