不锈钢管道焊接工艺
1.焊接准备
1.1焊接方法:根据不锈钢的焊接特点,应尽可能减小热输入量,一般采用手工电弧焊、
钨极氩弧焊两种方法,Φ>100mm的采用氩弧焊打底加电弧焊填充盖面。Φ≦100mm且
壁厚小于5mm的管道采用全用氩弧焊,壁厚大于等于5mm的管道采用氩弧打底,电弧焊
填充盖面。
1.2电焊机电焊机:由于不锈钢焊接易产生引弧夹钨和收缩气孔需要配备高频引弧和电流衰减特
性的专用氩弧焊机。
1.3焊材:焊丝采用Φ2.5/PP-TIG316L,焊条采用:Φ2.5-3.2/A022,使用前焊丝表面去除
氧化层和油污使用丙酮或酒精揩干净;焊条应200-250℃烘干1h,存放保温筒内随取随
用。
1.4焊接电流:不锈钢导热效率低,约为碳钢的1/3,电阻率约为碳钢的5倍,线膨胀系
数比碳钢约大50%,密度大于碳钢,因此焊接电流应小于碳钢焊接电流。手工电弧焊时焊
机采用直流反接,氩弧焊时采用直流正接。在焊接打底层应尽量采用小直径焊材,小电
流,降低焊接线能量,提高熔敷金属的流动性。因不锈钢导热性能差,故此应选用小电流
避免焊条焊接过程中焊芯发红,药皮中气体保护成分过热挥发,造成焊条熔渣保护效果
下降。组对间隙较大的焊缝采用单侧连续送丝焊枪连续摆动,靠液态金属的流动性与另
一侧母材熔化结合,防止单侧咬边。
手工电弧焊推荐电流(仅做参考)
接头形式焊缝层次焊接方法焊接材料焊接电流I/A电弧电压V焊接速度
cm/min
管对接一层氩弧焊TIG316Lφ2.575-8010-116-8
二层氩弧焊TIG316Lφ2.575-8010-116-8
φ2.580-8525-269-12
手工电弧焊A022
φ3.290-10525-2610-15
1.5氩气:氩气瓶上应贴有出厂合格标签,使用纯氩≥99.99%或高纯氩≥99.999%,氩弧
焊焊接不锈钢时,背面必须充氩气保护,保证背面成形圆滑,防止焊缝根部氧化降低焊
缝耐腐蚀性。气瓶中的氩气不能用尽,瓶内余压不得低于0.5MPa。大管道采用在管道内
局部充氩的方法,跟随焊接进度保护,流量为5-14L/min,正面氩气流量为12-13L/min。
氩气保护不锈钢内壁熔化金属与空气隔离,防止不锈钢在高温情况下发生焊缝根部氧化。
小径管氩弧焊时应做焊接管段可溶纸封堵,
焊缝背面应提前送气,流量适当加大空气排出
后,流量逐渐减小,焊接过程中应不间断地向
管内充氩,停焊时滞后停气,使焊缝得到充分
的保护,另外应特别注意的是,空气排净后才
能进行焊接,否则影响充氩的保护效果。氩气流量应适当,流量过小保护不好,焊缝背面
容易氧化;流量过大,焊接时产生涡流带入空气,保护效果也会变坏,同时会引起焊缝根
部内凹等缺陷,影响焊接质量。充氩口应置于封闭段尽可能低的位置,空气排出孔应置
于封闭段最高位置,因为氩气比空气重,从较低位置充人氩气容易保证获得更高的浓度,
充氩保护效果也就更好。为了减少管内氩气从对口间隙处流失,影响保护效果,增加成
本,焊接前可沿焊口间隙贴上水溶胶带,仅留出焊工一次连续焊接的长度,边焊边揭去
胶带。右图为自制管线充氩装置供参考