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影响石油液化气钢瓶环缝焊接质量的因素浅析-中国最大钣金展-锻压展-2016第十七届广州国际钣金、锻压工业展览会-巨浪展览- The 17th China（Guangzhou）Int’l Sheet metal machinery,Forging, Stamping and Setting Equipment Exhibition
2016年1月22日 钣金展-锻压展-sheet metal expo |
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来源：中国钣金网
影响石油液化气钢瓶环缝焊接质量的因素浅析赵炜6，毛卫农2 1.珠江钢管有限公司技术部，广东番禺511450；2.天津机电职业技术学院，天津300131）色及形状等发生的变化，及时采取措施，调整焊接工艺参数，从而保证每只钢瓶的焊接质量。本文分析了影响石油液化气钢瓶环缝焊接质量的诸多因素，介绍了通过直观判断找出缺陷产生的原因，提出了解决问题的方法。
第一层焊缝的形状和质量焊接质量的好与坏关键决定于第一层打底焊道，第一层焊道应盖满坡口的两侧，焊道中心略低，呈半圆弧形）或与坡口边齐平）。
电弧电压直接影响焊缝的形状和质量，且电弧电压波动对焊接质量影响大于焊接电流的波动。当电弧电压过高时，焊缝变宽，出现两边高中间低的形状，同时焊缝表面过于光滑，易造成内咬边。当电弧电压过低时，首先是起弧困难，造成起弧焊缝形状不良，同时出现焊缝过窄，不能完全填满坡口，焊缝表面凹凸不平不光滑，焊渣难于清理。过低的电弧电压造成焊缝宽深比小，不利于熔池冶金反应的顺利进行，出现气孔、夹渣等缺陷。
在专业化民用15kg装石油液化气钢瓶的生产过程中，钢瓶环焊缝焊接工艺通常为：单丝双层埋弧焊，第一层打底、第二层盖面，焊丝选用H08A！2.0mm，焊剂为H431.根据GB5842―1996的规定，每生产50只钢瓶，应随机抽取一只钢瓶进行100A射线探伤，目的在于检查钢瓶的焊接质量，监控焊机的工作状态，并核查焊工的操作情况。保证石油液化气钢瓶环焊缝有稳定可靠的焊接质量是非常重要的，如何监控其它没有经过射线探伤的钢瓶的质量，特别是当外部条件发生变化时如电网电压波动、坡口形状改变、组装状态），焊工能否根据焊缝的形状、颜色、电弧燃烧的声音，迅速作出直观的判断，调整工艺参数，从而保证每一只钢瓶的焊接质量就显得尤为重要。下面就从几个方面阐述怎样进行直观判断。
焊缝外观形状1.1起弧点的形状起弧处夹渣是实际生产中最常见的缺陷，这主要是由于起弧处焊缝形状不良造成的。起弧点的焊缝形状应为圆头，宽且薄），如果是窄且厚的形状）就不利于焊渣的排除，会造成夹渣。影响起弧点形状的因素有两方面，一方面决定于电焊机的特性，另一方面与焊接速度、坡口形状、前置偏移量等工艺参数有关。
第二层焊缝形状和质量第二层焊缝形状应饱满、圆滑，有一定宽度和高度。在一定的焊接速度下，影响焊缝形状的主要因素有：电弧电压、焊接电流及前置偏移量。提高电弧电压，使电弧加热面积增大、焊缝宽度增加，焊缝余高降低，焊缝表面气孔随之增加。
当增大焊接电流会使焊缝体积增大，当降低电弧电压或减小焊接电流，效果相反。
2影响焊缝质量的因素2.1前置偏移量对焊缝的影响前置偏移量对焊缝形状的影响最明显，其次是对熔池熔深接试验研究室副主任。
金相组织：焊缝为奥氏体基体上分布着铁素体及碳化物，热氧、液氮贮槽进行焊接，所有容器产品焊接试板的力学性能都影响区为奥氏体基体，沿奥氏体晶界分布着碳化物，母材为奥氏达到技术要求，尤其是低温冲击性能均高于技术指标（31），体基体上分布着呈条状带的化合物。其中6台容器投入使用至今己有一年，另9台也己使用了6个结语150―1998钢制压力容器及1999版压力容器安全技术监19按上2述1工艺，分别对壁厚为的P51台低温液规程的要求焊丝的正确安装有影响。偏移量越大则熔深越小，偏移量越小则熔深越大。偏移量的多少是根据钢瓶的直径及焊接线速度而定的）。
当偏移量大起弧焊缝薄，偏移量小焊缝较厚。对第二层焊道而言，偏移量较小时，焊缝尖且高，偏移量越小则焊缝越尖越高，呈龟背形（偏移量较大时，焊缝较为平坦，偏移量过大时，焊缝会出现中间低两边高，即焊缝外溢）。
根据电弧燃烧发出的声音判断电流的大小在合适的焊接电流下，电弧燃烧时发出的声音清脆有节奏，连续而稳定。当电流过大时，发出的声音变得非常急促，且含混不清；当电流过小时发出的声音无力度。
焊丝伸出长的影响若焊丝伸出长过短，会造成焊缝余高不够，同时易烧坏导电片；若焊丝伸出长过长时，焊缝余高会大大增加，还会造成起弧不良，使电弧燃烧不稳定，从而产生焊接缺陷。一般来说焊丝伸出长应为20-25mm.！依据颜色判断热输入大小焊缝两侧的颜色当焊接热输入适中时，焊缝两侧约20mm处，有一深蓝色圈。如果发蓝色的部位远离焊缝且颜色加深，则此时焊接热输入过大。反之，热输入偏小。
焊缝表面颜色当焊接热输入合适时，焊缝表面乌黑光亮。
焊缝背面的颜色环焊缝焊完后，立刻从瓶阀座孔向瓶内看，焊缝背面应为炽红色，温度约为800-850/，表面有少量的氧化物。若焊缝背面颜色发白，氧化物过多，则说明热输入过大；若背面颜色偏红，无氧化物，则说明热输入偏小。
焊剂碗焊剂碗的大小与形状焊剂碗大小应适中，锥度要小，焊剂碗大端直径约为80mm，小端直径约为60mm，高55mm.如果焊剂碗过大，焊剂太厚，会增大对熔池压力，不利于焊渣上浮及焊缝成形，焊缝表面麻点增多；焊剂碗过小，则焊剂量不足，熔池得不到很好的保护。焊剂碗与钢瓶邻近的边缘应尽量与钢瓶相吻合。焊剂碗背后开口高度应适中，若开口高度过低，则焊缝表面得不到很好的保护，产生大量的表面气孔，严重时还会改变焊缝形状，刮伤焊缝。
焊剂碗中焊丝的位置焊丝应在焊剂碗的中心，如果焊丝太靠前，熔池得不到很好保护，弧光外露，不利焊工操作；焊丝太靠后，熔池在焊剂碗内时间过短，不利于熔池的冶金反应。
导电夹板与导电片的要求导电夹板在导电夹板上安装上、下导电片的半圆槽应同轴，否则不易矫直焊丝，半圆槽不宜太深，应使导电片安装后高出导电夹板1-2mm，且上、下导电片两平面对齐，平行于导电夹板平面，这样既便于夹紧焊丝，又可使上、下导电片均匀磨损，不但利于延长导电片的使用寿命，而且更重要的是利于起弧，避免起弧时打炮“，同时保证施焊时电弧电压的稳定。
5.2导电片的要求导电片表面应光滑，半圆面与导电夹板半圆槽相吻合，接触良好，焊丝导向槽深浅应适中，太浅不利于导向，会出现焊丝跳出导向槽的现象，太深导电不良造成发热严重。导向槽深度值应为（1/3-1/2！G为焊丝直径））。
焊丝在导电片中的状态直接关系到焊接质量，安装得不好会造成起弧打炮“、断弧、导电夹板严重发热等。上导电片兼有导向作用，因此上导电片中焊丝不要夹得过紧，而下电导片应将焊丝夹紧，千万不可上导电片将焊丝夹得过紧而下导电片又过松，那样会导致上、下导电片间焊丝发热、发红，甚至无法顺利起弧、施焊。检验焊丝是否安装正确的方法是：用手摇动焊丝，焊丝应不晃动，点动送丝时焊丝不会带动导电夹板，且能顺利进给焊丝。
结论根据焊缝的外观形状、颜色等变化，正确地进行直观判断，及时采取相应的措施，可以避免出现批量性的焊接质量问题，能够监控整体的焊接质量，达到规范的要求。
焊接质量所受影响是众多因素叠加的复合结果，不同的原因可以造成不同的结果，而同一个结果却可以是不同原因造成的，这就需要辨证、全面地分析，综合解决，不可只看到某一因素有利的一方面而忽视了其不利的一面。只有这样才能使焊缝成形良好，力学性能优良，从而保证石油液化气钢瓶产品焊接的整体质量。因此，焊工的素质是关键，必须经过严格的培训，考核合格后才能上岗。
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