換熱器設(shè)備,已成為化工企業(yè)重要的化工設(shè)備之一。以前,各種換熱器的不銹鋼換熱器管與管板焊縫存在著各種接頭型式,有的生產(chǎn)廠家用手工電弧焊,以平焊縫為主,角焊縫為輔。也有的生產(chǎn)廠家完全采用角焊縫焊接?,F(xiàn)在,隨著技術(shù)水平和生產(chǎn)設(shè)備的發(fā)展,大多數(shù)生產(chǎn)廠家在換熱器不銹鋼換熱器管與管板的焊接中以角焊縫為主的接頭型式,并采用手工鎢極氬弧焊的焊接方法。
采取這種方式的優(yōu)點(diǎn)是增強(qiáng)了焊縫的強(qiáng)度,加強(qiáng)了焊縫的高度,提高了焊接質(zhì)量,延長(zhǎng)了設(shè)備的使用周期,保證了生產(chǎn)運(yùn)行的順利進(jìn)行。作者以某企業(yè)制造的二氧化碳冷卻器為例,談?chuàng)Q熱器不銹鋼換熱器管與管板的焊接中采取角焊縫型式,并采用手工鎢極氬弧焊的焊接方法。
該設(shè)備共有焊口570個(gè),管板直徑φ670mm,厚δ=60mm,不銹鋼換熱器管為φ19×2mm,使用的焊機(jī)為ZXG-300-1硅整流,NSA4300直流手工鎢極氬弧焊控制器,焊絲為H08Mn2SiA,直徑φ2.0mm,焊接電流為95~105A,焊接電壓為20~22V,采用正接。噴嘴選直徑φ8mm為宜,鎢極為φ2.5mm,伸出長(zhǎng)度為3~5mm,用水冷。采用高頻引弧,用噴嘴對(duì)準(zhǔn)自己的臉部或手心,有吹力感為宜,來確定氣體流量。在不妨礙視線的情況下,盡量采用短弧焊接,來保護(hù)增強(qiáng)熔池的效果。
在組對(duì)前,把每根不銹鋼換熱器管管頭約長(zhǎng)100mm處,用拋光鋼絲輪清理打磨干凈,露出金屬光澤,在將管板整體用四氯化碳反復(fù)清洗幾遍,特別是管板上的570個(gè)管孔的油污、水銹,進(jìn)行逐個(gè)認(rèn)真、仔細(xì)地徹底清理,不允許有任何污物存在,露出金屬光澤,再用干凈的布將管孔及整個(gè)管板擦干,馬上進(jìn)行組對(duì),以防止上銹。組對(duì)時(shí),不銹鋼換熱器管露出管板的長(zhǎng)度為3~5mm,然后點(diǎn)焊。在組對(duì)過程中的點(diǎn)焊電流要與焊接的電流一致。當(dāng)點(diǎn)焊完畢后,立即進(jìn)行焊接。因?yàn)闅寤『笇?duì)水銹、油污和各種雜質(zhì)污物敏感性特強(qiáng),容易產(chǎn)生氣池、未溶合等缺陷。所以,必須清理干凈焊道,露出金屬光澤,以保證角焊縫的焊接質(zhì)量。
在焊接中,由于不銹鋼換熱器管直徑比較細(xì),在管板中分布的密密麻麻,鎢極氬弧焊又是左右手兩手同時(shí)配合操作,要想一下焊完整個(gè)焊口,難度很大,因?yàn)橛袏A角視線有看不到之處。所以,采用了面對(duì)本身視線好的一側(cè),先焊一半,然后再焊另一半,對(duì)每個(gè)焊口需要進(jìn)行2次焊接。在2次焊接起弧時(shí),采用大接頭形式,壓住前溶池一大塊,然后焊接。收弧時(shí),壓上半個(gè)溶池,待衰減冷卻后再收弧,以防產(chǎn)生未溶合。焊接中,鎢板角度為45°左右,伸長(zhǎng)度3~5mm,可以進(jìn)行上下擺動(dòng),用肉眼盯住溶池,左手送進(jìn)焊絲,直至焊完,焊腳高度K=2~2.5為宜。
通過多年的實(shí)踐,加工了多臺(tái)換熱器設(shè)備,采用手工鎢極氬弧焊,角焊縫的方法焊接。焊縫的表面成型良好,并延長(zhǎng)了換熱器的使用周期,同時(shí)也保證了換熱器設(shè)備的安全質(zhì)量。