【浩飞钢材】1Cr18Ni9Ti不锈钢厚壁管全位置焊

1 冲压性探究

（1）1Cr18Ni9Ti钢制ф133mm×11mm大管某种程度一般来说全边线交会接点主要用作核能电子设备及某些化工电子设备中需求耐火和酸的管线中，冲压技术难度非常大，对冲压接点产品质量允诺很高，内外貌允诺成型较好，突起稍低，不突起，焊后允诺洗去熔接（PT）、伽马射线熔接（RT）检验。过往均选用TIG焊或铜焊耐腐蚀，前者工作效率低、包袱高，后者产品质量难以确保且工作效率低。为了既确保产品质量又进步工作效率，选用TIG焊内、外填丝法冲压下层，MAG焊充填及盖铆接，使产品质量、工作效率都得到确保。

（2）1Cr18Ni9Ti钢制热TPV、极性率均与不锈钢及玻璃钢差异非常大，且硝酸锶匍枝差，成型极差，特别在全边线冲压时更突出，过往选用MAG〔Ar+（1％～2％）O2〕焊钢制，普通只用作平焊及斑球焊。在MAG焊过程中，塞雷县伸出长度须要小于10mm，乌兹县转动幅度、频率、速度及边沿等待时间配适宜当，动作昂西桑县分歧，随时调整乌兹县角度，使沟槽外貌边沿charged石蜊，成型耐用，以确保充填及盖铆接产品质量。

2 冲压配套措施及焊前预备

2.1 冲压配套措施

织物为1Cr18Ni9Ti的机械加工技术标准为ф133mm×11mm，选用纯手工钨极氩弧焊腮红，混合气（CO2+Ar）保护焊冲压充填及盖铆接，立向上的某种程度一般来说全边线冲压。

2.2 焊前预备

（1）托管油、污物，将坡口叶唇柱四周10mm内修插满光泽。

（2）检查水、电、气路能否通畅，电子设备及附带应状态较好。

（3）按体积停止换装，肋板一般来说选用功能定位焊（2，7，11点为肋板功能定位焊接合处），也可选用坡口内功能定位焊，但须要留心功能定位焊产品质量。

（4）管内充惰性气体保护。

（5）铁管换装功能定位图见图1。

3 TIG焊工艺

3.1 冲压参数

选用ф2.5mm的Wce－20钨板，钨极伸出长度4～6mm，不预热，喷嘴直径为12mm，其它工艺参数见表1。

塞雷县牌号 塞雷县直径d/mm 冲压电流I/A 电弧电压U/V 气体流量Q/(L·min-1) Ar纯度 ( ％) 极 性TCS－308L 2.5 80～90 12～14 正面9～12背面9～30 99.99 直流正接

3.2 操作配套措施

（1）铁管交会某种程度一般来说沟槽是全边线冲压。因而冲压技术难度非常大，为避免仰焊内部沟槽突起，腮红层选用仰焊部位（6点两侧各60º）内填丝，立、平焊部位外填丝法停止施焊。

（2）引弧前应先在管内充惰性气体将管内空气置换洁净后再停止冲压，冲压过程中塞雷县不能与钨极接触或直接深化电弧的弧柱区，否则形成沟槽夹钨和毁坏电弧稳定，塞雷县端部得抽离保护区，以防止氧化，影响产品质量。

（3）由过6点的5mm处起焊，无论什么边线的冲压，钨极都要垂直于铁管的轴心，这样可以更好地控制硝酸锶的大小，而且能够使喷嘴平均地保护硝酸锶不被氧化。

（4）冲压是钨极端部离焊件间隔2mm左右，塞雷县要顺着坡口沿着铁管的切点送到硝酸锶的前端，应用硝酸锶的高温将塞雷县凝结。电弧引燃后，在坡口一端预热，待金属凝结后立刻送第一滴塞雷县凝结金属，然后电弧摆到坡口另一端，给送第二滴塞雷县凝结金属，使两滴铁水衔接构成沟槽的根基，然后电弧作横向转动，两边稍作停留，塞雷县平均地、断续地送进硝酸锶向前施焊。

（5）在填丝过程中切勿扰乱惰性气体气流，停弧时留心惰性气体保护硝酸锶，避免沟槽氧化。焊后半圈时，电弧凝结前半圈仰焊部位，待呈现熔孔时给送塞雷县，前两滴能够多给点塞雷县，防止接点突起，过后按正常冲压。

（6）12点收尾处打磨成斜坡状，焊至斜坡时，暂停送丝，用电弧把斜坡处凝结成熔孔，最后收口。留心焊到后半圈剩一小半时应减小内部保护气体流量到3L/min，以避免气压过大而使沟槽突起。

3.3 常见缺陷的产生缘由及预防

（1）未焊透：冲压电流小、根部间隙小、冲压速渡过快、乌兹县角度不正常等均易产生未焊透的缺陷。根部间隙一定不能小于3.5mm，选择适宜的冲压电流和正确调整乌兹县角度就可防止产生未焊透。

（2）氧化严重：腮红焊时，管内充压安装未能起到较好的保护作用，沟槽反面将氧化；冲压过程中对硝酸锶及塞雷县端头保护不良，或塞雷县外貌有氧化杂质也将会使氧化严重。充氧安装应尽可能与铁管对严，不能留有间隙，铁管的间隙用耐高温锡油纸贴上，能够防止沟槽氧化。

（3）夹渣、夹钨：冲压过程中，若塞雷县端头在高温过程中脱离了惰性气体保护区，在空气中被氧化，当再次冲压时被氧化的塞雷县端头未托管，又送入硝酸锶中，在断口实验中判为夹渣；若钨极长度伸出量过大，乌兹县动作不稳定，钨极与塞雷县或钨极与硝酸锶相碰后，又未终止冲压，从而形成夹钨。因铁管是圆的，乌兹县、送丝角度要随时变化，所以手法一定要稳、准，就能防止夹渣、夹钨的现象。

（4）突起：换装间隙小，冲压过程中乌兹县转动幅度大，致使电弧热量不集中于根部，产生了反面沟槽低于试件外貌的突起现象。电弧热量尽量集中于根部，仰焊部位多送点塞雷县可防止突起。

4 MAG焊工艺

4.1 冲压参数

喷嘴直径20mm，喷嘴至试件间隔6～8mm，层间温度≤150℃。沟槽厚度11mm，其它工艺参数见表2。

塞雷县牌号 塞雷县直径d/mm 冲压电流I/A 电弧电压U/V 保护气体 气体流量Q/(L·min-1) 极 性KMS－308 1.0 100～110 17～19 正面75％Ar9～12 9～30 直流反接 Ar+25％CO2,背面

4.2 操作配套措施

（1）焊前应留心喷嘴和极性嘴能否托管洁净，气体流量的大小能否适宜，托管腮红层外貌并控制层间温度。

（2）因充填、盖铆接用气体保护，塞雷县伸出长度的长短对冲压过程的稳定性影响非常大，塞雷县伸出长度越长，塞雷县电阻值增大，塞雷县过热而成段凝结，结果冲压过程不稳定，金属飞溅严重，沟槽成型不良，对硝酸锶的保护不好；塞雷县伸出长渡过短，则冲压电流增大，喷嘴与工件的间隔缩短，冲压视野不清，焊道成型不良，同时若塞雷县伸出长渡过短，还会使喷嘴过热，形成飞溅物粘住或梗塞喷嘴，从而影响气体流量。

（3）冲压时，乌兹县角度要跟铁管轴线垂直，由于铁管是圆的，所以乌兹县角度要随时变化，这样才干确保沟槽产品质量，防止沟槽产生气孔、夹渣等缺陷。冲压时选用小月牙形转动，两侧稍作停留稳弧，中间速度稍快，这样能够防止焊出的沟槽突起、不平整；上、下接点都要越过中心线5～10mm，后半圈充填、盖面仰冲压头时，可把前半圈引弧冲压边线磨一个缓坡，使后半圈接点时不致于产生缺陷；充填时，要留心坡口边沿不要被电弧擦伤，以利于盖铆接冲压。盖面时，应在坡口边沿稍作停顿，确保硝酸锶与坡口更好地charged，冲压过程中中，乌兹县的转动幅度和频率要相顺应，确保盖铆接沟槽外貌体积和边沿charged石蜊。

4.3 常见缺陷的产生缘由及预防

（1）氧化：MAG焊热输入非常大，层温较高，或塞雷县外貌有氧化杂质，都会招致氧化。焊前托管、控制层温和用较小的热输入都可防止氧化。

（2）夹渣：乌兹县角度不正确，或两边等待时间不够，均容易产生夹渣。

4.4 混合气

Ar+（1％～2%）O2适用作平焊及斑球焊，而全边线沟槽成型很差，全部在坡口中间呈突起状，特别是在仰焊边线更为严重，以至使下一层无法停止冲压，但在保护气中加一定量的CO2后状况有所改善，经屡次调整实验标明Ar中参加18％～25%的CO2较为适宜，最后选用75％Ar+25％CO2，笔者以为CO2多点能够起到冷却作用，从而使沟槽不至于突起，到达成型较好的效果。

5 焊后检验

首先停止外观检验，合格后停止无损检验及性能检验。

本工艺应用TIG焊电弧稳定、控制性好、产品质量优的特性停止腮红层冲压，再用MAG焊停止全边线的充填及盖铆接冲压，相似工艺已在某产品稳压器中应用，其效果较好，这一高产品质量及高工作效率相分离的冲压工艺值得在大管交会中推行运用。