接管对接TIG自动焊工艺研究

朴明皓

(中国第一重型机械股份公司核电石化事业部，辽宁 116113)

接管对接TIG自动焊工艺研究

朴明皓

(中国第一重型机械股份公司核电石化事业部，辽宁 116113)

针对加氢反应器制造中接管或弯管的对接焊缝，以1.25Cr-0.5Mo材料为例进行焊接试验，探究一种合理的自动TIG焊工艺。

加氢反应器;接管对接;TIG;工艺规范

加氢以及其他类型的反应器普遍选用Cr-Mo合金钢材料，结构上都存在大量接管或弯管的对接焊缝。接管对接焊缝属于B类缝，对焊接质量的要求较高，检验标准也都非常严格。目前，在生产中接管的对接焊缝都使用手工电弧焊进行焊接，在焊接过程中焊工要频繁地调整接管焊缝的位置以利于施焊。此过程耽误了大量的时间，导致生产效率低下。同时，由于手工电弧焊受焊工水平的影响，不同水平的焊工施焊完成的产品质量会有很大的差别。

自动TIG焊具有良好的焊接工艺性能，焊接过程稳定，能在一定程度上提高生产效率，更能保证焊接质量。本文采用1.25Cr-0.5Mo材料的接管进行自动TIG对接焊试验，制定出合理的焊接工艺规范。

1 试验材料

1.1 母材

母材为2个锻件接管，材质为1.25Cr-0.5Mo，壁厚40 mm，长度分别为330 mm，直径为380 mm。化学成分见表1。母材力学性能见表2。

表1 母材化学成分(质量分数，%)Table 1 Chem ical com position ofmatrix(mass fraction，%)

表2 母材力学性能Table 2 Mechanical property ofmatrix

1.2 焊接材料

焊材采用日本进口焊材，化学成分及力学性能与母材一致。

2 试验方法

2.1 焊接位置

以往接管对接焊缝的焊接采用平焊位，焊接过程中焊工需要频繁地调整焊件或自身的位置以便于施焊，造成劳动强度加大，更对焊接质量增加不确定因素。为了避免这一现象，将焊接位置改为横焊位。

2.2 焊接辅具

针对焊枪实现摆角，进行辅具研制。通过反复试验和讨论，改进了焊机的送丝机构和送丝嘴，使送丝过程平稳进行，焊丝与钨极良好配合，气体保护充分。焊接辅具示意图见图1。

2.3 坡口改进

焊接坡口示意图见图2。通过改进试验件坡口，使焊枪对试验件坡口底部能充分施焊，坡口底部自熔焊焊缝成形良好，气体保护充分。

图1 焊接辅具示意图Figure 1 Schematic sketch of welding auxiliary device

2.4 焊接规范

接管对接自动TIG焊，采用手工TIG焊打底后，将接管装到合适的转胎上，使其实现旋转。预热温度150～170℃，焊接规范见表3。

2.5 热处理规范

试件焊接后进行模拟焊后热处理:Min.PWHT:690 ±14℃ ×8+2h;Max.PWHT:690 ±14℃ ×26+2h。

图2 焊接坡口示意图Figure 2 Schematic diagram ofwelding groove

3 试验结论

焊接及模拟热处理后，对试样进行解剖试验，试验结果见表4。

表3 焊接规范Table 3 W elding regulation

表4 性能试验结果Table 4 Property test results

由表4数据可以看出，接管TIG自动焊检验结果符合产品要求。虽然常温拉伸强度略低，但也符合同材质产品的技术要求;而韧性方面质量优异，冲击功全部≥249 J。这种结果是由于1.25 Cr-0.5Mo母材及焊材特性造成。可适当调整焊后热处理规范，对力学性能有很大的改善空间。

4 结论

接管TIG自动焊焊接过程中焊工不需要频繁地调整接管焊缝的位置，利于施焊，提高了生产效率;并减少了焊工人为因素对焊缝质量的影响，焊接过程稳定。

编辑 傅冬梅

Research on TIG Automatic Welding Procedure of Joint Pipe Butt

Piao M inghao

Regarding to buttweld of joint pipe and bend pipe in hydrogenation reactor production，welding testhas been conducted on 1.25Cr-0.5Momaterial joint pipe to research a reasonable automatic TIG welding procedure.

hydrogenation reactor;joint pipe butt;TIG;technological regulation

TG44

A

2013—07—22