鋁合金5083及6061的焊接 規(guī)范要求 標準

《鋁合金5083及6061的焊接 規(guī)范要求 標準》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、萬方數(shù)據(jù)72·焊工之友·焊接技術(shù)第35卷第4期2006年8月文章編號：1002—025X(2006)04—0072—02鋁合金5083及606l的焊接胡效軍1，齊淑改2，陳波3(1．華北石油管理局工程技術(shù)處，河北任丘062552；2．中原石油勘探局工程建設(shè)總公司，河南濮陽457003；3．哈爾濱威爾焊接有限責(zé)任公司，黑龍江哈爾濱150080)摘要：分析了鋁合金5083和6061的焊接性，并針對焊接中容易出現(xiàn)的缺陷制定了相應(yīng)的措施，最終成功地完成了鋁合金設(shè)備的安裝。關(guān)健詞：鋁合金；焊接性；焊接工藝；缺陷；防治措施中圖分類號：Te457．14文獻標識碼：B2001年

2、北京燕山化工集團公司進行66萬L／a乙烯改擴建，位于燕化一廠裂解車間的冷箱是本次改擴建的核心工程，首次由我國自行設(shè)計、制造、安裝。該冷箱由杭州制氧機集團公司設(shè)計、制造，華北工程建設(shè)公司安裝。冷箱共分5層，外形尺寸為4．5m×2．8mx32m。其中包括：13臺單體板翅式換熱器、5臺氣液分離器、51條流道工藝管線、41條換熱器之間互連工藝管線、25個流程；工作壓力為0．5～5MPa；工作溫度為一273℃。冷箱本體材質(zhì)為6061，管材及管件材質(zhì)為5083，規(guī)格為DN25～400mm，壁厚為3～18咖，要求焊后對對接焊縫(5083+5083)進行100％RT檢測，Ⅱ級合

3、格；角接焊縫(5083+6061)進行100％PI’檢測，I級合格。由于鋁合金的焊接性較差，因此該設(shè)備安裝的關(guān)鍵是如何保證焊接質(zhì)量。l5伽圓及和161焊接性分析(1)由于鋁與氧的化學(xué)親和力很強，材料表面易生成薄薄的一層致密的氧化膜Al如，，這層氧化膜給焊接造成困難，一是AJ20。不導(dǎo)電從而影響電弧燃燒，當(dāng)氧化膜較厚時嚴重阻礙鋁的熔合。其次因為氧化膜的熔點遠高于鋁的熔點，而密度又遠高于鋁，焊接時易形成未熔合和夾雜。此外氧化膜中含有一定數(shù)量的結(jié)晶水和吸附水，往往又是產(chǎn)生氣孔的根源。所以施焊前和施焊中清除氧化膜是焊接鋁合金必要的工藝程序。(2)鋁合金的比熱容、電導(dǎo)率、

4、熱導(dǎo)率比鋼的大，焊接時的熱輸入將向母材迅速流失，因此需采用高度集中的熱源，焊接的熱輸入也比鋼要大，有時還需預(yù)熱。(3)鋁的熱膨脹系數(shù)是碳鋼的2倍，而彈性系數(shù)又比鋼小很多，因此鋁合金的焊接變形比碳鋼要大得多，焊接鋁合金要求采用熱量集中的焊接方法，即熱量集中的熱源。(4)鋁合金熔點低，在加溫到熔化之前無明顯的顏色變化，給焊接操作帶來一定困難。2焊接工藝～～～三．1～焊接方法的選擇?～根據(jù)鋁臺金的焊接性選擇熱量集中的鎢極氬弧焊，可保牧稿日期：2005一07—25證焊接接頭熔合良好。直流鎢極氬弧焊只能在采用反接時才能利用陰極凈化作用來消除鋁合金表面的氧化膜，但2／3的熱

5、量集中在鎢極上，極易造成鎢極的燒損而難于保證正常焊接。而采用交流鎢極氬弧焊，電弧穩(wěn)定，陰極霧化充分，能在焊接過程中清除氧化膜，對焊縫氣孔的敏感性也較低，并且在焊接過程無需配用焊劑，焊后無需清渣，因此冷箱的安裝工程選擇了交流鎢極氬弧焊，焊機選用美國SUFA焊機。2．2焊材的選擇(1)焊絲根據(jù)母材的化學(xué)成分及力學(xué)性能，選擇了與母材化學(xué)成分基本相當(dāng)?shù)暮附z，5083+5083及5083+6061的焊接均選用5183焊絲，直徑分別為2．0，3．0，5．0mm。(2)保護氣體選用妒(Ar)99．99％的氬氣。為避免背面接頭氧化，焊接前對管材內(nèi)部進行充氬處理。(3)鎢極選用載

6、流能力較強的釷鎢極。2．3接頭形式及坡口加工冷箱管道公稱直徑DN25～400mm，占=3—18mm。接頭形式：DN25mm的管，采用承插方式焊接角焊縫；DN>25mm的管，采用對接接頭；占≤4mm的接管采用I形坡口；蹦mm的接管，采用d=600的V形坡口。坡口加工采用機械方法加工，可用電動銑刀及電動磨頭在現(xiàn)場進行加工，要求坡口表面光滑平整，無槽褶之類的缺陷。2．4焊前清理為保證焊接質(zhì)量，施焊前對焊件坡口、墊板、焊絲表面采用化學(xué)清洗法脫脂去油、清除氧化膜，并進行光化處理。焊絲清洗后放在150～200℃烘干箱內(nèi)進行干燥，隨用隨取。2．5接頭的組對對于不能采用雙面焊的

7、管或管件對接接頭，焊接時為防止焊縫及近縫區(qū)塌陷和利于焊縫根部良好成形，需在緊貼工件焊接區(qū)背面加永久性墊板。墊板上部緊貼工件焊縫區(qū)，并銑出沿焊縫環(huán)向的圓弧形溝槽。焊接時，槽內(nèi)即形成向母材圓滑過渡的焊縫反面余高，墊板的槽徑及槽深視焊縫反面余高形狀及尺寸而定，墊板材質(zhì)為5083。如管件與管子不等厚時，可以采用雙面焊接，坡口加工成圖1所示形式，如果需要加墊板，則加工成內(nèi)壁尺寸相等形式，如圖2所示。萬方數(shù)據(jù)weldingTechnolog)rV01．35No．4Aug．2Q蟬·焊工之友·73圈l坡口形式圍2內(nèi)壁尺寸相等形式2．6定位焊接頭的定位焊縫須采用與正式焊接相同的焊

8、接工藝。焊點長度和間距根