在生产过程中,我们发现,在两钢带连接附近的螺旋焊缝易出现错边和开口现象,主要是由于在成型中,钢带的头尾部弹复量差异较大,并且对接焊缝的强度与母材强度存在一定差异,在成型中预弯圆弧所需要施加的预弯力不同。
2 提高焊缝质量的措施
2.1 改善施工条件,清除钢带表面铁锈
在当地采购遮雨篷布,晚上遮盖钢带,减缓表面锈蚀程度。由于受设备的限制,铣边机只能清除钢带侧面铁锈,对于钢带上下表面的铁锈无法清除,采用人工手动清除表面铁锈,通过这两种措施的实行,在后续生产中焊缝中的气孔量明显降低了(图5),提高了焊缝质量。
2.2 钢带加工外坡口,减小外焊电流
根据焊接理论,焊接电流小,熔深小,减小外焊电流,就减小外焊的熔深,易造成焊缝中存在未焊透的风险。钢带加工外坡口,这样通过较小的外焊电流,就能获得熔透的焊缝;同时在较小的电流条件下,熔池的搅拌作用减弱,焊缝成型得到改善。
根据焊缝电流与熔深关系的经验,设置合理的焊接工艺参数,可以获得理想的焊缝质量。如巴基斯坦深水港码头2.5M*20mm的钢护筒,在开坡口的条件下,内焊电流为750~800A(焊接速度1.05m/min),外焊前丝电流800~850A,前丝电压由原来30~32V降低为27~29V,后丝电压由原来35~36V降低为33~34V。
通过焊接工艺参数的优化设计,为获得较高质量的焊缝创造了条件。下表1例举经优化后的焊接工艺参数。
表1 φ2.5m×20mm钢管焊接工艺参数
焊丝规格 焊接速度(m/min) 焊接电流(A) 电弧电压(V) 焊剂
内焊 φ4 1.05±0.05 750~800 31~32 SJ101 (10~40目)
外焊前丝 φ4 800~850 29~30
外焊后丝 φ3.2 550~600 34~36

2、钢带进入成型器形成管样是一个冷变形过程,钢管会因此受到一个很大的压迫力,成型辊的位置不同会使这种压迫力不同。当压迫力过小时,即在钢管上所取的弹复样开口外扩过大时,会额外施加给内焊缝一个沿圆周方向向外的力,也将促进裂纹的形成。另外,钢带的成型状态过程不稳定,会出现更复杂的情况,很大程度上会引起裂纹。
2.3 调整焊丝位置
合理的选择焊丝的位置,可以提高焊缝的熔深和减缓熔池的流淌,提高焊缝的内在质量,根据生产中的经验,调整内外焊丝的角度,获得良好的焊缝质量,图3和图4是优化后的焊丝角度。
2.4 提高成型缝质量
根据生产中的经验,利用设备机组中的矫平机,提高钢卷带头尾部的矫平质量,减小头尾部钢带弹复量的差距。由于在成型中,不能通过调节成型辊位置,来调整钢带预弯弧度,这样就形成错口,不同弧度的钢带焊接后,改变了后续钢管径大小,同时也伴随钢管出现开缝现象。只能通过微调成型角,来减小、消除管径的变化,同时减小、消除钢板的错口和开缝量。
在生产中,根据实践经验,微调成型角,改善钢带的错口和开缝量,提高成型工艺,为焊接理想的焊缝创造更好的条件。
3 应用效果
通过上述工艺技术措施应用,在Φ2.5M*20钢管的生产中,我们取得显著的效果。焊缝随机采用超声波检测,焊缝合格率为99.5%,并且全部熔透,只有部分焊缝存在气孔缺陷。外焊缝过渡平滑,均匀规整,余高约为1~2mm,并得到现场咨工的充分肯定。当然,如何获得优良的焊缝,优化生产效率,需要我们进一步的研究。
首先,施工中应该对钢管的厚度进行严格地控制,一般钢管混凝土需要对钢管进行焊接,因此钢管的厚度应该在要求4mm以上。其次,钢管焊接中应确保焊缝的强度,选用螺旋焊管的方式,应确保钢管的水平和垂直,根据实践经验在焊接时应采用衬管的方式对钢管进行拼装。其三,施工中应该做好钢管柱的安装工作,安装前应该根据设计确定钢管的安装位置、标高和垂直度,标注钢管柱的点焊点,在严格技术监督下进行焊接和连接。最后,钢管架设焊接完成后对电焊部位、钢管内壁进行除锈和防锈处理。 3、焊接工艺规范化及焊接速度的影响。当焊接电流、电压过小,焊接速度过大时,焊接线能量会过小,焊缝的冷却速度会增加,导致熔池形状发生变化,增加了热倾向,最终促使裂纹的形成。四、气孔气渣缺陷气孔气渣缺陷是埋弧焊钢管中的一类普遍存在的缺陷,它的形成主要是由于焊缝金属中的气体在金属凝固以前来不及逸出而残留在焊金属内。
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可以说这是在筛选优秀人人才