通风管道的焊接
时间:2024-11-21 21:11 点击: 次
通风管道的焊接是通风系统安装工程中的重要环节,以下为你详细介绍其相关内容:
焊接方法及适用情况
手工电弧焊:
原理:利用焊条与焊件之间产生的电弧热,将焊条和焊件局部熔化,形成熔池,冷却凝固后形成焊缝,实现连接。
适用情况:适用于多种材质的通风管道焊接,如普通碳素钢通风管道。对于一些形状不规则、需要现场灵活操作的部位,手工电弧焊能较好地应对。例如在对一些复杂建筑结构内安装通风管道,在管道拐弯、变径等位置进行焊接时,手工电弧焊可凭借操作人员手工控制电弧方向等优势来完成焊接任务。不过手工电弧焊的焊接效率相对较低,焊接质量较依赖于焊工的操作技能和经验。
二氧化碳气体保护焊:
原理:以二氧化碳气体作为保护介质,隔绝空气,防止焊接区域的金属在高温下被氧化。焊接时,焊丝作为电极并填充金属,在电弧热作用下与焊件熔化形成焊缝。
适用情况:常用于低碳钢、低合金钢等材质的通风管道焊接,尤其适用于薄板焊接。在一些对外观质量要求较高且焊接工作量较大的通风管道工程中应用较多,比如大型商场、写字楼等场所的通风管道批量安装中,其焊接速度比手工电弧焊快,焊缝成型较好,而且成本相对较低,但焊接设备相对复杂,需要有稳定的二氧化碳气体供应。
氩弧焊:
原理:使用氩气作为保护气体,在电弧焊的基础上,利用氩气的惰性,对焊接区域进行有效保护,避免金属氧化、氮化等,保证焊缝质量。氩弧焊分为钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊,前者适用于薄板及对焊接质量要求极高的场合,后者常用于中厚板焊接。
适用情况:对于不锈钢通风管道焊接是非常理想的选择。因为不锈钢在焊接过程中极易被氧化,使用氩弧焊能很好地保证不锈钢焊缝的耐腐蚀性、美观性等质量要求。例如在食品加工车间、医药洁净厂房等对空气质量和管道材质要求严格的场所,所安装的不锈钢通风管道多采用氩弧焊进行焊接。
焊接前准备工作
材料准备:
管材及管件:根据设计要求选用相应规格、材质的通风管道管材和管件,检查其外观是否有裂缝、变形等缺陷,确保管材、管件的尺寸精度符合要求,比如管径、壁厚等参数要在规定公差范围内。
焊接材料:对于手工电弧焊,要选择合适型号的焊条,焊条的直径需根据焊件的厚度等因素确定,一般焊件较厚时可选用较大直径焊条;二氧化碳气体保护焊要准备好相应规格的焊丝和二氧化碳气体,焊丝的材质要与焊件匹配;氩弧焊则需备好氩气及合适的焊丝,氩气纯度通常要求达到 99.99% 以上。
辅助材料:如用于清理焊件表面的砂纸、钢丝刷等,还有防飞溅剂、引弧板、熄弧板等,防飞溅剂可防止焊接过程中产生的熔渣等飞溅物附着在焊件表面,引弧板和熄弧板有助于保证焊缝起始和结尾处的质量。
设备检查与调试:
手工电弧焊设备:检查电焊机的电源线、焊接电缆线是否连接良好,调节焊接电流的旋钮等控制部件是否正常工作,确保电焊机能够输出稳定的焊接电流,根据焊件材质和厚度等因素预先调节好大致的焊接电流范围。
二氧化碳气体保护焊设备:检查送丝机构,保证焊丝能够顺畅送进,查看二氧化碳气体减压阀、流量计等装置是否正常,调节好气体流量,一般焊接时二氧化碳气体流量在 15 - 25L/min 左右,同时检查焊接电源的各项参数设置,确保设备能正常运行。
氩弧焊设备:检查氩气钢瓶阀门是否严密,氩气流量调节器能否准确调节氩气流量,通常氩弧焊氩气流量根据焊接情况在 8 - 15L/min 之间调节,还要检查焊接电源、水冷系统(如果是水冷式氩弧焊设备)等是否正常工作,对焊接电流、电压等参数进行合适的设定。
焊件清理与定位:
清理:使用砂纸、钢丝刷等工具将焊件表面的铁锈、油污、氧化皮等杂质清除干净,对于不锈钢焊件,可能还需要用丙酮等有机溶剂进一步擦拭,以保证焊接表面的洁净,避免这些杂质进入焊缝影响焊接质量。
定位:将要焊接的通风管道管材和管件按照设计要求进行组对,保证其对接的管口平齐、同心度良好等,然后采用点焊的方式进行临时定位,点焊的间距根据焊件的尺寸和形状合理确定,一般每隔 100 - 300mm 进行一处点焊,确保焊件在正式焊接过程中不会发生位移。
焊接过程中的要点
焊接参数控制:
手工电弧焊:根据焊件材质(如普通碳素钢、低合金钢等)、厚度以及焊接位置(平焊、立焊、横焊、仰焊)等来精确控制焊接电流、电弧电压和焊接速度等参数。例如,焊接厚度为 5mm 的普通碳素钢通风管道平焊时,焊接电流可设置在 160 - 200A 左右,电弧电压在 22 - 26V 之间,焊接速度保持适中,避免过快导致焊缝未熔合,过慢则造成焊缝过宽、热影响区过大等问题。
二氧化碳气体保护焊:重点调节焊接电流、电弧电压、气体流量以及送丝速度等参数。以焊接 3mm 厚的低碳钢通风管道为例,焊接电流可在 100 - 140A 范围,电弧电压约为 18 - 22V,二氧化碳气体流量控制在 15 - 20L/min,送丝速度根据焊丝直径等因素合理调节,确保焊丝能够均匀、稳定地送进熔池。
氩弧焊:主要调控焊接电流、氩气流量、焊接速度等。比如焊接 1.5mm 厚的不锈钢通风管道,采用钨极氩弧焊时,焊接电流一般在 60 - 90A 之间,氩气流量设置为 8 - 12L/min,焊接速度适中,使焊缝成型均匀、美观,避免出现气孔、咬边等缺陷。
焊接操作技巧:
手工电弧焊:引弧时可采用划擦法或直击法,引弧后要保持电弧长度稳定,一般电弧长度控制在焊条直径的 0.5 - 1.5 倍左右。运条方式多样,如直线运条、锯齿形运条、月牙形运条等,根据焊缝要求和焊件情况选择。例如在焊接较厚焊件的平焊缝时,可采用多层多道焊,每层焊缝的焊接方向要相互错开,以保证焊缝的强度和质量。焊接结束时,要做好熄弧操作,避免出现弧坑等缺陷,可采用回焊法等进行熄弧。
二氧化碳气体保护焊:引弧时要提前送气,保证焊接区域有良好的气体保护,引弧后要注意观察熔池的状态,保持焊丝与焊件之间的合适夹角(一般在 70° - 90° 之间),焊接过程中要控制好焊接速度,使焊缝成型良好,避免出现气孔、未熔合等缺陷。熄弧时同样要滞后停气,确保熔池在保护气体下冷却凝固,防止焊缝被氧化。
氩弧焊:引弧前要确保氩气已正常流通,对焊接区域形成有效保护,引弧方式有高频引弧、接触引弧等。焊接时,钨极的伸出长度要合适(一般为 3 - 5mm 左右),保持氩气的稳定供应,使焊接区域始终处于氩气保护氛围中,焊接操作过程中要严格控制焊接电流和速度,确保焊缝的高质量,熄弧后要让焊件在氩气保护下适当停留片刻再移开。
焊接后的质量检查与处理
外观检查:
检查焊缝的外观形状是否符合要求,焊缝表面应平整,不得有裂纹、气孔、夹渣、咬边、未焊透、未熔合等明显缺陷。焊缝余高要控制在规定范围内,一般对于通风管道平焊缝,余高在 0 - 3mm 之间为宜,焊缝宽度应均匀,其宽度与焊件厚度等因素有关,大致为焊件厚度的 1.5 - 2 倍左右。
查看焊件表面是否有因焊接产生的飞溅物、焊渣等残留,如果有,要及时使用钢丝刷、扁铲等工具进行清理,使焊件外观整洁。
内部质量检查:
无损检测方法:对于一些重要的通风管道工程或者对焊接质量要求较高的场合,需要采用无损检测技术来检查焊缝内部质量,如超声波检测、射线检测等。超声波检测通过向焊件内部发射超声波,根据反射波的情况判断焊缝内部是否存在缺陷;射线检测则是利用 X 射线或 γ 射线穿透焊件,根据底片上显示的影像来分析焊缝内部的情况,像是否有气孔、夹渣、未焊透等缺陷。
抽检比例及合格标准:根据相关工程标准和设计要求确定抽检比例,一般在 10% - 30% 左右不等,焊缝内部质量应满足相应的合格标准,例如在焊缝内部不允许存在裂纹、未焊透等严重影响管道强度和密封性的缺陷,气孔、夹渣等缺陷也要控制在一定的允许数量和尺寸范围内。
修补处理:
如果在外观检查或内部质量检查中发现焊缝存在缺陷,要根据缺陷的类型、严重程度等采取相应的修补措施。对于外观缺陷,如轻微的咬边,可采用补焊的方式进行修复,补焊时要控制好焊接参数和操作技巧,保证补焊质量;对于内部质量缺陷,经无损检测确定位置后,先将有缺陷部位的焊缝用角磨机等工具去除,然后重新进行焊接,修补后的焊缝同样要进行质量检查,确保符合要求。
总之,通风管道的焊接需要严格遵循相关工艺规范和质量要求,从焊接前的准备到焊接过程的操作以及焊接后的质量检查处理等各个环节都要精细把控,以确保通风管道焊接质量良好,满足通风系统的使用要求。
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