鋁合金管道帶壓開孔焊接前準備
鋁合金管道在帶壓開孔施工前的焊接時,要求在焊前進行嚴格地清除工件接頭處及焊絲表面的氧化膜和油污。清除管道及工件的質量將直接影響焊接工藝與接頭的焊接質量,如焊縫氣孔產生的傾向和力學性能等。因此,鋁合金管道在帶壓開孔施工前的清潔工作比鋼管、合金鋼管等要重要得多,下面簡單介紹一下鋁合金管道的清潔方法:
1.化學清洗
管道的化學清洗效率高,質量穩定,適用于清理焊絲及尺寸不大、成批生產的工件?;瘜W清洗分為浸洗法和擦洗法兩種。
2.機械清理
在鋁合金管道及工件尺寸較大、生產周期較長、多層焊或化學清洗后又沾污時,會經常采用機械清理。
首先,要用有機溶劑擦拭表面以除油,隨后直接用約0.15mm的銅絲刷或不銹鋼絲刷子刷,要刷到露出金屬光澤為止。一般不宜用砂輪或砂紙等方式進行打磨,主要是因為砂輪或砂紙中的砂粒在打磨過程中會留在金屬表面,焊接時容易產生夾渣等缺陷。
另外也可用刮刀清理焊接表面,但要保證刮刀的使用規范,注意用力要均勻,刮刀作業后管道的表面應當平整,不應出現拉絲等現象。
管道及工件和焊絲經過清洗后,在存放過程中會重新產生氧化膜,特別是在潮濕環境下,以及在被酸、堿等蒸氣污染的環境中,氧化膜成長的更快。因此鋁合金管道及工件、焊絲清洗后到焊接前的存放時間應盡量縮短,在氣候潮濕的情況下,一般在清理后4小時內進行施焊,清理后存放時間過長,需要進行重新處理。近期研制成功的拋光處理焊絲,在一般空氣中可保持較長的時間,在塑料密封條件下保存期可達半年以上。但管道及工件不在這個時間范圍內,因此,要保證帶壓開孔的焊接質量,一定要在規定的時間內進行施焊,完成焊接作業。
3.墊板
鋁合金管道和工作在帶壓開孔前的焊接施工中,高溫時強度很低,液態流動性能好,在焊接時鋁金屬往往容易下塌,為了保證焊透又不致塌陷,焊接時常用墊板來托住熔化金屬及附近金屬,墊板可采用石墨板、不銹鋼或碳鋼等。墊板表面開一個圓弧形槽,以保證焊縫反面成型,也可以不加墊板單面焊雙面成型,但要求操作熟練,或對電弧施焊能量嚴格自動反饋控制等先進工藝。
4.焊前預熱
薄、小鋁件一般不用預熱,厚度超過5~10mm的厚大鋁件,為了使接頭附近達到所需要的焊接溫度,以減少變形、減少氣孔等缺陷,焊前應進行預熱。一般將工件慢慢加熱到100~300℃左右(視不同合金而定)??梢杂醚跻灰胰惭婊螂姞t或噴燈等加熱。
總之,鋁合金管道進行帶壓開孔前焊接應用注意以上四個方面的準備工作,準備工作做得越細致對之后的帶壓開孔施工越有利。
參考文獻
一、《天津先鋒管道鋁合金管道帶壓開孔施工規范》XJ-TJXF-ZY-03
二、《鋁及鋁合金焊接技術規程》HG/T 20222-2017 中華人民共和國工業和信息化部2017-07-07