不锈钢管道手工氩弧焊充氩保护工艺

攻克不锈钢管道手工氩弧焊内充氩保护工艺难题提要国内市场上至今尚没有制作出专用于不锈钢管道手工氩弧焊内充氩的保护装置，在 金海浆纸业文化纸管道安装工程中，我们把它做为一个工艺课题来攻克，制作出直线对接与 弯头对接焊口、小管径和大管径三通分支管道对接焊口、大管径翻边焊口与直管段焊口等四 种充氩保护装置，应用效果良好，本文在此加以做详细介绍。关键词手工氩弧焊 内充氩 焊缝被氧化 内充氩保护装置XXXXXXX纸业有限公司大型文化纸机安装工程主体设备、管道为德国福伊特 纸机有限公司制造提供，工程的施工工期只有10余月，其中不锈钢管道预制安 装和焊接工程量很大。该工程是我司的争创优质品牌工程，做为质量控制重点之 一的不锈钢管道焊接，同时来自外方监理（德国技师）、业主高质量要求的压力， 尤其是外方监理对其焊接工艺纪律和质量近乎苛刻的严格要求。该工程的不锈钢管道焊接工艺全部采用手工氯弧焊。由于国内市场上至今尚 没有制作出专用于管道内充氯（尾部保护）的保护装置，以往的施工方法，对该 问题都没有具体的加以研究解决，往往只是直接采用在焊口管子两边各直接设置 一个堵板了事，如此做的效果：一是焊缝内充氯的效果不好，由于流入的氧气与 空气混合，排出的空气有限，氧气纯度远远不够，极容易导致“焊缝开花”即内 面焊缝被氧化；二是极大地增大氧气用量，加大氯弧焊接成本。有些施工承包班 组为了节约成本，甚至搞成少充氧、假充氧甚至不充氯，对不锈钢管焊缝质量控 制产生很不利的影响。为此，我们成立了 QC小组，把它做为一个工艺课题来解决。我们排除了可 以双面对称氯弧焊接的大管径焊口，把需要内充氯的不锈钢管道焊口进行了统计 和分类，确定设计并制作出：不锈钢管道的直线对接焊口和弯头对接焊口内充 氯保护装置；小管径（20-25mm）三通分支管道对接焊口的内充氯保护装置； 大管径（40mm以上）三通分支管道对接焊口的内充氯保护装置；大管径 （400mm以上翻边焊口与直管段大管径焊口）手持充氯保护装置。为节约成本和 推广应用，我们测算出施焊班组机动的需用量，根据施工进度需求确定出四种类 型的充氯保护装置的制作量，这些装置施焊完工后得全部予以回收，作为一种用 具重复使用。我们与德国技师进行了的交流沟通，由德国技师提供了部分参考模型图。通 过模型图，我们得到启示，经过分析研究和反复模拟，按如下图示制作出内充氩 保护装置:铝板进气口 ,橡胶垫 厂1 '',出气口 , r 1 J,1 1，（图1-1：直线对接焊口和弯头对接焊口内充氩保护装置示意图）（图1-2：直线对接焊口和弯头对接焊口内充氩保护装置）进气口（图2-1： 20-25mm小管径三通分支管道对接焊口的内充氩保护装置示意图）（图2-2： 20-25mm小管径三通分支管道对接焊口的内充氩保护装置）Hl进气口（图3-1： 40mm以上大管径三通分支管道对接焊口的内充氩保护装置示意图）（图3-2： 40mm以上大管径三通分支管道对接焊口的内充氩保护装置）进气口出气口（图4-1： 400mm以上翻边焊口与直管段大管径焊口手持充氩保护装置示意图）（图4-2： 400mm以上翻边焊口与直管段大管径焊口手持充氩保护装置）我们利用了工地上的薄铝板余料、小管材余料，购买硬橡胶板和金属软管、 皮管接头，按项目的计划用量制作。我们制作出的内充氩保护装置在施焊现场进行应用试验，效果很好，获得德 国技师和业主的一致认可。我们把内充氩保护装置全部应用于不锈钢管道的焊接现场，达到了三个显著 效果：一、内充氩焊缝质量得到了有效保证，再也没有出现焊缝被氧化“开花” 的质量问题；二、极大地节省了氩气使用量，根据项目阶段性测算，整个项目不 锈钢管道的焊接使用内充氩保护装置后，节省氩气用量近1/2,特别是直线对接 焊口和弯头对接焊口的节省非常明显；三、施焊完成后，装置回收保管，可继续 推广应用于其他工程。