钨极氩弧焊工艺规程2

附件附件 2 2 钨极氩弧焊工艺规程 1总则 1.1本规程适用于碳素钢、铬钼钢、不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金、 钛及钛合金等金属材料的钨极氩弧焊。钨极氩弧焊包括：手工钨极氩弧焊、手工脉 冲钨极氩弧焊、自动钨极氩弧焊、自动脉冲钨极氩弧焊。 1.2钨极氩弧焊的应用范围：单面焊打底焊道、薄板拼接焊缝、换热器管 束与管板的焊接、各种不同位置的管对接等。 1.3执行本规程时，可同时参照各种金属材料的焊接工艺规程。 2焊工 2.1焊工应经必要的技术培训，并考试合格，方可进行产品的氩弧焊接。 2.2焊工考试规则按国家劳动人事部颁发的《锅炉压力容器焊工考试规 则》进行。 2.3焊工施焊应与其资格证书的项目相符。 2.4焊工必须严格遵守焊接工艺规程。 3焊接材料 3.1焊接材料包括氩气、焊丝、钨极等。 3.2氩气必须有成分化验单。氩气的纯度应大于或等于 99.99%（按容 积）。 3.3焊丝必须有质量合格证明书。对材料有怀疑时，应进行复验。 3.4 焊丝牌号的选用应符合图样的规定，或按“钢制压力容器焊接通用规 程”表 1 选取。 3.5氩弧焊的电极可使用纯钨棒、铈钨棒或钍钨棒。不同直径的钨极使用 的电流可参照表 1 选用。 3.6钨极的端头形状按所选用的电流特性选用，见表 2。 表 1钨电极的载流能力(A) 电极直径 (mm) Φ1.0 Φ1.6 Φ2.0 Φ3.0 Φ4.0 Φ5.0 Φ6.0 形 状种 类 铈钨或钍钨极 纯钨极 电 流 直流正接 交流 适 用 范 围 窄间隙焊接 及薄板焊接 铝镁及其合金焊接 电 弧 稳定 稳定 直 流 正 接 纯 钨 20～60 40～100 60～150 140～180 240～320 300～400 350～450 钍 钨 15～80 70～150 100～200 200～300 300～400 420～520 450～550 铈 钨 20～80 50～160 100～200 直流反接 纯 钨 10～30 10～30 20～40 30～50 40～80 60～100 20～100 20～100 100～160 140～220 200～280 250～300 交 流 表 2钨电极端头形状与电弧稳定性 铈钨或钍钨极直流正接 Φ＜1mm 细钨电极 连续焊 良好 3.7钨极的表面不应有疤痕、裂纹、缩孔、毛刺或非金属夹杂物等缺陷， 不能沾污油脂，以免污染焊缝金属。 4焊前准备 4.1坡口型式按产品图纸规定，若产品图纸未规定，可按照“压力容器焊 缝坡口形式选用规则”选用。 4.2要严格清除坡口表面及两侧 20～25 mm 以及焊丝表面的油污、锈等。 1) 采用碱洗、四氯化碳或丙酮擦洗，去除表面油污； 2) 化学清理：根据所需清洗的材料不同，采用不同的酸洗配方去除工件表面 的锈迹及氧化物等； 3) 机械清理：采用打磨、刮削和喷砂等方法清理金属表面的氧化膜、锈迹。 经机械清理后的接头端面及邻近的正反面，还需用丙酮或酒精擦洗，以去除残留的 脏物或油污。 4.3清理好的产品坡口要立即组装焊接，停放时间一般不宜超过 24 小时。 4.4清洗后的焊丝必须妥善保管，不得乱放，以免混料。放置的位置应清 洁、干燥，随用随取。对于用化学清洗的铝及铝合金焊丝存放时间不宜超过 48 小 时。 4.5进行装配定位焊时，应采用与产品焊接相同牌号的焊丝，并遵守与产 品焊接相同的工艺。定位焊焊点要匀称，以保持焊接过程中间隙均匀。 4.6钨极氩弧焊，当采用接触起弧时，为避免引弧处焊缝夹钨，应先在准 备好的引弧板上起弧，待钨极加热后迅速将电弧移至焊接部位。 4.7单面焊要特别注意坡口加工精度及组对质量。组对时不能有明显的错 边，管子组对应在胎具上进行。 4.8薄板对接的接头，应在背面加衬垫支托，以阻止熔化金属泄漏和空气 从背面侵入。衬垫要用无磁材料制作。一般采用铜衬垫。 4.9为保证组对间隙和防止焊接过程中变形，对薄壁结构应采用夹具装 配。特别是自动钨极氩弧焊时，为防止焊点影响电弧电压的变化，必须采用夹具装 配。 5焊接 5.1氩弧焊宜在清洁的室内进行，烟尘多、风速较大时将直接影响焊接质 量。氩弧焊施焊的环境温度一般不低于 5℃，若环境温度低于 5℃时应考虑预热。 5.2单面氩弧焊时，根据产品要求或工艺需要，可在焊缝背面衬以有槽或 无槽的垫板，或者焊缝背面通氩气保护。 5.3产品需焊前预热时，应根据材料的特点及工艺要求，采用中性火焰或 略带还原性的火焰。 5.4在进行预热焊及多层焊时，焊前及层间应将焊接坡口处的氧化膜清 除，以免影响焊接质量。 5.5当采用双面焊时，可用风铲或砂轮清焊根。清根的深度，能保证焊透 即可。清根后的底部应为光滑园弧，以免焊接时造成夹杂。 5.6各种材料的焊接应根据其不同的熔化特性，选择电源的种类及极性， 或参照表 3。 表 3材料对电源种类及极性的选用 电 源 金 属 及 合 金 直 流 正 接 低碳钢、合金钢 不 锈 钢 铝 及 铝 合 金 钛 及 钛 合 金 铜 及 铜 合 金 好 好 否 好 好 直 流 反 接 否 否 可以 否 否 交 流 可以 否 好 否 可以 5.7各种管子的对接焊应尽可能采用水平转动，使焊炬保持平焊的位置。 如装配位置不允许时，则采用管子固定位置焊接。 5.8手工钨极氩弧焊焊接规范应参照表 4、表 5 的规定。施焊中间焊道 时，不得将打底焊道焊穿。 表 4手工钨极氩弧焊打底焊道规范参数表 序 金属材料 范 围直 径 电 流 号 (mm)(mm)（A） ＜4.5 Φ2.0 1 奥 氏 体 4.5～9 不 锈 钢 10～18 Φ2.5 ＞18130～150 14～15 90～100 90～11012～13 110～120 2～4 Φ3.0 ≤16 110～130 13～14 100～110 8～10 70～90 板 厚焊 丝 焊 接电 弧焊 接 电 压速 度 （V）mm/min 11～12 120～130 6～8 氩气流量钨极喷嘴 （l/min）直径直径 正面背面 (mm)(mm) ＜4.5 碳 素 钢 2普 低 钢 低合金钢 10～18 Φ2.5 ＞18 ＜4.5 Φ2.0 3 铬 钼4.5～9 Φ2.5 材 料 奥氏体 不锈钢 碳素钢 低合金钢 6焊缝外观质量 板厚 （mm） ≤16 焊 道 ＞18 Φ2.0 4.5～9 80～10011～12 120～130 6～8 100～120 12～13 110～120 —— Φ3.0 ≤16 120～140 13～14 100～110 8～10 140～160 14～15 90～100 90～11011～12 120～130 6～8 110～130 12～13 110～120 —— Φ3.0 ≤16 130～150 13～14 100～110 8～10 150～170 14～15 90～100 耐 热 钢 10～18 表 5手工钨极氩弧焊焊接规范选用表 焊接电流 焊接电压 焊丝直径 喷嘴直径 氩气流量 （A）（V）（mm）（mm）正面反面 8～10 2～4 8～10 —— 8～10 2～4 8～10 —— 打底焊道 80～11011～13 填充焊道 100～130 13～15 打底焊道 90～12012～14