不銹鋼焊接焊縫背部保護

1、不銹鋼焊接焊縫背部保護廖忠磊 在工程建設中，在特殊介質條件下需要大量不銹鋼類材料， 隨著石化工業(yè)的迅猛發(fā)展不銹鋼類材料得到了廣泛的應用， 也對 管道及板材焊接提出了更高的要求， 逐漸淘汰了以前的不銹鋼電 弧焊打底法， 而采用氬弧焊打底焊接， 氬弧焊打底比電弧焊打底 清潔度高打底更快， 同時也出現了一些問題， 焊接過程中由于不 銹鋼氬弧焊打底背部容易被氧化產生缺陷所以必須采取背面保 護措施， 這樣可以保證焊縫的力學性能及耐腐性等， 由此焊接不 銹鋼時必須采取有效保護， 現在介紹幾種常用不銹鋼焊接背部保 護方法：1. 背部氬氣保護法： 常用保護氣體可分為單純氬氣保護及混 合氣體保護， 一定比例的氬

2、氮混合氣體更有利于奧氏體不銹鋼焊 接，有些惰性氣體由于成本太高而不采用。 ；充氬法保護是比較傳統(tǒng)的背部保護方法，具有背部保護較 好、易掌握、清潔高、合格率高等特點。 分為保護罩充氬保護法、 局部充氬保護法、焊口部直充氬接保護法等。一. 保護罩充氬保護法：在板材及大直徑管材不銹鋼焊接中 常使用此種方法， 保護罩連接一金屬管子并連接氬氣軟管， 打開 氬氣閥門讓保護罩充滿氬氣，需另一人手持金屬管子作為手柄， 使保護罩罩在背部熔池上滑動與板或管外焊接同步， 這樣使背面 得到了有效保護，特點，保護集中，氬氣不需要開太大，氬氣浪費少。二. 局部充氬保護法： 對于局部空間較小尺寸較短的管道易使用局部保護，方

3、法： 將管道焊口用膠帶封住（防止漏氣） ，管道兩端用海綿、膠皮、 紙殼等封口， 將氬氣軟管從一端插入充入氬氣， 管道的另一端封 口處最好打一小孔（海綿不需要） ，這樣有利于最后的打底焊接 接頭，不會因內壓過高而產生凹陷等，焊接時，為了防止焊縫氬 氣大量排出， 焊縫封堵膠帶應撕一段焊一段， 這樣可以減少氬氣 的更多流失有效保護焊縫。特點浪費，充氬慢、成本過高等。三. 焊口部直接充氬保護法： 對于管線過長，管徑稍大的管道，局部充氬過于浪費，質量 不能保證， 工程成本過高等， 為了節(jié)約成本可以采用焊口直接充 氬法。（一）制作焊縫兩側堵頭法： 將海綿加工成管道直徑稍大堵頭并 將兩塊海綿中間用鐵絲連接，

4、距離300-400mm,做成雙堵頭，堵頭一端連接更長一段鋼絲， 當對口時將堵頭先堵在要焊焊縫的兩 側 150-200mm 處，一端的長鐵絲要長于焊縫一端管道的長度并 露出管端， 金屬小管一端砸扁一端連接氬氣軟管， 砸扁的一端插 入已對好的焊縫，進行充氬，插入方向最好是最上部，這樣在打 底焊最后接頭前拔掉小管靠管道余氣焊完。 焊完后用鐵絲把堵頭 拉出。二）水溶紙保護法：組對前在焊口兩側 150-200mm 處貼上水溶紙作為封堵，對 好后和海綿堵頭同樣的充氣焊接， 當管道水壓試驗時， 水溶紙會 溶解掉，隨水排出。四. 氬氣保護判斷：氬氣保護效果可根據內焊縫顏色進行判斷， 這樣操作人員可 以根據顏色

5、進行氬氣的調整， 使其達到最好保護效果。 其顏色以 白、金黃為最好，灰黑最差。五. 不銹鋼背部保護注意事項：（1）氬弧焊焊接前，應提前對焊件做背部充氬保護，流量適當大一 些，空氣排出后，流量逐漸減小。焊接過程中應不間斷地向管內充 氬。焊完后才能拔掉氬氣軟管，使焊縫得到很好的保護。另外應特 別注意的是，空氣排凈后才能進行焊接， 否則影響充氬的保護效果。（2）氬氣流量應適當。流量過小，保護不好，焊縫背面容易氧化 流量過大，會引起焊縫根部內凹等缺陷，影響焊接質量。（3）氬氣入口應置于封閉段盡可能低的位置， 空氣排出孔應置于封 閉管段稍高位置。因為氬氣比空氣重，從較低位置充入氬氣能夠保 證獲得更高的濃

6、度，充氬保護效果也就更好。（4）為了減少管內氬氣從對口間隙處流失，影響保護效果，增加成 本，焊接前可沿焊口間隙貼上膠帶，僅留出焊工一次連續(xù)焊接的長 度，邊焊邊揭去膠帶。2. 自保護焊絲保護法： 背面自保護焊絲是一種帶有藥皮的焊絲。焊接時，其保護藥皮會參 與熔池前后面的完全保護，形成一層致密的保護層，使焊道背面不 被氧化，冷卻后這層保護層會自動脫落，隨著吹掃試壓將會被清除 干凈。這種焊絲的使用方法與普通氬弧焊實芯焊絲基本相同，焊縫 金屬在性能上可滿足要求。自保護焊絲不受各種焊接條件的限制， 使焊接準備工作更快捷簡單。 但由于焊絲表面有藥皮涂層，在焊接人員操作時會出現了一些不適 應性，由于不適應和

7、焊接手法不適合藥皮焊絲所以有時會出現內凹 等缺陷，因此對焊接人員的操作技能及手法有一定的要求。自保護 焊絲由于成本高最好用于打底。另外，現在市場上有很多品牌的自 保護焊絲可供選擇，適用性也不一樣，以國外進口的質量及適用性 為最好。3、免充氬焊接保護劑保護法：一. 保護劑：中國最早用到的免充氬保護劑是“太陽牌”不銹鋼焊接 保護劑，早期由于價格有些高使工程中用的比較少，隨著國內此類 產品的生產，使此類產品得到了一定的普及。保護劑有幾個類別用 在不同含鎳材質中，它用時有兩種材料相混刷在焊縫背面作為背面 保護劑，焊接過程中在焊縫背面形成保護涂層，可以有效地防止焊 縫背面的氧化。二. 保護劑的使用：用適

8、量保護劑和丙酮或專業(yè)粘合劑按比例混合， 將混合物涂在焊口背面（寬度 3mm 厚度 1mm ）。需要注意的是： 涂完后，在涂層表面會形成連續(xù)的粘合劑膜，在膜的下面包裹著保 護劑粉末，所以不能對涂層進行劃擦，以防粘合劑膜破損造成粉末外泄，從而影響保護效果。三. 涂后 3-5 分鐘待干燥后即可進行焊接。焊后在焊縫背面形成一種 難溶的化學性質呈惰性的薄膜， 該薄膜緊緊地粘附在焊縫背部表面， 對射線檢測沒有影響。四. 保護劑適用性好，可以使用正常的焊接電流進行焊接，也可使用 比正常焊接大 10% 的電流進行焊接。保護劑對焊接操作沒有影響， 不僅可以防止背面氧化， 還會對焊縫背面的熔化金屬起到支托作用， 得到優(yōu)良的打底焊道，而且較少出現焊瘤、咬邊或深度凹陷等，焊 接一次合格率高。五. 免充氬焊接保護劑操作簡單，即涂即焊，節(jié)省時間，涂后如果不 馬上焊接，一段時間后施焊也不會失效。4、結論： 不銹鋼管道氬弧焊，無論采用管