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内衬不锈钢复合钢管基层为Q235B, 因此采用 SMAW 的方法, 焊条选择准 3.2 mm 的 THA302 为合适, 既可以保证焊缝金属的强度, 还可以保证其塑韧性。 内衬不锈钢复合管在焊接时首先进行下料, 必须采用车床, 锯床等冷加工机械进行下料, 严禁使用火焰或等离子等切割工艺, 接着对内衬不锈钢复合管的焊接面进行焊缝坡口处理, 焊缝坡口的加工一般须采用专用坡口机, 车床等冷加工机械, 严禁采用火焰切割等热加工方法加工, 然后对内衬不锈钢复合管的坡口进行整形, 以内径尺寸为准, 采用内芯整圆的方法, 使焊接坡口处复层的椭圆度偏差符合要求。 焊接不锈钢复合钢的焊工需要具备焊接基层和复层母材的焊工资质,焊接过渡层的焊工同时还应具有耐蚀堆焊资质。 施焊之前必须有合格的焊接工艺评定。 焊接工艺评定编制前, 必须明确所要选取的焊材、 焊接顺序、是否要求焊前预热及焊后热处理。
内衬不锈钢复合钢管的焊接顺序为先焊复合层, 后焊基层, 即封焊层→打底焊层→过渡层→填充层→盖面层。 其中的技术措施主要包括以下几点: (1) 管子对焊组对时, 其内壁应齐平, 内壁错边量不宜超过管壁厚度的 10%,且应≤2 mm。 (2) 焊接时, 应尽量采用多层焊, 各焊层焊道的接头应尽量错开。焊道不宜太宽太厚, 以免增加坡口加工量, 焊道成形均匀、 美观。 (3) 点固焊时管内必须充氩, 以保证点固焊焊缝质量。 打底焊时,仰焊位置采用内填丝, 立焊、 平焊位置采用外填丝法进行焊接。 (4) 应在坡口内引弧, 禁止在非焊接部位引弧, 接弧处应保证焊透与熔合, 熄弧时应填满弧坑, 焊接即将结束时, 应减小氩气流量, 防止气压过大使焊缝产生凹陷。 (5) 焊丝不能与钨极接触或直接深入电弧的弧柱区, 防止破坏电弧的稳定和产生夹钨缺陷, 焊丝端部不得退出保护区, 防止焊丝氧化。
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对所采取的复层焊接→过渡层焊接→基层焊接的焊接顺序, 原则上可以理解为复层母材的焊接工艺评定与相对应的耐蚀堆焊焊接工艺评定的组合焊接工艺评定, 但需要注意耐蚀堆焊焊接工艺评定的覆盖范围是否满足要求。 不锈钢复合钢管道在基层或复层焊前需要预热时, 预热温度参照相关规范中各种材质的预热温度, 过渡层的预热根据基层或复层材质来确定,当基层和复层都需要预热时, 按预热温度高的一侧执行。 由于焊接工程中杂质受热会分解成 H2O 和 CO2, 在熔池内产生大量的气体, 严重时发生爆裂破坏熔池。 因此, 焊接前应用棉纱将接触层的油、 漆、 垢及氧化层等清理干净, 油污或赃物沾染严重的应用细砂纸打磨, 酒精脱脂, 丙酮清洗,直至露出金属光泽。 焊接前还需对内衬不锈钢复合钢管的基层和复合层进行预热。 均匀的预热一方面可减小焊接应力, 另一方面可降低焊接应变速度, 有利于避免产生焊接裂纹。 预热宜采用电加热方法, 以对口中心线为基准, 两侧各不小于管壁总厚度的 3 倍, 且不小于 50 mm, 并防止过热。