國內外不銹鋼波紋管的管坯均是有縫或無縫不銹(xiu)鋼薄壁管(guan),其中大部分是焊接而成的有縫薄壁管。有縫薄壁不銹鋼管加工過程是:鋼帶下料→卷圓→縱縫對接焊→整形成有縫管坯,最后擠壓成形為波紋部分。波紋管壁厚為0.2~0.6mm材料為18-8型不銹鋼,對管坯的縱焊縫要求很高,首先要求單面焊雙面成形為一次性焊透焊縫,不允許焊縫出現裂紋、未熔合、焊穿、未焊透和咬邊等缺欠;其次要求焊縫平直、焊縫余高不大且均勻一致,焊縫要圓滑過渡。只有這樣,才能避免管坯擠壓成波紋形狀時由于應力集中而使壓波處開裂,或者在進行金屬軟管強度、密封性或疲勞性考核過程中發生泄漏現象。對某些要求嚴格的波紋管,在焊接管坯的生產線上還要對縱焊縫質量進行在線檢測,篩選。在確保管坯焊縫內外質量優異的前提下,才允許擠壓成波紋形狀。有時,無縫管坯或有縫管坯(指波紋管兩端的直線端),還要進行環縫對接焊。
一(yi)、縱縫的鎢極氬弧焊
不銹鋼(gang)波(bo)紋管坯縱縫的焊(han)接通(tong)常在專(zhuan)用鎢極氬弧焊(han)機上進(jin)行(xing),最(zui)長可焊(han)2000mm,管內徑從Φ6~200mm不等(deng);也可以在專(zhuan)用生產線上連(lian)續(xu)焊(han)接,不(bu)受(shou)焊(han)(han)縫(feng)長度限制。專(zhuan)用鎢極(ji)氬弧焊(han)(han)焊(han)(han)接(jie)(jie)縱縫(feng)的設備,是由(you)焊(han)(han)接(jie)(jie)電(dian)(dian)源、行走小車(che)(帶動(dong)(dong)焊(han)(han)槍自動(dong)(dong)移動(dong)(dong))、氣動(dong)(dong)夾具和電(dian)(dian)氣控制部(bu)分組成。薄(bo)壁管環(huan)縫(feng)對接(jie)(jie)焊(han)(han),應在氣胎(tai)夾具上進行,如圖(tu)4-49所示。
為(wei)了保證焊(han)接區域有一(yi)個(ge)良好的散熱(re)條件(jian),便(bian)于(yu)控制熔池(chi)的熱(re)量,琴鍵式壓塊和墊(dian)(dian)板的材(cai)料應(ying)選(xuan)用(yong)純銅。在(zai)焊(han)接過(guo)程中,由于(yu)熱(re)應(ying)力(li)(li)(li)作用(yong),已成(cheng)焊(han)縫部分將會產(chan)生(sheng)收縮,造成(cheng)待焊(han)前方發生(sheng)搭邊現象。氣動夾(jia)(jia)具的另一(yi)個(ge)作用(yong)是產(chan)生(sheng)的壓緊(jin)力(li)(li)(li),可將焊(han)件(jian)牢牢地壓緊(jin)在(zai)墊(dian)(dian)板上,對焊(han)件(jian)產(chan)生(sheng)拘(ju)束作用(yong),防(fang)止或大(da)(da)大(da)(da)減少(shao)收縮變(bian)形。如果拘(ju)束應(ying)力(li)(li)(li)過(guo)大(da)(da),而(er)(er)氣動夾(jia)(jia)具尚有一(yi)定的柔性(xing),可允許焊(han)縫有微(wei)量收縮,以免拘(ju)束應(ying)力(li)(li)(li)過(guo)大(da)(da)而(er)(er)產(chan)生(sheng)裂(lie)紋。使用(yong)氣動夾(jia)(jia)具可使焊(han)后工件(jian)形狀保持規則,焊(han)后變(bian)形量也能(neng)得到控制。
縱縫(feng)焊接時,要(yao)嚴(yan)格控制板材的(de)下料(liao)(liao)尺(chi)寸(cun),板材下料(liao)(liao)要(yao)保持平直(zhi)(zhi),切口(kou)要(yao)與板邊保持垂直(zhi)(zhi),不能(neng)偏斜;切口(kou)處不允(yun)許(xu)有毛刺(ci)存在(zai),待焊處要(yao)保持干凈,不允(yun)許(xu)有任(ren)何油污和雜物(wu)。
管的卷(juan)圓裝(zhuang)配尺寸(cun)要嚴格控制,對于厚為(wei)0.4mm的薄板裝(zhuang)配時,局部間隙不得超過(guo)0.08mm,否則(ze)在(zai)施焊(han)(han)過(guo)程中會出現焊(han)(han)穿(chuan)或(huo)使(shi)焊(han)(han)縫無法成形。
縱縫(feng)的焊(han)接參數見表4-57,表中待焊(han)板(ban)材為18-8型(xing)不(bu)銹鋼(gang),不(bu)加填充(chong)焊(han)絲進行(xing)施焊(han)。
二、環(huan)縫的鎢(wu)極(ji)氬弧焊
對(dui)對(dui)接環縫(feng)的待焊(han)(han)(han)(han)(han)處(chu)與(yu)縱縫(feng)對(dui)焊(han)(han)(han)(han)(han)件要(yao)求一樣嚴格(ge),要(yao)求待焊(han)(han)(han)(han)(han)兩(liang)管端(duan)(duan)面直(zhi)徑要(yao)一致,兩(liang)端(duan)(duan)待焊(han)(han)(han)(han)(han)處(chu)不允許有毛刺和飛邊現(xian)象。兩(liang)端(duan)(duan)待焊(han)(han)(han)(han)(han)處(chu)對(dui)口間隙,對(dui)于(yu)不加(jia)填(tian)充(chong)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)的焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng),與(yu)焊(han)(han)(han)(han)(han)縱縫(feng)時相(xiang)同;對(dui)于(yu)加(jia)填(tian)充(chong)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)的焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng),局部間隙應小于(yu)0.2mm。