焊接过程控制
为确保焊接质量的可追溯性,采用点温测量仪实时记录温度的变化,焊接衬片,当不断填充焊接时,试样在空气中降温速度也逐渐放缓。在填充第5道焊缝后,陶质焊接衬片,立即测量,在焊缝熔合线处温度达到值,焊后4分钟(清理焊道药渣时间),再次测量,发现在热影响区,距焊缝10~30mm之间温度场达到值,温度通过热传递现象,点在慢慢向外围扩散,
经不断试验发现,当焊缝层间温度处150~ 250℃的区间,船用焊接衬片,符合船舶铸钢焊接工艺。当不考虑热影响区的温度继续焊接后,经做弯曲试验,发现在母材热影响区试样直接断裂,出现母材脆化现象。当通过控制母材热影响区的温度,使之处于150~200℃区间焊接后,经弯曲试验,未出现母材脆化。拉伸、冲击也符合船舶建造工艺要求。
陶瓷衬垫的焊接工艺
为了检验陶制焊接衬垫的性能,在压力容器制造过程中进行焊接试验,焊接方法选择CO2气体保护焊,压力容器的
焊接材料为10 mm厚Q245R钢板,焊丝选择1.5 mm的THY-51B药芯。在焊接试验开始前在10 mm厚Q245R钢板开V形60°坡
口,焊接衬片生产厂家,采取点焊的形式进行钢板拼接,拼接后在钢板背侧粘结陶瓷衬垫,衬垫置于钢板背部,用铝箔胶带固定,要注意衬板中
心凹槽与焊缝对中。按照先打底后盖焊的顺序进行焊接,打底焊与盖面焊分别重复两次,焊接完成后,清除钢板背面衬垫。
焊前准备
将两块5083铝合金试板(试板尺寸350mm×150mm×8mm)组对固定,坡口型式及尺寸参照《GB/T985-铝合金坡口》进行加工,详见图2。接着用不锈钢丝刷将装配好的试板的坡口面及坡口正反面两侧30mm范围内的氧化膜认真清除干净,直到露出金属光泽为止。后,将陶瓷衬垫块左右两侧铝箔胶粘带上防固粘纸撕掉,衬垫中心线对准焊缝中心线,把衬垫贴紧在坡口反面。
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