大口径不锈钢管对接需综合控制坡口设计、组对精度、焊接工艺及保护措施。
关键操作要点如下:
一.坡口加工与组对
坡口参数:角度控制在30°~35°之间,钝边厚度保持1~2mm,过大易导致未焊透,过小易烧穿;坡口内外壁20mm范围需打磨至金属光泽,去除氧化层及油污。
组队要点:间隙预留3.5~4mm(薄壁管可缩小至2.5mm),错边量≤1.5mm;采用定位挡板或“过桥”工装固定,减少焊接变形(尤其DN300以上管道)。
二.焊接工艺选择
打底焊:
氩弧焊(GTAW):管内充氩保护(纯度≥99.99%),流量15~20L/min,大管径需分段封堵+开排气孔。无间隙对接时,通过熔池波动判断穿透:原地熔透→填丝→快速移弧,电流根据壁厚调整(3mm壁厚约160A)。
焊条电弧焊(SMAW):断弧点焊:电流90~100A,焊条伸入坡口底部,每点熔透形成熔孔再熄弧。
填充与盖面:
摇把焊接法:焊枪逆时针旋转,熔池覆盖坡口边缘1mm,电流比打底降低10%~15%。
薄壁管(≤4mm)推荐单道成型,厚壁管需多层多道,层间温度≤150℃。
三.操作技巧与质控
温度控制:采用分段焊接,每段长度≤150mm,跳焊减少热集中;层间用风冷或水冷铜块降温,避免晶间腐蚀。
缺陷预防:飞溅控制:焊道两侧贴高温胶带,焊后及时清理焊渣;氧化预防:氩气延迟关闭(尾罩保护),盖面时氧气流量可增至20L/min提升银白色成型率。
质量验证:
打底焊透检验:在焊缝上口点焊测试,背面呈银白或金黄为合格。
超声/渗透检测:针对高压管道,检查未熔合或裂纹。
四.工艺对比速查表
氩弧焊打底:成型美观,无渣,但需严格的气体保护,适用薄壁管/高密封要求。
焊条电弧焊:抗风性强,设备简单,但需控制弧长防气孔,适用厚壁管/现场条件受限。
摇把盖面:波纹均匀,颜色一致,但需手腕稳定性训练,适用追求焊道平整度。
大口径管推荐自动焊(如埋弧焊)提升效率,但需匹配焊丝/焊剂。