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摘要：氩弧焊(TIG)304焊接细径不锈钢管(直径Φ25mm～Φ40mm壁厚2mm～6mm)与小型工艺阀门接头时易出现通径达不到要求、焊接参数不容易确定、操作难度大、背气保护难度大等问题,在设备、焊前清理、接头优化设计、等方面提出了改进措施,形成了细径不锈钢管接头焊接的新工艺,焊接后工件的密封性较好,通气性满足较高的要求。
关键词：细径；氩弧焊接
引言： 细径不锈钢管焊接时,因原背面保护不良，温度过高等引起的背面氧化、晶间腐蚀、无损检测不合格的问题，本文针对这些问题,提出了改进措施,以满足相关焊接工艺的要求。
1 加工、及焊接工艺
不锈钢焊接性能良好，氩弧焊焊丝采用ER308。焊后进行固溶处理能提高接头的热强性及抗晶间腐蚀能力。对304不锈钢结构进行焊接的要点：由于不锈钢本身所具有的特性，与普碳钢相比不锈钢的焊接有着其特殊性，更易在其焊接接头及其热影响区产生各种缺陷，焊接时要特别注意不锈钢的物理性质。一般具有良好的焊接性能，但有时候易产生高温裂纹。经焊接后，焊接接头的力学性能一般良好，但当在热影响区中有铬的碳化物时会极易生成贫铬层，而贫铬层出现将在使用过程中易产生晶间腐蚀。为避免裂纹的产生，应采用低碳的或添加钛、铌的焊接材料。
2 氩弧焊工艺
2.1焊前准备：3mm以下的厚度不用开破口，直接焊接，单面一次焊透。4到6 mm厚度对接焊缝可采用一般V型破口焊接。其次：对焊件、填充焊丝进行除油和去氧化层。以保证焊接质量。
2.2焊接参数：包括焊接电流，钨极直径，弧长，电弧电压，焊接速度，保护气流，喷嘴直径等。
2.3焊接电流是决定焊缝成形的关键因素。通常根据焊件材料，厚度，及坡口形状来决定的。
2.4焊丝直径根据焊接电流大小决定，电流越大，直径也越大。
2.5焊弧和电弧电压，弧长范围约0.5到3mm，对应的电弧电压为8~10V。
2.6焊速：选择时要考虑到电流大小，焊件材料敏感度，焊接位置及操作方式等因素决定。
2.7钨极直径与形状：钨极直径应选择稍细一些的，一般为ф2mm～2.4mm，端部应磨成光滑的尖锥形。
2.8保护气体的选择：手工钨极氩弧焊时，一般选用纯氩保护，氩气纯度应高于99.99％，氩气流量的选择主要应根据喷嘴直径来选择。一般为喷嘴直径的0.7～1.2倍。其它影响因素有焊接电流、施焊环境等。
3 手工钨极氩弧焊的操作技术：
手工钨极氩弧焊在焊接过程中，电弧长度（电弧电压）和焊接速度等焊接参数通常是通过焊工的操作来调节的，所以，焊缝的成型、内部质量主要取决于焊工的焊接技术与经验。为了使氩气很好的保护熔池，钨极中心线与焊接处工作表面一般应保持80°～85°的倾角为好。填充焊丝与工作表面夹角应尽量小，一般为10°左右。焊接时，应使填充焊丝位于钨极的前方熔化边缘送进，另外，填充焊丝添加时要准确利索。方法可以是连续送丝或点状送丝，焊接过程中，焊丝端部要始终处于氩气的保护中。
4 改进措施
采用高纯度（99.99%）氩气作为焊缝背面保护气体；采用冷水浸干净抹布，在施焊的焊口两侧150mm范围反复擦拭，进行物理降温；在焊接工艺评定允许的范围内对工艺参数进行调整组合，即分别选用焊接工艺评定中焊接速度的上限值和焊接规范的下限值，采用直线运丝的焊接方法,快速运丝不作横向摆动以降低焊接热输入。效果图见图1
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5 结语
采取上述工艺措施工后,达到了满意的焊接效果,使焊缝的背面焊道和热影响区均呈银白色.不锈钢焊道的氧化情况得到了根本改善，从而保证了焊缝内口表面不进行酸洗钝化处理就能达到耐蚀性的要求,由于改进的工艺措施大大降低了焊接热输入,从而减少了不锈钢材料中的合金元素在焊接过程中的烧损，提高了不锈钢材料的耐腐蚀能力，在施工过程中取得了满意的效果。
参考文献：
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