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因此, 要想很好地完成不锈钢复合管过渡层的焊接, 对于焊接材料的选取(根据舍弗勒相图)、 焊工的资质、 焊接坡口型式、 及焊接工艺参数都有特定的要求。 为了避免不锈钢层与基体界面处出现的合金元素的稀释、 碳元素的迁移等, 过渡层的焊接是保证复合管焊接质量的关键。 [8] 由于内衬不锈钢复合钢管生产工艺和技术的限制, 目前, 国产的复合管的基层和复合层还不能完全熔焊在一起, 因此在实际焊接中具有一定难度。 内衬不锈钢复合钢管的复合层和基层之间没有熔焊在一起, 所以在组对焊接前必须进行封焊, 根据不锈钢管的焊接特点, 在焊接过程中当热输入较大, 冷却较慢时, 易产生热裂纹、 变形等缺陷。 而 GTAW 焊的热输入较小, 且氩气流除可以保护高温金属外, 还具有一定的冷却作用, 能提高焊缝抗裂能力, 同时钨极电弧稳定, 即在很小的焊接电流下仍可稳定燃烧, 特别适用于薄壁管的焊接。 因此, 封焊层采用 GTAW 焊接。 钨极直径根据管壁厚选择, 管壁越厚所需焊接电流越大, 即钨极直径越大。 因衬管壁厚为 1.5~2mm (衬管厚度), 因此, 采用准 2.5 mm 的 WCe-20 钨极, 喷嘴直径为 10 mm。
焊接时尽量做到不摆动、 多道焊接, 以减少焊接过程中的成分稀释。 不锈钢复合钢管的焊接坡口原则上采用机械加工, 在施工现场时也可采用等离子弧切割和火焰切割等方法来加工坡口, 但是需要留有足够的加工余量以备坡口加工面的氧化层和过热层。 从焊接工艺的角度,不锈钢复合钢管可以采用焊条电弧焊进行焊接, 也可以采用埋弧焊结合焊条电弧焊的焊接工艺。 内衬不锈钢复合钢管过渡层的熔融金属成分复杂,为了使金属成分的梯度不至于过大, 因此, 采用热输入稍大的 SMAW 焊。 过渡层焊接的焊条宜选择工艺性能较好的酸性焊条 E4303, 标准 2.5 mm。 不锈钢复合钢管采用 V 形坡口单面焊接工艺时, 基层部分的焊接也应选取高铬镍奥氏体焊材, 否则会在基层与过渡层及坡口部分焊缝熔合区形成马氏体组织, 甚至出现微裂纹。 为减小焊缝金属熔合比, 基层焊接应采用较小的焊接线能量分道焊接, 尽可能地减少电弧在坡口处的停留时间。
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