不銹鋼焊接風(fēng)管對(duì)焊接工藝有哪些要求？

焊接方法選擇

手工電弧焊：

這是一種較為常用的焊接方法。對(duì)于不銹鋼焊接風(fēng)管，手工電弧焊可以用于較厚板材（一般大于 3mm）的焊接。它的設(shè)備簡(jiǎn)單，操作靈活，適合在施工現(xiàn)場(chǎng)等復(fù)雜環(huán)境下進(jìn)行焊接。例如，在礦山隧道等空間有限、難以使用大型自動(dòng)化設(shè)備的場(chǎng)所，手工電弧焊可以發(fā)揮很好的作用。不過，手工電弧焊的焊接質(zhì)量在一定程度上依賴于焊工的技能水平，因?yàn)槠浜附铀俣认鄬?duì)較慢，熱輸入量較大，可能會(huì)對(duì)不銹鋼的耐腐蝕性產(chǎn)生一定影響。

鎢極氬弧焊（TIG 焊）：

TIG 焊是焊接不銹鋼的理想方法之一。它采用惰性氣體氬氣作為保護(hù)氣體，能夠有效地防止焊接區(qū)域被氧化。這種焊接方法產(chǎn)生的焊縫質(zhì)量高，外觀美觀，適用于薄板（小于 3mm）和對(duì)焊縫質(zhì)量要求較高的場(chǎng)合。在焊接不銹鋼焊接風(fēng)管時(shí)，TIG 焊可以保證風(fēng)管的密封性和焊縫的強(qiáng)度。例如，在食品、醫(yī)藥等對(duì)空氣質(zhì)量要求較高的行業(yè)所使用的不銹鋼風(fēng)管，TIG 焊可以確保焊縫不會(huì)有雜質(zhì)混入通風(fēng)系統(tǒng)。

熔化極氣體保護(hù)焊（MIG/MAG 焊）：

MIG/MAG 焊的焊接效率較高，適用于中厚板不銹鋼焊接。它通過連續(xù)送進(jìn)焊絲，在惰性氣體（MIG 焊用氬氣）或活性氣體（MAG 焊用二氧化碳等混合氣體）的保護(hù)下進(jìn)行焊接。這種方法可以實(shí)現(xiàn)較高的焊接速度，但對(duì)于操作技術(shù)也有一定要求，因?yàn)闅怏w保護(hù)不當(dāng)可能會(huì)導(dǎo)致焊縫出現(xiàn)氣孔等缺陷。在焊接不銹鋼焊接風(fēng)管時(shí)，可用于風(fēng)管主體結(jié)構(gòu)等對(duì)外觀要求稍低但強(qiáng)度要求較高的部位。

焊接材料選擇

焊絲選擇：

焊絲的化學(xué)成分應(yīng)與不銹鋼母材相匹配。例如，對(duì)于常見的 304 不銹鋼風(fēng)管，應(yīng)選用 ER308 焊絲，它的化學(xué)成分能夠保證焊縫金屬與母材在耐腐蝕性、強(qiáng)度等方面具有良好的一致性。如果焊絲選擇不當(dāng)，可能會(huì)導(dǎo)致焊縫出現(xiàn)裂紋、耐腐蝕性下降等問題。在焊接雙相不銹鋼風(fēng)管時(shí)，如 2205 不銹鋼，需要使用專門的雙相不銹鋼焊絲，以保證焊縫金屬具有合適的相比例和性能。

保護(hù)氣體選擇：

如前文所述，TIG 焊和 MIG/MAG 焊都需要保護(hù)氣體。氬氣是常用的保護(hù)氣體，它的純度要求較高，一般應(yīng)達(dá)到 99.99% 以上。對(duì)于 MAG 焊，有時(shí)會(huì)使用氬氣和二氧化碳的混合氣體，其比例需要根據(jù)具體的焊接工藝和要求進(jìn)行調(diào)整。合適的保護(hù)氣體可以防止焊縫金屬在高溫下被氧化，從而保證焊縫的質(zhì)量和不銹鋼的耐腐蝕性。

焊接前準(zhǔn)備

坡口加工：

根據(jù)風(fēng)管板材的厚度和焊接要求，需要對(duì)焊接邊緣進(jìn)行坡口加工。對(duì)于較厚的板材（一般大于 6mm），通常采用 V 形、U 形等坡口形式。坡口的角度和鈍邊尺寸要符合焊接工藝要求，例如，V 形坡口角度一般在 60 - 70 度之間。坡口加工的質(zhì)量直接影響焊接的質(zhì)量，加工后的坡口應(yīng)平整、無油污、鐵銹等雜質(zhì)，以確保焊縫能夠良好熔合。

對(duì)于薄板不銹鋼焊接風(fēng)管，在對(duì)接焊時(shí)，如果間隙較小，可以不加工坡口，但需要保證板材對(duì)接良好，間隙均勻，一般間隙控制在 0 - 1mm 之間。

清潔處理：

不銹鋼焊接風(fēng)管焊接前必須對(duì)焊接區(qū)域進(jìn)行徹底的清潔。因?yàn)椴讳P鋼表面的油污、鐵銹、灰塵等雜質(zhì)會(huì)在焊接過程中進(jìn)入焊縫，形成夾雜物，降低焊縫質(zhì)量。清潔方法可以采用有機(jī)溶劑擦拭，如丙酮，然后用不銹鋼絲刷清理表面的氧化皮等。在焊接前，還要防止焊接區(qū)域再次被污染，例如，避免用手直接觸摸已清潔的表面。

焊接過程控制

焊接參數(shù)控制：

焊接電流、電壓和焊接速度是關(guān)鍵的焊接參數(shù)。對(duì)于手工電弧焊，焊接電流根據(jù)焊條直徑和板材厚度來選擇，一般焊條直徑為 3.2mm 時(shí)，焊接電流在 90 - 130A 之間。TIG 焊的焊接電流和電壓要根據(jù)鎢極直徑、焊絲直徑和板材厚度等因素綜合確定。焊接速度過快會(huì)導(dǎo)致焊縫熔合不良、未焊透等缺陷，過慢則會(huì)使熱輸入量過大，產(chǎn)生焊接變形和影響不銹鋼的性能。例如，在 TIG 焊焊接不銹鋼薄板時(shí)，焊接速度一般控制在 10 - 20cm/min 之間。

焊縫保護(hù)：

在焊接過程中，要確保保護(hù)氣體的有效供給。對(duì)于 TIG 焊和 MIG/MAG 焊，保護(hù)氣體的流量應(yīng)適當(dāng)。如果流量過小，不能有效地保護(hù)焊接區(qū)域，會(huì)導(dǎo)致焊縫氧化；如果流量過大，會(huì)造成氣體浪費(fèi)，并且可能會(huì)擾亂焊接電弧。一般 TIG 焊氬氣流量在 8 - 12L/min 之間，MIG/MAG 焊的混合氣體流量根據(jù)具體情況在 15 - 25L/min 之間。同時(shí)，要注意焊接環(huán)境的防風(fēng)措施，避免強(qiáng)風(fēng)破壞保護(hù)氣體的保護(hù)效果。

焊接后處理

焊縫清理：

焊接完成后，需要清理焊縫表面的熔渣和飛濺物。對(duì)于手工電弧焊，焊縫表面會(huì)有較多的焊渣，要用專用的敲渣工具清理。對(duì)于 TIG 焊和 MIG/MAG 焊，雖然飛濺物相對(duì)較少，但也需要清理干凈，以保證焊縫的外觀質(zhì)量和防止雜質(zhì)對(duì)風(fēng)管內(nèi)部空氣的污染。

焊縫檢驗(yàn)：

焊接后要對(duì)焊縫進(jìn)行檢驗(yàn)，包括外觀檢驗(yàn)和無損檢測(cè)。外觀檢驗(yàn)主要檢查焊縫的尺寸是否符合要求，如焊縫的余高一般不應(yīng)超過 3mm，焊縫表面應(yīng)無裂紋、氣孔、咬邊等缺陷。無損檢測(cè)方法包括射線探傷、超聲波探傷等，用于檢測(cè)焊縫內(nèi)部是否存在缺陷，如內(nèi)部氣孔、夾渣等。對(duì)于重要的不銹鋼焊接風(fēng)管，如在化工、核能等行業(yè)使用的風(fēng)管，需要進(jìn)行嚴(yán)格的無損檢測(cè)，以確保風(fēng)管的質(zhì)量和安全。