壓力容器焊接技術(shù)

　　焊接技術(shù)就是在高溫高壓的外部環(huán)境作用下，通過焊接材料的運用將母料結(jié)合在一起的工作手法，在工業(yè)發(fā)展中有著非常廣泛的應(yīng)用。焊接技術(shù)能夠有效的保證壓力容器的密閉性和承壓能力，實現(xiàn)大型化的壓力容器制造。適合于制作焊接管道、容器、鉚釘、各種生活用具以及其它冷變形零件。在壓力容器的制造過程中，焊接工作占據(jù)著很重要的地位，焊接的工作量占據(jù)總工作量的41%左右，在大型壓力容器中焊接工作量高達(dá)51%。目前，我國的焊接技術(shù)多種多樣，對于不同的壓力容器，需選擇與之相應(yīng)的焊接技術(shù)，以保證焊接質(zhì)量能夠滿足生產(chǎn)作業(yè)的要求。

　　焊接技術(shù)在工業(yè)發(fā)展占據(jù)著重要地位，在壓力容器的制造過程中應(yīng)嚴(yán)格注意對焊接質(zhì)量的控制，若焊接質(zhì)量過低，可能會導(dǎo)致壓力容器無法承載相應(yīng)的壓力，發(fā)生液體的泄露或者氣體爆za，將帶來十分惡劣的影響，嚴(yán)重的危害人民群眾的生命財產(chǎn)安全，焊接技術(shù)對壓力容器的質(zhì)量有決定性的影響。如今的社會競爭方面是越來越激烈的，我們想要實現(xiàn)更好的發(fā)展就要積極的面對社會上存在的各種競爭。

　　壓力容器在現(xiàn)代工業(yè)建設(shè)的過程中發(fā)揮著重要的作用，提高壓力容器的質(zhì)量能夠有效的促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)的安全。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展和新技術(shù)的引進(jìn)，我國的焊接技術(shù)的水準(zhǔn)不斷提高，焊接技術(shù)不斷向數(shù)字化、機(jī)械化、自動化的方向發(fā)展，為大型壓力容器的制造提供了技術(shù)支持。而主要針對低碳鋼點焊問題所提出的以保證熔核大小穩(wěn)定為目標(biāo)的各種控制方法并不適合與鋁合金點焊，尤其是對工件電極的粘連問題和焊點表面成形質(zhì)量差的問題更是無能為力。通過新型焊接技術(shù)的應(yīng)用，有效的提高了壓力容器的質(zhì)量，對我國工業(yè)制造的發(fā)展有著積極的促進(jìn)作用。

  鋁合金在航空航天、武qi裝備、軌道運輸、汽車行業(yè)、建筑、電子電力等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。

    為什么都說鋁合金產(chǎn)品比其它金屬產(chǎn)品好呢？

     我們先來說說鋁合金材料的優(yōu)勢，鋁及鋁合金資料密度低，強(qiáng)度高，熱電導(dǎo)率高，耐腐蝕才能強(qiáng)，具有杰出的物理特性和力學(xué)功能，因而廣泛應(yīng)用于工業(yè)商品的焊接構(gòu)造上。

    鋁合金特點

   鋁是銀白色的輕金屬，具有杰出的塑性、較高的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，一起還具有抗yang化和抗腐蝕的才能。鋁很簡單氧化發(fā)生三氧化二鋁薄膜，在焊縫中簡單發(fā)生夾雜物，然后損壞金屬的連續(xù)性和均勻性，降低其機(jī)械功能和耐腐蝕功能。想要在市場中站穩(wěn)腳跟，就需要知道什么才是市場最需要的，那就是產(chǎn)品質(zhì)量，好的產(chǎn)品質(zhì)量在市場中能夠受到更多人的關(guān)注，產(chǎn)品口碑的好與壞很大程度上回影響產(chǎn)品的銷售情況。常見鋁合金母材和焊絲的化學(xué)成分及機(jī)械功能。

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如何在滿足鋁鎂合金材料使用的前提下，消除焊縫中的氣孔是鋁鎂合金焊接工藝質(zhì)量前提保證，也是我們在日常工作中需要正視的問題。

     1 氣孔形成及其主要因素

　　1.1 氣孔形成

　　氣孔從本質(zhì)上來說，是由于焊接時在熔池凝固形成過程當(dāng)中，尚有部分未來得及逃逸的氣體殘留在焊接金屬之中，在一般情況下，氣體可能是空氣、一氧化tan、氫氣和氮氣等等；鋁鎂合金主要成分是鋁摻入少量的鎂而制作出來的材料，加入鎂是為了保證鋁美合金的硬度，其中不含碳，因而沒有一氧化tan的形成；同時氮氣與鋁及其合金不能相溶，故也沒有氮氣氣孔形成的可能。我們常說的鋁美合金焊縫的氣體就是氫氣孔。探究氫氣孔的來源，我們可以發(fā)現(xiàn)大多數(shù)是水分解而來，其中空氣中的水分、焊接材料以及母材表面氧化膜吸附的水分等，都是有可能造成氫氣孔形成的原因，因而在實際過程當(dāng)中水的因素可以間接的理解為氣孔形成的因素。室溫強(qiáng)度高作（500-700MPa）缺點是耐蝕性差，疲勞強(qiáng)度低，<。

　　1.2 影響氣孔形成的主要因素

　　1.2.1 材料特性

　　從化學(xué)性能上分析，一方面氫在高溫時能大量的溶解于液態(tài)鋁之中，一旦溫度下降溶解量減少，導(dǎo)致在鋁鎂合金焊接完成以后，有大量的氫氣析出；由于熔池快速凝固，致使部分氫氣或者其他混合氣體來不及逃逸而形成了大量的氣泡。（1）電弧電壓和焊接電流，對于一定的焊絲直徑及焊接電流（即送絲速度），必須匹配合適的電弧電壓，才能獲得穩(wěn)定的短路過渡過程，此時的飛濺最少。另一方面鋁鎂合金散熱性好、密度低對氣體的析出產(chǎn)生制約；加上在焊接高溫下，鋁鎂合金和空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成氧化鎂和三氧化二鋁覆蓋于焊接體表面，其中氧化鎂吸水性很強(qiáng)，這也是氣泡產(chǎn)生的主要原因之一。即使用TIG焊也不能有效地去除其水分，因而使得鋁鎂合金焊接氣孔在所難免，這在實際的操作當(dāng)中，應(yīng)該引起重視。

　　1.2.2 氣的流量與純度

　　從操作上看，氣的流量是影響熔池保護(hù)效果的一個非常重要參數(shù)；如果氣的流量較小，沖擊焊接環(huán)境中空氣較少，相對保護(hù)熔池能力較差；氣的流量大，一方面造成生產(chǎn)成本加大，另一方面有可能使得強(qiáng)氣流在熔池周圍停留時間過短，造成大量空氣的介入，造成保護(hù)區(qū)失去保護(hù)的意義，更易使得焊縫產(chǎn)生氣孔。雖然在生活當(dāng)中我們不會常常的見到焊接產(chǎn)品，但是它卻是我們生活發(fā)揮著十分重要的作用。氣的純度也是主宰焊接質(zhì)量的一個重要因素，純度低，意味著雜質(zhì)多，也就增加了弧柱氣氛中氫的含量， 從而降低陰極霧化效果，這也是不利的因素。在實際焊接工藝當(dāng)中，由于操作人員知識的有限，不懂得其實際性的理論和知識，對氣流量與純度的影響產(chǎn)生忽略，造成焊接質(zhì)量的缺失，這是我們要防范的。

　　1.2.3 焊接工藝

　　焊接工藝講究步驟和流程的合理性，其中包括坡口準(zhǔn)備、組對方式等等，以及焊接工藝參數(shù)的正確性；如果坡口位置不對或是焊件組對存在縫隙，很容易造成空氣的涌入。特別是噴涂型材與隔熱斷橋的聯(lián)合使用，使其更具有更時尚的潮流，使粉末噴涂型材具有了更大的發(fā)展空間，也是其他處理方式生產(chǎn)出來的型材所無法替代的。焊接參數(shù)要調(diào)整和變化，也對氣體逸出和溶入熔池產(chǎn)生相當(dāng)大的影響。焊接速度過慢，無疑使得氫氣的容量較大，造成氫氣氣孔的產(chǎn)生。焊接速度過快，容易在工程質(zhì)量上不能得到保證。在實際過程當(dāng)中，操作人員應(yīng)該通過不斷的實踐來摸索鋁鎂合金焊接經(jīng)驗，通常情況下我們可以發(fā)現(xiàn)，用較快的焊接速度加上較大的焊接電流可以有效的阻止氣孔的產(chǎn)生。

　　1.2.4 焊接操作技術(shù)

　　焊接操作技術(shù)無疑也是保證鋁鎂合金焊接質(zhì)量的保證之一；由于現(xiàn)代工程具有較為復(fù)雜的操作環(huán)境，因此對焊接操作人員提出了較高的要求，焊接操作技術(shù)與理論知識和實際操作經(jīng)驗密切相關(guān)，這是內(nèi)在的要求；而外部空間的局限有可能會造成實施焊接操作時不當(dāng)或者難度加大，焊接槍口與工作表面不能保持正確的角度，角度大小的變化有可能使得氣挺度不足，造成缺陷。焊接加工技術(shù)需要更新，并且以人為本為出發(fā)點，也盡可能的取代切削加工的方法，因為切削加工會發(fā)出很大的噪聲對人身的傷害非常的大，因此需要對焊接加工進(jìn)行更新與推廣。鎢極伸出長度過長、電弧過長或不穩(wěn)等，都有可能使得焊縫產(chǎn)生氣孔，造成焊縫質(zhì)量得不到有效的保障。這就需要焊接操作者需要運用理論知識和經(jīng)驗來進(jìn)行分析和探討；一般來說在約束環(huán)境下，水平管仰焊接頭部位可采用交叉接頭法，有利于焊縫質(zhì)量的保證，避免氣孔的產(chǎn)生。

　　1.2.5 其它影響因素

　　焊縫質(zhì)量受到眾多因素的影響，除我們闡述的材料特性、氣的流量與純度、焊接工藝、焊接操作技術(shù)原因之外，還有環(huán)境溫差、濕度的變化以及工具保養(yǎng)、焊絲產(chǎn)品質(zhì)量都是影響操作質(zhì)量結(jié)果的重要方面，在實際操作之前或之中，要保持常態(tài)戒備狀態(tài)、加強(qiáng)質(zhì)量保證意識，維護(hù)鋁鎂合金焊接的工程的質(zhì)量結(jié)果。陽極氧化后的鋁或其合金，提高了其硬度和耐磨性，可達(dá)250——500千克／平方毫米。

鋁及鋁合金氣焊焊接特點

①鋁與氧極易化合，在常溫下，鋁及鋁合金表面即有一層氧化鋁薄膜。在高溫下，鋁更易被氧化。在焊接過程中，難熔的氧化鋁薄膜會阻礙金屬間的良好結(jié)合，給焊接帶來困難，造成焊縫夾渣和成形不良，而且氧化膜還吸附較多的水分，焊縫易產(chǎn)生氣孔。

②氫來源于工件和焊絲表面吸附的水分或焊粉中的潮氣。

③鋁的熱導(dǎo)率比鐵大一倍，凝固時收縮率比鐵大二倍，所以鋁焊件變形大，且易產(chǎn)生裂紋。

④鋁及鋁合金由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)時，沒有顯著的顏色變化，因此熔池溫度也較難控制。由于鋁及鋁合金在高溫時強(qiáng)度很低，溫度稍高便會造成金屬塌陷和熔池?zé)?