組合焊接工藝在特高壓不銹鋼管塔制造中的應(yīng)用價(jià)值分析

 浙江至德鋼業(yè)有限公司通過分析目前鋼結(jié)構(gòu)輸電塔建造中金屬連接的方式和特點(diǎn)，了解我國在特高壓不銹鋼管塔生產(chǎn)過程中應(yīng)用組合焊接工藝的情況，希望從中找出更多應(yīng)用新焊接工藝技術(shù)的價(jià)值，給以后的特高壓鋼管塔增加更多的可靠性。隨著超高壓輸電線路技術(shù)的快速發(fā)展，我國已經(jīng)有很多鐵路工程在建設(shè)的時(shí)候應(yīng)用此技術(shù)。鋼結(jié)構(gòu)輸電塔內(nèi)部金屬部件的連接情況能直接影響輸電塔整體的質(zhì)量，所以現(xiàn)在人們在建設(shè)的時(shí)候高度重視此問題。

一、組合焊接工藝在特高壓不銹鋼管塔制造中應(yīng)用價(jià)值的研究背景

 在一個(gè)國家里面能夠體現(xiàn)現(xiàn)代化水平標(biāo)準(zhǔn)的就是國家電力事業(yè)的發(fā)展。在2010年的時(shí)候，我國的輸電線路就已經(jīng)是世界的第一位，在電網(wǎng)建設(shè)的時(shí)候出現(xiàn)了很多新型的技術(shù)，特高壓電網(wǎng)建設(shè)中的鋼管塔技術(shù)就是其中的一種。我國從十二五之后就已經(jīng)把特高壓建設(shè)列為重點(diǎn)關(guān)注項(xiàng)目，在特高壓工程中使用不銹鋼管塔能夠提高我國電力事業(yè)的發(fā)展。電力鋼管塔是一種新型的鐵塔，能夠用在一些高壓或者是特高壓的輸電線路上。電和人們之間有著密切相關(guān)的關(guān)系，而在工業(yè)生產(chǎn)的時(shí)候更離不開電力的幫助，如果電力出現(xiàn)問題人們的生活和生產(chǎn)都會(huì)受到一定的影響，所以我國為了避免出現(xiàn)用電問題主要使用的輸電線路都是一些架空型的線路，這樣不僅節(jié)約空間，還非常的美觀，特別是在高壓線路。

二、鋼結(jié)構(gòu)輸電塔建造中有關(guān)常用金屬的內(nèi)容

   鋼結(jié)構(gòu)輸電塔建造中常用的金屬連接方式。目前主要有三種金屬連接方式，包括：焊接、鉚接、螺栓連接。鋼結(jié)構(gòu)輸電塔建造中常用的金屬連接方式的主要優(yōu)缺點(diǎn)。

三、鋼結(jié)構(gòu)輸電塔中的焊接技術(shù)

 在實(shí)際使用中已經(jīng)把金屬焊接分為：熔焊、壓焊、釬焊三種。在電網(wǎng)建設(shè)的時(shí)候常用的幾種焊接方法都屬于熔化焊接。熔化焊接就是在金屬工件的焊接處進(jìn)行母材金屬熔化，最終通過結(jié)晶的方式焊接完成的一種工藝方法。在熔化焊接中熱源是熔化焊接的核心，在工作的時(shí)候還會(huì)根據(jù)熱源的不同分為：氣焊、電子束焊等，還有在建設(shè)的時(shí)候經(jīng)常使用的焊條電弧焊、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊都屬于熔化焊接中的電弧焊。

四、不銹鋼管塔制造中氬弧焊打底、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊填充蓋面焊接技術(shù)的應(yīng)用

  1. 氬弧焊的特點(diǎn)

  鎢極氬弧焊是一種質(zhì)量非常高的焊接方法，因?yàn)樵诤附拥臅r(shí)候會(huì)用氬氣作為保護(hù)氣體，氬氣能夠隔絕空氣對電弧和熔池產(chǎn)生的影響。同時(shí)電弧還會(huì)受到氬氣流的影響保證焊接過程中的穩(wěn)定燃燒，獲得更好的焊接接頭。在焊接的時(shí)候使用氬弧焊進(jìn)行打底能夠保證有非常強(qiáng)的熔透性，在焊接的時(shí)候第二層的二氧化碳還可以保護(hù)焊接面能夠進(jìn)行很好的融合。氬弧焊焊接的時(shí)候非常容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和機(jī)械化。

  2. 不銹鋼管塔制造中氬弧焊打底、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊填充蓋面焊接技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際意義

  在輸電鐵塔使用的時(shí)候最能影響其壽命的就是焊接質(zhì)量的好壞，如果焊接出現(xiàn)問題嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)影響整個(gè)電網(wǎng)的安全。焊接質(zhì)量和焊接接頭的力學(xué)性能有著密不可分的關(guān)系。所以要想提高焊接質(zhì)量首先就需要了解焊接接頭的力學(xué)性能。影響焊接接頭力學(xué)性能的主要因素有：母材的化學(xué)成分和焊接工藝。本文以改善焊接工藝為例進(jìn)行研究。在焊接進(jìn)行的時(shí)候如果使用氬弧焊打底、二氧化碳?xì)獗：妇涂梢蕴岣哒麄€(gè)焊接的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，不僅如此還能減少一定的人力、物力。

 3. 不銹鋼管塔制造中氬弧焊打底、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊填充蓋面焊接技術(shù)應(yīng)用的主要優(yōu)勢

   a. 在進(jìn)行打底焊道工作的時(shí)候可以在保證質(zhì)量的時(shí)候降低焊接工件裝配間隙的要求。

   b. 在焊接進(jìn)行的時(shí)候不會(huì)出現(xiàn)熔渣，焊接完成的時(shí)候內(nèi)部質(zhì)量的合格率還能保證在98%以上。

 4. 氬弧焊打底、二氧化碳?xì)獗：柑畛渖w面組合焊的工藝過程

   a. 氬弧焊打底、二氧化碳?xì)獗：柑畛渖w面組合焊焊前注意事項(xiàng)

  （1）在焊接之前需要先對焊接的工件進(jìn)行打磨，去除表面的污染物，這樣就會(huì)避免在焊接過程中出現(xiàn)氣孔缺陷等現(xiàn)象發(fā)生，同時(shí)還能保證焊接操作的穩(wěn)定性。

  （2）在點(diǎn)固工作進(jìn)行的時(shí)候焊接的電流一定要符合指導(dǎo)書的要求，并且和正式焊接時(shí)候的電流保持一致。在點(diǎn)固之前還需要先測試焊接電流的大小和氣體的流量，全部符合要求之后才能繼續(xù)工作。

  （3）在組對的時(shí)候需要根據(jù)實(shí)際的焊接方法確定鈍邊和對口的間隙是否符合要求，避免在焊接時(shí)候出現(xiàn)未焊透和未熔合的現(xiàn)象發(fā)生。

  （4）在焊接之前還需要根據(jù)管徑的大小確定定位焊的點(diǎn)數(shù)，之后還需要把定位焊的端部磨出一個(gè)斜坡。

   b. 氬弧焊打底、二氧化碳?xì)獗：柑畛渖w面組合焊焊接過程需要注意的事項(xiàng)

  （1）氬弧焊打底技術(shù)注意事項(xiàng)。操作的時(shí)候一定要先確定好一些信息，包括：鎢極的伸出長度、電弧高低、焊接位置等，為了避免焊接時(shí)鎢極出現(xiàn)損失需要在焊接的時(shí)候使用高頻引弧。在做的時(shí)候需要使用搖擺焊法，整個(gè)過程需要保持合適的焊機(jī)傾角，一般焊機(jī)和焊絲夾角在70°～100°之間，看一側(cè)坡口出現(xiàn)熔池之后加入焊絲，之后把電弧慢慢的移動(dòng)到另一邊，直到坡口充分熔合之后就可以正常進(jìn)行焊接。在焊接的時(shí)候需要連續(xù)進(jìn)行送絲操作；鎢極端部和熔池之間需要保持0.5mm～1mm的距離，焊絲端部需要正對間隙的中心點(diǎn)，邊熔化邊送進(jìn)。在焊接進(jìn)行的時(shí)候如果發(fā)現(xiàn)間隙太大，需要增加一定的焊絲熔化量，這樣就可以降低熔池溫度，還可以增加電弧在坡口兩側(cè)的停留時(shí)間，控制熔池溫度，減少焊瘤、燒穿的現(xiàn)象發(fā)生；反之如果發(fā)現(xiàn)間隙過小就需要提高焊接的速度，同時(shí)斷續(xù)的進(jìn)行送絲，這樣就不會(huì)出現(xiàn)未熔合、未焊透的情況發(fā)生。最后在焊接收弧的時(shí)候需要在電弧擺和坡口的地方同時(shí)按下高頻開關(guān)，等電弧徹底熄滅之后就可以離開焊機(jī)。接（收）頭方法：在接頭的時(shí)候需要先進(jìn)行引弧，之后把電弧調(diào)整到正常的焊接速度之后提高頭部的溫度，等熔孔出現(xiàn)之后添加焊絲進(jìn)行正常焊接，這樣就可以保證接頭的質(zhì)量。在收頭的時(shí)候需要把先熔化焊道的端部，并降低焊接速度繼續(xù)焊接5mm～10mm之后進(jìn)行收弧，這個(gè)時(shí)候需要注意焊接的速度。

  （2）填充焊-連續(xù)焊接注意事項(xiàng)。首先在離始焊處20mm～30mm的焊道上設(shè)置一個(gè)引弧點(diǎn)，按下引弧開關(guān)，引燃之后迅速向后退，等到正常燃燒的時(shí)候把電弧擺動(dòng)到母材的兩邊，之后正常焊接。在焊接的時(shí)候需要注意焊機(jī)和焊縫的角度，同時(shí)做鋸齒形橫向擺動(dòng)，焊接擺動(dòng)的時(shí)候需要做一定的停頓，這樣就可以保證焊道和兩側(cè)之間的坡口進(jìn)行充分融合。熔池表面需要有一定的下凹，填充完成之后還需要留一定的深度。焊接完成之后還需要及時(shí)的清理遺留下的熔渣。

  （3）蓋面焊-連續(xù)焊接的注意事項(xiàng)。在焊接的時(shí)候需要使用鋸齒形進(jìn)行擺動(dòng)，同時(shí)在操作的時(shí)候觀察熔池兩邊的距離。在焊接的時(shí)候還需要控制熔池的形狀和熔池的大小。

   c. 氬弧焊打底、二氧化碳?xì)獗：柑畛渖w面組合焊焊接完成之后的自檢檢驗(yàn)過程注意事項(xiàng)

   整個(gè)焊接工作完成之后，工作人員需要先自己進(jìn)行檢查，看是否存在問題，如果發(fā)現(xiàn)問題就需要及時(shí)進(jìn)行解決，并從中找出出現(xiàn)問題的原因，保證以后不出現(xiàn)類似問題，自檢合格之后還需要進(jìn)行超聲波檢查。

五、結(jié)語

  目前在特高壓不銹鋼管塔制造的時(shí)候使用組合焊接工藝已經(jīng)能夠減少焊接出現(xiàn)的缺陷，不僅如此還提高了整個(gè)特高壓不銹鋼管塔的質(zhì)量?，F(xiàn)在國家都在廣泛應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)，希望以后我國能夠繼續(xù)研究組合焊接工藝技術(shù)，只有這樣才能讓我國的鋼結(jié)構(gòu)輸電塔質(zhì)量變得越來越高。