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固定管斜45°氬電聯(lián)焊操作要點(diǎn)

0 前言

固定管斜45°焊接是介于垂直固定焊接和水平焊接之間的一種焊接的方式,其焊縫成形困難,焊接過程中操作不當(dāng)會(huì)造成焊瘤、咬邊、夾渣、熔合不良、氣孔等缺陷。如何找對(duì)方式或方法獲取完美焊縫,一直是焊接工作者追求的目標(biāo)。

患者關(guān)節(jié)鏡手術(shù)治療期間都實(shí)行常規(guī)護(hù)理,內(nèi)容有疾病宣教、病情觀察、引流管護(hù)理等,A組加用綜合護(hù)理干預(yù)措施,詳細(xì)如下:

“氬電聯(lián)焊”是采用氬弧焊與焊條電弧焊兩種焊接方法進(jìn)行組合焊接的簡(jiǎn)稱。手工鎢極氬弧焊采用氬氣保護(hù)、用高熔點(diǎn)的純鎢或鎢合金作為電極,是一種手工操作的非熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊方法,具有保護(hù)效果好、焊縫質(zhì)量高、焊件變形小、省去清渣工序等優(yōu)點(diǎn),而且熔池可見性好、便于觀察和操作,可以獲得成形美觀的焊縫,適合各種位置的焊接。焊條電弧焊是用手工操作焊條進(jìn)行焊接的電弧焊方法,具有操作方便、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn),適用于不同鋼種、各種位置和各種結(jié)構(gòu)的焊接,而且焊接效率較高。

(2)在污泥厭氧發(fā)酵過程中,會(huì)產(chǎn)生蛋白質(zhì)類、輔酶NADH和輔酶F420 3類熒光物質(zhì)。從熒光平行因子分析可以看出,加適量Fe2+能使輔酶F420的熒光峰明顯增強(qiáng),表明其對(duì)厭氧產(chǎn)甲烷過程有促進(jìn)作用。適量Fe2+會(huì)促進(jìn)微生物細(xì)胞破胞水解,胞內(nèi)物質(zhì)釋放,使得污泥中羧基、醇和酚等官能團(tuán)增強(qiáng)。

引入氬弧焊進(jìn)行打底層的焊接,其避免打底層焊接的缺陷,利用焊條電弧焊的方法進(jìn)行填充蓋面提高焊接的效率,節(jié)約焊接的成本,進(jìn)一步驗(yàn)證分析實(shí)際工作中的應(yīng)用效果和可行性。

1 試驗(yàn)材料及焊前準(zhǔn)備

試件選用20鋼無縫鋼管兩個(gè),規(guī)格為φ114 mm×8 mm×100 mm,坡口角度60°±3°,鈍邊1.5~2.0 mm。用磨光機(jī)、銼刀等工具在管內(nèi)、外壁兩側(cè)20 mm范圍內(nèi)除凈鐵銹、油污和氧化皮等雜質(zhì),打磨過程中不要破壞坡口角度和鈍邊尺寸,使其呈現(xiàn)金屬色澤。

焊接使用的氬氣純度應(yīng)大于99.7%,噴嘴采用孔徑為φ8~10 mm的圓柱形陶瓷噴嘴,選用φ2.5 mm的鈰鎢極,端頭磨成錐形,鎢極伸出長(zhǎng)度4.0~6.0 mm。焊絲選用φ2.5 mm的H08Mn2SiA,將E5015焊條烘干后,放入保溫筒中備用[1-2]。母材和焊接材料的化學(xué)成分見表1。

表1 母材和焊接材料的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%)

材料CSiMnSP20鋼0.22~0.230.21~0.220.50~0.510.028~0.0290.01~0.014H08Mn2SiA≤0.110.65~0.951.80~2.10≤0.030≤0.03E5015—≤0.75≤1.60≤0.035≤0.04材料CrNiCuMoV20鋼≤0.25≤0.25≤0.25——H08Mn2SiA≤0.20≤0.30≤0.50——E5015≤0.20≤0.30—≤0.300≤0.08

2 焊接操作及注意事項(xiàng)

2.1 組對(duì)和定位焊接

圖1為鋼管件組對(duì)示意圖。組對(duì)時(shí)要嚴(yán)格控制錯(cuò)邊量不大于1 mm,對(duì)接間隙下部焊接處3.0 mm左右,上部焊接處為4.0 mm左右。定位焊采用H08Mn2SiA焊絲,氬弧焊焊接,焊接參數(shù)及要求與打底層焊接一致。

定位焊均布3處,如圖2所示,不要在仰焊位進(jìn)行定位焊,每段定位焊縫的長(zhǎng)度為5~10 mm左右,焊縫厚度控制在2 mm左右,根部定位焊縫是焊縫的一部分,工藝要求與正式焊接時(shí)相同,以防止產(chǎn)生裂紋并避免焊接過程中收縮變形量過大。

圖1 組對(duì)示意圖

圖2 定位焊示意圖

定位焊后仔細(xì)檢查定位焊縫,如發(fā)現(xiàn)裂紋、氣孔等缺陷,應(yīng)用手砂輪將定位焊縫清除干凈,重新進(jìn)行定位焊接。定位焊縫的兩端加工成斜坡形,以便于焊接操作,如圖3所示。

圖3 定位焊效果

2.2 打底層的焊接

鋼管的焊接形式是斜45°管子對(duì)接,要求全位置焊,單面焊雙面成形。由于管壁厚度較薄,氬電聯(lián)焊時(shí)焊接熱輸入應(yīng)適當(dāng),以避免焊縫及HAZ金屬晶粒粗大,保證焊接接頭的力學(xué)性能,其主要焊接工藝參數(shù)見表2。

打底焊道采用鎢極氬弧焊方法,為直流正接單層焊,焊接位置如圖4所示,打底焊接的操作要點(diǎn)如下:

表2 主要焊接工藝參數(shù)

焊層焊接材料型號(hào)直徑d/mm電源極性焊接電流I/A電弧電壓U/V焊接速度v/(cm·min-1)打底層H08Mn2SiA2.5直流正接85~11017~186.5~8.0填充層E50153.2直流反接80~10020~228.5~9.5蓋面層E50153.2直流反接85~11021~239.5~10.5

圖4 打底焊接示意圖

(1)由于焊件處于斜45°,焊接位置接近仰、立、平的位置,所以焊槍要不斷的調(diào)整角度,并保證鎢極垂直于管道軸心。操作時(shí)分左右兩半圈進(jìn)行,每半圈都要一次性焊接完成,避免中間斷弧。焊接操作時(shí)一般左手握焊絲,右手握焊槍,利用焊槍的焊嘴卡在坡口內(nèi)作為依托和支點(diǎn),提高焊槍在焊接時(shí)的穩(wěn)定性,然后采用搖把焊接的方式[3]。

(2)焊接時(shí)焊絲的前端靠在坡口的一側(cè)作為依托,防止焊絲前端在焊接的過程中顫抖,避免造成送絲不準(zhǔn)確和焊絲、鎢極相碰而產(chǎn)生的燒鎢現(xiàn)象,防止影響送絲速度。焊絲頂端與熔池相連,連續(xù)送絲不斷。

(3)焊絲與焊槍角度保持在105°~115°為宜,焊槍與管切線的夾角為45°左右,如圖5所示,還要控制電弧長(zhǎng)度一般為2~4 mm,要注意熔池兩邊與母材坡口根部邊緣的熔合,始終控制在熔化焊縫的兩側(cè)鈍邊1.0~1.5 mm ,打底厚度以2 mm為宜,焊接過程中氬氣始終不得脫離焊縫,焊絲應(yīng)始終保留在保護(hù)區(qū)內(nèi)[4]。

圖5 焊槍角度和焊絲角度示意圖

(4)焊縫根部焊接時(shí)起焊點(diǎn)在焊件的仰焊位中心。在引弧前,要把焊槍的焊嘴先卡在坡口內(nèi),按照規(guī)范調(diào)整好焊槍的角度,按逆時(shí)針方向進(jìn)行焊接(即先焊接右半圈)。引弧前還應(yīng)先向管內(nèi)輸送氬氣3~5 s,將起焊處的空氣及灰塵吹除干凈,采用劃擦法起弧,用焊絲輕劃焊件,使焊件與鎢極瞬間短路引燃電弧,引弧動(dòng)作要輕快,防止碰斷鎢極端頭,避免使焊縫產(chǎn)生夾鎢缺陷。

碳納米管(CNTs),除比表面積大以外、還具有電荷轉(zhuǎn)移容量大、疏水性和化學(xué)穩(wěn)定性好等特點(diǎn),是作全固態(tài)電位傳感器的離子—電子傳導(dǎo)層的良好選擇。Rius課題組[12]最早直接用碳納米管結(jié)合適配體檢測(cè)細(xì)菌,其原理是帶負(fù)電荷的適配體結(jié)合細(xì)菌后,遠(yuǎn)離碳納米管表面引起電位的上升,而且他們還對(duì)碳納米管作傳導(dǎo)層的傳導(dǎo)機(jī)理做了詳細(xì)分析[13]。Mao課題組[14-15]曾直接將碳納米管制成微電極,然后在電極表面修飾上選擇性識(shí)別膜層,采用電位法檢測(cè)生物活體腦內(nèi)的信號(hào)變化,如圖1所示。

(5)起焊時(shí)因氬弧焊使用的焊接間隙較大,焊接電弧不可能同時(shí)熔化根部焊縫的兩側(cè)鈍邊,所以焊槍引弧后先不要填絲,使電弧先對(duì)準(zhǔn)一側(cè)鈍邊進(jìn)行焊接,當(dāng)單側(cè)坡口根部邊緣開始熔化后加少量焊絲,然后再把電弧對(duì)準(zhǔn)另一側(cè)坡口鈍邊,使其熔化并添加焊絲,然后擺動(dòng)焊槍使兩側(cè)坡口鈍邊相連,同時(shí)形成一定大小清晰熔孔,進(jìn)入正式焊接。要注意焊槍角度,隨管子焊縫的角度位置的變化而改變,填絲時(shí),焊槍勻速平穩(wěn)上移,動(dòng)作要輕。

(6)在更換焊絲時(shí),應(yīng)先將收弧處打磨成斜坡,在斜反差后約10 mm處重新引弧,且形成圓滑過渡,當(dāng)焊至斜坡內(nèi)出現(xiàn)熔孔后,立即送絲再正常焊接。當(dāng)焊至平焊位置時(shí),焊槍略向后傾,此時(shí)焊接速度要稍快些,以免溫度過高而使熔池下墜。焊至定位焊斜坡處時(shí),電弧停留時(shí)間略長(zhǎng)一點(diǎn),暫不要送絲,待熔池與斜坡端部完全熔化后再送絲,同時(shí)也要作橫向擺動(dòng),使接頭部分充分熔合,形成平整美觀的焊縫。

(7)收弧時(shí),要將熔池逐步過渡到坡口邊側(cè),電弧熄滅后,應(yīng)延長(zhǎng)氬氣對(duì)收弧處的保護(hù)時(shí)間8~10 s,以免氧化出現(xiàn)弧坑裂紋和縮孔。直到熔池區(qū)域凝固為焊縫,并得到一定時(shí)間的冷卻后,才可停止送氣,并抬起焊槍。前半圈焊接完畢后,進(jìn)行剩余部分的焊接,在起焊位置之前5~10 mm處引弧,然后電弧稍作停留,當(dāng)發(fā)現(xiàn)焊縫表面開始熔化時(shí)焊槍開始橫向擺動(dòng)向前至起焊處形成熔池,添加焊絲進(jìn)入正常焊接。按順時(shí)針方向焊到平焊位上口收弧處時(shí),可稍停填絲,待原焊縫金屬熔化時(shí),與熔池連成一體后再加填絲,焊槍再向前運(yùn)動(dòng),填滿弧坑后收弧。收弧時(shí)應(yīng)與前半圈焊縫重疊5~10 mm,以保證接頭處熔合,使反面的焊縫成形飽滿。

為保障焊縫背面成形良好,盡量向坡口根部送絲。適當(dāng)延長(zhǎng)在坡口兩側(cè)的停留時(shí)間,中間圓滑過度,避免熔池中部溫度過高,使背面焊縫產(chǎn)生內(nèi)凹、焊瘤等缺陷。送絲操作一定要穩(wěn)、準(zhǔn),保持送絲的連貫性,防止發(fā)生送絲不及時(shí)或者竄絲現(xiàn)象。在立焊位焊接時(shí)焊槍角度應(yīng)適當(dāng)減小,送絲位置要靠上一點(diǎn),適當(dāng)提高焊接速度,焊接到平焊位時(shí),焊槍角度繼續(xù)減小,送絲的位置上提,加快焊槍的擺動(dòng)及送絲頻率,防止溫度過高發(fā)生塌陷??傊鶕?jù)焊接位置的不同及熔池的變化適時(shí)調(diào)整焊接工藝,使焊縫達(dá)到要求且成形美觀,便于后續(xù)的填充焊接,如圖6所示。

選取2016年1月~2017年12月我院收治的急性心肌梗死患者80例作為研究對(duì)象,具有不同程度的心衰、心律失常、疼痛、發(fā)熱等臨床癥狀,患者知情同意,而且此次研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)研究通過。按照護(hù)理方法不同將其均分成對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組,各40例。其中,對(duì)照組男22例,女18例,平均年齡(59.2±4.1)歲;實(shí)驗(yàn)組男24例,女16例,平均年齡(59.5±4.4)歲。兩組患者的一般資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

圖6 打底效果

打底焊接時(shí)如遇到鎢極打棒、斷頭,應(yīng)立即停止焊接并處理干凈,以防焊縫產(chǎn)生夾鎢缺陷,打底層焊縫不能太薄,以防填充時(shí)出現(xiàn)燒穿缺陷。

2.3 填充層和蓋面層焊接

填充及蓋面焊接均采用焊條電弧焊方法,為直流反接多層焊,操作要點(diǎn)如下:

(1)填充層焊接起焊位置在焊縫的仰焊位置中部前10 mm處引弧,電弧引燃后慢慢向后帶到正式焊接處,使電弧在下坡口處稍作停留,待起焊處開始熔化形成熔池且第一滴鐵水落下后,壓低電弧開始焊接,慢慢橫向擺動(dòng)電弧直至達(dá)到上下坡口的邊緣,采用斜鋸齒運(yùn)條方法,坡口邊緣稍作停留,焊道中間不停留,一帶而過,避免出現(xiàn)焊道中間起鼓、坡口邊沿凹槽夾渣。焊接過程中始終保持焊條垂直于焊縫軸線,焊條與焊接方向成75°~80°,如圖7所示,焊條擺動(dòng)形成的熔池線始終與水平面平行,逐漸勻速向上焊接。

橙皮苷對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào):110721-201617,純度:96.1%);甲醇、乙腈為色譜純,其他試劑均為分析純,水為娃哈哈純凈水。

圖7 填充和蓋面焊條角度示意圖

(2)焊到立位焊處時(shí),焊條擺動(dòng)幅度稍小,要適當(dāng)?shù)奶岣咚俣龋乐谷鄢販囟冗^高,造成填充層過厚或者焊瘤的產(chǎn)生。到達(dá)水平位焊接處時(shí),焊條擺動(dòng)幅度要大,要放慢焊接速度,使上坡口處充分熔合且填滿,防止出現(xiàn)上坡口處咬邊。收弧處時(shí),要在上坡口處準(zhǔn)備,把熔池拉到焊道中間收弧,防止產(chǎn)生弧坑。

品牌創(chuàng)新能力的路徑系數(shù)達(dá)到了0.92,說明其對(duì)新疆農(nóng)產(chǎn)品區(qū)域品牌競(jìng)爭(zhēng)力具有非常顯著的作用。因此在品牌創(chuàng)新能力提升方面,首先應(yīng)加強(qiáng)新疆農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新,增加農(nóng)業(yè)科研投入,加強(qiáng)先進(jìn)適用技術(shù)的研發(fā)和推廣;其次應(yīng)加強(qiáng)農(nóng)業(yè)管理創(chuàng)新,推動(dòng)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,探索和優(yōu)化農(nóng)業(yè)管理體系;再次是加強(qiáng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的形象創(chuàng)新能力,應(yīng)加強(qiáng)新疆農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),實(shí)施農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)準(zhǔn)入制度,確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量絕對(duì)安全,同時(shí)完善區(qū)域品牌保護(hù)機(jī)制,完善市場(chǎng)秩序,落實(shí)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù),促進(jìn)專利技術(shù)轉(zhuǎn)化實(shí)施,建設(shè)誠(chéng)信體系,加大懲處違規(guī)者,營(yíng)造新疆農(nóng)產(chǎn)品區(qū)域品牌良好競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。

(3)下半圈焊接引弧操作,在距起焊處前10 mm處引弧,慢慢帶至接頭處下坡口位置,同樣是看到熔池形成后,慢慢下壓焊條并橫向擺動(dòng),一層層焊接,逐漸擺到上坡口接頭處,稍作停留使接頭處完全熔合后,進(jìn)入正式焊接。其他操作與前半圈的操作相同,到了水平位置收弧處要注意與前半圈的收弧處的上下坡口的熔合,一定要等熔合處充分的熔合填滿后再進(jìn)行收弧。此時(shí)的收弧方式是上坡口熔合處收弧,要?jiǎng)幼髌椒€(wěn)利落,避免產(chǎn)生弧坑和焊瘤。填充層的厚度以距離坡口邊沿1.0~1.5 mm為宜,方便蓋面層的焊接,如圖8所示。

圖8 填充效果

(4)蓋面層的焊接操作要點(diǎn)基本與填充層相同,只是此時(shí)更要注意坡口兩邊的熔合情況尤其是上坡口處,防止產(chǎn)生咬邊。密切注意熔池的變化,要?jiǎng)蛩俸附?,使熔池在坡口兩邊停留一下,中間圓滑過渡,注意焊條角度,盡量壓低電弧,仰焊位和立焊位要控制好熔池溫度和焊接速度,防止產(chǎn)生焊接缺陷,保持熔化坡口兩邊各1 mm為宜,保證焊縫余高在0~3.0 mm,保證焊縫的美觀,如圖9所示。

一是發(fā)揮關(guān)鍵少數(shù)帶頭作用。廳黨組印發(fā)《廳領(lǐng)導(dǎo)法制專題學(xué)習(xí)會(huì)制度的通知》(浙土資黨〔2018〕25號(hào)),原則上每月廳務(wù)會(huì)議前,安排集中學(xué)習(xí)政策法規(guī),每次約30分鐘,廳領(lǐng)導(dǎo)參加專題學(xué)習(xí)會(huì),廳機(jī)關(guān)各處(室、局)、廳直屬各事業(yè)單位主要負(fù)責(zé)人列席專題學(xué)習(xí)會(huì)。自“七五”普法以來,廳黨組以讀書會(huì)、座談會(huì)等形式集中開展法律知識(shí)專題講座活動(dòng)達(dá)22次,按要求學(xué)習(xí)指定篇目,積極做好學(xué)習(xí)和研討筆記。廳領(lǐng)導(dǎo)還按要求參加年度法律知識(shí)考試,年終帶頭述職述廉述法,進(jìn)一步提升依法管理、依法執(zhí)政的水平,進(jìn)一步提升運(yùn)用法治思維和法治方式深化改革、推動(dòng)發(fā)展、化解矛盾、維護(hù)穩(wěn)定的能力。

焊接完成后要對(duì)焊件進(jìn)行清理,去除藥渣和飛濺物,焊縫表面不許有氣孔、咬邊、未熔合、夾渣等缺陷,表面應(yīng)與原始狀態(tài)相同,沒有加工或補(bǔ)焊或打磨痕跡。

圖9 蓋面效果

3 結(jié)論

(1)利用氬電聯(lián)焊方法進(jìn)行鋼管斜45°全位置焊接,體現(xiàn)了氬弧焊在保證打底層成形與焊接質(zhì)量的特點(diǎn)和焊條電弧焊在填充層及蓋面層提高焊接生產(chǎn)效率及保證焊接接頭力學(xué)性能的優(yōu)點(diǎn)。

準(zhǔn)確切取5份堆積厚度為3,5,6,7,9 mm并按厚度比例稱取的紫菜置于相同器皿中,控制室內(nèi)溫度為常溫,設(shè)定微波功率為500 W,微波時(shí)間6 min,測(cè)定其水分含量和感官特征。

(2)認(rèn)真做好焊接材料的選擇和清理,做好焊件處理和焊條烘干是保證合格焊縫的必要條件。氬弧焊打底省去了根部焊接清渣工序,有效降低了施工強(qiáng)度,提高了焊接生產(chǎn)效率,提高了探傷合格率。

(3)焊接過程中,在制定合適的焊接參數(shù)前提下,可根據(jù)焊工的習(xí)慣選擇一套適合的焊接操作方法,控制好焊接速度和熔池大小與形狀,保持焊道成形并避免出現(xiàn)焊接缺陷。

參考文獻(xiàn)

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[3] 中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司人事服務(wù)中心.職業(yè)技能培訓(xùn)教程[M].東營(yíng):中國(guó)石油大學(xué)出版社,2007.

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