雙金屬復(fù)合管是將鍍鋅鋼管和薄壁不銹鋼管結(jié)合在一起的一種復(fù)合型管材，它包含了兩種材料的全部優(yōu)點(diǎn)，摒除了鍍鋅鋼管表面粗造、易結(jié)垢等缺點(diǎn)，價(jià)格也比薄壁不銹鋼管便宜。綜合性非常優(yōu)越，在使用中安全、可靠又方便，是人們生活中非常理想的給水管材。但是雙金屬復(fù)合管的焊接是有一定技巧的，這當(dāng)中也存在一定的難度，是需要人們?nèi)ヂ鉀Q和克服的。本文小編就與大家談一談雙金屬復(fù)合管的焊接技術(shù)。

1、雙金屬復(fù)合管焊接難題

雙金屬復(fù)合管以碳素鋼管或合金鋼管為基管,在其內(nèi)表面覆襯一定厚度(一般為2~3 mm)的不銹鋼、鈦合金、銅、鋁等耐蝕合金屬制造的復(fù)合管,這種特殊的結(jié)構(gòu)形式,使其兼顧碳鋼的耐壓性和不銹鋼的耐蝕性以及相對不銹鋼價(jià)格低廉的特點(diǎn),其突出的性價(jià)比和耐蝕性能,使它在石油及天然氣工業(yè)、供水工程、化學(xué)工業(yè)等行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用前景。但是該材料焊接有許多技術(shù)特點(diǎn),工藝參數(shù)和現(xiàn)場措施對接頭的組織和性能有很大影響,由于生產(chǎn)工藝的限制,目前國內(nèi)主要采用“金屬管道爆燃加襯技術(shù)”或者液壓復(fù)合技術(shù),其基層和襯層間的結(jié)合完全是機(jī)械結(jié)合,未達(dá)到冶金結(jié)合,基層和襯層間會(huì)有一定的縫隙,其特殊的結(jié)構(gòu)形式導(dǎo)致焊接時(shí)層間未熔合或夾渣、主要合金元素易燒損、熔池金屬塌陷形成焊瘤、焊縫背面氧化成型不良、焊縫周圍碳原子遷移影響防腐效果等焊接缺陷,并且目前國內(nèi)無法生產(chǎn)復(fù)合管的彎頭,必然存在兩種鋼或多種鋼的焊接,因此解決復(fù)合管的焊接難題是其大規(guī)模推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。

2、復(fù)合管坡口

2.1 坡口接頭形式

坡口的接頭形式對焊接工藝評定影響很大,由于國內(nèi)復(fù)合管采用的生產(chǎn)形式,無論是爆炸復(fù)合還是液壓復(fù)合,都屬于機(jī)械式復(fù)合,基層和襯層未達(dá)到原子或分子間的結(jié)合,它們之間有一定的間隙,如果采用常規(guī)的坡口形式(見圖1)焊接,焊縫區(qū)域易造成“滲碳”,且在襯層和基層的間隙交界處出現(xiàn)裂紋,工程技術(shù)人員認(rèn)真摸索,設(shè)計(jì)出了如圖2所示的坡口形式,襯層突出2~3 mm,其優(yōu)點(diǎn)為:a.便于采用封焊焊道進(jìn)行襯層的固定,減少焊接組對的錯(cuò)邊量;b.襯層突出的部分使碳鋼到根焊焊縫距離加長,可以降低“滲碳”對復(fù)合管焊接接頭防腐性能的影響。

2.2 坡口加工方法

為了保證接頭質(zhì)量和尺寸上的要求,復(fù)合管和不銹鋼的接頭須采用機(jī)械加工工藝,可在車床加工,也可用便攜式旋轉(zhuǎn)坡口刀進(jìn)行加工,根據(jù)現(xiàn)場施工條件,由于地理?xiàng)l件限制和返修需要,采用了便攜式旋轉(zhuǎn)坡口機(jī)進(jìn)行加工坡口,該設(shè)備簡單便攜易操作,加工坡口時(shí),該設(shè)備一端伸入管口內(nèi)部,靠支腿外撐固定在管口處,通電后,管子不動(dòng),僅刀頭旋轉(zhuǎn)就可加工成需要的坡口,克服了車床的地理?xiàng)l件限制和費(fèi)工費(fèi)時(shí)的缺點(diǎn)。

3、焊接工序

復(fù)合管的焊接不同于復(fù)合板的焊接,傳統(tǒng)的復(fù)合板可以先焊基層,再焊過渡層,見圖3。復(fù)合管由于受管徑的影響,只能先進(jìn)行襯層對接焊,再焊過渡層,最后進(jìn)行基層的焊接。在施工中發(fā)現(xiàn),由于管材橢圓度的影響,襯層的厚度一般在2~3 mm,組對十分困難,此外若焊把的位置和力度控制不好,往往造成襯層燒穿,于是確定了先進(jìn)行封焊再進(jìn)行根焊的焊接工序,見圖4~5,同時(shí)為避免電流過大而將2mm不銹鋼層燒穿,施工時(shí)電弧弧柱中心盡量靠向基層金屬,以熔化基層金屬為主。實(shí)踐證明封焊后的焊接接頭,減少了組對的錯(cuò)邊量,解決了襯層和基層鋼管的相對位移問題,同時(shí)也解決了襯層金屬熱導(dǎo)率小、焊接熱量傳輸速度慢和途徑單一等問題,避免了焊縫過熱而造成焊接困難、焊后成型差和主要合金元素過量燒損等現(xiàn)象的發(fā)生;也避免了直接在接頭坡口處產(chǎn)生未熔合和焊接裂紋等缺陷,為焊接的順利進(jìn)行提供了便利。

4、焊接方法

由于復(fù)合管特殊的結(jié)構(gòu)形式, 2~3 mm的襯層對接時(shí)不易操作,故選鎢極氬弧焊作為封焊和根焊的焊接方法,與其它焊接方法相比,盡管焊接速度較慢,但它是打底焊的理想方法,適用于各種坡口的打底焊。鎢極氬弧焊能清晰的觀察到焊接熔池和熔透情況,易于實(shí)現(xiàn)單面焊雙面成形。且鎢極氬弧焊背面無熔渣,對保護(hù)管內(nèi)清潔極有利。同時(shí)這種焊接方法熔合比較小,對異種鋼的焊接來說控制焊縫的組織和成分十分有益。打底焊工序完成后,為普通碳鋼之間的焊接,如圖5中第3道至第n道工序。為提高焊接速度,解決焊道寬導(dǎo)致的鎢極氬弧焊速度慢問題,經(jīng)焊接工藝評定,確定了焊條電弧焊作為復(fù)合管基層的焊接方法。

以上內(nèi)容就是小編為大家講解的雙金屬復(fù)合管的焊接技術(shù)以及過程中所要注意的一些東西。雙金屬復(fù)合管的性價(jià)比是非常高的，它綜合下來的成本只有薄壁不銹鋼管的三分之二，紫銅管的五分之一，在性能方面卻并不輸給這兩種鋼管，甚至還超越了它們。使用雙金屬復(fù)合管需要注意的就是它的焊接，各位技術(shù)人員要好好收藏下本文了，對更好的掌握雙金屬復(fù)合管焊接技術(shù)是有一定幫助的。