周楊
(七冶壓力容器制造有限責任公司)
鋁焊板焊接工藝的創新
周楊
(七冶壓力容器制造有限責任公司)
近些年,隨著我國工業的快速發展,對于各種設備需求不斷增加。對此,必須重視設備生產中焊接工藝的應用問題。本文以鋁焊板焊接工藝為例,具體分析了該工藝的創新,以期實現在提高焊接效率的同時降低焊接成本。
創新;鋁焊板焊接;經濟效率
(1)為了節約成本,提高功效。
(2)傳統工藝效率低,且費時,焊接質量不能保證。
(1)大大提高了產品質量,減少焊接時膨脹系數和結晶收縮率。
(2)合理的工藝,節約大量成本,焊縫根部充分熔透,焊縫外表波紋細膩、均勻。
3.1采用傳統工藝焊接(如圖1所示)

圖1
(1)鋁的焊接極易產生氣孔,主要是氫致氣孔。焊接時液態鋁可溶解大量的氫氣,因此氫在焊接熔池快速冷卻、凝固結晶時,來不及逸出就會在焊縫中形成氣孔,其焊縫熔合區和熱影響區會出現軟化,焊縫易出現結晶裂紋,即熱裂紋。鋁在高溫下強度低、塑性差,但膨脹系數和結晶收縮率卻比鋼材大一倍,加熱熔化時沒有明顯的顏色變化,焊接時極易造成塌陷和下漏,因此焊接時加熱溫度難以掌握。其熱導、電導性高,熱容量大,所以焊接時,要求使用大功率、熱能量集中的焊接電源,這樣費電費工費時。如圖1所示用φ2.0焊絲(7kg/盤)進行焊接長度為25~27m,用液態氬氣175L焊接300~340m,以東方希望500kA二期一段56臺為例,單臺焊縫長度為(1980~2145)m/臺。
(2)需鋁焊絲:(1980~2145)m/臺÷(25~27)m×7kg×56臺=(31.046~31.142)t=31.09t
(3)需液態氬氣:(1980~2145)m/臺÷(300~340)m/瓶(175L)× 56臺=(353~370)瓶(175L)=362瓶
3.2采用破口焊接工藝(如圖2所示)
(1)因鋁及鋁合金的流動性大并且焊接時采用的焊接工具噴嘴尺寸大,所以坡口一般采用較小的根部間隙和較大的坡口角度。其坡口采用單V型坡口,坡口角度為35°,如圖2所示用同樣的焊絲進行焊接,其焊接長度為34~36m,用液態氬氣(175L/瓶)焊接400~420m,單臺焊縫長度同上。
(2)需鋁焊絲:(1980~2145)m/臺÷(34~36)m×7kg×56臺=(22.96~23.52)t=23.24t
(3)需液態氬氣:(1980~2145)m/臺÷(400~420)m/瓶×56臺=(277~286)瓶=282瓶

圖2
(1)傳統焊接工藝:需鋁焊絲31.09t,液氬362瓶。
(2)傳統焊接工藝費用
①鋁焊絲31.09噸×焊絲單價18000元/噸=559620元
②液氬362瓶×氬氣單價2100元/瓶=760200元
(3)創新工藝后:需焊絲23.24t,液氬282瓶。
(4)創新工藝后費用
①鋁焊絲23.24t×焊絲單價18000元/t=418320元
②液氬282瓶×氬氣單價2100元/瓶=592200元
(5)成本節約:鋁焊絲559620元-418320元=141300元液氬氣760200元-592200元=168000元
隨著社會市場競爭的激勵和開放化,公司加快發展市場的步法,大力發展技術創新,成本節約,提高生產率和施工進度,確保施工質量。對于新疆東方希望電解槽鋁母線制安焊接進行工藝創新,使得成本節約了不少。以上是筆者參加電解槽制安工程建設多年來的一點破口焊接經驗總結,由于經驗、水平有限,其中定有疏忽、不當之處,敬請各位進行批評指正。
U671.83
A
1673-0038(2015)36-0276-01
2015-8-19