合金鋁冷凝器的氬弧焊接工藝數據

　　鋁制冷凝器是生產車間的主要設備，用於二硫化碳的回收，由於該設備運行一段時間就會發生泄漏，每兩年就需更換。該設備是制約生產長周期安全穩定運行的瓶頸，通過充分的論證、調研，查閱資料，分析認為，主要原因是焊口的承力低。提出了用熔化極氬弧焊代替鎢極氬弧焊工藝，焊接鋁制冷凝器6台，經氬焊機一年多的生產運行檢驗，效果優異。

　　鋁制冷凝器，用於CS2氣體的回收，原工藝是采用手工鎢極氬弧焊，其缺點是（1）焊道厚度小，熔深淺，承力低，該設備使用不到一年，因焊縫受到熱脹冷縮的拉應力作用在焊口處發現開裂。（2）手工鎢極氬弧焊焊接施工條件差，氬焊機因管板較厚（30mm），施焊時需要將管板用氣焊預熱200℃以上，方能焊接。（3）焊接的效率低。為此我們進行了用熔化極氬弧焊（MIG）代替鎢極氬弧焊（TIG）工藝並在生產實踐中取得了成功，延長了設備的使用壽命。

　　坡口制備

　　管孔采用3×45°坡口，以保證焊縫的熔深及熔透良好，增加焊縫的承載強度。鋁管的伸出長度與管板的平面不大於3 mm。

　　焊接設備

　　熔化極氬弧焊（MIG）的焊接設備選用技術先進、容量較大的瑞典ESAB生產的，型號為Aristo-500的焊機。

　　焊絲

　　焊絲規格為φ1.2 mm，其型號為ER5356，是一種通用性好的鋁鎂合金焊絲，鋁鎂焊絲與純鋁及鋁矽焊絲相比較，焊接純鋁時，焊接容易程氬焊機度較好，所焊的接頭強度較好，朔性中等，抗蝕性一般。經綜合考慮，選用了焊縫強度較好的鋁鎂合金焊絲。母材及焊絲的化學成分組成如表1所示。

　　母材及焊絲的化學成分（%）

　　Si+Fe   Cu     Mn        Mg      Cr     Zn     Ti      Al

　　焊絲   0.5   0.1 0.05~0.2 4.5~5.5 0.05~0.2 0.1 0.06~0.2 餘量

　　母材   0.27                                             餘量

　　焊接參數

　　焊接參數為：電流200-250A，電壓22——25V，送絲速度12-13m/min,氬氣流量17.5L/min,氬氣純度不低於99.70%。

　　管子與管板的定位

　　鋁管的固定采用托板的方式，就是按照鋁管的伸出長度的要求，將直徑與管板的直徑相同的鋼板，按照筒體上的法蘭孔距鑽孔，然後將托杆用螺絲固定在筒體的法蘭上。靠托板將鋁管定位。這樣，節省了對管子和管板的點焊固定工序。

　　焊接

　　將冷凝器立置，焊接為平焊位置，焊接處用角磨機打磨，露出金屬光澤。焊接時從右側到左側進行施焊，每一列管子在前後的圓周方向上分為上半區和下氬焊機半區，焊完上半區，再焊下半區。將管板過橋及管子的四周焊接一層厚度大於4毫米的堆焊層，不僅焊縫的熔深較深，在管橋上堆焊了一層焊道，管板的厚度增大，同時也大大增加了管板的剛度，改善管板上焊縫的力學性能，焊口的抗裂性增大。焊接時要掌握焊接的移動速度，焊炬與管板成70-75°角，焊接電弧的長度應保持與氬氣保護罩的直徑相同，約為20 mm。電弧過短容易燒損焊槍嘴和堵槍嘴。電弧過長則氬氣保護不好，熔池的飛濺大，容易造成焊道的表面缺陷，影響成型。收弧時注意將弧坑填滿。