鋯材作為一種活性金屬,在一定工況條件下,表面能形成一層氧化保護(hù)膜,這層保護(hù)膜能使鋯材耐多種不同濃度、不同溫度的強(qiáng)腐蝕介質(zhì)腐蝕。因此在石油、化工、核能等行業(yè)廣泛使用。鋯材作為一種稀有金屬,價(jià)格也非常昂貴,是一種..的化工耐腐蝕結(jié)構(gòu)材料,在醋酸行業(yè)中的重要作用已日益凸現(xiàn),故而我們需要在大型裝置施工現(xiàn)場通過焊接施工條件、焊接工藝、焊接環(huán)境等的監(jiān)控,提高鋯材的焊接質(zhì)量,并且制定出成熟的焊接工藝及評定標(biāo)準(zhǔn),來降低醋酸行業(yè)的生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率。因此我們提出了研究寶雞鋯材焊接工藝的意向,下面就一些簡要的研究內(nèi)容做簡單的講解。研究的總體內(nèi)容:鋯702是高活性金屬,熔點(diǎn)很高,焊接需要采用大能量熱源,在高溫下化學(xué)活性很大,極易與空氣中的氧、氫、氮發(fā)生反應(yīng),使其機(jī)械性能與耐蝕性能急劇降低。
針對上面提到的幾個(gè)特性,我們對焊接工藝進(jìn)行了研究。研究發(fā)現(xiàn),如果在焊前對鋯管道材料和焊絲表面進(jìn)行機(jī)械清理和化學(xué)清洗可以有效的控制焊接接頭的力學(xué)性能;且只有使用純度不低于99.999%的高純度氬氣體保護(hù),才可以有效防止鋯材與雜質(zhì)的結(jié)合。在這些基礎(chǔ)之上,我們做了許多的嘗試和實(shí)驗(yàn)。
環(huán)形拖罩在鋯材焊接中
想要..保護(hù)氣濃度,我們首先想到的是修改焊接拖罩的形狀,比如隨著管徑和壁厚的增大將拖罩相應(yīng)加長加寬,這種做法對直焊縫效果明顯,但是對環(huán)焊縫就并沒有想象中那么理想。那么我們又想到,如果加工一種環(huán)形拖罩,使拖罩的內(nèi)弧徑與所焊工件外徑吻合,就能起到密封的效果了吧。但是如果對每一種弧度都預(yù)制定制的拖罩,現(xiàn)場施工就會(huì)變得很麻煩。
后來,我們轉(zhuǎn)換思路,是不是只要加大保護(hù)氣的供給量,就一定能..焊接質(zhì)量呢?我們試著把原來的保護(hù)氣單管進(jìn)氣,改成多管進(jìn)氣,到底用氣量在什么范圍內(nèi)可以既..施工質(zhì)量又減少浪費(fèi),..后通過集體的努力,形成了《鋯材焊接工藝》。
根據(jù)我們的研究,對焊接工藝進(jìn)行了特材焊接的工裝改革,分別采用耐高溫不易溶化又無污染的工裝輔助材料,根據(jù)焊接形狀、位置制作了氣體內(nèi)外拖罩等改進(jìn),同時(shí)對氬弧焊槍、使其能連續(xù)操作,通過改造利用多管進(jìn)氣,增加氬氣流動(dòng)量,使內(nèi)外氬氣等壓一致等措施,這些改進(jìn)起到了嚴(yán)格的防污染及保護(hù)效果,采用合理的焊接工藝,..終使焊縫一次合格率達(dá)到了99.8%。鋯材Zr702焊接技術(shù)的在這方面的技術(shù)水平,降低施工成本,增強(qiáng)在該領(lǐng)域的市場競爭力。