尿素合成塔的球形封頭直徑為1200mm,襯里用帶極埋弧堆焊,焊帶選用25-22-21Mn,規(guī)格是60mmx0.5mm,焊劑為13BLFT(比利時(shí)生產(chǎn)),基體材料為19Mn6(德國(guó)生產(chǎn)),其化學(xué)成分見表5-70。
1. 焊接設(shè)備采用瑞典ESAB公司A6S立柱式埋弧焊機(jī),配用帶極焊頭,焊接電源為L(zhǎng)AE-1250型。
2. 焊劑層和導(dǎo)電嘴到基體表面的距離有一定要求,如圖5-32所示,只有當(dāng)L3和L1、L2選用到最佳組合時(shí),電弧才能有節(jié)奏的燃燒,并伴有柔和的“嘶嘶”聲;反之會(huì)發(fā)出“啪啪”聲或出現(xiàn)熔渣液冒泡的現(xiàn)象。最佳組合高度:施焊前方復(fù)蓋焊劑到基體材料面的厚度L1為20~25mm;熔池后面復(fù)蓋焊劑到母材面的厚度L2為35~40mm;導(dǎo)電嘴端面復(fù)蓋焊劑到基體材料面的厚度L3為25~30mm,如圖5-32所示。
3. 后道焊縫對(duì)前道焊縫的搭邊量不能太小,不然會(huì)使堆焊層邊緣產(chǎn)生咬邊和凹陷等缺陷;如果搭邊量過(guò)大,受液態(tài)金屬表面張力的影響,焊道搭邊處不平整或產(chǎn)生夾渣,而夾渣處往往又是形成裂紋的發(fā)源地。最佳搭邊量為7~9mm最為合適。
4. 帶極堆焊采用上坡焊(沿焊縫縱向由低到高堆焊),上坡度為1°~1.5°;側(cè)傾斜(向堆焊行進(jìn)方向的左右兩側(cè)傾斜)1°左右。用這種方法可以保證焊透,對(duì)防止產(chǎn)生夾渣、咬邊及焊縫中央下凹均有效果。
5. 無(wú)論堆焊過(guò)渡層,還是堆焊表面層均采用直流反極性電源。過(guò)渡層堆焊的焊接參數(shù)見表5-71。過(guò)渡層堆焊厚度為4.0~4.5mm,堆焊層寬度為60~62mm。
表面堆焊層參數(shù)與堆焊過(guò)渡層相同,不同的僅是層間溫度應(yīng)控制<150℃。
6. 堆焊時(shí)注意事項(xiàng):熱沖封頭內(nèi)壁出現(xiàn)的局部鼓包、凹陷、氧化層過(guò)厚均要清除、修復(fù),達(dá)到堆焊要求;用該設(shè)備堆焊封頭內(nèi)壁,為同心圓排列堆焊,其焊接速度與平板堆焊不同,每堆焊一圈,同心圓半徑就要變一次,即焊完一圈后要調(diào)整一次,才能保證堆焊質(zhì)量;若有弧坑要用焊條電弧焊填滿并磨平,以消除弧坑裂紋。
該設(shè)備可堆焊最小圓的直徑為180~250mm,未能堆焊部位改用焊條電弧焊進(jìn)行堆焊。焊條電弧焊堆焊的厚度不允許低于埋弧焊的厚度,兩者應(yīng)保持一致;超過(guò)埋弧堆焊厚度的部分一定要打磨平齊。此外,焊條電弧焊的堆焊起點(diǎn)和終端位置要錯(cuò)開,以防焊接缺陷的產(chǎn)生。