如何进行板厚为8mm磷脱氧铜TP2的SAW焊和板厚为20mm纯铜T2厚板的SMAW焊

    以母材为厚8mm TP2和厚20mm T2的甲乙基酮生产设备蒸出塔焊接为例。

   (1)工况  蒸出塔高8920mm，直径Φ1000mm，塔体为厚8mm TP2磷脱氧铜，支柱为厚20mmT2纯铜。工作介质为w（稀H2SO4）40%，工作状态常温常压。要求接头强度不小于母材强度下限的85%，焊缝无裂纹、未熔合、未焊透等严重缺陷，塔体0.15MPa水压试验合格。

   (2)焊接工艺方案设定

   1)焊接方法选择：塔体采用不预热埋弧焊单面焊双面成形，支柱短焊缝采用焊条电弧焊，但需高温预热。

   2)焊接材料选择：埋弧焊采用HS201-HJ431焊丝一焊剂组合，焊条电弧焊采用T107焊条。

   3)焊前准备：①厚8mm板开80°±5°V形坡口，钝边2mm，对口间隙0~2mm（原资料未说明厚度为20mm板坡口形式，根据SMAW焊特点，在可双面焊情况下，对接焊似宜开X形坡口，角接焊似宜开K形坡口——编者注）；②坡口及两侧各30~40mm范围，焊前应去净油污和氧化膜，直至露出母材本色；③SMAW焊焊前应预热至500~ 700℃。

   (3)焊接工艺评定  SAW焊试板尺寸为两块700mm×150mm×8mm板对接，加引弧板、引出板和焊剂垫，焊接在可压紧焊件的专用工作平台（见图7-12a）上进行，焊接参数见表7-30。SMAW焊试板尺寸为两块400mm×150mm×20mm板对接，预热500~700℃，焊接参数见表7-31。两类试板焊缝经VT和RT检验合格，埋弧焊接头抗拉强度186. 6MPa，180°冷弯试验无裂纹；焊条电弧焊接头抗拉强度180MPa，120°冷弯试验无裂纹。

    图7-12    在专用工作平台上进行拼板和筒体纵缝焊接

   a)拼板作业b）简体纵缝焊接

    表7-30    SAW焊试板焊接参数

    表7-31    SMAW焊试板焊接参数

   (4)产品焊接

   1)平板拼接：在可压紧焊件的专用工作平台（见图7-12a）上进行。从正面施焊一道，可单面焊双面成形。焊后封头冷压成形，简体卷制成形。

   2)简体纵缝焊接：仍在可压紧焊件的专用工作平台（见图7-12b）上进行。从筒体内侧施焊一道，可单面焊双面成形。焊后校圆。

   3)环缝焊接：在专用环缝焊剂垫座上进行（图7-13a）。组对前，先将环缝焊剂垫座安装在一节简体的一端，然后与另一节简体以卧装组对。定位焊后再将筒体直立放置，然后在焊剂垫上放满焊剂后再压上压环板，并以螺母紧固，再在筒体外侧装上由刚度较大的外环和顶丝组成的卡箍（见图7-13b），以防止焊接变形。环缝焊剂垫座与筒体安装完成后，将外环套在接头两侧，通过外环上的顶丝将筒体压紧在底座环板和压环板上，顶丝以弧长200mm左右间距均布。一切就绪后，就可在无级调速的焊接滚轮架上进行环缝焊接了。

    图7-13    环缝焊剂垫座结构、卡箍及起焊位置示意图

   a)环缝焊剂垫座结构b）卡箍及起焊位置示意

   (5)结果评定  所有焊缝均检验合格，接头力学性能符合要求，塔体通过水压试验，蒸出塔运行正常。

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