如何进行铝镁合金5083(LF4)和铝镁硅合金(LD30)的TIG焊

    (1)工况  某公司年产66万t乙烯工程中的冷箱共分5层，含13台单体板翅式换热器、5台气液分离器、51条流道工艺管线、41条换热器互联工艺管线、25个流程。冷箱外形尺寸4.5m×2.8m×32m，工作压力0.5~5MPa，工作温度-273℃。箱体材质6061( LD30)；管线材质5083(LF4)，规格Φ(25～400) mm×(3~18) mm，要求对接焊缝100%RT探伤Ⅱ级，角接焊缝100% PT探伤Ⅰ级。

   (2)焊前准备  ①对直径小于Φ25mm管对接采用套接接头，以角焊缝连接；对直径大于Φ25mm管以对接焊缝连接。其中δ≤4mm者开I形坡口；δ>4mm者开V形坡口，坡口均以电动铣刀或磨头在现场加工；②焊前对坡口、垫板、焊丝进行化学清理和光化处理，焊丝清理后应置于150~200℃烘干箱内随取随用；③组对：对不能采用双面焊的接头，须在背面加带槽永久性衬垫，衬垫材质为5083；两侧不等厚对接接头双面焊的坡口形式如图8-13所示。如须加永久性衬垫，则两侧的内壁必须齐平，如图8-13b所示；④如组对后不能及时焊接，应以聚乙烯薄膜包住坡口进行保护。

    图8-13    两侧不等厚对接接头坡口形式

    a)不加垫板接头b）加垫板接头

   (3)焊接工艺

   1)定位焊：须采用与正式焊相同焊接工艺，焊点长度和间距按焊件壁厚而定。与碳钢相比，焊点长度相应增加，焊点间距相应缩短。焊点厚度不超过焊件厚度的2/3，且无任何缺陷。正式焊时，定位焊点表面氧化膜必须清理干净，并将两端修磨成缓坡形，以便于与正式焊接头。定位焊尺寸见表8 -27。

    表8-27    定位焊尺寸    (单位：mm)

   2)操作要求：①外径D外≥200mm管应采用对称焊，其中壁厚δ≥12mm者应多层多道焊；②层道间清理必须到位；③短弧、大电流、快速焊，焊丝与焊件表面倾角不大于15°，焊枪与焊缝表面倾角80°~ 85°；④垂直固定焊的合格率高于水平固定焊（尤其气孔发生率），故应尽量使坡口布置于垂直固定位置；⑤为避免未焊透，小径管须用垫板焊，管内充氩保护；大径管宜用双人双面同步立焊。焊接参数见表8-28。

   (4)结果评定  焊后对接焊缝经RT检验，角接焊缝经UT检验，均符合技术要求，焊缝成形良好，焊接变形受控，冷箱安装后运行正常。

    表8-28    厚度为5~18mm管对接接头手工TIG焊焊接参数

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