一套微球車間三臺舊成膠反應釜,因腐蝕、磨損, 對釜進行了修復,但效果不好,反應釜泄露(lu)頻繁,對生產帶來了一定影響,就這(zhe)些問題對反應釜(fu)的(de)修復與(yu)維護進行(xing)一些探討(tao)。
反應釜現狀
三臺(tai)反應釜投用時間為(wei):一(yi)(yi)具(ju)2000年(nian)12月(yue),另外兩具(ju)2002年(nian)8月(yue),型號:D2200/2400x2000x14+3,帶夾套,材質為(wei):鈦(tai)(tai)合金一(yi)(yi)碳鋼復(fu)合板,鈦(tai)(tai)合金為(wei):TA10。2906 年(nian)6月(yue)由二套微球利(li)舊移位(wei)安裝至一(yi)(yi)套裝置。 安裝之(zhi)前對(dui)兩具(ju)破損(sun)釜內部(bu)進行修復(fu),采用氬弧焊(han)(han),由中(zhong)油二建手工焊(han)(han)接,焊(han)(han)條選用&=4的TA10板剪制而成,焊(han)(han)接過程(cheng)中(zhong)發現(xian)焊(han)(han)縫顏色(se)灰白,出現(xian)裂(lie)紋(wen),判斷氬氣保(bao)護(hu)不到(dao)位(wei),增加一(yi)(yi)條氬氣保(bao)護(hu)皮帶尾隨于焊(han)(han)槍(qiang)之(zhi)后,再(zai)次施焊(han)(han),焊(han)(han)縫沒有太大變(bian)化(hua)。 重(zhong)復(fu)焊(han)(han)接,以期憑借堆積達到(dao)焊(han)(han)接有效厚(hou)度,防(fang)止(zhi)腐蝕(shi)深(shen)人。
安裝使用至今,兩具釜修(xiu)(xiu)復均很過4次,底部底套(tao)及短節部位由于材料缺少(shao),修(xiu)(xiu)復無效等原因,均暫以 1Cr18 Ni9Ti鋼板及焊材修(xiu)(xiu)復,近期有砂眼等泄露(lu)情況出現,檢修(xiu)(xiu)頻率有上(shang)升趨(qu)勢(shi)。
原因分析
設(she)備的失效(xiao)可(ke)能由各種各樣的原因引起,在修復和維(wei)護期間無論是使用方還是施(shi)工方都作了一(yi)些判 斷,下面逐一(yi)分析。
工藝條件更苛刻
目前,兩具釜均很過4次維護,情況(kuang)并未(wei)有(you)所改(gai)觀反而有(you)加劇的(de)(de)趨勢。種(zhong)(zhong)懷疑就是(shi)工藝條件(jian)有(you)了(le)較大變化,腐蝕加劇,但是(shi)從生產(chan)的(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)產(chan)品的(de)(de)配方以及操作參數都(dou)沒有(you)太多的(de)(de)變化。考慮到同(tong)時安(an)裝的(de)(de)另(ling)外一具反應釜狀況(kuang)相對很穩(wen)定(ding),這種(zhong)(zhong)可能性(xing)可以排除。
鈦合金材質變化
修復期間,出(chu)現焊(han)縫裂紋,由(you)于使用(yong)焊(han)接方法為(wei)氬弧焊(han),且第二次對氬氣保護進行(xing)了加強,焊(han)條(tiao)也(ye)為(wei)相同材(cai)質&=4的TA10板剪制而成,總體思路沒有太大的錯誤,施工(gong)方提(ti)出(chu)可能是由(you)于母材(cai)鈦合金(jin)材(cai)質發生了變(bian)化。
鈦(tai)合金(jin)(jin)具(ju)(ju)有優(you)良(liang)的(de)(de)性能(neng)。鈦(tai)是銀白色稀有金(jin)(jin)屬(shu),比重輕,強(qiang)度(du)高,耐(nai)(nai)(nai)腐蝕,對人體(ti)無害,有漂(piao)亮的(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)質 感。工業純鈦(tai)溶點為(wei)(wei)1668℃,有兩種同素異構(gou)體(ti)。在(zai)882.5℃以(yi)下呈密集六方晶(jing)格(ge)為(wei)(wei)鈦(tai);在(zai)882.5℃以(yi)上(shang)呈體(ti)心立方晶(jing)格(ge)為(wei)(wei)B鈦(tai)。鈦(tai)及(ji)其合金(jin)(jin)具(ju)(ju)有重量輕、強(qiang)度(du)大(da)、耐(nai)(nai)(nai)熱性強(qiang)、耐(nai)(nai)(nai)腐蝕等許多優(you)良(liang)特性,被譽(yu)為(wei)(wei)“未來的(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)”,是具(ju)(ju)有發展前途的(de)(de)新型結(jie)構(gou)材(cai)料。常溫下,鈦(tai)及(ji) 鈦(tai)合金(jin)(jin)是比較(jiao)穩定的(de)(de)。
目前(qian)反(fan)應釜(fu)使(shi)用(yong)條件(jian),無論從腐蝕條件(jian)還(huan)是溫度上來說(shuo),都沒有致命性危害,從鈦合金(jin)釜(fu)未(wei)失(shi)效之前(qian)的使(shi)用(yong)情(qing)況,以及新(xin)投用(yong)的反(fan)應釜(fu)的情(qing)況來看,這個可(ke)能性應該甚微。
焊接過程控制
焊接(jie)并沒有(you)使(shi)兩臺(tai)反(fan)應(ying)釜的狀況得到徹底改善,達(da)到我們的使(shi)用要求,那么(me)焊接(jie)過程控制有(you)什么(me)不到位之(zhi)處?以(yi)下(xia)逐(zhu)項分析。
焊材不當
焊(han)材(cai)選用(yong)相同材(cai)質(zhi)&=4的(de)(de)TA10板剪制而(er)成(cheng),按(an)照 現有(you)的(de)(de)鈦(tai)材(cai)焊(han)接標(biao)準GB/T 13149—1991,原則上應選擇 與基(ji)本(ben)金屬(shu)(shu)成(cheng)分相同的(de)(de)鈦(tai)絲(si),有(you)時為(wei)了握高焊(han)縫金屬(shu)(shu)塑性(xing),也可選用(yong)強度(du)比基(ji)本(ben)金屬(shu)(shu)稍低的(de)(de)焊(han)絲(si)。我們(men)的(de)(de)焊(han)材(cai)選用(yong)還是(shi)符合標(biao)準的(de)(de),沒有(you)太大的(de)(de)不當。
焊接形式不對
從(cong)以往反應釜廠家的焊接過程作一了解(jie),廠家采用也是(shi)氬弧(hu)焊。手(shou)工氬弧(hu)焊不失為(wei)一種(zhong)簡(jian)便、靈活的可用方式。
氬氣保護不夠
從(cong)前面修(xiu)復過程所述,我們先采用(yong)一(yi)道氬氣(qi)保(bao)護(hu), 效果(guo)很差,但是又加了一(yi)道氬氣(qi)保(bao)護(hu),效果(guo)沒有太大改變,仍不理(li)想,似乎(hu)有難以確定(ding)的因素。
焊接電流不合適
由于鈦板較(jiao)薄,我(wo)們采(cai)用(yong)的(de)(de)(de)是標準的(de)(de)(de)直(zhi)流(liu)鎢很氬(ya)弧焊(han)(han)(han),在修(xiu)復過程中(zhong),也認真作了(le)現場觀(guan)察,電流(liu)從大(da)(da)到(dao)小都進行(xing)了(le)試驗,從焊(han)(han)(han)接機理(li)考慮:焊(han)(han)(han)接電流(liu)過大(da)(da) 時,易(yi)燒穿焊(han)(han)(han)件,熱影(ying)響區較(jiao)大(da)(da),焊(han)(han)(han)縫(feng)形狀不夠理(li)想;焊(han)(han)(han)接電流(liu)過小,易(yi)產生未焊(han)(han)(han)透(tou)、偏析、氣孔現象(xiang),電流(liu)較(jiao)適中(zhong)時,直(zhi)流(liu)氬(ya)弧焊(han)(han)(han)的(de)(de)(de)優點(dian)較(jiao)明顯,熱影(ying)響區較(jiao)小,但(dan)是實際(ji)焊(han)(han)(han)接出(chu)來的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)縫(feng),顏(yan)色灰白,焊(han)(han)(han)縫(feng)裂紋一直(zhi)沒有得 到(dao)太大(da)(da)的(de)(de)(de)改(gai)善。
溫度控制不當
過程(cheng)一般采用的溫度控(kong)(kong)制(zhi)一般是(shi)(shi)為了(le)控(kong)(kong)制(zhi)焊(han)縫冷卻(que)(que)速度和焊(han)接應力,象鑄鐵焊(han)接必須焊(han)后保(bao)溫,那(nei)么(me)我們(men)在(zai)鈦材(cai)焊(han)接中(zhong)出現(xian)的裂紋是(shi)(shi)否由于(yu)冷卻(que)(que)速度太(tai)快(kuai),造成應力集中(zhong),以致出現(xian)裂紋,而(er)且(qie)在(zai)加(jia)第二道氬氣冷卻(que)(que)時,會不會造成冷卻(que)(que)速度更(geng)快(kuai),一直是(shi)(shi)我們(men)焊(han)接所擔心的問題(ti),在(zai)施焊(han)過程(cheng)中(zhong),我們(men)嘗(chang)試焊(han)槍后氣焊(han)跟隨來觀(guan)察效果,沒有(you)任何改觀(guan),裂紋沒有(you)減少(shao),是(shi)(shi)一次(ci)失敗的嘗(chang)試。那(nei)么(me),溫度是(shi)(shi)否是(shi)(shi)一個關(guan)鍵(jian)因素(su),也是(shi)(shi)我們(men)一個重要的探討(tao)問題(ti)。
反應釜受力不當
從(cong)使用情況(kuang)來看(kan),三具(ju)反(fan)應(ying)(ying)釜(fu)完(wan)好的(de)(de)一臺比較(jiao)穩 定,而(er)出現問(wen)題的(de)(de)兩具(ju)反(fan)復(fu)在修,問(wen)題會不會出在反(fan)應(ying)(ying) 釜(fu)的(de)(de)受力不當一由于磨(mo)損(sun)(sun)造成的(de)(de)呢?三具(ju)反(fan)應(ying)(ying)釜(fu)的(de)(de)底(di)(di)(di)(di)套(tao)(tao)均采用釜(fu)體(ti)下端短節內襯(chen)四氟(fu)(fu)套(tao)(tao)的(de)(de)方式,主要目的(de)(de)是大(da)軸(zhou)定位,同時大(da)軸(zhou)不接觸反(fan)應(ying)(ying)釜(fu)母(mu)材。實(shi)際情況(kuang), 損(sun)(sun)壞的(de)(de)兩具(ju)反(fan)應(ying)(ying)釜(fu)的(de)(de)對中(zhong)并(bing)不好,罐頂(ding)軸(zhou)承和(he)罐底(di)(di)(di)(di)的(de)(de) 底(di)(di)(di)(di)套(tao)(tao)孔(kong)同軸(zhou)度(du)存在較(jiao)大(da)偏(pian)(pian)差,底(di)(di)(di)(di)套(tao)(tao)的(de)(de)磨(mo)損(sun)(sun)一般均為(wei)偏(pian)(pian) 磨(mo),往往磨(mo)及母(mu)材,雖經維護(hu)單(dan)位通過加(jia)偏(pian)(pian)墊子,四氟(fu)(fu)套(tao)(tao)適度(du)偏(pian)(pian)心(xin),但磨(mo)損(sun)(sun)情況(kuang)并(bing)沒有徹底(di)(di)(di)(di)改善(shan)。不能否認, 磨(mo)損(sun)(sun)起(qi)了(le)一個關鍵的(de)(de)作用,較(jiao)起(qi)碼起(qi)到了(le)一個加(jia)劇損(sun)(sun)壞的(de)(de)作用。
應對措施
從以上分析不(bu)難看出,反(fan)(fan)應(ying)(ying)釜的損壞除(chu)了幾(ji)個幾(ji) 乎不(bu)可能的因素外,其他原因都有很(hen)大的嫌疑(yi)。關鍵的問(wen)題在反(fan)(fan)應(ying)(ying)釜受力不(bu)當和(he)焊接控制上。針對于此(ci),特提出以下措施(shi)來做(zuo)好反(fan)(fan)應(ying)(ying)釜的修(xiu)復(fu)和(he)維護。
調整反應釜的對中
由于前期的(de)(de)原因,反應釜的(de)(de)對中已經成為一(yi)個先 天缺(que)陷,雖(sui)經加偏墊子、四氟套偏心等校正,但是(shi)關鍵(jian)的(de)(de)問題在于大軸的(de)(de)受力重(zhong)力的(de)(de)垂直(zhi)方向始終(zhong)存在,僅(jin)憑(ping)這些(xie)后天的(de)(de)努力是(shi)難于根治的(de)(de)。所以下定(ding)決心重(zhong)新對中。
做好焊接控制
要(yao)做(zuo)好焊接(jie)控制,首先要(yao)詳細了解(jie)(jie)(jie)鈦(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)的材質(zhi)、 性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)和(he)焊接(jie)特點。 我裝(zhuang)置(zhi)的反應釜采用鈦(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)一碳(tan)鋼復合(he)(he)板,鈦(tai)(tai)(tai)材為 TA10即:Ti一0.3Mo一0.8Ni,屬于a鈦(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin),a鈦(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)組 織穩(wen)定,焊接(jie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優良,但加工性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)差,不能(neng)(neng)(neng)進行熱(re)處理強化(hua)(hua)。具有優良的耐腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng),它對氧(yang)(yang)的親(qin)合(he)(he)力特別 大,能(neng)(neng)(neng)在(zai)(zai)其表面(mian)上生成一層致密的氧(yang)(yang)化(hua)(hua)膜,可保護鈦(tai)(tai)(tai)不 受(shou)(shou)介(jie)(jie)(jie)質(zhi)腐(fu)蝕(shi)。金(jin)(jin)(jin)(jin)屬鈦(tai)(tai)(tai)在(zai)(zai)大多數水溶(rong)液(ye)中(zhong),都(dou)能(neng)(neng)(neng)在(zai)(zai)表面(mian)生 成鈍化(hua)(hua)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)膜。因此,鈦(tai)(tai)(tai)在(zai)(zai)酸(suan)(suan)(suan)I生、堿性(xing)(xing)(xing)、中(zhong)性(xing)(xing)(xing)鹽(yan)水溶(rong)液(ye)中(zhong) 和(he)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)性(xing)(xing)(xing)介(jie)(jie)(jie)質(zhi)中(zhong)具有很好的穩(wen)定性(xing)(xing)(xing),比現有的不銹(xiu)鋼 和(he)其它有色金(jin)(jin)(jin)(jin)屬的耐腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)都(dou)好,甚至可與鉑(bo)比美。但是(shi),如(ru)果(guo)在(zai)(zai)某種介(jie)(jie)(jie)質(zhi)中(zhong),能(neng)(neng)(neng)連續(xu)溶(rong)解(jie)(jie)(jie)鈦(tai)(tai)(tai)表面(mian)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)膜時, 則(ze)鈦(tai)(tai)(tai)在(zai)(zai)這(zhe)種介(jie)(jie)(jie)質(zhi)中(zhong)便(bian)會受(shou)(shou)到(dao)腐(fu)蝕(shi)。例如(ru),鈦(tai)(tai)(tai)在(zai)(zai)氫氟(fu)酸(suan)(suan)(suan)、 濃的或熱(re)的鹽(yan)酸(suan)(suan)(suan)、硫酸(suan)(suan)(suan)和(he)磷酸(suan)(suan)(suan)中(zhong),由(you)于這(zhe)些溶(rong)液(ye)溶(rong)解(jie)(jie)(jie)鈦(tai)(tai)(tai) 表面(mian)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)膜,所(suo)以鈦(tai)(tai)(tai)被(bei)腐(fu)蝕(shi)。隨(sui)著(zhu)溫度的升(sheng)高,鈦(tai)(tai)(tai)及鈦(tai)(tai)(tai)合(he)(he) 金(jin)(jin)(jin)(jin)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)氧(yang)(yang)、氮及氫的量(liang)明顯增加,鈦(tai)(tai)(tai)從250℃開始吸(xi)(xi)收(shou)(shou) 氫,從400℃開始吸(xi)(xi)收(shou)(shou)氧(yang)(yang),從600℃開始吸(xi)(xi)收(shou)(shou)氮。這(zhe)些氣體 被(bei)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)后,將會直接(jie)引起焊接(jie)接(jie)頭脆(cui)化(hua)(hua),這(zhe)是(shi)導致鈦(tai)(tai)(tai)及 鈦(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)焊接(jie)缺陷的重要(yao)因素。各種氣體及雜質(zhi)污(wu)染對鈦(tai)(tai)(tai) 及鈦(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)焊接(jie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的影響具體可見表1。
影響元素 | 具體的影響表現 |
氫 | 氫是氣體雜質中對鈦的機械性能影響較嚴重的因 素。焊縫含氫量變化對焊縫沖擊性能影響較為顯 著.其主要原因是隨縫含氫彈量增加,焊縫中析出 的片狀或針狀TiH2增多。Til2強度很低。 |
氧 | 氧在鈦的a相和b想中都有有較高的熔解度,并能 氧 形成間隙固深相,使鈦的晶傷口嚴重扭曲,從而提 高鈦及鈦合金的硬度和強度,使塑性卻顯著降低。 |
氮 | 在700℃以上的高溫下,氮和鈦發生劇作用,形成脆 硬的氮化鈦(TiN)而且氮與鈦形成間隙固溶體時所 引起的晶格歪挪程度.比是量的氧引起的后果更為 嚴重。 |
碳 | 碳也是鈦及鈦合金中常見的雜質,實驗表明,當碳 含量為0.13%時,碳因深在a鈦中,焊縫強度很限 有些提高,塑性有些下降,但不及氧氮的作用強烈。 但是當進一步提高焊縫含碳量時,焊縫卻出現網狀 TiC.其數量隨碳含量增高而增多,使焊縫塑性急劇 下降,在焊接應力作用下易出現裂紋。 |
由于(yu)鈦及鈦合金的上述特點,以致在其焊(han)接實際中(zhong)容易產生氣孔和裂紋(wen)這(zhe)兩種缺陷。
鈦(tai)(tai)(tai)及鈦(tai)(tai)(tai)合(he)金對熱(re)裂紋(wen)不(bu)敏(min)感,這主要是(shi)因為鈦(tai)(tai)(tai)及 鈦(tai)(tai)(tai)合(he)金含硫(liu)、磷雜(za)質少(shao),晶界很少(shao)生(sheng)成(cheng)低熔(rong)點共晶。另(ling)一個(ge)原(yuan)因是(shi)鈦(tai)(tai)(tai)及鈦(tai)(tai)(tai)合(he)金凝固時收縮量(liang)小(xiao)。 鈦(tai)(tai)(tai)合(he)金焊(han)接(jie)接(jie)頭的裂紋(wen)主要是(shi)出(chu)現在(zai)熱(re)影(ying)響區(qu)(qu)的延遲裂紋(wen),這與氫有關。焊(han)接(jie)過(guo)程中(zhong)氫由(you)高溫深池向較低溫的熱(re)影(ying)響區(qu)(qu)擴散,氫含量(liang)的提高使該(gai)區(qu)(qu)析出(chu)Til2量(liang)增(zeng)(zeng)加,增(zeng)(zeng)大熱(re)影(ying)響區(qu)(qu)脆性(xing),另(ling)外由(you)于氫化物析出(chu)時體(ti)積膨脹引起較大的組織(zhi)應(ying)力,再加上氫原(yuan)子(zi)向該(gai)區(qu)(qu)的高應(ying)力部位擴散及聚集,以致形成(cheng)裂紋(wen)。
另外,當(dang)焊(han)縫含氧(yang)、氮(dan)量較高時(shi)(shi),焊(han)縫或熱影響區 塑性降(jiang)低,性能變(bian)脆,在較大的焊(han)接應力作用(yong)(yong)下(xia)(xia)也會出 現裂紋,這種裂紋在較低溫度下(xia)(xia)形(xing)成,屬(shu)于(yu)延遲裂紋。 鑒于(yu)以(yi)上特點,預(yu)防鈦及其合金焊(han)接時(shi)(shi)裂紋可(ke)采 用(yong)(yong)以(yi)下(xia)(xia)措施。
做好焊前準備
焊件和焊絲表(biao)(biao)面質(zhi)量對(dui)(dui)焊接(jie)接(jie)頭的(de)(de)力學性能有很(hen) 大影響(xiang)因此(ci)必須嚴格清(qing)理。鈦板(ban)及(ji)焊絲表(biao)(biao)面常受(shou)到(dao)外 部(bu)雜質(zhi)的(de)(de)污染(ran)(ran)。雜質(zhi)對(dui)(dui)鈦及(ji)鈦合金氣孔(kong)的(de)(de)生成都有一 定的(de)(de)影響(xiang),對(dui)(dui)接(jie)端面處的(de)(de)表(biao)(biao)面雜質(zhi)污染(ran)(ran)對(dui)(dui)氣孔(kong)形(xing)成的(de)(de)影響(xiang)更(geng)為(wei)顯著(zhu)。鐵板(ban)及(ji)鈦焊絲可采用機械清(qing)理及(ji)化學 清(qing)理兩(liang)種(zhong)方法(fa)。
(1)機械清理
對焊接質(zhi)量要求不(bu)高或酸洗有(you)困難的焊件(jian),可用(yong)細砂紙或不(bu)銹(xiu)鋼(gang)絲刷(shua)擦拭,但較好(hao)是用(yong)硬質(zhi)合金(jin)黃色 刮削(xue)鈦板,去除(chu)氧(yang)化(hua)膜。
(2)化學清理
焊前可先對試件及焊絲進行酸洗,酸洗液可用 HF5%+HNO35%的水(shui)熔液。酸洗(xi)后用凈(jing)水(shui)沖(chong)洗(xi),烘干后 立即施焊(han)。或者(zhe)用丙酮、乙醇、四氯化碳(tan)、甲醇等(deng)擦拭(shi)鈦(tai) 板坡口(kou)及其兩側(各(ge)50mm內)、焊(han)絲表面、工夾具與鈦(tai) 板接(jie)觸的部(bu)分。
做好保護措施
針對鈦需要保護溫度高于300%的區域這一特點, 焊接應使用專門的保護裝置(見圖1)。
除了(le)焊(han)槍本身具有的(de)保(bao)護(hu)嘴之外,尚(shang)需在焊(han)槍上拖(tuo)掛(gua)保(bao)護(hu)拖(tuo)罩,既起保(bao)護(hu)作用,又能將(jiang)焊(han)件來不(bu)及較快(kuai)散走(zou)的(de)熱量(liang)帶走(zou)很大一部分。保(bao)護(hu)拖(tuo)罩可以(yi)根據焊(han)縫的(de)形狀(zhuang)、尺寸等(deng)要求(qiu)具體設計。
如(ru)果(guo)復合板背面(mian)并無破(po)損可(ke)以在(zai)背面(mian)相(xiang)應(ying)位置加噴淋水增加冷卻效(xiao)果(guo)。如(ru)有破(po)損,鈦材外露,考慮到焊縫(feng)高溫背面(mian)的空氣仍可(ke)能影響(xiang)焊縫(feng)質量,在(zai)焊縫(feng)高于(yu)300℃也應(ying)實施氬氣保護。
焊(han)縫(feng)急冷(leng)(leng)容易造成應力微(wei)裂紋,似乎采取多重 冷(leng)(leng)卻(que)有此嫌疑,實際上,冷(leng)(leng)卻(que)的(de)目(mu)的(de)是配合保護(hu)氣(qi)體(ti), 只(zhi)要焊(han)縫(feng)脫離(li)保護(hu)氣(qi)體(ti)時能夠降低到我(wo)們要求(qiu)的(de)溫(wen)度以(yi)下,就達到了我(wo)們的(de)目(mu)的(de)。
正確使用保護氣體
氬(ya)氣(qi)(qi)純度(du)應(ying)(ying)不(bu)低于99.99%。重要構件背面應(ying)(ying)沖氬(ya)氣(qi)(qi)保護,當氬(ya)氣(qi)(qi)瓶(ping)中的(de)(de)壓力降至(zhi)0.981MPa時(shi),應(ying)(ying)停止 使用,以防(fang)止影(ying)響焊(han)接接頭質量(liang)。氣(qi)(qi)體流(liu)(liu)量(liang)的(de)(de)選擇以達到良好(hao)的(de)(de)保護效(xiao)果為準,過(guo)大(da)(da)的(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)不(bu)易形成穩定(ding)的(de)(de)層流(liu)(liu),并(bing)增(zeng)大(da)(da)焊(han)縫的(de)(de)冷卻速度(du),以至(zhi)引起微裂紋。拖罩中的(de)(de)氬(ya)氣(qi)(qi)流(liu)(liu)量(liang)不(bu)足時(shi),焊(han)縫呈(cheng)現出不(bu)同的(de)(de)氧化色澤;而流(liu)(liu)量(liang)過(guo)大(da)(da)時(shi),將(jiang)對主噴嘴的(de)(de)氣(qi)(qi)流(liu)(liu)產生干擾(rao)作用。焊(han)縫背 面的(de)(de)氬(ya)氣(qi)(qi)流(liu)(liu)量(liang)也不(bu)能太大(da)(da),否則會影(ying)響到正面層焊(han)縫的(de)(de)氣(qi)(qi)體保護效(xiao)果。要控制好(hao)氣(qi)(qi)體的(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)及流(liu)(liu)速,防(fang) 止產生紊流(liu)(liu)現象,影(ying)響保護效(xiao)果。
正確選擇焊接工藝參數
應該嚴格控制焊(han)(han)(han)接(jie)熱規范(fan),減少(shao)(shao)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)及近(jin)縫(feng)(feng)區在 高溫停留時(shi)間,盡(jin)(jin)量少(shao)(shao)對焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)進行重復(fu)加(jia)熱。雖然(ran)焊(han)(han)(han)接(jie) 過程(cheng)中(zhong)產生缺陷的可能性(xing)難以(yi)避免,但應盡(jin)(jin)量減 少(shao)(shao)焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)局部(bu)返修次數(shu)(shu)。采用小電流、高焊(han)(han)(han)速的焊(han)(han)(han)接(jie)規范(fan),焊(han)(han)(han)接(jie)層(ceng)數(shu)(shu)越(yue)少(shao)(shao)越(yue)好。把握好焊(han)(han)(han)接(jie)坡口(kou)(kou)。原(yuan)則上(shang)應盡(jin)(jin)量減少(shao)(shao)焊(han)(han)(han)接(jie)層(ceng)數(shu)(shu)和(he)焊(han)(han)(han)接(jie)金屬。隨著焊(han)(han)(han)接(jie)層(ceng)數(shu)(shu)的增多(duo),焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)累計吸氣置增加(jia),以(yi)至影響焊(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭性(xing)能,又(you)由于(yu)鈦合金焊(han)(han)(han)接(jie)時(shi)焊(han)(han)(han)接(jie)熔池尺(chi)寸(cun)較(jiao)大,因此坡口(kou)(kou)開單V型(xing)70° ~ 80°坡口(kou)(kou),且不(bu)作擺動。焊(han)(han)(han)絲末端不(bu)得移出氣體(ti)保護范(fan)圍(wei),噴嘴直徑可適當加(jia)大以(yi)擴(kuo)大保護區域。
注意觀察焊縫金屬表面
焊縫區金屬顏色與氬氣保護效果見表2。
顏色 | 銀白 | 金黃 | 紫 | 青(藍) | 灰白 |
效果 | 好 | 中 | 中 | 差 | 差 |
質量 | 良好 | 合格 | 合格 | 不合格 | 不合格 |
改進底套,加強維護
這(zhe)(zhe)三(san)具鈦合金反應釜(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)底(di)(di)套(tao)都為內襯四(si)氟(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)底(di)(di)套(tao),四(si)氟(fu)(fu)底(di)(di)套(tao)的(de)(de)(de)(de)優點在于它的(de)(de)(de)(de)材(cai)質比(bi)較軟(ruan),有自潤滑的(de)(de)(de)(de) 作用,不易(yi)燒壞,保(bao)證大軸不被(bei)磨(mo)損(sun)(sun)。這(zhe)(zhe)樣(yang)就可以減少(shao)大軸損(sun)(sun)壞帶來的(de)(de)(de)(de)材(cai)料、時間、經濟上(shang)的(de)(de)(de)(de)損(sun)(sun)失,只需從釜(fu)(fu)底(di)(di)更換四(si)氟(fu)(fu)套(tao)就可以,既(ji)簡(jian)單又省(sheng)事。但存(cun)在問(wen)題(ti),四(si)氟(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)耐磨(mo)性和剛性的(de)(de)(de)(de)不足。如果長期失修,或者其它原因發生損(sun)(sun)壞,會造成釜(fu)(fu)體(ti)及短節頻繁(fan)損(sun)(sun)壞。而釜(fu)(fu)體(ti)的(de)(de)(de)(de)維修麻煩(fan)、昂貴,那么,這(zhe)(zhe)是得不償失的(de)(de)(de)(de)。我(wo)們的(de)(de)(de)(de)保(bao)護是存(cun)在問(wen)題(ti)的(de)(de)(de)(de)。要保(bao)護好(hao)釜(fu)(fu)體(ti),解決(jue)這(zhe)(zhe)個(ge)問(wen)題(ti),要考(kao)慮(lv)以下兩(liang)個(ge)方(fang)面(mian)。
改進底套
在(zai)解(jie)決好(hao)對中情況(kuang)的前(qian)提下,可以改(gai)進底套(tao)(tao)(tao)的材(cai)質,使外(wai)(wai)套(tao)(tao)(tao)的耐磨(mo)性和(he)剛性更好(hao)一(yi)些(xie),有效(xiao)保(bao)護釜(fu)體(ti),同(tong)時,可以仿效(xiao)其他(ta)反(fan)應(ying)器(qi)的合(he)金底套(tao)(tao)(tao),同(tong)時使用內套(tao)(tao)(tao)和(he) 外(wai)(wai)套(tao)(tao)(tao),盡(jin)(jin)量避免軸(zhou)或釜(fu)體(ti)的暴露機會,同(tong)時保(bao)護軸(zhou)和(he)釜(fu)體(ti),而(er)盡(jin)(jin)量使磨(mo)損出在(zai)我們事先(xian)設計(ji)好(hao)的底套(tao)(tao)(tao)上。
加強維護
在改進底套后(hou),我們(men)必須掌握(wo)底套的使用周期,在改進之初要(yao)勤于(yu)檢查,應實驗性地不斷(duan)觀察并遞增底 套使用時間,在摸索出規律(lv)后(hou),就(jiu)可(ke)(ke)以定期進行(xing)計劃維 護(hu),保證(zheng)底套既可(ke)(ke)以保護(hu)大軸(zhou)又可(ke)(ke)以很(hen)好地保護(hu)釜(fu)體不受損傷(shang)。
結束語
只要(yao)從(cong)根本上(shang)消除(chu)上(shang)述兩(liang)具反應釜的(de)對中問題, 合理有效地(di)控制好(hao)焊(han)接,一定能完(wan)全修復(fu)兩(liang)臺反應釜, 如果再(zai)適時改進底(di)套,加強維護,就可以充分發(fa)揮(hui)鈦合金的(de)很強耐腐蝕(shi)性,做好(hao)維護,較大地(di)保障生產(chan)之需。鈦合金的(de)修復(fu),隨(sui)著科學的(de)發(fa)展,技術在不斷的(de)進 步,當今(jin)的(de)等(deng)離子弧(hu)焊(han)接、激光焊(han)等(deng)先進工(gong)藝都(dou)在不斷完(wan)善、成熟,日(ri)臻完(wan)美,它(ta)們(men)必將帶給我(wo)們(men)更多(duo)的(de)喜(xi)悅(yue), 值得我(wo)們(men)不斷研究、探討。