固定管斜45°氩电联焊操作要点

GXF360 2019-10-26

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0 前言

固定管斜45°焊接是介于垂直固定焊接和水平焊接之间的一种焊接的方式，其焊缝成形困难，焊接过程中操作不当会造成焊瘤、咬边、夹渣、熔合不良、气孔等缺陷。如何找对方式或方法获取完美焊缝，一直是焊接工作者追求的目标。

患者关节镜手术治疗期间都实行常规护理，内容有疾病宣教、病情观察、引流管护理等，A组加用综合护理干预措施，详细如下：

“氩电联焊”是采用氩弧焊与焊条电弧焊两种焊接方法进行组合焊接的简称。手工钨极氩弧焊采用氩气保护、用高熔点的纯钨或钨合金作为电极，是一种手工操作的非熔化极惰性气体保护电弧焊方法，具有保护效果好、焊缝质量高、焊件变形小、省去清渣工序等优点，而且熔池可见性好、便于观察和操作，可以获得成形美观的焊缝，适合各种位置的焊接。焊条电弧焊是用手工操作焊条进行焊接的电弧焊方法，具有操作方便、适应性强的特点，适用于不同钢种、各种位置和各种结构的焊接，而且焊接效率较高。

(2)在污泥厌氧发酵过程中，会产生蛋白质类、辅酶NADH和辅酶F420 3类荧光物质。从荧光平行因子分析可以看出，加适量Fe2+能使辅酶F420的荧光峰明显增强，表明其对厌氧产甲烷过程有促进作用。适量Fe2+会促进微生物细胞破胞水解，胞内物质释放，使得污泥中羧基、醇和酚等官能团增强。

引入氩弧焊进行打底层的焊接，其避免打底层焊接的缺陷，利用焊条电弧焊的方法进行填充盖面提高焊接的效率，节约焊接的成本，进一步验证分析实际工作中的应用效果和可行性。

1 试验材料及焊前准备

试件选用20钢无缝钢管两个，规格为φ114 mm×8 mm×100 mm，坡口角度60°±3°，钝边1.5～2.0 mm。用磨光机、锉刀等工具在管内、外壁两侧20 mm范围内除净铁锈、油污和氧化皮等杂质，打磨过程中不要破坏坡口角度和钝边尺寸，使其呈现金属色泽。

焊接使用的氩气纯度应大于99.7%，喷嘴采用孔径为φ8～10 mm的圆柱形陶瓷喷嘴，选用φ2.5 mm的铈钨极，端头磨成锥形，钨极伸出长度4.0～6.0 mm。焊丝选用φ2.5 mm的H08Mn2SiA,将E5015焊条烘干后，放入保温筒中备用[1-2]。母材和焊接材料的化学成分见表1。

表1 母材和焊接材料的化学成分(质量分数，%)

材料CSiMnSP20钢0.22～0.230.21～0.220.50～0.510.028～0.0290.01～0.014H08Mn2SiA≤0.110.65～0.951.80～2.10≤0.030≤0.03E5015—≤0.75≤1.60≤0.035≤0.04材料CrNiCuMoV20钢≤0.25≤0.25≤0.25——H08Mn2SiA≤0.20≤0.30≤0.50——E5015≤0.20≤0.30—≤0.300≤0.08

2 焊接操作及注意事项

2.1 组对和定位焊接

图1为钢管件组对示意图。组对时要严格控制错边量不大于1 mm,对接间隙下部焊接处3.0 mm左右，上部焊接处为4.0 mm左右。定位焊采用H08Mn2SiA焊丝，氩弧焊焊接，焊接参数及要求与打底层焊接一致。

定位焊均布3处，如图2所示，不要在仰焊位进行定位焊，每段定位焊缝的长度为5～10 mm左右，焊缝厚度控制在2 mm左右，根部定位焊缝是焊缝的一部分，工艺要求与正式焊接时相同，以防止产生裂纹并避免焊接过程中收缩变形量过大。

图1 组对示意图

图2 定位焊示意图

定位焊后仔细检查定位焊缝，如发现裂纹、气孔等缺陷，应用手砂轮将定位焊缝清除干净，重新进行定位焊接。定位焊缝的两端加工成斜坡形，以便于焊接操作，如图3所示。

图3 定位焊效果

2.2 打底层的焊接

钢管的焊接形式是斜45°管子对接，要求全位置焊，单面焊双面成形。由于管壁厚度较薄，氩电联焊时焊接热输入应适当，以避免焊缝及HAZ金属晶粒粗大，保证焊接接头的力学性能，其主要焊接工艺参数见表2。

打底焊道采用钨极氩弧焊方法，为直流正接单层焊，焊接位置如图4所示，打底焊接的操作要点如下：

表2 主要焊接工艺参数

焊层焊接材料型号直径d/mm电源极性焊接电流I/A电弧电压U/V焊接速度v/(cm·min-1)打底层H08Mn2SiA2.5直流正接85～11017～186.5～8.0填充层E50153.2直流反接80～10020～228.5～9.5盖面层E50153.2直流反接85～11021～239.5～10.5

图4 打底焊接示意图

(1)由于焊件处于斜45°，焊接位置接近仰、立、平的位置，所以焊枪要不断的调整角度，并保证钨极垂直于管道轴心。操作时分左右两半圈进行，每半圈都要一次性焊接完成，避免中间断弧。焊接操作时一般左手握焊丝，右手握焊枪，利用焊枪的焊嘴卡在坡口内作为依托和支点，提高焊枪在焊接时的稳定性，然后采用摇把焊接的方式[3]。

(2)焊接时焊丝的前端靠在坡口的一侧作为依托，防止焊丝前端在焊接的过程中颤抖，避免造成送丝不准确和焊丝、钨极相碰而产生的烧钨现象，防止影响送丝速度。焊丝顶端与熔池相连，连续送丝不断。

(3)焊丝与焊枪角度保持在105°～115°为宜，焊枪与管切线的夹角为45°左右，如图5所示，还要控制电弧长度一般为2～4 mm，要注意熔池两边与母材坡口根部边缘的熔合，始终控制在熔化焊缝的两侧钝边1.0～1.5 mm ，打底厚度以2 mm为宜，焊接过程中氩气始终不得脱离焊缝，焊丝应始终保留在保护区内[4]。

图5 焊枪角度和焊丝角度示意图

(4)焊缝根部焊接时起焊点在焊件的仰焊位中心。在引弧前，要把焊枪的焊嘴先卡在坡口内，按照规范调整好焊枪的角度，按逆时针方向进行焊接(即先焊接右半圈)。引弧前还应先向管内输送氩气3～5 s，将起焊处的空气及灰尘吹除干净，采用划擦法起弧，用焊丝轻划焊件，使焊件与钨极瞬间短路引燃电弧，引弧动作要轻快，防止碰断钨极端头，避免使焊缝产生夹钨缺陷。

碳纳米管(CNTs)，除比表面积大以外、还具有电荷转移容量大、疏水性和化学稳定性好等特点，是作全固态电位传感器的离子—电子传导层的良好选择。Rius课题组[12]最早直接用碳纳米管结合适配体检测细菌，其原理是带负电荷的适配体结合细菌后，远离碳纳米管表面引起电位的上升，而且他们还对碳纳米管作传导层的传导机理做了详细分析[13]。Mao课题组[14-15]曾直接将碳纳米管制成微电极，然后在电极表面修饰上选择性识别膜层，采用电位法检测生物活体脑内的信号变化，如图1所示。

(5)起焊时因氩弧焊使用的焊接间隙较大，焊接电弧不可能同时熔化根部焊缝的两侧钝边，所以焊枪引弧后先不要填丝，使电弧先对准一侧钝边进行焊接，当单侧坡口根部边缘开始熔化后加少量焊丝，然后再把电弧对准另一侧坡口钝边，使其熔化并添加焊丝，然后摆动焊枪使两侧坡口钝边相连，同时形成一定大小清晰熔孔，进入正式焊接。要注意焊枪角度，随管子焊缝的角度位置的变化而改变，填丝时，焊枪匀速平稳上移，动作要轻。

(6)在更换焊丝时，应先将收弧处打磨成斜坡，在斜反差后约10 mm处重新引弧，且形成圆滑过渡，当焊至斜坡内出现熔孔后，立即送丝再正常焊接。当焊至平焊位置时，焊枪略向后倾，此时焊接速度要稍快些，以免温度过高而使熔池下坠。焊至定位焊斜坡处时，电弧停留时间略长一点，暂不要送丝，待熔池与斜坡端部完全熔化后再送丝，同时也要作横向摆动，使接头部分充分熔合，形成平整美观的焊缝。

(7)收弧时，要将熔池逐步过渡到坡口边侧，电弧熄灭后，应延长氩气对收弧处的保护时间8～10 s，以免氧化出现弧坑裂纹和缩孔。直到熔池区域凝固为焊缝，并得到一定时间的冷却后，才可停止送气，并抬起焊枪。前半圈焊接完毕后，进行剩余部分的焊接，在起焊位置之前5～10 mm处引弧，然后电弧稍作停留，当发现焊缝表面开始熔化时焊枪开始横向摆动向前至起焊处形成熔池，添加焊丝进入正常焊接。按顺时针方向焊到平焊位上口收弧处时，可稍停填丝，待原焊缝金属熔化时，与熔池连成一体后再加填丝，焊枪再向前运动，填满弧坑后收弧。收弧时应与前半圈焊缝重叠5～10 mm，以保证接头处熔合，使反面的焊缝成形饱满。

为保障焊缝背面成形良好，尽量向坡口根部送丝。适当延长在坡口两侧的停留时间，中间圆滑过度，避免熔池中部温度过高，使背面焊缝产生内凹、焊瘤等缺陷。送丝操作一定要稳、准，保持送丝的连贯性，防止发生送丝不及时或者窜丝现象。在立焊位焊接时焊枪角度应适当减小，送丝位置要靠上一点，适当提高焊接速度，焊接到平焊位时，焊枪角度继续减小，送丝的位置上提，加快焊枪的摆动及送丝频率，防止温度过高发生塌陷。总之要根据焊接位置的不同及熔池的变化适时调整焊接工艺，使焊缝达到要求且成形美观，便于后续的填充焊接，如图6所示。

选取2016年1月～2017年12月我院收治的急性心肌梗死患者80例作为研究对象，具有不同程度的心衰、心律失常、疼痛、发热等临床症状，患者知情同意，而且此次研究经本院伦理委员会研究通过。按照护理方法不同将其均分成对照组和实验组，各40例。其中，对照组男22例，女18例，平均年龄（59.2±4.1）岁；实验组男24例，女16例，平均年龄（59.5±4.4）岁。两组患者的一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。

图6 打底效果

打底焊接时如遇到钨极打棒、断头，应立即停止焊接并处理干净，以防焊缝产生夹钨缺陷，打底层焊缝不能太薄，以防填充时出现烧穿缺陷。

2.3 填充层和盖面层焊接

填充及盖面焊接均采用焊条电弧焊方法，为直流反接多层焊，操作要点如下：

(1)填充层焊接起焊位置在焊缝的仰焊位置中部前10 mm处引弧，电弧引燃后慢慢向后带到正式焊接处，使电弧在下坡口处稍作停留，待起焊处开始熔化形成熔池且第一滴铁水落下后，压低电弧开始焊接，慢慢横向摆动电弧直至达到上下坡口的边缘，采用斜锯齿运条方法，坡口边缘稍作停留，焊道中间不停留，一带而过，避免出现焊道中间起鼓、坡口边沿凹槽夹渣。焊接过程中始终保持焊条垂直于焊缝轴线，焊条与焊接方向成75°～80°，如图7所示，焊条摆动形成的熔池线始终与水平面平行，逐渐匀速向上焊接。

橙皮苷对照品（中国食品药品检定研究院，批号：110721-201617，纯度：96.1%）；甲醇、乙腈为色谱纯，其他试剂均为分析纯，水为娃哈哈纯净水。

图7 填充和盖面焊条角度示意图

(2)焊到立位焊处时，焊条摆动幅度稍小，要适当的提高速度，防止熔池温度过高，造成填充层过厚或者焊瘤的产生。到达水平位焊接处时，焊条摆动幅度要大，要放慢焊接速度，使上坡口处充分熔合且填满，防止出现上坡口处咬边。收弧处时，要在上坡口处准备，把熔池拉到焊道中间收弧，防止产生弧坑。

品牌创新能力的路径系数达到了0.92，说明其对新疆农产品区域品牌竞争力具有非常显著的作用。因此在品牌创新能力提升方面，首先应加强新疆农业技术创新，增加农业科研投入，加强先进适用技术的研发和推广；其次应加强农业管理创新，推动农业供给侧结构性改革，探索和优化农业管理体系；再次是加强农业发展的形象创新能力，应加强新疆农业标准化建设，实施农产品市场准入制度，确保农产品质量绝对安全，同时完善区域品牌保护机制，完善市场秩序，落实知识产权保护，促进专利技术转化实施，建设诚信体系，加大惩处违规者，营造新疆农产品区域品牌良好竞争环境。

(3)下半圈焊接引弧操作，在距起焊处前10 mm处引弧，慢慢带至接头处下坡口位置，同样是看到熔池形成后，慢慢下压焊条并横向摆动，一层层焊接，逐渐摆到上坡口接头处，稍作停留使接头处完全熔合后，进入正式焊接。其他操作与前半圈的操作相同，到了水平位置收弧处要注意与前半圈的收弧处的上下坡口的熔合，一定要等熔合处充分的熔合填满后再进行收弧。此时的收弧方式是上坡口熔合处收弧，要动作平稳利落，避免产生弧坑和焊瘤。填充层的厚度以距离坡口边沿1.0～1.5 mm为宜，方便盖面层的焊接，如图8所示。

图8 填充效果

(4)盖面层的焊接操作要点基本与填充层相同，只是此时更要注意坡口两边的熔合情况尤其是上坡口处，防止产生咬边。密切注意熔池的变化，要匀速焊接，使熔池在坡口两边停留一下，中间圆滑过渡，注意焊条角度，尽量压低电弧，仰焊位和立焊位要控制好熔池温度和焊接速度，防止产生焊接缺陷，保持熔化坡口两边各1 mm为宜，保证焊缝余高在0～3.0 mm，保证焊缝的美观，如图9所示。

一是发挥关键少数带头作用。厅党组印发《厅领导法制专题学习会制度的通知》（浙土资党〔2018〕25号），原则上每月厅务会议前，安排集中学习政策法规，每次约30分钟，厅领导参加专题学习会，厅机关各处（室、局）、厅直属各事业单位主要负责人列席专题学习会。自“七五”普法以来，厅党组以读书会、座谈会等形式集中开展法律知识专题讲座活动达22次，按要求学习指定篇目，积极做好学习和研讨笔记。厅领导还按要求参加年度法律知识考试，年终带头述职述廉述法，进一步提升依法管理、依法执政的水平，进一步提升运用法治思维和法治方式深化改革、推动发展、化解矛盾、维护稳定的能力。

焊接完成后要对焊件进行清理，去除药渣和飞溅物，焊缝表面不许有气孔、咬边、未熔合、夹渣等缺陷，表面应与原始状态相同，没有加工或补焊或打磨痕迹。