浙江杰德管业科技有限公司新产品—内外气保焊弯头
技术背景:
在流体传输系统中,不锈钢弯头的应用非常广泛,大型的流体传输管道系统中,双缝板制弯头是非常常见的。这种弯头采用不锈钢板制造,由两部分焊接而成,如图(1)、图2及图3。



图1 图2 图3
板制造双缝不锈钢弯头的生产工艺,是先将不锈钢板切割成扇形再用液压模具压成半圆90°弧槽型,如图1,再两片拼成一个弯头,如图2。再用氩弧焊满焊连接(如图3),热处理后通过X射线检测合格则可进行表面钝化,喷码等工序之后包装出货。但传统氩弧焊工艺焊接的板制双缝弯头,由于氩气只能保护焊接面,对热影响区保护不全面,弯头内部焊缝部位氧化严重并有较大几率会伴随焊道夹杂和气孔,通常需要通过修磨去除氧化皮之后,再对内缝进行一道氩弧焊,否则内弧无法通过X射线检测。这样一来,一是降低了工作效率,浪费了更多的焊材,二是合格率还是受到较大影响,X射线检测合格率通常为90%左右,10%左右的几率需要返修。三是内缝和外缝一样宽和高不美观,并且一定程度的影响流量,如图4。
图4
新方案:
本公司研发了一套新的内外气保焊弯头工艺,采用和焊枪气嘴同步运行的氩气盒对弯头内部进行氩弧焊,从根本上解决了以上问题,产品采用单面焊接双面焊缝成型工艺,不仅外焊缝均匀美观,内缝也做到美观并且细微。充分的氩气保护保障了焊接的强度,焊缝熔池的纯净度。细微的内焊缝也最大程度保证了流体的顺畅。
细节:
不锈钢板要压成弧形后,将切面切平,并用氩弧焊进行点焊,将两片半成品进行组装(图5),并在焊缝两端焊接引弧板。(图6)
图5 图6
用仿形装置固定拼焊好的弯头如图7。

图7
用内外气保焊焊接装置对产品进行焊接,从引弧板起弧。焊接时,产品在模具的旋转下匀速的转动(图8),焊枪对焊缝进行填充焊接的同时,氩气对外弧焊缝进行保护。如图9酱红色细管管为氩气管。


图8 图9
同时,在产品内部,枪头焊接位置,还设置有一个氩气保护盒,源源不断地提供氩气对焊缝内弧热影响区域进行保护,如图10。盒子是用钢管支撑,和焊枪以及两根氩气管一起固定在集成块上(图11),保障了焊接和内外气保护的同步性,盒子内部的氩气由图中酱红色气管提供,如图12。



图10 图11 图12
产品旋转超过圆弧长度进入后端引弧板后,焊接结束,产品由于内外受到氩气保护,两面焊缝都色泽均匀,没有任何氧化层、夹杂和气泡。如图13(外弧焊缝),图14(内弧焊缝)。内焊缝细微并且均匀不影响流量,不会导致流体残留,如图15。



图13 图14 图15
市场前景:用本方案生产的产品使用内外氩气保护工艺,焊缝均匀,无氧化层,无夹杂,无气泡,X射线检测合格率高达99.5%以上。双面保护,一次焊接成型,不需要后续打磨氧化皮,内缝焊接,焊接成本节约30%以上,按照目前订单情况,每年可节约费用80万人民币,在石油、化工、造纸、造船等行业深受客户青睐,预计在未来几年每年带来1000万左右的新增订单量。