馮延生

(西安核儀器廠，西安710061)

核儀器產(chǎn)品對(duì)密封性有一定的要求，而焊接的材料和種類較多。因此，焊接時(shí)要保證焊接牢固、耐壓密封，選用合適的焊接工藝方法甚為重要。通過在實(shí)踐中反復(fù)試驗(yàn)和對(duì)比，歸納和總結(jié)出該方法，適用于焊接碳素鋼(如A3鋼)、普通低合金鋼(20#鋼)、不銹鋼材料(1Cr18Ni9Ti)、硬鋁(2A11－T4)等的焊接。

1 焊接準(zhǔn)備

首先要了解生產(chǎn)任務(wù)要求，審查(重點(diǎn)是工藝性審查)與熟悉結(jié)構(gòu)圖樣，了解產(chǎn)品技術(shù)要求，在進(jìn)行工藝分析的基礎(chǔ)上，制定全部產(chǎn)品的工藝流程，進(jìn)行工藝評(píng)審，編制工藝規(guī)程及全部工藝文件，采購(gòu)金屬材料及焊接材料及輔助材料。焊接工藝流程如圖1:

圖1 焊接工藝流程

2 焊接坡口的選擇原則

核儀器產(chǎn)品一般都有密封性要求，所以焊接坡口的選擇一般都要求焊透、焊牢。如有些零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有特殊要求，可按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行焊接。焊接坡口的選擇原則如下:

A.保證焊接質(zhì)量，滿足焊接質(zhì)量要求是選擇和設(shè)計(jì)坡口形式和尺寸首先要考慮的原則，也是選擇坡口的最基本的要求。

B.便于焊接操作，由于核儀器產(chǎn)品大多為內(nèi)徑較小的容器，為了避免內(nèi)腔小而無法在內(nèi)側(cè)焊接，應(yīng)采用單面焊接雙面成形的工藝方法，坡口形式宜采用V型，一般坡口角度在60°～70°。

C.坡口加工簡(jiǎn)單，由于V形坡口是加工最簡(jiǎn)單的一種，因此，能采用V形坡口就不宜采用U形坡口或雙U形坡口等加工較為復(fù)雜的坡口類型，這樣可以降低加工難度和成本，減少焊接工作量和焊接材料消耗。

D.對(duì)于法蘭和薄壁筒狀零件在端面焊接時(shí)，盡量采用八字形焊縫，保證兩個(gè)零件能充分焊透，而又不會(huì)被燒穿。

3 焊口表面處理

為了保證焊接質(zhì)量，不產(chǎn)生氣孔、夾雜、未焊透等缺陷，在焊接前必須對(duì)零件焊口表面進(jìn)行清洗，不允許有油污、銹斑、水和其他異物。

A.鋼和不銹鋼件可用酸洗清除油污，然后用清水沖洗，風(fēng)干。

B.鋁及鋁合金件可用堿洗清除油污，然后用清水沖洗，風(fēng)干。

C.用汽油或丙酮也可以清洗被焊表面，清洗后清洗液自然揮發(fā)，晾干。

D.清洗過后的零部件應(yīng)當(dāng)盡快焊接，鋁件一般不超過24 h，鋼件一般不超過48 h，否則會(huì)在焊口處產(chǎn)生熔點(diǎn)很高的氧化物，焊接時(shí)由于夾雜無法焊透，造成焊接開裂，所以零件應(yīng)當(dāng)在清洗后及時(shí)焊接。

4 焊接工藝的要求

A.核儀器產(chǎn)品中的角鋼和槽鋼結(jié)構(gòu)機(jī)柜機(jī)架的焊接，必須是滿焊縫焊接，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)在設(shè)計(jì)圖樣或技術(shù)要求中必須對(duì)坡口形式提出要求，工藝人員在編制工藝時(shí)必須注意在焊接前對(duì)所有焊接的部位倒出坡口，保證焊接時(shí)能夠焊透。焊后按技術(shù)要求修平外焊縫。

B.核儀器產(chǎn)品中氣路和水路中管子對(duì)接焊時(shí)，必須倒出60°～70°V型坡口，不留鈍邊，這樣保證能夠焊透。焊縫的外部如無特殊需要，可不修焊縫，以保證焊縫處有足夠的耐壓強(qiáng)度。

C.核儀器產(chǎn)品中采用T形焊縫或堆焊的部位在焊接成形后一般不要修焊縫，否則容易降低連接強(qiáng)度，甚至可能會(huì)出現(xiàn)打壓后漏水的現(xiàn)象。但是必須考慮與其配合面倒角留出空間，以保證其配合。

D.核儀器產(chǎn)品中筒狀類的焊接，尤其是有密封耐壓要求零件的焊接，焊接時(shí)在焊接部位要倒出60°～70°V型坡口，先在其對(duì)稱的部位斷續(xù)焊接將零件點(diǎn)牢，然后再用氬弧焊自熔打底，保證零件能充分熔透，并有良好的致密性，最后再填料焊接。

5 結(jié)束語(yǔ)

核儀器產(chǎn)品焊接的工藝方法通過多年的應(yīng)用，證明其能夠保證焊接的質(zhì)量及要求，對(duì)于與此相似產(chǎn)品的焊接有一定的借鑒作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新技術(shù)新工藝的出現(xiàn)，如激光焊接技術(shù)如何應(yīng)用在核儀器產(chǎn)品焊接中，是我們以后要研究的課題。它焊接變形小，焊接牢固，外觀質(zhì)量好，對(duì)核儀器產(chǎn)品焊接水平的提高有很大的幫助。我們還需在此方面努力鉆研，早日把這項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用到生產(chǎn)過程當(dāng)中。