《止水铜片焊接工艺试验方案》由会员分享,可在线阅读,更多相关《止水铜片焊接工艺试验方案(7页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、南水北调中线一期引江济汉工程渠道11标止水铜片焊接工艺试验方案批准: 王金柱审核: 云天才编制: 汪智明中铁十一局集团有限公司引江济汉工程渠道11标工程项目部二O二年六月二十日止水铜片焊接工艺试验方案一、概述1、工程概况 根据目前下发的设计蓝图,倒虹吸管身之间的伸缩 缝设置止水铜片。2、引用标准及编制依据1)设计施工图纸及相关的技术文件;2)水工建筑物止水带技术规范DL/T5215-2005;3)铜及铜合金带材GB/T2059-2008。3、止水铜片材质要求1)止水进场时应有工厂质量保证书(或检验合格证)。否则不得使用于本工 程中。2)紫铜片止水厚度不小于1.2mm,抗拉强度不小于205Mpa
2、,伸长率不小于 20%,化学成分和物理力学性能满足GB/T2059的规定。二、紫铜片止水的焊接工艺铜止水连接采用双面搭接焊,搭接长度不少于40mm,焊接宜采用黄铜焊条气 焊,不应用手工电弧焊接。1、焊接准备1)主要机具设备:小型电焊机、乙炔、氧气及橡胶软管。2)材料: 紫铜片止水:必须有出厂合格证,进场后经物理性能检验合格后,方能 使用。 黄铜焊条:按钢结构工程有关规定执行,焊条应分类、分牌号放在通风 良好、干燥的仓库保管好,重要工程焊条,要保持一定温度和湿度(一般温度 1015C,相对湿度小于5%为宜),焊条焊接前一般在2025C烘箱内烘干。 初步选定焊条直径为5.0mm。2、作业条件1)焊
3、工应经培训考核,持证上岗,熟识机械性能和操作规程。2)工作前或停工时间较长再工作时,必须检查所有气焊设备。乙炔瓶、氧 气瓶及橡胶软管的接头,阀门紧固件应紧固牢靠,不准有松动、破损和漏气现象, 氧气瓶及其附件、橡胶软管、工具不能沾染油脂的泥垢,这样保证在气焊焊接的 过程中不会因为气焊设备故障而导致意外发生。3)检查气焊设备、附件及管路漏气,只准用肥皂水试验。试验时,周围不 准有明火,不准抽烟,避免引起火灾。4)氧气瓶、乙炔瓶与明火间的距离应在10米以上。如条件限制,也不准低 于5米,并应采取隔离措施。5)气焊设备管道冻结时,严禁用火烤或用工具敲击冻块。氧气阀或管道要用40 C的温水溶化;回火防止
4、器及管道可用热沙、蒸气加热解冻。6)压力容器及压力表、安全阀,应按规定定期送交校验和试验。检查、调 整压力器件及气焊设备安全附件,消除余气后才能进行。3、操作方法气焊是用氧气与乙炔产生高温,熔化焊条与焊件的金属凝固后形成一条焊 缝。其具体操作方法是:关闭焊把开关,将乙炔及氧气打开,点火慢慢打开焊把 开关点燃焊嘴,将焊条根据需要放在被焊物体上,再逐渐调好焊嘴的火苗强弱, 使用火苗融化焊条与焊件的金属凝固后形成一条焊缝。1)搭接焊工艺 紫铜片止水焊接采用搭接焊,其搭接长度不小于40mm。 为获得高度和宽度均匀的焊缝,紫铜片止水搭接采用左焊法(焊炬从右 向左移动)。2)施焊操作要点气焊的基本操作方法
5、包括氧气乙炔焰的点燃、调节和熄灭、起焊、焊接过程 中焊炬和焊条的运动、接头和收尾的操作要领。 氧气乙炔焰的点燃、调节和熄灭焊炬的握法,应右手拿焊炬,将拇指和食指位于氧气调节阀处,同时拇指还 可以开关、调节乙炔调节阀,随时调节气体的流量。点燃火焰时,应先稍许开启氧气调节阀,然后再开乙炔调节阀,两种气体在 焊炬内混合后,从焊嘴喷出,此时将焊嘴靠近火源即可点燃。点火时,拿火源的 手不要正对焊嘴,也不要将焊嘴指向他人或可燃物,以防发生事故。刚开始点火 时,可能出现连续“放炮”声,原因是乙炔不纯,需放出不纯的乙炔重新点火。 有时出现不易点火的现象,多数情况是氧气开得过大所致,这时应将氧气调节阀 关小。火
6、焰的调节,刚点燃的火焰一般为碳化焰。这时应根据所焊材料的种类和厚 度,分别调节氧气调节阀和乙炔调节阀,直至获得所需要的火焰性质和火焰能率。 如将氧气调节阀逐渐开大,直至火焰的内外焰、焰芯轮廓明显时,可认为是中性 焰;如再增加氧气或减少乙炔,可得到氧化焰;如增加乙炔或减少氧气则得到碳 化焰。如果同时增大乙炔和氧气则可增大火焰能率,如火焰能率仍不够大时,应 更换大直径的焊嘴。调整后的火焰形状不得歪斜或发出“吱吱”的声音。若发现火焰不正常时,要用通针把焊嘴内的杂质清除干净,使火焰正常后才可焊接。有时,由于供给焊 炬的乙炔量不均匀,会引起火焰性质不稳定,这时中性焰会自动变成氧化焰或碳 化焰。因此,在气
7、焊操作中还应随时注意观察火焰性质的变化,并及时调节氧气 调节阀。火焰的熄灭。需要熄灭火焰时,应先关闭乙炔调节阀,再关闭氧气调节阀。 否则,就会出现大量的炭灰(冒黑烟)。 起焊时由于刚开始焊,焊件温度较低或接近环境温度。为便于形成熔池, 并利于对焊件进行预热,焊嘴倾角应大些,同时在起焊处应使火焰往复移动,保 证在焊接处加热均匀。如果两焊件的厚度不相等,火焰应稍微偏向厚件,以使焊 缝两侧温度基本相同,熔化一致,熔池刚好在焊缝处。当起点处形成白亮而清晰 的熔池时,即可填入焊丝,并向前移动焊炬进行正常焊接。在施焊时应正确掌握 火焰的喷射方向,使得焊缝两侧的温度始终保持一致,以免熔池不在焊缝正中而 偏向
8、温度较高的一侧,凝固后使焊缝成形歪斜。焊接火焰内层焰芯的尖端要距离 熔池表面35mm,自始至终保持熔池的大小、形状不变。起焊点的选择,一般在平焊对接接头的焊缝时,从对缝一端30mm处施焊, 目的是使焊缝处于板内,传热面积大,当母材金属熔化时,周围温度已升高,从 而在冷凝时不易出现裂纹。管子焊接时起焊点应在两定位焊点中间。 焊接过程中焊嘴和焊丝的运动为了控制熔池的热量,获得高质量的焊缝, 焊嘴和焊条应作均匀协调的摆动。焊嘴和焊条的运动包括三种动作:a. 沿焊缝的纵向移动,不断地熔化工件和焊条,形成焊缝。b. 焊嘴沿焊缝作横向摆动,充分加热焊件,使液体金属搅拌均匀,得到致密 性好的焊缝。c. 焊条
9、在垂直焊缝的方向送进,并作上下移动,调节熔池的热量和焊条的填 充量。同样,在焊接时,焊嘴在沿焊缝纵向移动、横向摆动的同时,还要作上下跳 动,以调节熔池的温度;焊条除作前进运动、上下移动外,当使用熔剂时也应作 横向摆动,以搅拌熔池。在正常气焊时,焊条与焊件表面的倾斜角度一般为 3040,焊条与焊 嘴中心线夹角为90100。焊嘴和焊条的协调运动,使焊缝金属熔透、均匀, 又能够避免焊缝出现烧穿或过热等缺陷,从而获得优质、美观的焊缝。气焊在正常焊接时,焊工不仅应密切注意熔池的形成情况,而且要将焊条末 端置于外层火焰下进行预热。当焊条熔滴送入熔池后,要立即将焊条抬起,让火 焰向前移动,形成新的熔池,然后
10、再继续向熔池送入焊条,如此循环形成焊缝。为了获得优质的焊接接头,应使熔池的形状和大小始终保持一致。如果所需 火焰能率较大,由于焊接温度高、熔化速度快,这时应使焊条保持在焰芯的前端, 使熔化的焊条熔滴连续加入熔池;如果所需火焰能率较小,由于熔化速度慢,则 填入焊条的速度也要相应减慢。当使用熔剂焊接时,还应用焊条搅拌熔池,使熔 池中的氧化物和非金属夹杂物漂浮到熔池表面。当焊接间隙较大或薄壁焊件时, 应将火焰焰芯直接对着焊条,利用焊条挡住部分热量,同时焊嘴作上下跳动,以 防止焊缝边缘或熔池前面过早地熔化。 接头与收尾焊接中途停顿后,又在焊缝停顿处重新起焊和焊接时,把与 原焊缝重叠部分称为接头。焊到焊
11、缝的终端时,结束焊接的过程称为收尾。接头时,应用火焰把原熔池重新加热至熔化形成新的熔池后,再填入焊条重 新开始焊接,并注意焊条熔滴应与熔化的原焊缝金属充分熔合。接头时要与前焊 缝重叠510mm,在重叠处要注意少加或不加焊条,以保证焊缝的高度合适和接 头处焊缝与原焊缝的圆滑过渡。收尾时,由于焊件温度较高,散热条件也较差,所以应减小焊嘴的倾角和加 快焊接速度,并应多加一些焊条,以防止熔池面积扩大,避免烧穿。收尾时应注 意使火焰抬高并慢慢离开熔池,直至熔池填满后,火焰才能离开。总之,气焊收 尾时要掌握好倾角小、焊速增、加丝快、熔池满的要领。在气焊的过程中除了上述的基本操作方法,焊嘴的倾斜角度是不断变
12、化的, 一般在预热阶段,为了较快地加热焊件,迅速形成熔池,焊嘴的倾斜角度为 5070;在正常焊接阶段,焊嘴的倾斜角度为 3050;在收尾阶段, 焊嘴的倾斜角度为2030。三、焊接质量检验 紫铜片止水焊接接头应表面光滑、无孔洞和缝隙、不渗水。现场实际施工中,用目测法检测紫铜片止水焊接接头的外观质量,并采用煤油或其他液体做渗透试 验。用煤油或其他液体在焊缝的一面涂沫后,等几分钟,看煤油或其他液体是否 渗过止水铜片。紫铜片止水焊接试验有“一看、二摸、三闻”的要点,一看就是 用眼睛观察焊缝外观,二摸就是涂抹煤油或其他液体后在另一面用手摸拭,三闻 就是手摸完后闻手上是否有煤油或其他液体气味,以此来确定焊
13、缝是否合格,不 漏水。四、质量保证措施1)进场材料须有产品合格证(或材质检验报告)。2)材料在运输时,应避免阳光直射,勿与热源、油类及有害溶剂接触,成 品勿重压。3)施工人员应严格检验材料规格、外观有无缺陷。4)由具经验的施工人员操作,操作人员持证上岗。5)加工成型的紫铜片止水尺寸应符合表7-1的要求。表7-1 紫铜片止水制作允许偏差项目允许偏差mm制作(成型)宽度5偏差鼻子或立腿高度3中心部分直径/五、安全保证措施1)焊接施工场所不能使用易燃材料搭设,焊工操作要配戴防护用品。2)焊接半成品不能浇水冷却,待冷却后方能移动,并不能随意抛掷。3)机械必须设置防护装置,注意每台机械必须一机一闸并设漏
14、电保护开关。4)工作场所保持道路畅通,危险部位必须设置明显标志。5)气焊作业前,必须按以下要求进行详细检查: 乙炔发生器及其连接部分不得漏气; 橡胶软管不应有鼓包、裂缝或漏气,如有漏气现象,应将其损坏部分切 掉,用双面接头管,并用夹子或金属绑线扎紧; 焊枪连接处必须严密,嘴子如有堵塞,应用黄铜丝剔通,不得用铁丝; 氧气瓶口附近和皮垫,及减压器上不得有油污或泥污,否则必须擦拭干 净。6)氧气瓶、乙炔瓶在装卸、运输时不得同油脂、易燃、易爆物品同车,必 须轻装轻放、绑扎牢固,防止滚动,氧气瓶、乙炔瓶不许碰撞;氧气瓶上应装设 防震胶卷,搬运前检查安全帽是否拧紧;并严禁放在靠近热源的地方。7)工作时的氧
15、气瓶、乙炔瓶要垂直放置,并妥善固定,以防倒下。8)氧气、乙炔在施工中,瓶间距要保持5m以上的距离,严禁将氧气、乙炔 瓶放在一起使用。9)气焊焊接前,必须清理工作地点20m范围之内的杂物。必须准备灭火器或沙堆,作为应急备用物品。焊工在工作的地点要有冷却水,以便冷却焊嘴。10)由于焊嘴过热堵塞而发生鸣爆时,应快速先将乙炔气门关闭,再关闭氧 气,然后放在冷却水中冷却。11)焊枪点火时,应先开氧气门,再开乙炔气门,立即点火,然后调整火焰, 熄火时与此相反,先关乙炔门,后关氧气门,以免回火。12)当发生回火时,立即关闭乙炔气门,然后再关氧气门,严禁氧气和乙炔阀门同时开启,严禁用手或其他物体堵塞焊嘴,以防止氧气倒流进入乙炔瓶内, 不能将点燃的焊具随意放在工作面或地面上。13)点燃焊嘴时,不准用热金属,也不得将其放在热的工件上。14)施焊工作结束后,拧上气门螺帽,收拾好工具、材料,将其妥善保管, 并处理工作中发现的不正常现象。15)气焊完毕后,清理场地,洒水熄灭带火星的杂物,施工负责人及专职安 全人员必须继续观察,至少确认 60min 内被焊物冷却,气焊地点附近 10m 范围内 无热渣、火点,确认安全无问题方可离开。16