鋁焊板焊接工藝的創(chuàng)新

周楊

（七冶壓力容器制造有限責(zé)任公司）

鋁焊板焊接工藝的創(chuàng)新

周楊

（七冶壓力容器制造有限責(zé)任公司）

近些年，隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展，對于各種設(shè)備需求不斷增加。對此，必須重視設(shè)備生產(chǎn)中焊接工藝的應(yīng)用問題。本文以鋁焊板焊接工藝為例，具體分析了該工藝的創(chuàng)新，以期實現(xiàn)在提高焊接效率的同時降低焊接成本。

創(chuàng)新；鋁焊板焊接；經(jīng)濟效率

1　創(chuàng)新理由

（1）為了節(jié)約成本，提高功效。

（2）傳統(tǒng)工藝效率低，且費時，焊接質(zhì)量不能保證。

2　創(chuàng)新后的效果

（1）大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量，減少焊接時膨脹系數(shù)和結(jié)晶收縮率。

（2）合理的工藝，節(jié)約大量成本，焊縫根部充分熔透，焊縫外表波紋細(xì)膩、均勻。

3　創(chuàng)新的比較

3.1采用傳統(tǒng)工藝焊接（如圖1所示）

圖1

（1）鋁的焊接極易產(chǎn)生氣孔，主要是氫致氣孔。焊接時液態(tài)鋁可溶解大量的氫氣，因此氫在焊接熔池快速冷卻、凝固結(jié)晶時，來不及逸出就會在焊縫中形成氣孔，其焊縫熔合區(qū)和熱影響區(qū)會出現(xiàn)軟化，焊縫易出現(xiàn)結(jié)晶裂紋，即熱裂紋。鋁在高溫下強度低、塑性差，但膨脹系數(shù)和結(jié)晶收縮率卻比鋼材大一倍，加熱熔化時沒有明顯的顏色變化，焊接時極易造成塌陷和下漏，因此焊接時加熱溫度難以掌握。其熱導(dǎo)、電導(dǎo)性高，熱容量大，所以焊接時，要求使用大功率、熱能量集中的焊接電源，這樣費電費工費時。如圖1所示用φ2.0焊絲（7kg/盤）進(jìn)行焊接長度為25～27m，用液態(tài)氬氣175L焊接300～340m，以東方希望500kA二期一段56臺為例，單臺焊縫長度為（1980～2145）m/臺。

（2）需鋁焊絲：（1980～2145）m/臺÷（25～27）m×7kg×56臺=（31.046～31.142）t=31.09t

（3）需液態(tài)氬氣：（1980～2145）m/臺÷（300～340）m/瓶（175L）× 56臺=（353～370）瓶（175L）=362瓶

3.2采用破口焊接工藝（如圖2所示）

（1）因鋁及鋁合金的流動性大并且焊接時采用的焊接工具噴嘴尺寸大，所以坡口一般采用較小的根部間隙和較大的坡口角度。其坡口采用單V型坡口，坡口角度為35°，如圖2所示用同樣的焊絲進(jìn)行焊接，其焊接長度為34～36m，用液態(tài)氬氣（175L/瓶）焊接400～420m，單臺焊縫長度同上。

（2）需鋁焊絲：（1980～2145）m/臺÷（34～36）m×7kg×56臺=（22.96～23.52）t=23.24t

（3）需液態(tài)氬氣：（1980～2145）m/臺÷（400～420）m/瓶×56臺=（277～286）瓶=282瓶

圖2

4　創(chuàng)新后的經(jīng)濟效率

（1）傳統(tǒng)焊接工藝：需鋁焊絲31.09t，液氬362瓶。

（2）傳統(tǒng)焊接工藝費用

①鋁焊絲31.09噸×焊絲單價18000元/噸=559620元

②液氬362瓶×氬氣單價2100元/瓶=760200元

（3）創(chuàng)新工藝后：需焊絲23.24t，液氬282瓶。

（4）創(chuàng)新工藝后費用

①鋁焊絲23.24t×焊絲單價18000元/t=418320元

②液氬282瓶×氬氣單價2100元/瓶=592200元

（5）成本節(jié)約：鋁焊絲559620元-418320元=141300元液氬氣760200元-592200元=168000元

5　結(jié)論

隨著社會市場競爭的激勵和開放化，公司加快發(fā)展市場的步法，大力發(fā)展技術(shù)創(chuàng)新，成本節(jié)約，提高生產(chǎn)率和施工進(jìn)度，確保施工質(zhì)量。對于新疆東方希望電解槽鋁母線制安焊接進(jìn)行工藝創(chuàng)新，使得成本節(jié)約了不少。以上是筆者參加電解槽制安工程建設(shè)多年來的一點破口焊接經(jīng)驗總結(jié)，由于經(jīng)驗、水平有限，其中定有疏忽、不當(dāng)之處，敬請各位進(jìn)行批評指正。

U671.83

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1673-0038（2015）36-0276-01

2015-8-19