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在化工行業中，每年都有大量的不銹鋼管的焊接，根據鋼結構制造規范要求采用氬弧焊單面焊雙面成型的工藝。目前，在施工過程中最常用的兩種工藝為：

（1）采用實芯焊絲的鎢極氬弧焊；

（2）采用藥芯焊絲的鎢極氬弧焊。

第一種方法在施工過程中用的最多，而第二種方法是目前最先進的焊接方法，但在施工過程中還未普及。這兩種方法的比較見表 1.

不銹鋼藥芯焊絲的特點

不繡鋼藥芯焊絲突顯了許多焊接方法的有利特性，例如焊劑部分扮演了與被覆焊條能改善熔填金屬化學成分與機械性之功能。生產效率上又有氣體保護金屬電弧焊及埋弧焊的特點。

與實芯焊絲相比有以下優點：

(1) 具有良好的焊接工藝性能，焊縫成形美觀 采用氣渣聯合保護，獲得良好成形。加入穩弧劑使電弧穩定，熔滴過渡均勻；

(2) 具有良好的化學冶金性能，熔敷金屬力學性能高，抗氣孔、抗裂紋能力強；

(3) 可用較大焊接電流進行全位置焊接；

(4) 生產效率高，操作簡便；

(5) 用途廣，不僅用于連接，也可用于表面防護，還可以用于各種金屬快速成形的填充材料等。

不銹鋼藥芯焊絲的工藝性能

不銹鋼藥芯焊絲是一種帶有特殊涂層的焊絲。焊接時，其保護藥皮會滲透到熔池背面，形成一層致密的保護層，使焊道背面不被氧化，冷卻后這層渣殼會自動脫落，用壓縮空氣或水沖的方式容易清除。這種焊絲的使用方法與普通氬弧焊實芯焊絲基本相同，涂層不會影響正面的電弧和熔池形態，焊縫金屬在性能上可滿足要求。

使用藥芯焊絲不受管材規格、焊接位置等因素的限制，操作靈活，并且減少了充氬時的準備工作。但由于焊絲表面有較薄的涂層，在焊接操作上出現了一些不適應性，往往會出現內凹等缺陷，因此對焊工的操

作水平要求較高。自保護焊絲適用于焊縫打底，不宜用于第二層以上的焊道，否則易造成夾渣，且焊縫成形不美觀。采用全氬弧焊多層多道焊接時，宜與實芯焊絲配合使用。

使用藥芯焊絲的注意事項

1、采用平特性的直流電源，直接反接（DC+)。

2、保護氣體流量一般為 10～11L/Min。

3、焊絲干伸長度不宜過短和過長，否則易產生凹坑、氣溝、電弧不穩等缺陷。

4、須有切實有效的擋風措施，當風速超過 2m/ s 時，會破壞氣體的保護效果，造成焊縫金屬增氮，從而導致氣孔以及熱裂紋的產生。

5、坡口以及其周圍的水分、油污、鐵銹等雜質必須清除干凈。

不銹鋼藥芯焊絲的焊接要點及工藝

1、操作要點

藥芯焊絲焊接的操作方法與實芯焊絲相似，但有一些不同之處，實際操作時要特別注意，否則將會影響焊接質量，造成夾渣等缺陷。

1）、電弧長度要求：電弧長度理想狀態是越短越好；

2）、溶孔的形成：采用不銹鋼藥芯焊絲氬弧焊，要想得到良好根部背面成形焊道，打底焊接時一定要見熔孔，這樣就會使充足的熔渣滲透到背面焊道，讓背面焊道表面得到完全的保護。假如沒有熔孔的形成，熔化的焊渣就無法滲透到背面焊道充當保護，那將導致背面焊道氧化，得不到優質的焊道外觀。相反，如果熔孔太大、背面焊道變得太寬、焊道金屬過厚、焊縫溫度過高使焊道容易氧化，降低了焊接質量，同時也降低了焊接效率。因此，要得到良好的背面焊道，熔孔的大小要準確控制。

3）、送絲操作要點：不銹鋼藥芯焊絲送絲要點為少量、快節奏填送，而且焊絲頭移動的間距要短，快速填送時要特別注意不銹鋼藥芯焊絲是否充分熔化，一般要保持熔池清晰，用鎢極的擺動充分攪拌熔池使焊藥完全熔化浮出，并使焊縫熔合良好，否則將會殘留夾渣，形成缺陷。經驗得出焊道內有夾渣缺陷產生可以從內焊道形狀判斷出來，如果發現背面焊道有焊刺產生，一般焊縫內有夾渣缺陷產生，可以馬上打磨清除缺陷。

4）、接頭操作要點：當停弧之后再起弧接頭焊接時，最好后退10mm左右起弧，以搭接方式銜接；如果焊道溫度仍高時，不必敲除先前焊道之焊渣直接起弧焊接。先前焊道溫度如果已經冷卻，坡口內的焊渣必須敲掉，而背面焊道焊渣卻不可敲掉，因為背面焊道焊渣可以防止背面焊道再起弧時發生氧化。

2 母材與焊絲、焊條的選擇

1）、母材：母材為成都騰順達鋼材廠出產的不銹鋼管，材質為 0Cr18Ni9，規格為 φ219×6.0mm，執行標準為 GB/T 14976-2002. 其化學成分見下表 2.

4、焊前準備

1）、坡口形式及要求

坡口型式不容忽視，氬弧焊坡口參數有嚴格要求。坡口型式見圖1

2）、焊條的烘烤：不銹鋼焊條 A102 烘烤溫度 150℃，烘烤 30min，保溫溫度 100℃，保溫時間 60min。

3）、坡口兩側的清理：用機械方法清理坡口及其內外面壁 20mm 內的油、繡、污物等影響焊接質量的雜物。

4)、管道組對：管道組對時，坡口角度、間隙、錯邊、棱角度等應符合相應規范要求。管件內清潔無雜物，內壁齊平，最大錯邊量不超過壁厚的 10%，且不大于 2㎜。

5)、點固：點固應對稱進行，用手工鎢極氬弧焊點固，長度為 20（mm）, 點固后認真檢查點固質量，若有表面裂紋、氣孔、未焊透等缺陷，必須徹底清除。

6)、環境保護：下列任一情況禁止施焊：

a、相對濕度>80﹪

b、手工電弧焊時風速：≥8m/s.

c、氬弧焊時≥2m/s.

d、溫 度：焊件溫度低于 5℃.

e、天 氣：無防雪，防雨措施的室外作業（在有雨、雪時）. 現場環境不能滿足以上要求時，應采取搭設防護棚，利用烘爐加熱提高環境溫度，降低空氣相對濕度等措施后方可進行焊接施工，在防護棚內放置溫、濕度表，方便觀察環境溫度和濕度。

5、現場焊接

根據選好的材料和焊接參數，做好充分的焊前準備，在現場選擇 5 個焊工同時進行為期 1 天的焊接，總共焊接規格為 φ219×6.0mm 的焊口 30 個。隨機在現場對各焊口進行檢查拍照，其中一部分如下圖所示：

6、焊后檢測

1)、外觀檢查：通過外觀檢查可發現的缺陷有：表面氣孔、夾渣、焊穿、咬邊、裂紋及其類似的 表面缺陷和焊接接頭的表面顏色。檢查可用 10 倍以內的放大鏡。檢查以前，應在焊縫兩側的 20mm 寬的范圍內去渣清洗，然后沿焊縫兩面進行檢查。

2)、射線探傷：焊縫的射線檢測應符合現行行業標準《承壓設備無損檢測第 2 部分射線檢測》JB/T 4730.2 的規定。

經過外觀檢測和射線檢測，所焊 30 個口外觀均無缺陷，探傷檢測的探傷片數總共為 180 張，其中合格片數 175 張，不合格片數 5 張。合格率高達 97%。其中的 1 個合格焊口見下圖：

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