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                不銹鋼管焊接時的熱輸入量




                熱輸入量的指標是焊接線能量,隨著線能量的增加,HAZ的最大硬度降低,能降低產生淬硬組織的傾向,對氫致開裂的預防越有利,但是線能量的增加造成焊接熔深的增大,可能會發生燒穿。因此,需要平衡焊接熱輸入量,不銹鋼管在不發生燒穿的條件下,提高焊接熱輸入量。

                對于不銹鋼管的熱輸入量,國外Young-pyo Kim等人[38]對不同壁厚的X65管道進行焊條電弧焊和鎢極氬弧焊試驗,研究表明焊條電弧焊對8mm厚管道的熱輸入量范圍是11.0kJ/cm~21.8kJ/cm,對10mm厚不銹鋼管的熱輸入量范圍為18.0kJ/cm~29.5kJ/cm;鎢電極氬弧焊對8mm厚管道的熱輸入量范圍是22.2kJ/cm~41.7kJ/cm,對10mm厚不銹鋼管的熱輸入量范圍是19.5kJ/cm~47.6kJ/cm。國內張德勤[39]對厚10mmX65管線鋼進行自動埋弧對接焊,研究熱輸入對其金屬組織及性能的影響,發現當熱輸入量達到2022J/mm,管線鋼低溫沖擊吸收功最大。

                對于熱輸入量的計算公式,國外方面,Carl E. Jaske研究后得到熱輸入量計算式60/1000HVIS(式中:H—熱輸入,kJ/mm;V—電壓,V;I—電流,A;S—焊接速度,mm/min)。國內方面,曹崇珍等人[41]總結為/iHKVAS=(式中:iH—熱輸入量,J/mm;K—系數,對焊時K=0.85,角焊時K=0.57;V—焊接電壓,取平均值,V;A—焊接電流,取平均值,A;S—焊接速度,取平均值,mm/s)??梢妵鴥韧鈱τ跓彷斎肓康挠嬎愎酱嬖诓町?。

                采用常規設備(安培鉗、電壓表、秒表等)或特制的電弧監測設備可以實現熱輸入水平的準確測量。還可使用耗用比(一段時間內熔敷長度與焊條消耗長度的比值)方案控制熱量輸入水平。無論選擇什么方法來控制熱輸入量,焊接工都應在作業前使用試驗板進行焊條熔敷測試,以確保熱輸入量的合理性。




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