不锈钢焊接风管对焊接工艺有哪些要求？

焊接方法选择

手工电弧焊：

这是一种较为常用的焊接方法。对于不锈钢焊接风管，手工电弧焊可以用于较厚板材（一般大于 3mm）的焊接。它的设备简单，操作灵活，适合在施工现场等复杂环境下进行焊接。例如，在矿山隧道等空间有限、难以使用大型自动化设备的场所，手工电弧焊可以发挥很好的作用。不过，手工电弧焊的焊接质量在一定程度上依赖于焊工的技能水平，因为其焊接速度相对较慢，热输入量较大，可能会对不锈钢的耐腐蚀性产生一定影响。

钨极氩弧焊（TIG 焊）：

TIG 焊是焊接不锈钢的理想方法之一。它采用惰性气体氩气作为保护气体，能够有效地防止焊接区域被氧化。这种焊接方法产生的焊缝质量高，外观美观，适用于薄板（小于 3mm）和对焊缝质量要求较高的场合。在焊接不锈钢焊接风管时，TIG 焊可以保证风管的密封性和焊缝的强度。例如，在食品、医药等对空气质量要求较高的行业所使用的不锈钢风管，TIG 焊可以确保焊缝不会有杂质混入通风系统。

熔化极气体保护焊（MIG/MAG 焊）：

MIG/MAG 焊的焊接效率较高，适用于中厚板不锈钢焊接。它通过连续送进焊丝，在惰性气体（MIG 焊用氩气）或活性气体（MAG 焊用二氧化碳等混合气体）的保护下进行焊接。这种方法可以实现较高的焊接速度，但对于操作技术也有一定要求，因为气体保护不当可能会导致焊缝出现气孔等缺陷。在焊接不锈钢焊接风管时，可用于风管主体结构等对外观要求稍低但强度要求较高的部位。

焊接材料选择

焊丝选择：

焊丝的化学成分应与不锈钢母材相匹配。例如，对于常见的 304 不锈钢风管，应选用 ER308 焊丝，它的化学成分能够保证焊缝金属与母材在耐腐蚀性、强度等方面具有良好的一致性。如果焊丝选择不当，可能会导致焊缝出现裂纹、耐腐蚀性下降等问题。在焊接双相不锈钢风管时，如 2205 不锈钢，需要使用专门的双相不锈钢焊丝，以保证焊缝金属具有合适的相比例和性能。

保护气体选择：

如前文所述，TIG 焊和 MIG/MAG 焊都需要保护气体。氩气是常用的保护气体，它的纯度要求较高，一般应达到 99.99% 以上。对于 MAG 焊，有时会使用氩气和二氧化碳的混合气体，其比例需要根据具体的焊接工艺和要求进行调整。合适的保护气体可以防止焊缝金属在高温下被氧化，从而保证焊缝的质量和不锈钢的耐腐蚀性。

焊接前准备

坡口加工：

根据风管板材的厚度和焊接要求，需要对焊接边缘进行坡口加工。对于较厚的板材（一般大于 6mm），通常采用 V 形、U 形等坡口形式。坡口的角度和钝边尺寸要符合焊接工艺要求，例如，V 形坡口角度一般在 60 - 70 度之间。坡口加工的质量直接影响焊接的质量，加工后的坡口应平整、无油污、铁锈等杂质，以确保焊缝能够良好熔合。

对于薄板不锈钢焊接风管，在对接焊时，如果间隙较小，可以不加工坡口，但需要保证板材对接良好，间隙均匀，一般间隙控制在 0 - 1mm 之间。

清洁处理：

不锈钢焊接风管焊接前必须对焊接区域进行彻底的清洁。因为不锈钢表面的油污、铁锈、灰尘等杂质会在焊接过程中进入焊缝，形成夹杂物，降低焊缝质量。清洁方法可以采用有机溶剂擦拭，如丙酮，然后用不锈钢丝刷清理表面的氧化皮等。在焊接前，还要防止焊接区域再次被污染，例如，避免用手直接触摸已清洁的表面。

焊接过程控制

焊接参数控制：

焊接电流、电压和焊接速度是关键的焊接参数。对于手工电弧焊，焊接电流根据焊条直径和板材厚度来选择，一般焊条直径为 3.2mm 时，焊接电流在 90 - 130A 之间。TIG 焊的焊接电流和电压要根据钨极直径、焊丝直径和板材厚度等因素综合确定。焊接速度过快会导致焊缝熔合不良、未焊透等缺陷，过慢则会使热输入量过大，产生焊接变形和影响不锈钢的性能。例如，在 TIG 焊焊接不锈钢薄板时，焊接速度一般控制在 10 - 20cm/min 之间。

焊缝保护：

在焊接过程中，要确保保护气体的有效供给。对于 TIG 焊和 MIG/MAG 焊，保护气体的流量应适当。如果流量过小，不能有效地保护焊接区域，会导致焊缝氧化；如果流量过大，会造成气体浪费，并且可能会扰乱焊接电弧。一般 TIG 焊氩气流量在 8 - 12L/min 之间，MIG/MAG 焊的混合气体流量根据具体情况在 15 - 25L/min 之间。同时，要注意焊接环境的防风措施，避免强风破坏保护气体的保护效果。

焊接后处理

焊缝清理：

焊接完成后，需要清理焊缝表面的熔渣和飞溅物。对于手工电弧焊，焊缝表面会有较多的焊渣，要用专用的敲渣工具清理。对于 TIG 焊和 MIG/MAG 焊，虽然飞溅物相对较少，但也需要清理干净，以保证焊缝的外观质量和防止杂质对风管内部空气的污染。

焊缝检验：

焊接后要对焊缝进行检验，包括外观检验和无损检测。外观检验主要检查焊缝的尺寸是否符合要求，如焊缝的余高一般不应超过 3mm，焊缝表面应无裂纹、气孔、咬边等缺陷。无损检测方法包括射线探伤、超声波探伤等，用于检测焊缝内部是否存在缺陷，如内部气孔、夹渣等。对于重要的不锈钢焊接风管，如在化工、核能等行业使用的风管，需要进行严格的无损检测，以确保风管的质量和安全。