随着冲压法兰毛坯的不断发展,法兰加工技术也发展迅速。但法兰具有强氧化、低熔点、导热快、线膨胀系数大、熔化潜热大等多种物理化学性能。因此,在选择焊接方法时,很容易出现以下常见问题:
法兰法兰毛坯焊接熔池在凝固和快速冷却过程中,氢气溢出为时已晚,容易形成氢孔。电弧气氛中的水分、法兰焊接材料和母材表面氧化膜吸附的水分都是法兰焊缝中氢的重要来源。因此,应严格控制氢气的来源,以防止气孔的形成。
在法兰毛坯焊接过程中,大量的热量可以迅速传递到母材内部。因此,当焊接铝和铝合金时,能量不仅消耗在熔融金属池中,还消耗在金属的其他部分。这种无用的能量消耗比钢焊接更显著。为了获得高质量的焊接接头,应尽量采用能量集中、功率大的能量,有时也可采用预热等技术措施。
焊接法兰毛坯前,应通过化学或机械方法严格清洁法兰,以去除其表面的氧化膜。在钨极氩弧焊中,选择交流电源,通过“阴极清洗”去除氧化膜。气焊时,应使用去除氧化膜的焊剂。焊接厚板时,可以增加焊接热量。比如氦弧热量大,用氦气或氩氦混合气体保护,或者用大规模自耗电极气体保护。在直流连接的情况下,没有必要“清洗阴极”。
焊接法兰毛坯熔池凝固时容易产生缩孔、缩松、热裂纹和高内应力。可采取调整焊丝成分和焊接工艺的措施,防止法兰生产中热裂纹的发生。在耐腐蚀的条件下,除法兰外,法兰毛坯焊丝可用于焊接法兰毛坯。当法兰中硅含量为0.5%时,热裂倾向相对较大。随着硅含量的增加,法兰的结晶温度范围减小,流动性显著提高,收缩率降低,热裂倾向相应降低。根据生产经验,当硅含量为5% ~ 6%时,不会发生热裂,因此含SAlSi条(硅含量为4.5% ~ 6%)的焊丝抗裂性更好。
法兰毛坯是一种盘形零件,在管道工程中常见。法兰成对使用。在管道工程中,法兰主要用于管道连接。各种待连接的管道应安装法兰盘。低压管道可采用螺纹连接法兰,4 kg以上压力可采用焊接法兰。在两个法兰之间加一个密封点,然后用螺栓紧固。不同压力的法兰厚度不同,使用的螺栓也不同。当水泵和阀门与管道连接时,这些设备的零件也制成相应的法兰形状,也称为法兰连接。所有在两个平面外围栓接同时封闭的连接件,一般称为“法兰”,如通风管的连接,此类零件可称为“法兰零件件”。但是这种连接只是设备的一部分,比如法兰和水泵之间的连接,所以把水泵称为‘法兰零件’是不好的。较小的零件,如阀门,可以称为“法兰零件”。