一、概述
首鋼制氧廠從西德林德公司購入的3萬m。的制氧機(jī)組全套設(shè)備總重量約2200t，80多萬件。僅鋁合金管道就有11種之多，其空分裝置冷箱內(nèi)的鋁合金管道材質(zhì)等級為K級，設(shè)計溫度為-195～150℃，管道從φ25mm到φ100mm共98條管線，長度累計3470多m，僅管道接頭多達(dá)：3200多個。
1.物理性能
鋁及其合金的導(dǎo)熱性強(qiáng)而熱容量大，線膨脹系數(shù)大，易產(chǎn)生較大的焊接變形和內(nèi)應(yīng)力。另外，鋁及其合金由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)時，并無顏色的變化，因此不易確定焊縫的坡口是否熔化，給在焊接操作上掌握和控制溫度帶來了很大困難。同時高溫時鋁及其合金的強(qiáng)度小，常可破壞焊縫金屬的成形，易造成焊縫金屬塌落和燒穿。
2.化學(xué)性質(zhì)
鋁及鋁合金表面，極易形成致密難熔的三氧化二鋁氧化膜，這層氧化膜不僅會阻礙著基本金屬的熔合，而且易造成焊縫金屬的夾雜，引起焊縫性能的下降。另外，氧化膜還會吸附大量水分而促使焊縫產(chǎn)生氣孔。
由此不難看出此次安裝施工難度大，焊接質(zhì)量要求高，所以我們要求所有參加的焊工必須進(jìn)行崗前培訓(xùn)，經(jīng)考試合格，德國專家認(rèn)可，方可進(jìn)行現(xiàn)場焊接操作。雖然已經(jīng)預(yù)先完成了各項相關(guān)的工藝評定，但是現(xiàn)場的實際組焊工作要比試樣什的工藝評定更復(fù)雜、更艱難。
二、精餾空氣塔的現(xiàn)場焊接技術(shù)
制氧機(jī)組的心臟設(shè)備空分裝置冷箱，按其功能劃分為主熱交換器、精餾空氣塔和稀有氣體三部分箱體。精鎦空氣塔塔體均為鋁鎂合金制造，分為壓力塔(下塔)和低壓塔(上塔)，塔段之問的環(huán)縫需要現(xiàn)場拼裝后焊接。為確保焊接質(zhì)量，施焊前進(jìn)行了焊接性分析和各項相關(guān)的焊接工藝評定工作，制定了相應(yīng)的焊接參數(shù)。
1.焊接參數(shù)的選擇
根據(jù)焊接工藝試驗的結(jié)果，我們進(jìn)行現(xiàn)場焊接時的工藝參數(shù)選擇范圍匯總(見下表)。
