CN104148786B - 钛钼镍合金φ2.0粗丝自动氩弧焊接方法 - Google Patents

钛钼镍合金φ2.0粗丝自动氩弧焊接方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种钛钼镍合金φ2.0粗丝自动氩弧焊接方法，首先对焊接板需焊接部位进行预处理，形成V型焊接坡口，坡口角度为60°±5°，钝边为1～2mm；然后对焊丝、坡口及两侧内表面进行清理，去除铁锈、油脂和灰尘；然后依次进行根焊层焊接、盖面层焊接，其中盖面层包括I-V层；通过实现TA10材料的φ2.0粗丝自动氩弧焊，减少焊接填充遍数，提高TA10材料设备的焊接质量，提高工作效率，降低焊接作业人员的劳动强度。

Description

钛钼镍合金φ2.0粗丝自动氩弧焊接方法
技术领域
本发明涉及金属焊接技术领域，尤其涉及一种钛钼镍合金粗丝自动氩弧焊接方法。
背景技术
目前国内外压力容器生产制造企业焊接有色金属自动氩弧焊常用的焊丝直径为 采用焊丝焊接填充δ12mm厚TA10工件每条焊缝焊接需填充12道，在焊接过程中，由于焊接层数较多经常会出现气孔、未熔合等缺陷，而且长时间在富氩状态下，操作工人容易发生惰性气体中毒，另外，这种焊接工艺工作效率较低，出现缺陷的概率较大。
发明内容
针对上述现有技术，本发明提供了一种钛钼镍合金粗丝自动氩弧焊接方法，通过实现TA10材料的粗丝自动氩弧焊，减少焊接填充遍数，提高TA10材料设备的焊接质量，提高工作效率，降低焊接作业人员的劳动强度。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种钛钼镍合金粗丝自动氩弧焊接方法，首先对焊接板需焊接部位进行预处理，形成V型焊接坡口，坡口角度为60°±5°，钝边为1～2mm；然后对焊丝、坡口及两侧内表面进行清理，去除铁锈、油脂和灰尘；然后依次进行根焊层焊接、盖面层焊接，其中盖面层包括I-V层。
所述焊接板端口预处理中，采用手工氩弧对钛钼镍合金的缝隙封焊。
所述根焊层焊接采用手工氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接材料规格为焊接电流160～220A，焊接电压15～16V，焊接速度100～120mm/min。
所述盖面层I焊接采用自动氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流270～280A，焊接电压16～16.5V，送丝速度700～850mm/min，焊接速度为85～90mm/min；
所述盖面层II焊接采用自动氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流270～280A，焊接电压16～16.5V，送丝速度800～1000mm/min，焊接速度为95～100mm/min；
所述盖面层III焊接采用自动氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流290～300A，焊接电压16～16.5V，送丝速度950～1050mm/min，焊接速度为110～120mm/min；
所述盖面层IV焊接采用自动氩弧工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流290～300A，焊接电压16～16.5V，送丝速度1000～1100mm/min，焊接速度为130～140mm/min；
所述盖面层V焊接采用自动氩弧工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流290～300A，焊接电压16～16.5V，送丝速度1100～1200mm/min，焊接速度为130～140mm/min。
盖面层焊接采用自动氩弧工艺，能够自动送丝，不需要频繁更换焊材，提高了焊接速度、降低了劳动强度，并且避免了手工氩弧焊焊接过程中造成的焊接接头的增加，可明显减少了焊接接头，减少了焊接缺陷，保证了焊接的稳定性。同时，增加了熔敷金属厚度，提高了焊接的质量，降低了作业成本。
进一步地，所述根焊层焊接选用的焊丝为所述盖面层焊接选用的焊丝为
进一步地，所述焊接板的坡口为不含内衬垫的外根焊坡口。
本发明的有益效果为，
1、本发明改变了目前手工焊填充盖面焊工艺，减少了常规焊接填充盖面的焊接线能量，可防止产生焊接应力集中，提高了填充盖面焊焊接质量，解决了制约双金属复合管半自动焊接施工作业的瓶颈，提高了工作效率，降低了作业成本。
2、本发明不需要频繁更换焊材。避免了手工氩弧焊焊接过程中，停顿调整站位等造成的焊接接头增加，可明显减少了焊接接头，从而降低焊接缺陷产生的机率，保证焊接质量稳定可靠。
3、本发明有效解决环焊接头焊缝背面存在咬边、凹陷、焊缝内裂纹、夹渣等缺陷，降低了焊道表面清理成本，降低了工人劳动强度，实现了焊接施工安全、高效的目的。
附图说明
图1为本发明实施例1自动氩弧焊接方法中V型坡口的结构示意图，其中坡口钝边为1+1mm，坡口间隙为3+1mm。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1：一种钛钼镍合金粗丝自动氩弧焊接方法，一种钛钼镍合金粗丝自动氩弧焊接方法，首先对焊接板需焊接部位进行预处理，形成V型焊接坡口，坡口角度为62°，钝边为1.5mm；然后对焊丝、坡口及两侧内表面进行清理，去除铁锈、油脂和灰尘；然后依次进行根焊层焊接、盖面层焊接，其中盖面层包括I-V层。
所述焊接板端口预处理中，采用手工氩弧对钛钼镍合金的缝隙封焊。
所述根焊层焊接采用手工氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接材料规格为焊接电流200A，焊接电压15.5V，焊接速度110mm/min。
所述盖面层I焊接采用自动氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流275A，焊接电压16.3V，送丝速度800mm/min，焊接速度为87mm/min。
所述盖面层II焊接采用自动氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流275A，焊接电压16.3V，送丝速度900mm/min，焊接速度为97mm/min。
所述盖面层III焊接采用自动氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流295A，焊接电压16.3V，送丝速度1000mm/min，焊接速度为115mm/min；
所述盖面层IV焊接采用自动氩弧工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流295A，焊接电压16.3V，送丝速度1050mm/min，焊接速度为135mm/min；
所述盖面层V焊接采用自动氩弧工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流295A，焊接电压16.3V，送丝速度1150mm/min，焊接速度为135mm/min。
盖面层焊接采用自动氩弧工艺，能够自动送丝，不需要频繁更换焊材，提高了焊接速度、降低了劳动强度，并且避免了手工氩弧焊焊接过程中造成的焊接接头的增加，可明显减少了焊接接头，减少了焊接缺陷，保证了焊接的稳定性。同时，增加了熔敷金属厚度，提高了焊接的质量，降低了作业成本。
进一步地，所述根焊层焊接选用的焊丝为所述盖面层焊接选用的焊丝为
进一步地，所述焊接管道的坡口为不含内衬垫的外根焊坡口，如图1所示。
理化试验结果：试板按NB/T47014-2011要求加工试件，测定理化性能，结果详见表1，完全符合NB/T47014要求。
表1理化试验结果
实施例2：
一种钛钼镍合金粗丝自动氩弧焊接方法，首先对焊接板需焊接部位进行预处理，形成V型焊接坡口，坡口角度为60°，钝边为1mm；然后对焊丝、坡口及两侧内表面进行清理，去除铁锈、油脂和灰尘；然后依次进行根焊层焊接、盖面层焊接，其中盖面层包括I-V层。
所述焊接板端口预处理中，采用手工氩弧对钛钼镍合金的缝隙封焊。
所述根焊层焊接采用手工氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接材料规格为焊接电流160A，焊接电压15V，焊接速度100mm/min。
所述盖面层I焊接采用自动氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流270A，焊接电压16V，送丝速度700mm/min，焊接速度为85mm/min；
所述盖面层II焊接采用自动氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流270A，焊接电压16V，送丝速度800mm/min，焊接速度为95mm/min；
所述盖面层III焊接采用自动氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流290A，焊接电压16V，送丝速度950mm/min，焊接速度为110mm/min；
所述盖面层IV焊接采用自动氩弧工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流290A，焊接电压16V，送丝速度1000mm/min，焊接速度为130mm/min；
所述盖面层V焊接采用自动氩弧工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流290A，焊接电压16V，送丝速度1100mm/min，焊接速度为130mm/min。
进一步地，所述根焊层焊接选用的焊丝为所述盖面层焊接选用的焊丝为
实施例3：
一种钛钼镍合金粗丝自动氩弧焊接方法，首先对焊接板需焊接部位进行预处理，形成V型焊接坡口，坡口角度为65°，钝边为2mm；然后对焊丝、坡口及两侧内表面进行清理，去除铁锈、油脂和灰尘；然后依次进行根焊层焊接、盖面层焊接，其中盖面层包括I-V层。
所述焊接板端口预处理中，采用手工氩弧对钛钼镍合金的缝隙封焊。
所述根焊层焊接采用手工氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接材料规格为焊接电流220A，焊接电压16V，焊接速度120mm/min。
所述盖面层I焊接采用自动氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流280A，焊接电压16.5V，送丝速度850mm/min，焊接速度为90mm/min；
所述盖面层II焊接采用自动氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流280A，焊接电压16.5V，送丝速度1000mm/min，焊接速度为100mm/min；
所述盖面层III焊接采用自动氩弧焊工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流300A，焊接电压16.5V，送丝速度1050mm/min，焊接速度为120mm/min；
所述盖面层IV焊接采用自动氩弧工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流300A，焊接电压16.5V，送丝速度1100mm/min，焊接速度为140mm/min；
所述盖面层V焊接采用自动氩弧工艺，为了保证焊接的质量，焊接工艺参数控制为：焊接电流300A，焊接电压16.5V，送丝速度1200mm/min，焊接速度为140mm/min。
进一步地，所述根焊层焊接选用的焊丝为所述盖面层焊接选用的焊丝为
实施例4：
我公司承担的二期甲酸项目主要设备一酸塔，设备直径为3200mm、板厚为12mm，采用本发明的工艺焊接，经无损检测(执行标准JB/T4730.2-2005)显示合格率达到96％。
通过实现粗丝自动氩弧焊，相比焊丝焊接填充遍数减少6遍，焊接熔敷效率提高2倍，有效提高焊接质量，降低焊接作业劳动强度。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (4)

1.一种钛钼镍合金粗丝自动氩弧焊接方法，其特征在于，首先对焊接板需焊接部位进行预处理，形成V型焊接坡口，坡口角度为60°±5°，钝边为1～2mm；然后对焊丝、坡口及两侧内表面进行清理，去除铁锈、油脂和灰尘；然后依次进行根焊层焊接、盖面层焊接，其中盖面层包括I-V层。其中：
所述根焊层焊接采用手工氩弧焊工艺，焊接工艺参数控制为：焊接材料规格为焊接电流160～220A，焊接电压15～16V，焊接速度100～120mm/min。
所述盖面层I焊接采用自动氩弧焊工艺，焊接工艺参数控制为：焊接电流270～280A，焊接电压16～16.5V，送丝速度700～850mm/min，焊接速度为85～90mm/min。
所述盖面层II焊接采用自动氩弧焊工艺，焊接工艺参数控制为：焊接电流270～280A，焊接电压16～16.5V，送丝速度800～1000mm/min，焊接速度为95～100mm/min。
所述盖面层III焊接采用自动氩弧焊工艺，焊接工艺参数控制为：焊接电流290～300A，焊接电压16～16.5V，送丝速度950～1050mm/min，焊接速度为110～120mm/min。
所述盖面层IV焊接采用自动氩弧工艺，焊接工艺参数控制为：焊接电流290～300A，焊接电压16～16.5V，送丝速度1000～1100mm/min，焊接速度为130～140mm/min。
所述盖面层V焊接采用自动氩弧工艺，焊接工艺参数控制为：焊接电流290～300A，焊接电压16～16.5V，送丝速度1100～1200mm/min，焊接速度为130～140mm/min。
2.如权利要求1所述的一种钛钼镍合金粗丝自动氩弧焊接方法，其特征在于，所述焊接板端口预处理中，采用手工氩弧对钛钼镍合金的缝隙封焊。
3.如权利要求1所述的一种钛钼镍合金粗丝自动氩弧焊接方法，其特征在于，所述根焊层焊接选用的焊丝为STA10R/所述盖面层焊接选用的焊丝为STA10R/
4.如权利要求1所述的一种钛钼镍合金粗丝自动氩弧焊接方法，其特征在于，所述焊接板的坡口为不含内衬垫的外根焊坡口。
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