CN104384678A - 螺旋埋弧焊管的新型焊接工艺 - Google Patents

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凌毅
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Abstract

本发明公开了一种螺旋埋弧焊管的新型焊接工艺，其包括有以下步骤：1）将带钢原料输送至成型机组之上，并通过成型机组对其进行螺旋成型处理；2）对步骤1）中的成型螺旋钢管进行定位预焊处理，并将完成定位预焊的螺旋钢管切割成多个定尺管体；3）对步骤2）中完成预焊的多个定尺管体，分别通过埋弧焊接方式进行精焊加工；采用上述技术方案，其使得带钢的成型加工，以及对成型螺旋钢管的焊接彼此分离，从而避免钢管的焊缝受到拉应力影响，使得焊接部位稳定性下降；同时，多个定尺管体彼此进行独立加工，进而可使得每一个定尺管体中的焊缝加工质量更为稳定，并可通过多个管体同时加工以改进加工效率。

Description

螺旋埋弧焊管的新型焊接工艺
技术领域
本发明涉及一种金属焊接工艺，尤其是一种螺旋埋弧焊管的新型焊接工艺。 
背景技术
螺旋埋弧焊管是将钢带按一定的螺旋线的角度卷成管坯，并将管缝焊接起来制成，其广泛应用于自来水工程、石化工业、化学工业、电力工业、农业灌溉、城市建设等邻域。现有技术中，螺旋埋弧焊管在制作过程中通常采用的工艺方法为，在钢管螺旋成型的同时进行焊接。一般在钢管成型后立即在咬合点附近进行埋弧内焊，经过0.5或1.5的螺距后进行外焊。螺旋成型和焊接是连续进行的。在钢管达到一定长度后采用飞切装置切断，运送至精整工序进行检验和处理。
然而，采用上述工艺方法对螺旋埋弧焊管进行加工的过程中，其存在下述缺陷：
因成型和焊接同时进行，焊缝拉应力大；
焊管是在成型的同时进行内焊，导致成型过程中造成的缺陷来不及消除；
内焊焊点在6点位置以后，呈下坡焊，从而导致内焊焊缝形成凹槽，焊缝边缘与母材过渡夹角偏小，造成内焊焊趾处的应力集中，对焊缝边沿的应力腐蚀影响较大；
焊接速度受成型限制，生产效率不高。
基于上述现象，现有的螺旋埋弧焊管加工工艺难以确保螺旋埋弧焊管的加工质量，进而对其后续的工作性能造成相当的影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种螺旋埋弧焊管的焊接工艺,适合于厚壁螺旋焊管，其可有效改善螺旋钢管在焊接过程中，由于成型与焊接同时进行而导致的焊接质量不稳定等现象。
为解决上述技术问题，本发明涉及一种螺旋埋弧焊管的新型焊接工艺，其包括有以下步骤：
1）  将带钢原料输送至成型机组之上，并通过成型机组对其进行螺旋成型处理；
2）  对步骤1）中的成型螺旋钢管进行定位预焊处理，并将完成定位预焊的螺旋钢管切割成多个定尺管体；
3）  对步骤2）中完成预焊的多个定尺管体，分别通过埋弧焊接方式进行精焊加工。
作为本发明的一种改进，所述步骤2）中，对成型螺旋钢管进行定位预焊处理所采用的焊接方法为熔化极气体保护焊与埋弧焊中的一种。
作为本发明的一种改进，所述步骤2）中，对成型螺旋钢管进行定位预焊处理所采用的焊接方法为埋弧焊，且其为双丝埋弧焊。采用上述设计，其在预焊过程中采用双丝埋弧预焊后，可使得焊接的质量与效率得到显著改善，从而使得螺旋焊带的生产效率与质量亦可随之提高；同时，采用双丝埋弧预在生产过程中不会产生焊渣的飞溅，进而改善了焊接生产的环境。
作为本发明的一种改进，采用双丝埋弧焊进行定位预焊处理的过程中，上坡口为35至45°，下坡口为35至50°，钝边厚度为7.5毫米。采用上述设计，其通过增大上坡口与下坡口的角度，使得焊缝处进行埋弧焊接的过程中，焊渣可保持良好的排出状态。
采用上述技术方案，其使得带钢的成型加工，以及对成型螺旋钢管的焊接彼此分离，从而避免钢管的焊缝受到拉应力影响，使得焊接部位稳定性下降；同时，多个定尺管体彼此进行独立加工，进而可使得每一个定尺管体中的焊缝加工质量更为稳定，并可通过多个管体同时加工以改进加工效率。
附图说明：
图1为本发明中双丝埋弧定位预焊示意图；
图2为本发明中钢管内外精悍示意图；
图3为本发明中熔化极气体保护焊的焊缝示意图；
图4为本发明中单丝埋弧焊的焊缝示意图；
图5为本发明中双丝埋弧焊的焊缝示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
实施例1
采用上述螺旋埋弧焊管的新型焊接工艺加工规格为φ1219×20.62毫米×70米的螺旋钢管，其包括有以下步骤：
1）  采用钢卷作为螺旋焊管的带钢原料，将其在开卷机上进行开卷处理，并对钢卷进行矫平，同时，为满足连续成型及埋弧预焊，需对钢卷头尾可进行埋弧焊对接；
2）  将通过步骤1）处理的钢卷输送至成型机组之上，并通过成型机组对其进行螺旋成型处理，其成型过程中的具体参数如下：
3）  对步骤2）中的成型螺旋钢管进行双丝埋弧定位预焊处理，并将完成定位预焊的螺旋钢管切割成多个定尺管体；
4）  对步骤3）中完成预焊的多个定尺管体，分别通过埋弧焊接方式进行精焊加工。
上述步骤3）与步骤4）中，焊接装置的具体工作方法为：采用双丝埋弧焊接方式进行定位预焊，由成型螺旋钢管的内部进行焊接；完成定位预焊后，将其切断后转换至钢管内外的精悍处理，双丝埋弧定位预焊示意图及钢管内外精悍的示意图如图1与图2所示。
在焊接过程中，正常双丝埋弧预焊时一般偏心距在下焊坡20毫米，精内焊的的偏心距在上坡焊70mm，精外焊的偏心距为钢管直径的9％。
可使得焊接的质量与效率得到显著改善，从而使得螺旋焊带的生产效率与质量亦可随之提高；同时，采用双丝埋弧预在生产过程中不会产生焊渣的飞溅，进而改善了焊接生产的环境。
采用熔化极气体保护焊（GMAW）、单丝埋弧焊（单丝SAW）与双丝埋弧焊（双丝SAW）分别进行预焊的效果图可见图1至图3，上述三者的性能对比可见下表：
通过上述数据及焊缝形貌对比，双丝埋弧预焊其焊接速度从1.8m/min提高到2.5m/min，焊接速度提高了40%；同时预焊缝熔深5.0mm增加到8.0mm，其熔深增加了60%，焊缝的根部明显增大，增加了预焊缝的连接强度，可有效避免在成型过程中的预焊缝开裂，焊后坡口得到保留，保证了精焊的跟踪效果，产品质量得到有效的保证。
针对上述熔化极气体保护焊（GMAW）、单丝埋弧焊（单丝SAW）与双丝埋弧焊（双丝SAW），其焊接后的钢管焊缝处的成型结构分别如图3至图5所示，其可观测到，采用本发明中的新型焊接工艺进行焊接后，焊缝光滑、饱满无凹陷，相较于其余焊接方式存在显著优点。
采用上述技术方案，其使得带钢的成型加工，以及对成型螺旋钢管的焊接彼此分离，采用埋弧预焊+精焊的工艺，从而避免钢管的焊缝受到拉应力影响。采用一步法焊接时其焊接速度在1.4m/min, 采用埋弧预焊+精焊的工艺(两步法工艺)其焊接速度达2.5m/min，其焊接速度提高了78%，同时两步法采用两次焊接，其一次焊接热输入小，即可保证焊缝的性能，也减少了厚壁管裂纹的发生；同时，多个定尺管体彼此进行独立加工，进而可使得每一个定尺管体中的焊缝加工质量更为稳定，并可通过多个管体同时加工以改进加工效率。
实施例2
作为本发明的一种改进，采用双丝埋弧焊进行定位预焊处理的过程中，上坡口为35至40°，下坡口为45°，钝边厚度为7.5毫米。采用上述设计，其通过增大上坡口与下坡口的角度，使得焊缝处进行埋弧焊接的过程中，焊渣可保持良好的排出状态。
本实施例其余特征与优点均与实施例1相同。

Claims (5)

1.一种螺旋埋弧焊管的新型焊接工艺，其特征在于，所述螺旋埋弧焊管的新型焊接工艺包括有以下步骤：
1）将带钢原料输送至成型机组之上，并通过成型机组对其进行螺旋成型处理；
2）对步骤1）中的成型螺旋钢管进行定位预焊处理，并将完成定位预焊的螺旋钢管切割成多个定尺管体；
3）对步骤2）中完成预焊的多个定尺管体，分别通过埋弧焊接方式进行精焊加工。
2.按照权利要求1所述的螺旋埋弧焊管的新型焊接工艺，其特征在于，所述步骤2）中，对成型螺旋钢管进行定位预焊处理所采用的焊接方法为熔化极气体保护焊与埋弧焊中的一种。
3.按照权利要求2所述的螺旋埋弧焊管的新型焊接工艺，其特征在于，所述步骤2）中，对成型螺旋钢管进行定位预焊处理所采用的焊接方法为埋弧焊，且其为双丝埋弧焊。
4.按照权利要求3所述的螺旋埋弧焊管的新型焊接工艺，其特征在于，所述步骤2）中，对成型螺旋钢管进行定位预焊处理的具体方法为：通过双丝埋弧焊的焊接方式，由成型螺旋钢管的内部进行焊接。
5.按照权利要求3或4所述的螺旋埋弧焊管的新型焊接工艺，其特征在于，采用双丝埋弧焊进行定位预焊处理的过程中，上坡口为35至45°，下坡口为35至50°，钝边厚度为7.5毫米。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105414724A (zh) * 2016-01-25 2016-03-23 广州文冲船厂有限责任公司 一种单面埋弧焊收弧端裂纹预防方法
CN105964723A (zh) * 2016-06-12 2016-09-28 上海航天设备制造总厂 大口径铝合金管螺旋搅拌摩擦焊装置的双面焊双面成型方法
CN106514030A (zh) * 2016-10-17 2017-03-22 番禺珠江钢管（连云港）有限公司 X坡口在厚壁管高频感应焊中应用方法
CN107877025A (zh) * 2017-12-22 2018-04-06 太原华欣诚机电设备有限公司 前摆式加强筋薄壁螺旋焊管机
CN111715984A (zh) * 2019-03-20 2020-09-29 天津市同鑫泰钢管制造有限公司 一种高强减阻型长距离油气输送用螺旋钢管及其加工工艺
CN113084452A (zh) * 2021-03-11 2021-07-09 浙江科鑫重工有限公司 一种大口径厚壁钢管生产方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05177354A (ja) * 1991-12-27 1993-07-20 Toa Steel Co Ltd スパイラルシーム溶接鋼管の自動溶接装置
CN102825430A (zh) * 2012-09-10 2012-12-19 方晓东 螺旋焊钢管的焊接方法
CN103008999A (zh) * 2012-12-17 2013-04-03 华油钢管有限公司 一种螺旋缝埋弧焊管对接工艺
CN103567707A (zh) * 2012-07-20 2014-02-12 北京隆盛泰科石油管科技有限公司 一种螺旋缝埋弧焊接钢管的焊接生产方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05177354A (ja) * 1991-12-27 1993-07-20 Toa Steel Co Ltd スパイラルシーム溶接鋼管の自動溶接装置
CN103567707A (zh) * 2012-07-20 2014-02-12 北京隆盛泰科石油管科技有限公司 一种螺旋缝埋弧焊接钢管的焊接生产方法
CN102825430A (zh) * 2012-09-10 2012-12-19 方晓东 螺旋焊钢管的焊接方法
CN103008999A (zh) * 2012-12-17 2013-04-03 华油钢管有限公司 一种螺旋缝埋弧焊管对接工艺

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张善保等: "螺旋管预焊焊接设备与工艺", 《第十五次全国焊接学术会议论文集》 *
毛周团等: "螺旋埋弧焊管预精焊生产工艺", 《焊管》 *
程绍忠等: "螺旋埋弧焊管两步法生产工艺技术的应用探讨", 《钢管》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105414724A (zh) * 2016-01-25 2016-03-23 广州文冲船厂有限责任公司 一种单面埋弧焊收弧端裂纹预防方法
CN105964723A (zh) * 2016-06-12 2016-09-28 上海航天设备制造总厂 大口径铝合金管螺旋搅拌摩擦焊装置的双面焊双面成型方法
CN105964723B (zh) * 2016-06-12 2018-06-01 上海航天设备制造总厂 大口径铝合金管螺旋搅拌摩擦焊装置的双面焊双面成型方法
CN106514030A (zh) * 2016-10-17 2017-03-22 番禺珠江钢管（连云港）有限公司 X坡口在厚壁管高频感应焊中应用方法
CN107877025A (zh) * 2017-12-22 2018-04-06 太原华欣诚机电设备有限公司 前摆式加强筋薄壁螺旋焊管机
CN111715984A (zh) * 2019-03-20 2020-09-29 天津市同鑫泰钢管制造有限公司 一种高强减阻型长距离油气输送用螺旋钢管及其加工工艺
CN113084452A (zh) * 2021-03-11 2021-07-09 浙江科鑫重工有限公司 一种大口径厚壁钢管生产方法

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