CN105014203A - 产品质量高的碳钢管道的焊接工艺 - Google Patents

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黄永富
刘承范
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Abstract

本发明公开了产品质量高的碳钢管道的焊接工艺，焊接步骤如下：坡口加工，对管道的坡口形式和坡口尺寸应满足设计文件或焊接工艺卡规定；组对；对于焊接后的组件进行焊缝外观检查；对于前述步骤中检查合格的组件进行焊接热处理；对焊接热处理后的组件进行无损检验，对于合格组件进入保护层处理工序，对于不合格组件则进行焊缝返修程序，再次进行二次预热然后进行焊接后检查，直到无损检验合格进入保护层处理；对于经过保护层处理后的焊接组件即可进入下道工序。本发明通过上述原理，该工艺中增加了不合格碳钢管组件的有效回收机制，材料的利用率更高，同时在易被腐化处的碳钢管焊缝处设置氧化层，避免外界的氧化，提高焊接碳钢管的使用寿命。

Description

产品质量高的碳钢管道的焊接工艺
技术领域
本发明涉及钢管焊接领域，具体涉及产品质量高的碳钢管道的焊接工艺。
背景技术
目前，随着科学技术的向前发展，各行各业对机械行业中的输送管路产品的日益增加，如石油开采行业中，需要大量的大口径和高性能的输送管，在低中压锅炉钢管，高压锅炉钢管中也需要用到碳钢管道。碳钢管道的焊接质量要求较高，而现有的钢管焊接工艺在碳钢管焊缝处的焊接机械性能较差，已不能满足一些对于焊缝处机械性能要求较高的领域的应用。如今的部分钢管制造商为了解决该问题采用埋弧焊实现焊接碳钢管和不锈钢管，但是该方法采用单张钢板的生产方法，招致生产量远远不能满足市场的需求。另外，如今的钢管焊接工艺对于检测不合格的碳钢管组件没有相应的回收利用机制，造成材料的浪费，同时在碳钢管的焊缝处在使用过程中容易受到外界的氧化，从而减少碳钢管的使用寿命。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供产品质量高的碳钢管道的焊接工艺，该工艺中增加了不合格碳钢管组件的有效回收机制，材料的利用率更高，同时在易被腐化处的碳钢管焊缝处设置氧化层，避免外界的氧化，提高焊接碳钢管的使用寿命。
为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：产品质量高的碳钢管道的焊接工艺，焊接步骤如下：
A）          坡口加工，对管道的坡口形式和坡口尺寸应满足设计文件或焊接工艺卡规定；
B）          组对，对焊件组对前应将坡口及其内外侧表面不小于10mm范围的油漆、垢、毛刺和镀锌层处理干净，管子或管件对接接头时，管子或管件的内壁错边量小于管壁厚度的10%；
C）          对焊件组对进行焊前的一次预热，预热温度在100℃-200℃之间；
D）          对一次预热后的焊接组件进行定位焊，对于焊接后有缺陷的组件立即清除，进行重新定位然后进行二次预热后，再进行焊接；
E）          对于焊接后的组件进行焊缝外观检查；
F）          对于步骤E）中检查合格的组件进行焊接热处理；
G）          对焊接热处理后的组件进行无损检验，对于合格组件进入保护层处理工序，对于不合格组件则进行焊缝返修程序，再次进行二次预热然后进行焊接后检查，直到无损检验合格进入保护层处理；
H）          对于经过保护层处理后的焊接组件即可进入下道工序。
   本工艺中焊件组对前会对坡口及其内外侧面进行严格的清理，并严格控制内壁错边量的范围，实现对焊件组件的准确定位焊接，保证了焊接的牢固，还避免了多次重复焊接，提高了碳钢管焊缝处的机械强度。并且该工艺中采用一次预热后进行定位焊，然后再进行二次预热再进行焊接到位，避免一次预热直接焊接到位造成的焊接位置不准确又要重新全部预热进行焊接，减少反复焊接的次数，从而进一步提高焊缝处的机械强度。对于经过无损检测不合格的焊件组件，可通过焊缝返修程序，再次进行二次预热，然后重新进行焊接，直到无损检验合格为止，避免了材料的浪费。通过无损检测合格的产品，还要对碳钢管焊缝处进行保护层处理，避免受到空气氧化，从而提高焊件组件的使用寿命。
步骤G）中保护层处理工序是在焊缝处镀上一层防氧化层。专门对易氧化的焊缝处进行保护，避免其氧化损坏，提高其使用寿命。
步骤F）中焊件组件在进行热处理时，焊件组件内外壁和焊缝两侧温度，任意两侧点的温差低于50℃。保证焊接的品质。
步骤C）中依次预热宽度以焊缝中心为基准，每侧不少于焊件厚度的3倍。保证焊缝的质量。
步骤E）中对于焊接组件中碳钢管道中管径小等于60mm采用钨极氩弧焊焊接，管径大于60mm采用钨极氩弧焊打底焊，手工电弧焊覆盖焊接。该种焊接方式效率高，品质好，更能满足生产的需要。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、对于经过无损检测不合格的焊件组件，可通过焊缝返修程序，再次进行二次预热，然后重新进行焊接，直到无损检验合格为止，避免了材料的浪费。通过无损检测合格的产品，还要对碳钢管焊缝处进行保护层处理，避免受到空气氧化，从而提高焊件组件的使用寿命。
2、          该工艺中采用一次预热后进行定位焊，然后再进行二次预热再进行焊接到位，避免一次预热直接焊接到位造成的焊接位置不准确又要重新全部预热进行焊接，减少反复焊接的次数，从而进一步提高焊缝处的机械强度。
附图说明
图1为本发明的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步阐述，本发明的实施例不限于此。
实施例1：
如图1所示，本发明包括产品质量高的碳钢管道的焊接工艺，焊接步骤如下：
A）          坡口加工，对管道的坡口形式和坡口尺寸应满足设计文件或焊接工艺卡规定；
B）          组对，对焊件组对前应将坡口及其内外侧表面不小于10mm范围的油漆、垢、毛刺和镀锌层处理干净，管子或管件对接接头时，管子或管件的内壁错边量小于管壁厚度的10%；
C）          对焊件组对进行焊前的一次预热，预热温度在100℃-200℃之间；
D）          对一次预热后的焊接组件进行定位焊，对于焊接后有缺陷的组件立即清除，进行重新定位然后进行二次预热后，再进行焊接；
E）          对于焊接后的组件进行焊缝外观检查；
F）          对于步骤E）中检查合格的组件进行焊接热处理；
G）          对焊接热处理后的组件进行无损检验，对于合格组件进入保护层处理工序，对于不合格组件则进行焊缝返修程序，再次进行二次预热然后进行焊接后检查，直到无损检验合格进入保护层处理；
H）          对于经过保护层处理后的焊接组件即可进入下道工序。
本工艺中焊件组对前会对坡口及其内外侧面进行严格的清理，并严格控制内壁错边量的范围，实现对焊件组件的准确定位焊接，保证了焊接的牢固，还避免了多次重复焊接，提高了碳钢管焊缝处的机械强度。并且该工艺中采用一次预热后进行定位焊，然后再进行二次预热再进行焊接到位，避免一次预热直接焊接到位造成的焊接位置不准确又要重新全部预热进行焊接，减少反复焊接的次数，从而进一步提高焊缝处的机械强度。对于经过无损检测不合格的焊件组件，可通过焊缝返修程序，再次进行二次预热，然后重新进行焊接，直到无损检验合格为止，避免了材料的浪费。通过无损检测合格的产品，还要对碳钢管焊缝处进行保护层处理，避免受到空气氧化，从而提高焊件组件的使用寿命。
实施例2：
本实施例在实施例1的基础上优选如下：步骤G）中保护层处理工序是在焊缝处镀上一层防氧化层。专门对易氧化的焊缝处进行保护，避免其氧化损坏，提高其使用寿命。
步骤F）中焊件组件在进行热处理时，焊件组件内外壁和焊缝两侧温度，任意两侧点的温差低于50℃。保证焊接的品质。
步骤C）中依次预热宽度以焊缝中心为基准，每侧不少于焊件厚度的3倍。保证焊缝的质量。
步骤E）中对于焊接组件中碳钢管道中管径小等于60mm采用钨极氩弧焊焊接，管径大于60mm采用钨极氩弧焊打底焊，手工电弧焊覆盖焊接。
如上所述便可实现该发明。

Claims (5)

1.产品质量高的碳钢管道的焊接工艺，其特征在于：焊接步骤如下：
坡口加工，对管道的坡口形式和坡口尺寸应满足设计文件或焊接工艺卡规定；
组对，对焊件组对前应将坡口及其内外侧表面不小于10mm范围的油漆、垢、毛刺和镀锌层处理干净，管子或管件对接接头时，管子或管件的内壁错边量小于管壁厚度的10%；
对焊件组对进行焊前的一次预热，预热温度在100℃-200℃之间；
对一次预热后的焊接组件进行定位焊，对于焊接后有缺陷的组件立即清除，进行重新定位然后进行二次预热后，再进行焊接；
对于焊接后的组件进行焊缝外观检查；
对于步骤E）中检查合格的组件进行焊接热处理；
对焊接热处理后的组件进行无损检验，对于合格组件进入保护层处理工序，对于不合格组件则进行焊缝返修程序，再次进行二次预热然后进行焊接后检查，直到无损检验合格进入保护层处理；
对于经过保护层处理后的焊接组件即可进入下道工序。
2.根据权利要求1所述的产品质量高的碳钢管道的焊接工艺，其特征在于：步骤G）中保护层处理工序是在焊缝处镀上一层防氧化层。
3.根据权利要求1所述的产品质量高的碳钢管道的焊接工艺，其特征在于：步骤F）中焊件组件在进行热处理时，焊件组件内外壁和焊缝两侧温度，任意两侧点的温差低于50℃。
4.根据权利要求1所述的产品质量高的碳钢管道的焊接工艺，其特征在于：步骤C）中依次预热宽度以焊缝中心为基准，每侧不少于焊件厚度的3倍。
5.根据权利要求1所述的产品质量高的碳钢管道的焊接工艺，其特征在于：步骤E）中对于焊接组件中碳钢管道中管径小等于60mm采用钨极氩弧焊焊接，管径大于60mm采用钨极氩弧焊打底焊，手工电弧焊覆盖焊接。
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