CN106334887B - 高压厚壁管道焊接预制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高压厚壁管道焊接预制方法，包括以下步骤：步骤一、将高压厚壁管道挂起来，使得其靠近接口的一端浸没于氢氧化钠溶液，并保持氢氧化钠溶液处于＝超声波中；再将其浸没于烷基二甲基甜菜碱溶液中，步骤二、将高压厚壁管道取下，水平放置，将两根待焊接的高压厚壁管道呈一字排开放置于一透明的辅助管道内，将辅助管道一端密封，所述辅助管道上设有一个孔径较大的第一通孔以插入焊枪，在该第一通孔附近开设多个孔径较小的第二通孔；步骤三、向第一通孔内插入焊枪，对高压厚壁管道的接口处进行焊接；本发明焊接方法的焊接接口平整，残余应力小，强度高。

Description

高压厚壁管道焊接预制方法
技术领域
本发明涉及焊接领域，尤其涉及一种高压厚壁管道焊接预制方法。
背景技术
高压厚壁管道具有高强度、高韧性以及良好的综合性能，在工业领域得到广泛的运用。但是，任何金属结构材料的广泛运用都极度依赖于焊接的技术技术水平。但是目前采用的气体保护电弧焊方法存在焊缝结构不佳、焊接残余应力大容易导致裂纹等缺陷，不适宜应用于高压厚壁管道的焊接。因此，我们亟待开发一种新的焊接预制方法。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种高压厚壁管道焊接预制方法，包括以下步骤：
步骤一、用玻璃砂纸打磨待焊接的高压厚壁管道的接口；将高压厚壁管道挂起来，使得接口朝下，将高压厚壁管道靠近接口的一端浸没于质量分数为5％的氢氧化钠溶液，并保持氢氧化钠溶液处于频率为22KHz的超声波中30min以及频率为25KHz的超声波中20min，两者交替进行，循环2次；再将高压厚壁管道靠近接口的一端浸泡于清水中12h，每4h更换一次清水，晾干；
再将高压厚壁管道靠近接口的一端浸没于烷基二甲基甜菜碱溶液中，
步骤二、将高压厚壁管道取下，水平放置，将两根待焊接的高压厚壁管道呈一字排开放置于一透明的辅助管道内，将辅助管道一端密封，所述辅助管道上设有一个孔径较大的第一通孔以插入焊枪，在该第一通孔附近开设多个孔径较小的第二通孔，所述第二通孔在所述第一通孔附近呈圆周分布，所述第一通孔连接一可开闭的盖体；
通过所述辅助管道的另一端往辅助管道内通入氮气，所述氮气从辅助管道上的第一通孔和第二通孔逸出；
步骤三、向第一通孔内插入焊枪，对高压厚壁管道的接口处进行焊接。
优选的是，所述的高压厚壁管道焊接预制方法，所述第二通孔的孔径为所述第一通孔孔径的1/3。
优选的是，所述的高压厚壁管道焊接预制方法，所述步骤三中的焊接，具体为：对高压厚壁管道的接口处依次进行一次焊接、二次焊接以及三次焊接，其中，所述一次焊接厚度为所述高压厚壁管道的厚度的1/2，二次焊接厚度为所述高压厚壁管道的厚度的2/3，三次焊接厚度为所述高压厚壁管道的厚度的1/6。
优选的是，所述的高压厚壁管道焊接预制方法，所述一次焊接时的氮气流速为所述二次焊接时的氮气流速的1.2倍；所述二次焊接的氮气流速为所述三次焊接时的氮气流速的1.3倍。
优选的是，所述的高压厚壁管道焊接预制方法，步骤三中，焊接之前，先对高压厚壁管道的接口处进行预加热。
优选的是，所述的高压厚壁管道焊接预制方法，焊接结束后，继续通入氮气，直至高压厚壁管道的温度降至室温。
本发明至少包括以下有益效果：
(1)本发明在步骤一中首先利用氢氧化钠溶液对高压厚壁管道的接口进行初步去油清洗，并且与此同时保持氢氧化钠溶液处于频率为22KHz的超声波中以及频率为25KHz的超声波中，使得高压厚壁管道的接口与氢氧化钠溶液接触更为充分，清洗效果更好；然后再置于烷基二甲基甜菜碱溶液中，而烷基二甲基甜菜碱溶液是表面活性剂，去油效果更好，而且效率高；
(2)步骤二中，将两根待焊接的高压厚壁管道呈一字排开放置于透明的辅助管道内，既有利于保持焊接过程中两根高压厚壁管道的直线排布，而透明又有利于操作，方便根据焊接过程中的具体情况进行调整，保证焊接过程的高效进行；
(3)步骤二中，在第一通孔附近设置多个第二通孔，既可以加快氮气流通，保证焊接处与氧气隔绝，又可以通过氮气的流动，降低焊接处附近的管道温度，保证焊接的高效进行，使得焊接接口平整，残余应力小；
(4)步骤三中，将焊接分为一次焊接、二次焊接以及三次焊接，可以有效避免现有技术中的整体焊接对厚管壁的造成的焊接不平整，裂纹多等问题。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
一种高压厚壁管道焊接预制方法，包括以下步骤：
步骤一、用玻璃砂纸打磨待焊接的高压厚壁管道的接口；将高压厚壁管道挂起来，使得接口朝下，将高压厚壁管道靠近接口的一端浸没于质量分数为5％的氢氧化钠溶液，并保持氢氧化钠溶液处于频率为22KHz的超声波中30min以及频率为25KHz的超声波中20min，两者交替进行，循环2次；再将高压厚壁管道靠近接口的一端浸泡于清水中12h，每4h更换一次清水，晾干；
再将高压厚壁管道靠近接口的一端浸没于烷基二甲基甜菜碱溶液中，
步骤二、将高压厚壁管道取下，水平放置，将两根待焊接的高压厚壁管道呈一字排开放置于一透明的辅助管道内，将辅助管道一端密封，所述辅助管道上设有一个孔径较大的第一通孔以插入焊枪，在该第一通孔附近开设多个孔径较小的第二通孔，所述第二通孔在所述第一通孔附近呈圆周分布，所述第一通孔连接一可开闭的盖体；
通过所述辅助管道的另一端往辅助管道内通入氮气，所述氮气从辅助管道上的第一通孔和第二通孔逸出；
步骤三、向第一通孔内插入焊枪，对高压厚壁管道的接口处进行焊接。
在另一个实例中，所述的高压厚壁管道焊接预制方法，所述第二通孔的孔径为所述第一通孔孔径的1/3。
在另一个实例中，所述的高压厚壁管道焊接预制方法，所述步骤三中的焊接，具体为：对高压厚壁管道的接口处依次进行一次焊接、二次焊接以及三次焊接，其中，所述一次焊接厚度为所述高压厚壁管道的厚度的1/2，二次焊接厚度为所述高压厚壁管道的厚度的2/3，三次焊接厚度为所述高压厚壁管道的厚度的1/6。
在另一个实例中，所述的高压厚壁管道焊接预制方法，所述一次焊接时的氮气流速为所述二次焊接时的氮气流速的1.2倍；所述二次焊接的氮气流速为所述三次焊接时的氮气流速的1.3倍。
在另一个实例中，所述的高压厚壁管道焊接预制方法，步骤三中，焊接之前，先对高压厚壁管道的接口处进行预加热。
在另一个实例中，所述的高压厚壁管道焊接预制方法，焊接结束后，继续通入氮气，直至高压厚壁管道的温度降至室温。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims (3)

1.一种高压厚壁管道焊接预制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、用玻璃砂纸打磨待焊接的高压厚壁管道的接口；将高压厚壁管道挂起来，使得接口朝下，将高压厚壁管道靠近接口的一端浸没于质量分数为5％的氢氧化钠溶液，并保持氢氧化钠溶液处于频率为22KHz的超声波中30min以及频率为25KHz的超声波中20min，两者交替进行，循环2次；再将高压厚壁管道靠近接口的一端浸泡于清水中12h，每4h更换一次清水，晾干；
再将高压厚壁管道靠近接口的一端浸没于烷基二甲基甜菜碱溶液中，
步骤二、将高压厚壁管道取下，水平放置，将两根待焊接的高压厚壁管道呈一字排开放置于一透明的辅助管道内，将辅助管道一端密封，所述辅助管道上设有一个孔径较大的第一通孔以插入焊枪，在该第一通孔附近开设多个孔径较小的第二通孔，所述第二通孔在所述第一通孔附近呈圆周分布，所述第一通孔连接一可开闭的盖体；
通过所述辅助管道的另一端往辅助管道内通入氮气，所述氮气从辅助管道上的第一通孔和第二通孔逸出；
步骤三、向第一通孔内插入焊枪，对高压厚壁管道的接口处进行焊接；
所述第二通孔的孔径为所述第一通孔孔径的1/3；
所述步骤三中的焊接，具体为：对高压厚壁管道的接口处依次进行一次焊接、二次焊接以及三次焊接，其中，所述一次焊接厚度为所述高压厚壁管道的厚度的1/2，二次焊接厚度为所述高压厚壁管道的厚度的2/3，三次焊接厚度为所述高压厚壁管道的厚度的1/6；
所述一次焊接时的氮气流速为所述二次焊接时的氮气流速的1.2倍；所述二次焊接的氮气流速为所述三次焊接时的氮气流速的1.3倍。
2.如权利要求1所述的高压厚壁管道焊接预制方法，其特征在于，步骤三中，焊接之前，先对高压厚壁管道的接口处进行预加热。
3.如权利要求1所述的高压厚壁管道焊接预制方法，其特征在于，焊接结束后，继续通入氮气，直至高压厚壁管道的温度降至室温。
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