CN107755860A - 薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法 - Google Patents

薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107755860A
CN107755860A CN201710525903.5A CN201710525903A CN107755860A CN 107755860 A CN107755860 A CN 107755860A CN 201710525903 A CN201710525903 A CN 201710525903A CN 107755860 A CN107755860 A CN 107755860A
Authority
CN
China
Prior art keywords
welding
stainless steel
steel pipe
austenitic stainless
thin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710525903.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107755860B (zh
Inventor
闵晓峰
赵宗合
白晓良
莫芝林
邓昌明
吴勇刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan Yiye Steel Structure Co Ltd
Original Assignee
Wuhan Yiye Steel Structure Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan Yiye Steel Structure Co Ltd filed Critical Wuhan Yiye Steel Structure Co Ltd
Priority to CN201710525903.5A priority Critical patent/CN107755860B/zh
Publication of CN107755860A publication Critical patent/CN107755860A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107755860B publication Critical patent/CN107755860B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/235—Preliminary treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04—Tubular or hollow articles
    • B23K2101/06—Tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
    • B23K2103/04—Steel or steel alloys

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

本发明涉及奥氏体不锈钢管的焊接工艺，具体涉及一种薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法。一种薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法，其特征在于它包括以下步骤：（1）制备坡口：采用机械方法加工V型坡口，坡口角度为55~60°，钝边为1mm；（2）坡口组对：组对间隙为2~2.5mm，内壁错边量不得大于0.3mm；（3）定位焊：定位焊为一处，焊缝长度为10~15mm，厚度不大于70%的壁厚，采用直径为1.6mm的焊条进行定位焊；（4）手工电弧焊焊接：选择直径为2.5mm的焊条进行焊接；采用断弧法进行焊接。该方法针对薄壁奥氏体不锈钢管的焊接，在无氩气保护的操作环境下，采用手工电弧焊断弧法进行焊接，能够保证薄壁奥氏体不锈钢管能够一次焊接成型，而且焊接质量高。

Description

薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法
技术领域
本发明涉及奥氏体不锈钢管的焊接工艺，具体涉及一种薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法。
背景技术
对于薄壁奥氏体不锈钢管，通常采用钨极氩弧焊进行焊接，方式分两种：一是填充实芯焊丝，背面进行充氩气保护，该方法简单易行，但需要背面充氩保护，操作繁琐；二是打底层采用药芯焊丝，填充盖面层采用实芯焊丝，该方法不需要进行充氩保护，但药芯焊丝价格昂贵，成本稍高。同时，由于钨极氩弧焊熔敷量小，熔深浅，对于3到4mm壁厚的不锈钢管需要焊接二层，不能一次成型。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法，该方法针对薄壁奥氏体不锈钢管的焊接，在无氩气保护的操作环境下，采用手工电弧焊断弧法进行焊接，能够保证薄壁奥氏体不锈钢管能够一次焊接成型，而且焊接质量高。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：
一种薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法，其特征在于它包括以下步骤：
（1）制备坡口：采用机械方法加工V型坡口，坡口角度为55~60°，钝边为1mm；
（2）坡口组对：组对前清洗坡口及其母材二侧表面20mm范围内的氧化物和油污；组对间隙为2~2.5mm，内壁错边量不得大于0.3mm；
（3）定位焊：定位焊为一处，焊缝长度为10~15mm，厚度不大于70%的壁厚，采用直径为1.6mm的焊条进行定位焊，焊接电流为50~60A，电弧电压为16~20V，焊接速度为5~8cm/min；
（4）手工电弧焊焊接：采用手工电弧焊进行一次成型焊接，焊层焊道都为一；选择直径为2.5mm的焊条进行焊接，焊条在使用前先进行烘焙，使用过程中放在保温筒内；采用断弧法进行焊接，焊接电流为65~85A，电弧电压为16~20V，焊接速度为5~8cm/min。
所述步骤（2）中组对前采用酒精或丙酮清洗坡口及其母材二侧表面20mm范围内的氧化物和油污。
但当薄壁奥氏体不锈钢管温度低于0℃时，在步骤（4）之前，在始焊处100mm范围内预热到15℃以上。
在步骤（4）焊接前在坡口二侧各100mm范围内涂上白垩粉。
在步骤（4）中焊接前对焊条进行300~350℃烘焙一小时，烘干后的焊条放置在保温筒中。
所述步骤（4）中的焊接过程中，收弧时应将定位焊缝填满，并用砂轮将收弧处修磨平整。
本发明的有益效果是：本发明的方法针对薄壁奥氏体不锈钢管的焊接，在无氩气保护的操作环境下，采用手工电弧焊断弧法进行焊接，能够保证薄壁奥氏体不锈钢管能够一次焊接成型，而且避免背面充氩保护，焊接质量高。（1）在焊接手法上，采用断弧焊，控制电弧穿透力，避免出现焊瘤或焊穿背部，保证焊接的外观质量。（2）定位焊中选择合适的焊条直径及工艺参数，保证了接头焊缝质量，避免裂纹的出现。（3）合理的焊接参数与热输入量，保证了焊肉填充高度及焊缝质量。（4）合适的焊接操作要点，解决了常见的奥氏体不锈钢管焊接缺陷。（5）本工艺方法具有操作简便、质量好、成本低的特点。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
实施例一
一种薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法，其特征在于它包括以下步骤：
（1）制备坡口：（对薄壁奥氏体不锈钢管）采用机械方法加工V型坡口，坡口角度为55~60°，钝边为1mm；坡口加工后进行外观检查，表面不得有裂纹、分层等缺陷；
（2）坡口组对：组对前清洗坡口及其母材二侧表面20mm范围内的氧化物和油污（以及其他有害杂质）；组对间隙为2~2.5mm，内壁错边量不得大于0.3mm；
（3）定位焊：定位焊为一处，焊缝长度为10~15mm，厚度不大于70%的壁厚，采用直径为1.6mm的焊条进行定位焊，焊接电流为50~60A，电弧电压为16~20V，焊接速度为5~8cm/min；定位焊缝应保证焊透及熔合良好，且无气孔、夹渣等缺陷，并将焊缝两端磨削成斜坡；
（4）手工电弧焊焊接：采用手工电弧焊进行一次成型焊接，焊层焊道都为一；选择直径为2.5mm的焊条进行焊接，焊条在使用前先进行烘焙，使用过程中放在保温筒内（随用随取）；采用断弧法进行焊接（保证焊缝背面成型良好，防止焊穿或形成焊瘤），焊接电流为65~85A，电弧电压为16~20V，焊接速度为5~8cm/min。
但当薄壁奥氏体不锈钢管温度低于0℃时，在步骤（4）之前，在始焊处100mm范围内预热到15℃以上。
在步骤（4）焊接前在坡口二侧各100mm范围内涂上白垩粉（或其他防粘污剂）。
在步骤（4）中焊接前对焊条进行300~350℃烘焙一小时，烘干后的焊条放置在保温筒中。
在步骤（4）中的焊接过程中，收弧时应将定位焊缝填满，并用砂轮将收弧处修磨平整（应确保引弧和收弧处的质量）。
坡口清理、修整接头、清理焊渣用电动或手工打磨工具，宜选用无氯铝基无铁材料制成的砂轮片、电磨头，或选用不锈钢材料制成的錾头、钢丝刷。
焊条的选择根据母材的化学成分、力学性能、使用条件和施焊条件综合考虑。
实施例二
规格φ60×4mm的06Cr19Ni10钢管，按照下列步骤进行操作：
（1）制备坡口：采用机械方法加工V型坡口，坡口角度为55~60°，钝边为1mm；坡口加工后进行外观检查，确认表面没有裂纹、分层等缺陷。
（2）坡口组对：组对前清除坡口及其母材二侧表面20mm范围内的氧化物、油污及其他有害杂质，采用酒精进行清洗，组对间隙为2~2.5mm，内壁错边量不得大于0.3mm。
（3）定位焊：定位焊为一处，焊缝长度为10~15mm，厚度不大于2.8mm，采用直径为1.6mm的焊条进行定位焊（焊条选用四川大西洋焊接材料股份有限公司生产的CHS102），焊接电流为50~60A，电弧电压为16~20V，焊接速度为5~8cm/min，焊后将焊缝两端磨削成斜坡。
（4）手工电弧焊焊接：采用手工电弧焊进行焊接，焊层焊道都为一；选用四川大西洋焊接材料股份有限公司生产的CHS102焊条进行焊接，直径为2.5mm；焊前焊条进行300~350℃烘焙一小时，烘干后的焊条放置在保温筒中随用随取，焊条在保温筒中放置时间超过4h，应重新烘干，但重复烘干次数不得超过两次；采用断弧法进行焊接，保证焊缝背面成型良好，防止焊穿或形成焊瘤；焊接电流为70~80A，电弧电压为16~20V，焊接速度为5~8cm/min。
焊接前坡口二侧各100mm范围内涂上白垩粉，防止粘污。
焊接过程在定位焊处引弧焊接，收弧时应将弧坑填满，避免接头处出现缺陷，并用砂轮将收弧处修磨平整，保证接头质量。
坡口清理、修整接头、清理焊渣选用无氯铝基无铁材料制成的砂轮片，避免污染。
焊缝表面不得有裂纹、气孔、夹渣、凹陷、咬边及未熔合等缺陷。
工件焊缝在焊接完成24h后进行射线以及渗透探伤，要求评定均为Ⅰ级。
各个力学性能指标（拉伸、弯曲）按照不同国家、行业标准均匀达到合格指标。
以上说明仅为本发明的应用实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法，其特征在于它包括以下步骤：
（1）制备坡口：采用机械方法加工V型坡口，坡口角度为55~60°，钝边为1mm；
（2）坡口组对：组对前清洗坡口及其母材二侧表面20mm范围内的氧化物和油污；组对间隙为2~2.5mm，内壁错边量不得大于0.3mm；
（3）定位焊：定位焊为一处，焊缝长度为10~15mm，厚度不大于70%的壁厚，采用直径为1.6mm的焊条进行定位焊，焊接电流为50~60A，电弧电压为16~20V，焊接速度为5~8cm/min；
（4）手工电弧焊焊接：采用手工电弧焊进行一次成型焊接，焊层焊道都为一；选择直径为2.5mm的焊条进行焊接，焊条在使用前先进行烘焙，使用过程中放在保温筒内；采用断弧法进行焊接，焊接电流为65~85A，电弧电压为16~20V，焊接速度为5~8cm/min。
2.根据权利要求1所述的薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法，其特征在于：所述步骤（2）中组对前采用酒精或丙酮清洗坡口及其母材二侧表面20mm范围内的氧化物和油污。
3.根据权利要求1所述的薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法，其特征在于：但当薄壁奥氏体不锈钢管温度低于0℃时，在步骤（4）之前，在始焊处100mm范围内预热到15℃以上。
4.根据权利要求1所述的薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法，其特征在于：在步骤（4）焊接前在坡口二侧各100mm范围内涂上白垩粉。
5.根据权利要求1所述的薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法，其特征在于：在步骤（4）中焊接前对焊条进行300~350℃烘焙一小时，烘干后的焊条放置在保温筒中。
6.根据权利要求1所述的薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法，其特征在于：所述步骤（4）中的焊接过程中，收弧时应将定位焊缝填满，并用砂轮将收弧处修磨平整。
CN201710525903.5A 2017-06-30 2017-06-30 薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法 Active CN107755860B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710525903.5A CN107755860B (zh) 2017-06-30 2017-06-30 薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710525903.5A CN107755860B (zh) 2017-06-30 2017-06-30 薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107755860A true CN107755860A (zh) 2018-03-06
CN107755860B CN107755860B (zh) 2020-01-14

Family

ID=61264948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710525903.5A Active CN107755860B (zh) 2017-06-30 2017-06-30 薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107755860B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108817605A (zh) * 2018-06-05 2018-11-16 鲁西工业装备有限公司 一种6-10mm薄板焊接工艺
CN109352143A (zh) * 2018-10-29 2019-02-19 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种不锈钢热轧卷板焊接方法
CN111716078A (zh) * 2019-03-22 2020-09-29 上海梅山钢铁股份有限公司 一种用于薄壁圆筒状钢壳体直缝的等离子焊接方法
WO2021109612A1 (zh) * 2019-12-03 2021-06-10 中车株洲车辆有限公司 小口径管全位置焊接方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB649888A (en) * 1947-10-17 1951-02-07 Babcock & Wilcox Ltd Improvements in or relating to electric arc welding
GB1148156A (en) * 1968-01-22 1969-04-10 Vladislav Vasilievich Roschin A method of electric-arc welding of pipe joints
JP2008062277A (ja) * 2006-09-08 2008-03-21 Toden Kogyo Co Ltd ステンレス鋼管の多層溶接方法及び多層溶接物
CN101564802A (zh) * 2009-05-22 2009-10-28 神华集团有限责任公司 一种厚壁管道的现场焊接及稳定化热处理方法
JP4527382B2 (ja) * 2003-11-19 2010-08-18 三機工業株式会社 配管の溶接方法、シールドガス注入管
CN103894705A (zh) * 2014-04-09 2014-07-02 深圳市泰克尼林科技发展有限公司 奥氏体不锈钢管道焊接工艺

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB649888A (en) * 1947-10-17 1951-02-07 Babcock & Wilcox Ltd Improvements in or relating to electric arc welding
GB1148156A (en) * 1968-01-22 1969-04-10 Vladislav Vasilievich Roschin A method of electric-arc welding of pipe joints
JP4527382B2 (ja) * 2003-11-19 2010-08-18 三機工業株式会社 配管の溶接方法、シールドガス注入管
JP2008062277A (ja) * 2006-09-08 2008-03-21 Toden Kogyo Co Ltd ステンレス鋼管の多層溶接方法及び多層溶接物
CN101564802A (zh) * 2009-05-22 2009-10-28 神华集团有限责任公司 一种厚壁管道的现场焊接及稳定化热处理方法
CN103894705A (zh) * 2014-04-09 2014-07-02 深圳市泰克尼林科技发展有限公司 奥氏体不锈钢管道焊接工艺

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙国华: "1Cr18Ni9Ti不锈钢小径管的焊条电弧焊", 《焊接技术》 *
李其生: "SUS304不锈钢管管道的焊接", 《机电工程技术》 *
赵建国等: "1Cr18Ni9Ti不锈钢管45°固定焊条电弧焊", 《焊管》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108817605A (zh) * 2018-06-05 2018-11-16 鲁西工业装备有限公司 一种6-10mm薄板焊接工艺
CN109352143A (zh) * 2018-10-29 2019-02-19 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种不锈钢热轧卷板焊接方法
CN109352143B (zh) * 2018-10-29 2021-05-11 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种不锈钢热轧卷板焊接方法
CN111716078A (zh) * 2019-03-22 2020-09-29 上海梅山钢铁股份有限公司 一种用于薄壁圆筒状钢壳体直缝的等离子焊接方法
WO2021109612A1 (zh) * 2019-12-03 2021-06-10 中车株洲车辆有限公司 小口径管全位置焊接方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107755860B (zh) 2020-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107755860A (zh) 薄壁奥氏体不锈钢管免充氩一次成型焊接方法
CN105127566B (zh) 大厚度碳钢‑不锈钢复合板的全焊透焊接方法
CN103212913B (zh) 一种大直径薄壁不锈钢波纹管的组对和焊接方法
CN104209625A (zh) Q460钢厚板的焊接工艺
CN111266709B (zh) 一种提高304ln奥氏体不锈钢埋弧焊焊接接头超低温韧性的焊接方法
CN102941397A (zh) 一种镍基合金的钨极氩弧焊焊接方法
CN102848057B (zh) 一种铝及铝合金焊缝的返修方法
CN102814575B (zh) 一种深坡口窄间隙手工氩弧封口焊接方法
CN105665898A (zh) 一种珠光体耐热钢复合板埋弧自动焊焊接方法
CN106825874B (zh) 一种埋弧焊单面焊双面成型工艺
CN110449703A (zh) 一种铝合金焊接工艺
CN103357991A (zh) 铝材工艺管道水平固定焊接工艺
CN111283308B (zh) 一种超低温304ln奥氏体不锈钢中厚板的全位置焊条电弧焊工艺
CN104588850A (zh) 钢板的焊接工艺
CN103894702B (zh) 一种电机转子腹板裂纹焊接修复方法
CN103551755A (zh) 一种用于再生器腐蚀开裂后的焊接修复方法和材料
CN102500993A (zh) 马氏体不锈钢特大深孔的焊接修复方法
CN105983761A (zh) 一种高强度钢焊接工艺
CN104526128A (zh) 一种铝板的钨极惰性气体保护焊焊接工艺
CN104588853A (zh) 一种16Mn钢板的电弧焊焊接工艺
CN104439616A (zh) 一种0Cr18Ni9不锈钢板的焊接工艺
CN104416259A (zh) 一种核电常规岛主给水泵的焊接工艺
CN107538142B (zh) 一种直缝焊管的焊接工艺
CN110935992A (zh) 适用于超厚不锈钢复合板材卷制的焊接工艺方法
CN105643067A (zh) 9%Ni钢板的焊条电弧焊工艺方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant