CN109514047A - 厚壁管的焊接工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种厚壁管的焊接工艺，涉及焊接的技术领域，其技术方案的要点是：包括以下步骤：S1：将多个短管两两拼接形成多个管道段，且使每条焊缝处于平对接位置；S2：将管道段进行初步焊接形成固定；S3：将初步焊接固定的两段短管放置在变位机上进行完整焊接；S4：将每一个管道段组装成所需管道并进行初步焊接固定；S5：进行X光拍片检测焊接是否合格。本发明解决了多个管道焊接在一起形成弯路较多的管道的工期长的技术问题，具有提高焊接效率的优点。

Description

厚壁管的焊接工艺
技术领域
本发明涉及焊接的技术领域，特别涉及一种厚壁管的焊接工艺。
背景技术
焊接是管道连接常用的方式，一般需要将被焊接的管道通过焊接的方式对管道的局部进行连接，再进行进一步的焊接工作，当管道壁较厚时，则管道的质量比较大，不容易翻转，如果管道超过一百公斤人力是很难搬动的，一般都需要行车吊运，对焊接进度影响较大。
现有一种焊接技术，其使用变位机进行焊接，将管道放置在变位机中通过变位机的加持以及变位机对管道的转动能够提高焊接速度。
上述现有技术中存在的不足之处在于：当待焊接管道的转弯处比较多且质量比较大时，则不容易将管道放置在变位机中，且不易翻转，进而影响焊接效率。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于：提供一种厚壁管的焊接工艺，它具有的提高焊接效率的优点。
上述技术目的是通过以下技术方案实现的，一种厚壁管的焊接工艺，包括。
S1：将多个短管两两拼接形成多个管道段，且使每条焊缝处于平对接位置；
S2：将管道段进行初步焊接形成固定；
S3：将初步焊接固定的两段短管放置在变位机上进行完整焊接；
S4：将每一个管道段组装成所需管道并进行初步焊接固定；
S5：进行X光拍片检测焊接是否合格。
通过上述技术方案，分段焊接能够减少放置在变位机中管道的体积以及质量，方便焊接以及固定，相对于将整个管道连接后再进行焊接一方面容易放置在变位机中，减少管道的翻动，只需通过变位机转动即可，通过变位机的利用能够连续施焊，减少了翻转管道过程中的焊接暂停造成的冷却，进而减少了清渣和打磨，减少了清渣和打磨过程需要的时间，由于分段焊接，让管道变短，使每条焊缝都能被清晰看到，减少了焊缝的死角，发现焊缝的缺陷能够及时进行补休和打磨，提高了焊缝的质量。
一种厚壁管的焊接工艺，包括以下步骤：
S1：将多个短管两两拼接形成多个管道段，且使每条焊缝处于平对接位置；
S2：将管道段进行初步焊接形成固定；
S3：将初步焊接固定的两段管道放置在变位机上进行完整焊接形成完整焊接；
S4：进行X光拍片检测该部分焊接是否合格；
S5：将每一个管道段组装成所需管道并进行初步焊接固定；
S6：进行X光拍片检测组装部分焊接是否合格。
通过上述技术方案，分段焊接能够减少放置在变位机中管道的体积以及质量，方便焊接以及固定，相对于将整个管道连接后再进行焊接一方面容易放置在变位机中，减少管道的翻动，只需通过变位机转动即可，通过变位机的利用能够连续施焊，减少了翻转管道过程中的焊接暂停造成的冷却，进而减少了清渣和打磨，减少了清渣和打磨过程需要的时间，由于分段焊接，让管道变短，使每条焊缝都能被清晰看到，减少了焊缝的死角，发现焊缝的缺陷能够及时进行补休和打磨，提高了焊缝的质量，在每一次初步焊接后进行X光拍片检测，减少如果出现质量问题能够及时修正，减少了在组装之前修正比较方便，因为每一个管道段的体积以及质量相对较小，减少了由于最后在检查出现错误后方便修正的麻烦。
进一步的，上述初步焊接固定包括以下步骤：
S3-1：将相邻短管的连接处打磨切角；
S3-2：将相邻两个短管对齐拼接；
S3-3：将对齐的短管连接处焊接至少两个焊点。
通过上述技术方案，由于管道侧壁比较厚，所以焊枪不容易伸入管道内壁，通过切角，让提高焊接质量，将两个短管对齐后通过焊点将两个短管进行连接，一方面能够让短管连接在一起，另一方面能够让管道进行完全焊接时减少由于初步焊接的焊缝影响其焊接质量。
进一步的，上述完整的焊接方法包括一下步骤：
A1：为待焊接的管道预热；
A2：在焊缝上进行打底；
A3：进行第一层以及第二层的焊接；
A4：进行剩余部分的焊接。。
通过上述技术方案，预热有利于氩弧焊的焊接，能够减低焊缝参与应力，减少根部淬硬倾向，通过分层焊接，由于能够提高焊缝的质量，由于第一层和第二层比较靠近管道内壁，焊缝相对狭窄，需要控制电流保证铁水拉开，熔池清晰，提高焊速，减少焊层的厚度，是焊缝中的氢容易溢出，提高焊缝质量，填充焊的第三层开始，采用连续焊，提高焊接效率。
进一步的，打底层的焊接方法为手工氩弧焊，焊接电流调至100-140A，电压调至18-20V，焊接速度控制在50-90mm/min。
通过上述技术方案，打底层要求强度较高，所以选用手工氩弧焊，需要厚度较大，所以将焊速降低，电压降低，电流降低。
进一步的，第一层与第二层的焊接方法为CO2药芯焊接，电流控制在170-200A，电压控制在20-28V，焊接速度控制在140-190mm/min。
通过上述技术方案，第一层和第二从需要焊缝处于坡口根部，焊缝相对狭窄，需要将铁水拉开，让熔池清晰，提高焊接速度，并保持良好的熔合，所以选用较高的焊接速度，以及较高的电流和电压。
进一步的，预热温度为90-105°C。
通过上述技术方案，预热能够减少焊缝残余应力，减少根部淬硬倾向。由于管壁较厚，拘束较大，通过100°C左右的预热能够防止焊缝根部产生裂纹。
进一步的，打底焊厚度不小于3mm，第一层焊接的焊接时间距离打底焊结束不大于30S。
通过上述技术方案，由于管壁较厚，拘束较大，通过较厚的打底焊能够防止焊缝根部产生裂纹。
进一步的，剩余部分焊接方法为一个焊工搭配一个小工，焊工在焊接的同时，小工在管道对面即是进行清渣处理。
通过上述技术方案，能够提高焊接效率，同时一次焊接成型减少了由于焊接的停顿造成的管道冷却，减少了打磨修补的工作。
进一步的，在焊接弯管过程中，在弯折处的凸出一侧焊接有配重管。
通过上述技术方案，当出现弯管时，可能会出现变换机转动管道过程中产生向下跳跃运行的情况，影响焊接质量，通过配重管的设置能够使焊接时平稳过度。
综上所述本发明具有以下技术效果：
1、通过分段的设置能够让没一个管道段的焊接都是短管焊接，减少了由于管道过长导致的焊接麻烦的问题；
2、通过打底焊以及分层焊接的方式，提高了焊接的质量；
3、通过配重管的设置，能够减少焊接过程中，重心偏移导致的变位机不规则的向下跳跃导致的降低焊接质量的问题。
附图说明
图1为实施例1中的任务管道的结构示意图；
图2为实施例1中的任务管道的分段状态结构示意图；
图3为实施例1中的焊接角度示意图。
附图标记：1、任务管道；2、第一管道段；20、第一短管；21、第一法兰；3、第二管道段；30、第二短管；31、第三短；32、第四短管；4、第三管道段；40、第五短管；41、第二法兰。
具体实施方式
实施例1，一种厚壁管的焊接工艺，包括如下步骤；
S1：将多个短管放置在地面上，按照所需管道焊接顺序两两拼接形成多个管道段，让每条焊缝处于平对接的位置；
S2：将管道段放置在地面上沿着两个短管的缝隙之间沿着周边焊接四个焊点实现初步固定；
S3：将初步焊接固定的两个短管放置在变位机上进行完整焊接；
S4：将每一个管道段组装成所需管道并进行初步焊接固定；
S5：进行X光拍片检测焊接是否合格，如果不合格则需要在不合格的位置拆除重新焊接。
参照图1，将任务管道1包括位于任务管道1一端的第一法兰21、连接在第一法兰21上的第一短管20、连接在第一短管20上的第二短管30，第二短管30为弧形弯屈状，第二短管30远离第一短管20一端连接有第三短31管，第三短31管远离第二短管30一端连接有第四短管32，第四短管32为弧形弯曲状，第四短管32远离第三短31管一端连接有第五短管40，第五短管40远离第四短管32一端连接有第二法兰41。
参照图2，将任务管道1拆分成三个管道段，将第一法兰21与第一管道拼接后沿着连接处焊四个焊点形成第一管道段2，将第二短管30与第三短31管拼接后沿着连接处周边焊接四个焊点，将第三短31管以及第四短管32沿着连接处周边焊接四个焊点，第二短管30、第三短31管、第四短管32形成第二管道段3，将第五短管40以及第二法兰41进行四个焊点的连接，形成第三管道段4。
在焊接第二短管30与第三短31管时，如果短管长度不够则在第二短管30上焊接有辅助管，将辅助管固定在变位机的输出端。由于第三短31管为弯管，所以在变位机中转动时，可能会出现不规则的跳跃运行，将会影响焊缝的质量，为了使管道在变位机中平稳运转，在管道弯折处的凸出一侧焊接有配重管，是变位机运转时能够匀速转动，焊接是能平稳过度。
将一次将三个管道段在通过变位机进行焊接，将管道段上的其中一个短管固定在变位机的输出端，再将三个管道段按照预设管道的形状进行组装焊接。
在焊接过程中，先进行预热，预热温度为100°C，预热宽度为每侧不小于焊件的厚度的三倍，且不小于100mm，打底焊的厚度不小于3mm，填充盖面都采用CO2药芯焊丝进行焊接。
第一层以及第二层填充焊时，焊至整圈焊缝的三分之一处时，停止焊接，进行清渣和焊缝接头打磨，然后再焊完剩下的三分之二的焊缝，由于第一层与第二层焊缝处于坡口根部，焊缝相对狭窄，焊接电流用控制在保证铁水拉开，熔池清晰，熔合良好的前提下提高焊接速度，减少焊层的厚度，是焊缝中的氢易溢出，保证焊缝的质量，填充焊的第三层开始，就采用连续焊，一个熟练的焊工，配一个小工，焊工进行焊接同时，小工在对面进行清渣处理。
打底层的焊接选用规格为2mm的手工氩弧焊，电流为110A，电压为15V-17V，焊速为60-80mm/min。
第一层也第二层选用CO2药芯焊接，焊材的规格为1.2mm，电流为170-200A，电压为23-25V，焊速为140第三管道段4-190mm/min。
第三到十五层选用CO2药芯焊接，焊材的规格为1.2mm，电流为170-200A，电压为23-25V，焊速为130-180mm/min。
参照图3，焊接过程中，在变位机平稳转动的同时，喷嘴应始终成45°角保持在上坡位置。
具体实施过程，将任务管道11彩拆分成多个三个管道段进行初步焊接后利用变位机进行焊接工作，在将多个管道段进行组装焊接。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种厚壁管的焊接工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将多个短管两两拼接形成多个管道段，且使每条焊缝处于平对接位置；
S2：将管道段进行初步焊接形成固定；
S3：将初步焊接固定的两段短管放置在变位机上进行完整焊接；
S4：将每一个管道段组装成所需管道并进行初步焊接固定；
S5：进行X光拍片检测焊接是否合格。
2.一种厚壁管的焊接工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将多个短管两两拼接形成多个管道段，且使每条焊缝处于平对接位置；
S2：将管道段进行初步焊接形成固定；
S3：将初步焊接固定的两段管道放置在变位机上进行完整焊接形成完整焊接；
S4：进行X光拍片检测该部分焊接是否合格；
S5：将每一个管道段组装成所需管道并进行初步焊接固定；
S6：进行X光拍片检测组装部分焊接是否合格。
3.根据权利要求1或2所述的厚壁管的焊接工艺，其特征在于：上述初步焊接固定包括以下步骤：
S3-1：将相邻短管的连接处打磨切角；
S3-2：将相邻两个短管对齐拼接；
S3-3：将对齐的短管连接处焊接至少两个焊点。
4.根据权利要求3所述的厚壁管的焊接工艺，其特征在于：上述完整的焊接方法包括一下步骤：
A1：为待焊接的管道预热；
A2：在焊缝上进行打底；
A3：进行第一层以及第二层的焊接；
A4：进行剩余部分的焊接。
5.根据权利要求4所述的厚壁管的焊接工艺，其特征在于：打底层的焊接方法为手工氩弧焊，焊接电流调至100-140(第三管道段(4))A，电压调至18-20V，焊接速度控制在50-90mm/min。
6.根据权利要求5所述的厚壁管的焊接工艺，其特征在于：第一层与第二层的焊接方法为CO2药芯焊接，电流控制在170-200A，电压控制在20-28V，焊接速度控制在140(第三管道段(4))-190mm/min。
7.根据权利要求6所述的厚壁管的焊接工艺，其特征在于：预热温度为90-105°C。
8.根据权利要求7所述的厚壁管的焊接工艺，其特征在于：打底焊厚度不小于3mm，第一层焊接的焊接时间距离打底焊结束不大于30S。
9.根据权利要求8所述的厚壁管的焊接工艺，其特征在于：剩余部分焊接方法为一个焊工搭配一个小工，焊工在焊接的同时，小工在管道对面即是进行清渣处理。
10.根据权利要求9所述的厚壁管的焊接工艺，其特征在于：在焊接弯管过程中，在弯折处的凸出一侧焊接有配重管。
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