CN109570691A - 一种低温储罐部分焊透接头的混合焊接工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低温储罐部分焊透接头的混合焊接工艺，包括焊条电弧焊和气体保护焊，主要适用于固定支座板和重磅板、防浮装置腹板以及吊马和重磅板的T形部分焊透接头，也适用于其他部件间的相似接头，混合焊评定工艺中的对接试板先开坡口，其中一块对接试板的坡口处用NI基焊条焊平坡口一半，切割加工坡口，再用气体保焊丝焊接单V坡口一侧的试板接头，然后进行探伤、拉伸、弯曲、宏观、金相、硬度，焊缝中心冲击等试验。有益效果是：本混合焊接工艺根据焊条电弧焊电弧穿透和熔合能力高，从而能有效防止焊缝未熔合缺陷，确保焊缝质量满足要求；气体保护焊熔池较小，热影响区窄，焊件焊后变形小效率高，施焊周期短。
Description
技术领域
本发明涉及低温储罐焊接技术领域，具体为一种低温储罐部分焊透接头的混合焊接工艺。
背景技术
随着当代市场需求和工业水平的发展,用于装运液化气的低温储罐，体积也越来越大，导致结构件厚度增加，结构设计多样化等，其中，针对内部构件焊接设计的T形接头，逐渐采用部分焊透接头代替填角焊缝的应用越来越多，然而，该部分焊透接头如果采用常规气体保护焊工艺，由于其材料、构造和焊接条件的特殊性，焊缝极易出现未熔合缺陷；如果全部用焊条电弧焊，虽然能有效防止焊缝未熔合等缺陷，但施工效率低，尤其是长、厚焊缝，随着当代市场需求和工业水平的发展，液化气能源的使用量越来越大，用于装运液化气的低温储罐，体积也越来越大，导致结构件厚度增加，结构设计多样化等，其中，针对内部构件焊接设计的T形接头，逐渐采用部分焊透接头代替填角焊缝的应用越来越多，然而，该部分焊透接头常规气体保护焊工艺，由于其材料、构造和焊接条件的特殊性，焊缝极易出现未熔合缺陷；如果全部用焊条电弧焊，焊缝长，填充量大，现场焊接工作量大，效率低，由于这种部分焊透接头检测困难，如果全部用气体保护焊，则未熔合等问题很容易被忽视，以致产品焊缝中存在严重质量隐患，无法确保产品焊缝质量和满足产品使用寿命要求，因此本发明新型提出一种低温储罐部分焊透接头的混合焊接工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低温储罐部分焊透接头的混合焊接工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低温储罐部分焊透接头的混合焊接工艺，包括焊条电弧焊和气体保护焊，通过焊条电弧焊和气体保护焊实现了支座板和重磅板、防浮装置腹板以及吊马和重磅板的T型部分焊透接头，具体焊接工艺如下：
1)在产品上进行施焊前，先设计了混合焊评定工艺，其中对接试板先开坡口，对接试板的坡口处用NI基焊条焊平坡口一半，切割加工坡口，再用气体保焊丝焊接单V坡口一侧的试板接头，然后进行探伤、拉伸、弯曲、宏观、金相、硬度，焊缝中心冲击等试验。工艺评定试验合格后继续在产品上施焊；
2)壳体板与支座板之间通过焊条电弧焊的方式进行焊接，具体操作为支座板坡口表面边缘向壳体板引垂线，垂线之内的焊缝采用焊条电弧焊的方式进行焊接，壳体板与支座板之间的坡口角度为45°，焊条电弧焊电弧穿透和熔合能力高，从而能有效防止焊缝未熔合缺陷，确保焊缝质量满足要求；
3)支座板与重磅板之间的焊缝区的焊接方式为气体保护焊，具体操作为上述步骤中壳体板与支座板之间的盖面焊缝用气体保护焊的焊接方式进行焊接，焊缝区与支座板的连接角度为45°，气体保护焊熔池较小，热影响区窄，焊件焊后变形小效率高，施焊周期短；
4)平焊位置焊条电弧焊的热输入约为12～20KJ/CM,气体保护焊热输入7～18KJ/CM；立焊位置焊条电弧焊的热输入约为14～30KJ/CM,气保焊热输入13～30KJ/CM，层间温度控制在150℃以下。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置焊条通过电弧焊电弧穿透和熔合能力高，从而能有效防止焊缝未熔合缺陷，确保焊缝质量满足要求，气体保护焊熔池较小，热影响区窄，焊件焊后变形小效率高，施焊周期短，本低温储罐部分焊透接头的混合焊接工艺，适用于固定支座板和重磅板、防浮装置腹板及吊马和重磅板的焊接处，采用这种混合焊接方式，可以防止该接头出现未熔合缺陷同时，有效提高现场施工效率，节约工时及成本。
附图说明
图1为本发明混合焊工艺的焊接布置坡口示意图；
图2为本发明混合焊工艺的混合评定试验坡口示意。
图中：1、壳体板；2、焊条电弧焊；3、焊缝区；4、支座板；5、重磅板；6、对接试板；7、NI基焊条；8、单V坡口；9、试板接头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种低温储罐部分焊透接头的混合焊接工艺，包括焊条电弧焊工艺规程、气保焊工艺规程和混合焊评定试验，通过焊条电弧焊工艺规程和气保焊工艺规程实现了支座板4和重磅板5、防浮装置腹板以及吊马和重磅板5的T型部分焊透接头，具体操作步骤如下：
1)在产品上进行施焊前，先设计了混合焊评定工艺，其中对接试板6先开坡口，对接试板6的坡口处用NI基焊条7焊平坡口一半，切割加工坡口，再用气体保焊丝焊接单V坡口8一侧的试板接头9，然后进行探伤、拉伸、弯曲、宏观、金相、硬度，焊缝中心冲击等试验。工艺评定试验合格后继续在产品上施焊；
2)壳体板1与支座板4之间通过焊条电弧焊2的方式进行焊接，具体操作为支座板4坡口表面边缘向壳体板1引垂线，垂线之内的焊缝采用焊条电弧焊的方式进行焊接，壳体板1与支座板4之间的坡口角度为45°，焊条电弧焊2电弧穿透和熔合能力高，从而能有效防止焊缝未熔合缺陷，确保焊缝质量满足要求；
3)支座板4与重磅板5之间的焊缝区3的焊接方式为气体保护焊，具体操作为上述步骤中壳体板1与支座板4之间的盖面焊缝用气体保护焊的焊接方式进行焊接，焊缝区3与支座板4的连接角度为45°，气体保护焊熔池较小，热影响区窄，焊件焊后变形小效率高，施焊周期短。
4)平焊位置焊条电弧焊的热输入约为12～20KJ/CM,气体保护焊热输入7～18KJ/CM；立焊位置焊条电弧焊的热输入约为14～30KJ/CM,气保焊热输入13～30KJ/CM，层间温度控制在150℃以下。
本发明改进在于：本发明混合工艺由两个工艺规程支撑，单独的焊条电弧焊工艺规程及气保焊工艺规程，另外还做了混合焊评定试验，如图2所述对接试板6先开坡口，所述对接试板6的坡口处用NI基焊条7焊平坡口一半，切割加工坡口，再用气体保焊丝焊接单V坡口8一侧的T型接头5，然后进行探伤、拉伸、弯曲、宏观、金相、硬度，焊缝中冲击等试验。试验评定合格后，如图1壳体板1与支座板4之间通过焊条电弧焊的方式进行焊接，所述支座板4与重磅板5之间的焊接方式为气体保护焊，其中平焊位置焊条电弧焊的热输入约为12～20KJ/CM,气体保护焊热输入7～18KJ/CM；立焊位置焊条电弧焊的热输入约为14～30KJ/CM,气保焊热输入13～30KJ/CM，层间温度控制在150℃以下。通过电弧焊电弧穿透和熔合能力高，从而能有效防止焊缝未熔合缺陷，确保焊缝质量满足要求，气体保护焊熔池较小，热影响区窄，焊件焊后变形小效率高，施焊周期短。两者混合后获得最佳效益。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (1)
1.一种低温储罐部分焊透接头的混合焊接工艺，包括焊条电弧焊(2)和气体保护焊，其特征在于，通过焊条电弧焊(2)和气体保护焊实现了支座板(4)和重磅板(5)、防浮装置腹板以及吊马和重磅板(5)的T型部分焊透接头，具体焊接工艺如下：
1)在产品上进行施焊前，先设计了混合焊评定工艺，其中对接试板(6)先开坡口，对接试板(6)的坡口处用NI基焊条(7)焊平坡口一半，切割加工坡口，再用气体保焊丝焊接单V坡口(8)一侧的试板接头(9)，然后进行探伤、拉伸、弯曲、宏观、金相、硬度，焊缝中心冲击等试验，工艺评定试验合格后继续在产品上施焊；
2)支座板(4)与壳体板(1)之间通过焊条电弧焊(2)的方式进行焊接，具体操作为支座板(4)坡口表面边缘向壳体板(1)引垂线，垂线之内的焊缝采用焊条电弧焊(2)的方式进行焊接，壳体板(1)与支座板(4)之间的坡口角度为45°，焊条电弧焊(2)电弧穿透和熔合能力高，从而能有效防止焊缝未熔合缺陷，确保焊缝质量满足要求；
3)支座板(4)与重磅板(5)之间的焊缝区(3)的焊接方式为气体保护焊，具体操作为上述步骤中壳体板(1)与支座板(4)之间的盖面焊缝用气体保护焊的焊接方式进行焊接，焊缝区(3)与支座板(4)的连接角度为45°，气体保护焊熔池较小，热影响区窄，焊件焊后变形小效率高，施焊周期短；
4)平焊位置焊条电弧焊(2)的热输入约为12～20KJ/CM,气体保护焊热输入7～18KJ/CM；立焊位置焊条电弧焊的热输入约为14～30KJ/CM,气保焊热输入13～30KJ/CM，层间温度控制在150℃以下。
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