CN110227877A - 一种密封的用于液体储存的不锈钢容器焊接工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种密封的用于液体储存的不锈钢容器焊接工艺，其焊接工艺包括以下步骤:S1、中段直缝焊接，在直缝焊接专机上增加保护气槽，不锈钢中段板材通过专机夹板平行对接，氩气通过保护气槽，在焊接过程中达到双面保护的效果，防止中段内侧面在焊接过程中被氧化；S2、将中段直缝焊接起弧点及收弧点部分切除，并将剩余部分预制成圈，然后通过专用工装夹具成型；S3、封头通过专用工装夹具切边、整形，并保持口部平直和无毛刺；S4、通过专业储能焊接设备，预焊衬圈在切好边整好形的封头上。本工艺不仅提高了不锈钢容器的焊接效率，同时还提高了焊接质量，使焊接出的不锈钢容器满足各行业需要，提高了企业的市场竞争力。
Description
技术领域
本发明属于不锈钢容器焊接工艺技术领域，尤其涉及一种密封的用于液体储存的不锈钢容器焊接工艺。
背景技术
目前，用于密封液体储存的不锈钢容器选材以奥氏体不锈钢SUS304，SUS316为主，工件焊接工艺以搭接为主，存在以下缺陷：
1、在同等设计使用寿命的前提下，因目前焊接质量的不可靠，被迫选用更厚的板材和更昂贵的不锈钢材料，直接导致产品成本增加；
2、因为受制于工件间的配合精度，目前密封液体储存的不锈钢容器的焊接多采用搭接焊的方式，这种工艺结构的缺陷是板材厚度未充分利用，焊接融合部分仅限于表面，致使容器承压能力未充分发挥板材自身的能力；
3、搭接焊工艺致工件间不可避免地产生夹缝，该夹缝的液体长期处理未流动状态，加速对周边不锈钢表面的腐蚀；
4、受制于设备自动化水平不高的现实，目前密封液体储存的不锈钢容器，绝大部分工序靠工人手工完成，质量控制上存在较大的不确定性；
5、目前密封液体储存的不锈钢容器的环缝焊接和配件焊接，大部分未实行背面保护和冷却，导致焊接过程中背面氧化，从而大大降低了不锈钢的耐腐蚀性能；
6、目前密封液体储存的不锈钢容器的焊接部位太多，不利于容器的使用寿命。
发明内容
本发明针对上述技术问题，提供了一种密封的用于液体储存的不锈钢容器焊接工艺，其优化解决因焊接过程中因设备、材料、操作者熟练程度等不可控因素，导致的焊缝缺陷，从而显著提高容器的安全可靠性和使用寿命。
本发明所采用的技术方案为：一种密封的用于液体储存的不锈钢容器焊接工艺，其焊接工艺包括以下步骤:
S1、中段直缝焊接，在直缝焊接专机上增加保护气槽，不锈钢中段板材通过专机夹板平行对接，氩气通过保护气槽，在焊接过程中达到双面保护的效果，防止中段内侧面在焊接过程中被氧化；
S2、将中段直缝焊接起弧点及收弧点部分切除，并将剩余部分预制成圈，然后通过专用工装夹具成型；
S3、封头通过专用工装夹具切边、整形，并保持口部平直和无毛刺；
S4、通过专业储能焊接设备，预焊衬圈在切好边整好形的封头上，储能焊可以在确保工件焊接牢固的前提下最大限度地保持不锈钢板材的表面不留痕迹。
S5、中段一端使用专用设备和夹具与切好边的封头完全对接，并自动完成焊接；
S6、中段另一端通过特制衬圈与封头对接，通过专用设备自动焊接；
S7、封头、中段上的水管切口采用向内翻结构，外部水管接头一端与封头、中段上的内翻部位完全贴合，制作特别工装夹具，用机械手精准定位并完成自动焊接；
S8、双组内胆用带镙母的U型管密封连接，达到组对和连通两胆的目的；
S9、内胆悬挂支架采用外包固定式，避免容器表面的焊接，最大限度保持不锈钢的原始性能。
优选地，所述步骤S1中,中段焊接完成后通过专门车床切除两头工艺死角，使中段有效部分的焊接达到完全一致的效果。
优选地，所述步骤S2中，衬圈制成后，要求达到与中段无缝配合的效果。
优选地，所述步骤S3中，封头需确保与中段完全配合无间隙。
优选地，所述步骤S4、S5和S6中，在焊接过程中，需用氩气对背面进行保护保护，焊接部位无氧化层。
本发明的有益效果为：
1、本工艺很好的避免了，因搭接焊产生的缝隙腐蚀，提高了内胆使用寿命；
2、通过设置背面衬圈和氩气保护，避免背面氧化区；
3、无“T”口补焊，避免因加焊丝造成的间接腐蚀；
4、通过专用机器设备和现代化的工业机器人结合，实现焊接自动化，提高了生产效率的同时，避免了人的因素导致的不可控性；
5、该工艺适用于SUS304、SUS316、SUS444、SUS445J1、SUS445J2、SUS2205等各型不锈钢板材，可满足各行业需要。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
一种密封的用于液体储存的不锈钢容器焊接工艺，其焊接工艺包括以下步骤:
S1、中段直缝焊接，在直缝焊接专机上增加保护气槽，不锈钢中段板材通过专机夹板平行对接，氩气通过保护气槽，在焊接过程中达到双面保护的效果，防止中段内侧面在焊接过程中被氧化；
S2、将中段直缝焊接起弧点及收弧点部分切除，并将剩余部分预制成圈，然后通过专用工装夹具成型；
S3、封头通过专用工装夹具切边、整形，并保持口部平直和无毛刺；
S4、通过专业储能焊接设备，预焊衬圈在切好边整好形的封头上，储能焊可以在确保工件焊接牢固的前提下最大限度地保持不锈钢板材的表面不留痕迹；
S5、中段一端使用专用设备和夹具与切好边的封头完全对接，并自动完成焊接；
S6、中段另一端通过特制衬圈与封头对接，通过专用设备自动焊接；
S7、封头、中段上的水管切口采用向内翻结构，外部水管接头一端与封头、中段上的内翻部位完全贴合，制作特别工装夹具，用机械手精准定位并完成自动焊接；
S8、双组内胆用带镙母的U型管密封连接，达到组对和连通两胆的目的；
S9、内胆悬挂支架采用外包固定式，避免容器表面的焊接，最大限度保持不锈钢的原始性能。
需要说明的是，在对内胆中的直焊缝焊接时需要将检查好的中段，放在卷圆机上进行卷圆，将卷好的中段，放在直缝焊机进行直缝焊，然后使用滚圆机将直缝焊好的中段进行滚圆，滚圆完成后使用专用车床及夹具将中段两端切削5MM左右，去掉直缝的起弧点及收弧点。
封头拉伸好后需使用专用缩口机、切边机，进行缩口切边；封头清洗时需将上述工序中加工好的封头使用环保清洗剂进行清洗，确保所用焊接工件表面无杂质；水咀焊接时需将清洗好的封头放在专用焊接夹具上定位并夹好，使用机械手专机对水咀完成焊接。
本发明中，封头与中段加工原理：
1、先按照尺寸大小，裁剪相应的不锈钢板，进行直缝焊接，中段截面要保证相当圆度，纵缝焊接完成后，要用车床进行再次加工，使得焊缝与端面平齐，两侧封头，根据相应的模具，冲压成型，端面保证相当圆度。
2、封头与中段采用对接的方式，一端采用直接对接的方式，另一端采用带衬圈的对接方式。
一种密封的用于液体储存的不锈钢容器焊接工艺大致原理为：
1、首先将衬圈固定在封头上。
2、将上、下封头与中段通过气缸施加压力达到完全无缝对齐，达到环缝焊自动化焊接所需条件。
3、完成环缝自动焊接后，气缸减气退出。
4、封头、中段上的所有与外界联通部位均采用向内翻的结构，并确保封头、中段的内翻结构与水咀的内伸结构完全吻合，然后使用专用夹具和机械手精准、自动完成焊接。
需要说明的是，内胆组装时使用专用夹具，将焊接成型的二个窗口，用环抱式装置紧固成形，并校验所有装配尺寸符合图纸要求即可完成。
需要说明的是，封头、中段上的所有与外界联通部位均采用向内翻的结构，并确保封头、中段的内翻结构与水咀的内伸结构完全吻合，然后使用专用夹具和机械手精准、自动完成焊接。
这种焊接工艺的结果，从根本上解决了传统外翻式结构容易发生的定位距离偏差，机械手自动焊接既提高了工作效率，又保证了同一焊接条件下的质量稳定。
以上对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (5)
1.一种密封的用于液体储存的不锈钢容器焊接工艺，其特征在于，其焊接工艺包括以下步骤:
S1、中段直缝焊接，在直缝焊接专机上增加保护气槽，不锈钢中段板材通过专机夹板平行对接，氩气通过保护气槽，在焊接过程中达到双面保护的效果，防止中段内侧面在焊接过程中被氧化；
S2、将中段直缝焊接起弧点及收弧点部分切除，并将剩余部分预制成圈，然后通过专用工装夹具成型；
S3、封头通过专用工装夹具切边、整形，并保持口部平直和无毛刺；
S4、通过专业储能焊接设备，预焊衬圈在切好边整好形的封头上，储能焊可以在确保工件焊接牢固的前提下最大限度地保持不锈钢板材的表面不留痕迹；
S5、中段一端使用专用设备和夹具与切好边的封头完全对接，并自动完成焊接；
S6、中段另一端通过特制衬圈与封头对接，通过专用设备自动焊接；
S7、封头、中段上的水管切口采用向内翻结构，外部水管接头一端与封头、中段上的内翻部位完全贴合，制作特别工装夹具，用机械手精准定位并完成自动焊接；
S8、双组内胆用带镙母的U型管密封连接，达到组对和连通两胆的目的；
S9、内胆悬挂支架采用外包固定式，避免容器表面的焊接，最大限度保持不锈钢的原始性能。
2.根据权利要求1所述的一种密封的用于液体储存的不锈钢容器焊接工艺，其特征在于，所述步骤S1中,中段焊接完成后通过专门车床切除两头工艺死角，使中段有效部分的焊接达到完全一致的效果。
3.根据权利要求1所述的一种密封的用于液体储存的不锈钢容器焊接工艺，其特征在于，所述步骤S2中，衬圈制成后，要求达到与中段无缝配合的效果。
4.根据权利要求1所述的一种密封的用于液体储存的不锈钢容器焊接工艺，其特征在于，所述步骤S3中，封头需确保与中段完全配合无间隙。
5.根据权利要求1所述的一种密封的用于液体储存的不锈钢容器焊接工艺，其特征在于，所述步骤S5、S6和S7中，在焊接过程中，需用氩气对背面进行保护保护，焊接部位无氧化层。
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