CN111098090A

CN111098090A - 一种渗铝管道焊接方法

Info

Publication number: CN111098090A
Application number: CN201811274281.4A
Authority: CN
Inventors: 陈树忠
Original assignee: Xinghua Zhongke Aluminized Steel Pipe Co ltd
Current assignee: Xinghua Zhongke Aluminized Steel Pipe Co ltd
Priority date: 2018-10-29
Filing date: 2018-10-29
Publication date: 2020-05-05

Abstract

本发明涉及渗铝焊接领域，尤其涉及一种渗铝管道焊接方法。本发明采用的技术方案是：包括以下步骤：将待焊接的第一渗铝管和第二渗铝管的焊接侧的外圆柱面边缘位置分别设置一个向内倾斜的第一焊接坡口，确保将渗铝管道坡口位置的基层(铁铝合金层)、中层(纯铝层)、外层(三氧化二铝氧化膜)全部磨掉；将所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的渗铝表面通过角磨机进行平整打磨的步骤；4)、对所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的外侧表面进行清洁度处理的步骤。本发明的优点是：在使用过程中的寿命更长，能够使焊接位置具有与渗铝材质相同的防腐蚀性、耐高温性和耐氧化性等，使焊接后的产品在使用时的范围更广。

Description

一种渗铝管道焊接方法

技术领域

本发明涉及渗铝焊接领域，尤其涉及一种渗铝管道焊接方法。

背景技术

渗铝是一种或多种金属铝原子渗入金属工件表层内的化学热处理工艺。将金属工件放在含有渗入金属元素的渗剂中，加热到一定温度，保持适当时间后，渗剂热分解所产生的渗入金属元素的活性原子便被吸附到工件表面，并扩散进入工件表层，从而改变工件表层的化学成分、组织和性能。根据不同的使用要求、渗铝可在碳钢、低合金钢及高铬镍合金钢基体上进行。这些材料经过渗铝后，在其表面形成一层具有特殊性能的铁铝合金层和纯铝层，从而提高材料的抗高温氧化性能和耐腐蚀性能。

对于渗铝的产品由于受到加工设备的限制，因此生产出来的结构件的长度会受到限制，在需要进行较长的渗铝结构时，传统的焊接方式无法满足焊接的需求，传统方式会导致渗铝产品焊接位置的焊接强度降低，在使用过程中容易出现断裂。

说明：A312SL是钛钙型药皮的不锈钢型的渗铝钢焊条。熔敷金属与母材过渡平整，能有效地保护渗铝层。交直流两用，可进行全位置焊接。熔敷金属具有与渗铝钢相匹配的耐腐蚀性和抗高温氧化性。

发明内容

本发明的目的是提供一种渗铝管道焊接方法，它通过全新的焊接方式能够将两个渗铝管件进行焊接，它既能够对直径相同的渗铝管件进行焊接也能够对直径不同的渗铝管件进行焊接，能够使焊接位置的结构强度更好，具有和渗铝管件相近强度和性能，采用本焊接方法能够使焊接位置不易出现裂缝，从而能够使扩散到零件内的分子能够更稳定更牢固的与零件之间紧密连接在一起，从而提高了整体产品的性能，使它在使用过程中的寿命更长，能够使焊接位置具有与渗铝材质相同的防腐蚀性、耐高温性和耐氧化性等，使焊接后的产品在使用时的范围更广，使用过程中的整体安全性更可靠。

本发明的技术方案如下：

一种渗铝管道焊接方法，其特征在于：包括以下步骤：1)、将待焊接的第一渗铝管的焊接侧的外圆柱面边缘位置设置一个向内倾斜的第一焊接坡口，确保将渗铝管道坡口位置的基层(铁铝合金层)、中层(纯铝层)、外层(三氧化二铝氧化膜)全部磨掉，直至露出碳钢母材的步骤；2)、将待焊接的第二渗铝管的焊接侧的外圆柱面边缘位置设置一个向内倾斜的第二焊接坡口，确保将渗铝管道坡口位置的基层(铁铝合金层)、中层(纯铝层)、外层(三氧化二铝氧化膜)全部磨掉，直至露出碳钢母材的步骤；3)、将所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的渗铝表面通过角磨机进行平整打磨的步骤；4)、对所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的外侧表面10mm以上的范围进行油、漆、锈、毛刺及三个渗铝的复合层进行清洁度处理的步骤；5)、将所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口对接在一起，将两个渗铝管的内壁对齐，使所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口对接在一起形成V形焊接槽的步骤；6)、采用A312SL钛钙型药皮不锈钢型渗铝钢焊条，对V型焊接槽进行纵向和环向焊接的步骤；7)、对焊接表面进行清除杂质，并且进行平整度校准的步骤；其中：所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的斜度相同，所述A312SL钛钙型药皮不锈钢型渗铝钢焊条，熔敷金属含Cr 22～25﹪，Ni 12～14﹪，Mo 2～3﹪合金元素。

进一步的，所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口采用机械加工的方式加工而成。

进一步的，所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口通过离子热切割机的热加工方法加工而成。

进一步的，所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的深度均小于对应零件壁厚的10％。

进一步的，所述第一渗铝管的直径与所述第二渗铝管的直径相同。

进一步的，所述第一渗铝管与所述第二渗铝管的内壁错边量小于2mm。

本发明的有益效果：

本发明通过全新的焊接方式能够将两个渗铝管件进行焊接，它既能够对直径相同的渗铝管件进行焊接也能够对直径不同的渗铝管件进行焊接，能够使焊接位置的结构强度更好，具有和渗铝管件相近强度和性能，采用本焊接方法能够使焊接位置不易出现裂缝，从而能够使扩散到零件内的分子能够更稳定更牢固的与零件之间紧密连接在一起，从而提高了整体产品的性能，使它在使用过程中的寿命更长。

具体实施方式

一种渗铝管道焊接方法，它通过全新的焊接方式能够将两个渗铝管件进行焊接，它既能够对直径相同的渗铝管件进行焊接也能够对直径不同的渗铝管件进行焊接，能够使焊接位置的结构强度更好，具有和渗铝管件相近强度和性能，采用本焊接方法能够使焊接位置不易出现裂缝，从而能够使扩散到零件内的分子能够更稳定更牢固的与零件之间紧密连接在一起，从而提高了整体产品的性能，使它在使用过程中的寿命更长，能够使焊接位置具有与渗铝材质相同的防腐蚀性、耐高温性和耐氧化性等，使焊接后的产品在使用时的范围更广，使用过程中的整体安全性更可靠，本焊接方法包括以下步骤：1)、将待焊接的第一渗铝管的焊接侧的外圆柱面边缘位置设置一个向内倾斜的第一焊接坡口，确保将渗铝管道坡口位置的基层(铁铝合金层)、中层(纯铝层)、外层(三氧化二铝氧化膜)全部磨掉，直至露出碳钢母材的步骤；2)、将待焊接的第二渗铝管的焊接侧的外圆柱面边缘位置设置一个向内倾斜的第二焊接坡口，确保将渗铝管道坡口位置的基层(铁铝合金层)、中层(纯铝层)、外层(三氧化二铝氧化膜)全部磨掉，直至露出碳钢母材的步骤；使待焊接的两个渗铝结构的渗铝层能够完全露出，在进行焊接时能够更好的与焊条融合在一起，从而使两个渗铝结构件的渗铝层能够相互紧密的融合在一起，使焊接位置能够拥有渗铝的同样性能和强度，使整体在使用过程中的安全性更好。3)、将所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的渗铝表面通过角磨机进行平整打磨的步骤；4)、对所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的外侧表面10mm以上的范围进行油、漆、锈、毛刺及三个渗铝的复合层进行清洁度处理的步骤；5)、将所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口对接在一起，将两个渗铝管的内壁对齐，使所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口对接在一起形成V形焊接槽的步骤；确保在进行焊接时能够使焊条具有更大的焊接空间，并且能够使焊条融化后将焊接位置更紧密的焊接在一起，使它们形成一个牢固的整体。6)、采用A312SL钛钙型药皮不锈钢型渗铝钢焊条，对V型焊接槽进行纵向和环向焊接的步骤；7)、对焊接表面进行清除杂质，并且进行平整度校准的步骤；其中：所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的斜度相同，所述A312SL钛钙型药皮不锈钢型渗铝钢焊条，熔敷金属含Cr 22～25﹪，Ni 12～14﹪，Mo 2～3﹪合金元素，在进行焊接时的安全性更好，焊接稳定性更可靠。

焊接后的产品在使用时的整体范围更广，一般来说，凡是需要利用铝的抗腐蚀性能，而应用又受到其机械性能限制的场合，均可以考虑采用渗铝钢。例如，铝材虽然可以提高加氢脱硫装置中炉管的抗腐蚀能力，但鉴于强度和温度参数的缘故不能采用纯铝炉管。这种情况就可以考虑采用渗铝钢。因为温度即使高到足以使铝气化的温度,也不会影响铝铁合金层的性能。在在炼油方面、化工方面、冶金方面、机械、造船方面、电气、煤气方而、交通运输方面可用于铁路钢轨的连接板、导线弓、铁路干线防音设施、高速公路护栅栏、道路标记支架及标识板等、硅酸盐工业方面可用于面窑侧壁内衬、搅拌叶轮、玻璃焙烧炉门、退火炉门、搪烧挂具及支架等；其它方面：可用于热水锅炉及管道、温泉管道、海岸防腐栅栏、乳制品容器、酿造器具、食品烘烤炉装置等，不仅能够保障在使用不同环境下的稳定性，还能够降低应用过程中的成本，提高使用的整体安全性。

作为优选，所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口采用机械加工的方式加工而成，在进行加工时的成本更低，能够使整体的焊接成本也进一步降低。

作为优选，所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口通过离子热切割机的热加工方法加工而成，使焊接口位置的稳定性更好，在进行清洁处理时更容易，并且能够使焊接过程中焊条更容易与焊接坡口位置融合在一起，使连接位置的结构强度更好，在使用过程中的结构稳定性更高，也能够使焊接位置在使用过程中的寿命更长，焊接后的零件整体使用安全性更高，使用范围更广。

作为优选，所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的深度均小于对应零件壁厚的10％，使焊接口的位置能够有效加强连接渗铝管件的结构强度，并且不会影响整体的使用稳定性。

作为优选，所述第一渗铝管的直径与所述第二渗铝管的直径相同，能够使焊接的平整性更好，连接的融合一致性可靠，在进行焊接时的效率也更高，能够使焊接过程中的成本更低。

作为优选，所述第一渗铝管与所述第二渗铝管的内壁错边量小于2mm，确保内部结构位置的连接安全性更可靠，在使用过程中整体焊接位置的稳定性更好，特别是对于直径不同的渗铝管结构进行焊接时，它是保障焊接稳定性的关键因素。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进或替换，这些改进或替换也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种渗铝管道焊接方法，其特征在于：包括以下步骤：1)、将待焊接的第一渗铝管的焊接侧的外圆柱面边缘位置设置一个向内倾斜的第一焊接坡口，确保将渗铝管道坡口位置的基层(铁铝合金层)、中层(纯铝层)、外层(三氧化二铝氧化膜)全部磨掉，直至露出碳钢母材的步骤；2)、将待焊接的第二渗铝管的焊接侧的外圆柱面边缘位置设置一个向内倾斜的第二焊接坡口，确保将渗铝管道坡口位置的基层(铁铝合金层)、中层(纯铝层)、外层(三氧化二铝氧化膜)全部磨掉，直至露出碳钢母材的步骤；3)、将所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的渗铝表面通过角磨机进行平整打磨的步骤；4)、对所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的外侧表面10mm以上的范围进行油、漆、锈、毛刺及三个渗铝的复合层进行清洁度处理的步骤；5)、将所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口对接在一起，将两个渗铝管的内壁对齐，使所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口对接在一起形成V形焊接槽的步骤；6)、采用A312SL钛钙型药皮不锈钢型渗铝钢焊条，对V型焊接槽进行纵向和环向焊接的步骤；7)、对焊接表面进行清除杂质，并且进行平整度校准的步骤；其中：所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的斜度相同，所述A312SL钛钙型药皮不锈钢型渗铝钢焊条，熔敷金属含Cr 22～25﹪，Ni 12～14﹪，Mo 2～3﹪合金元素。

2.根据权利要求1所述的一种渗铝管道焊接方法，其特征在于：所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口采用机械加工的方式加工而成。

3.根据权利要求1所述的一种渗铝管道焊接方法，其特征在于：所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口通过离子热切割机的热加工方法加工而成。

4.根据权利要求1或2所述的一种渗铝管道焊接方法，其特征在于：所述第一焊接坡口和所述第二焊接坡口的深度均小于对应零件壁厚的10％。

5.根据权利要求1或2所述的一种渗铝管道焊接方法，其特征在于：所述第一渗铝管的直径与所述第二渗铝管的直径相同。

6.根据权利要求1或2所述的一种渗铝管道焊接方法，其特征在于：所述第一渗铝管与所述第二渗铝管的内壁错边量小于2mm。