DE2415174A1

DE2415174A1 - Method of attaching a branch pipe by welding - in which the joint is first welded from the inside

Info

Publication number: DE2415174A1
Application number: DE2415174A
Authority: DE
Inventors: Werner Giesing; Friedrich Wilh Lautenschlaeger; Axel Rohde; Klaus Sommer
Original assignee: Vereinigte Kesselwerke AG
Current assignee: Vereinigte Kesselwerke AG
Priority date: 1974-03-29
Filing date: 1974-03-29
Publication date: 1975-10-16

Abstract

The method is used to weld branch pipes to other pipes or to a boiler header. A flat face is first machined round the hole to which the branch pipe is to be welded leaving a rim on this face round the hole to which a butt joint is to be made with the branch pipe. A welding electrode, preferably made from tungsten, which has a right angled bend at its end, is inserted through the branch pipe. The joint is welded without melting down the electrode by rotating the electrode and its tubular holder in the branch pipe round the seam. When this weld is completed, a second weld, during which molten material is deposited, is made around the outside of the joint.

Description

Verfahren zum Anschweißen von Abzweigstutzen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anschweißen von Abzweigstutzen an einen.Grundkörper, insbesondere ein Rohr ocler einen Sammler, wobei an eine mit einer Bohrung versehene und in der Umgebung der Bohrung eben gefräste Wand des Grundkörpers ein zumindest von außen angefastes Rohrstück als Abzweigstutzen angesetzt wird und die äußere Schweißfuge unter Zusatz von Schweißwerkstoff geschlossen wird. Method for welding branch connections The invention relates to a method for welding branch nozzles to a basic body, in particular a tube ocler a collector, with one provided with a bore and in the Surrounding the hole just milled wall of the base body, at least from the outside chamfered pipe piece is attached as a branch connection and the outer welding joint is closed with the addition of welding material.

Nach den Technischen Regeln für Dampfkessel soll die nach einem solchen Verfahren hergestellte Naht nur dann mit dem höchsten Bewertungsfaktor bewertet werden, wenn entweder die Naht dutchgeschweißt oder der bei der Schweissung verbliebene Restspalt durch Ausbohren oder tiberschlei fen entfernt ist. Anderenfalls ist ein geringerer Bewertungsfaktor#einzusetzen; bei Vorliegen von bestimmten Randbedingungen muß dann die Wanddicke des Grundkörpers erhöbt werden.According to the technical rules for steam boilers, the The seam produced by the process is only rated with the highest evaluation factor if either the seam is dutch welded or the one remaining after the weld Remaining gap has been removed by drilling or grinding. Otherwise is a use lower evaluation factor #; if certain boundary conditions exist the wall thickness of the base body must then be increased.

Es ist im Normalfall nicht sichergestellt beim Elektroschweißen mit abschmelzender Elektrode so durchzuschweißen, daß ein Restspalt zuverlässig vermieden wird. Eine von außen her durchgeführte SchutzO-asschweißung mit nicht abschmelzender Elektrode ist oft aus Platzgründen infolge der engen Rohrteilung nicht durchführbar.It is normally not ensured when using electric welding to be welded through the melting electrode in such a way that a residual gap is reliably avoided will. A protective welding carried out from the outside with a non-melting Due to the narrow pipe spacing, the electrode is often not feasible for reasons of space.

Daher begnügt man sich vielfach mit einer nicht durch schweißten, unbearbeiteten Naht und muß dabei der Nachteil in Kauf nehmen, daß die Wanddicke des Grundkörpers wegen des verringerten Bewertungsfaktors größer bemessen werden muß. Außerdem können an einer nicht durchgeschweißten Naht Spannungskonzentration und strömungstechnische Nachteile vorliegen. Eine zerstörungsfreie Werkstoffprüfung mit Ultraschall ist nicht möglich, da der Restspalt ähnliche Echos liefert wie etwaige Nahtfehler.Therefore, one is often satisfied with a not welded, unprocessed seam and must accept the disadvantage that the wall thickness of the base body can be made larger due to the reduced weighting factor got to. In addition, stress concentrations can occur at a seam that has not been welded through and fluidic disadvantages exist. A non-destructive testing of materials with ultrasound is not possible, as the remaining gap delivers echoes similar to any Seam defects.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs angegebenen Gattung weiter zu entwickeln, so daß in einfacher Weise eine einwandfreie Durchschweißung zuverlässig erreicht wird.The invention is based on the object of a method of the above specified genus to develop further, so that a flawless one in a simple manner Welding through is reliably achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rohrstück durch eine Innennahtschweißung von Hand mit nichtab schmelzender Elektrode unter Schutzgas angeschweißt wird und anschließend die Außennahtschweißung erfolgt.This object is achieved according to the invention in that the pipe section by hand welding the inside seam with a non-melting electrode Shielding gas is welded on and then the outer seam welding takes place.

Zweckmäßig wird die Bohrung vorher mit einer umlaufenden Schweißlippe versehen.The drilling is expedient beforehand with a circumferential welding lip Mistake.

Die Zeichnung dient zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens An einen dickwandigen hohlen Grundkörper 1, zß. einen Sammler, ist ein Rohrstück 2 als Abzweigstutzen so anzuschweißen, daß die Tnnen##and des Rohrstiickes 2 mit einer Bohrung 3 des Grundkörpers fluchtet. Durch eine umlaufende Nut 4 ist die Bohrung 3 mit einer 2ichwei,ßlippe 5 versehen, deren dem Rohrstück 2 zugekehrte Fläche plan- oder winkelig gefräst ist. Das Rohrstück 2 ist, wie bei 6 veranschaulicht, am Ende angefast, wobei eine ringförmige Fläche 7 verbleibt, mit der das Rohrstiick 2 auf die Lippe 5 stößt.The drawing serves to explain the method according to the invention To a thick-walled hollow body 1, zß. a collector, is a piece of pipe 2 to be welded on as a branch connection in such a way that the tunnels ## and of the pipe section 2 with a bore 3 of the base body is aligned. The bore is through a circumferential groove 4 3 is provided with a 2ichwei, ßlippe 5, the surface of which facing the pipe section 2 is flat. or milled at an angle. The pipe section 2 is, as illustrated at 6, at the end chamfered, with an annular surface 7 remaining with which the pipe section 2 rises the lip 5 butts.

Falls der Innendurchmesser des Rohrstückes 2 infolge von Fertigungstoleranzen kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung 3, kann auch auf der Innenseite des Rohrstückes 2 eine Anfasung vorgesehen sein, so daß sich ein im wesentlichen glatter ijbergane ergibt.If the inside diameter of the pipe section 2 is due to manufacturing tolerances is smaller than the diameter of the bore 3, can also be on the inside of the Pipe section 2 be provided with a chamfer, so that a substantially smoother ijbergane results.

Zur Durchführung der Innennahtschweißung ist ein an sich bekanntes ächweißgerät 8 in das freie Er.de des Rohrstückes 2 hineingesteckt. Das Brennerrohr 9 des Schweißgerätes 8 sitzt axial in dem Rohrstück 2. Das Brennerrohr 9 ist durch den Fiihrungsring 10 in dem Rohrstück 2 zentriert und durch eine Distanzbüchse 11, die mittels einer Schraube 12 festgestellt wird, in der Höhe fixiert. Eine nicht abschmelzonde Schweißelektrode 13, vorzugsweise aus Wolfram, ist axial in dem Brennerrohr 9 angeordnet. Ihre annähernd rechtwinklig abgebogene Spitze 14 ist durch eine Öffnung 15 des Brennerrohres 9 auf die Stoßstelle 16 zwischen der Lippe 5 des Grundkörpers 1 und dem Ende und der ringförmigen Fläche 7 des pohrstiickes 2 gerichtet. Das Brennerrohr 9 ist zusammen mit der Elektrode 13 um seine Achse drehbar.For carrying out the internal seam welding, a known one is used The welding device 8 is plugged into the free Er.de of the pipe section 2. The burner tube 9 of the welding device 8 sits axially in the pipe section 2. The burner pipe 9 is through the guide ring 10 centered in the pipe section 2 and supported by a spacer sleeve 11, which is determined by means of a screw 12 is fixed in height. A non-consumable welding electrode 13, preferably made of tungsten, is axial arranged in the burner tube 9. Its tip 14, which is bent approximately at right angles is through an opening 15 of the burner tube 9 to the joint 16 between the Lip 5 of the body 1 and the end and the annular surface 7 of the pohrstiickes 2 directed. The burner tube 9 is around its axis together with the electrode 13 rotatable.

Zur Durchfiihrung der Schweißung wird zunächst das Rohrstück 2 mit seiner ringförmigen Fläche 7 exakt auf die Lippe 5 aufgesetzt, Anschließend wird unter Drehung des Brennerohres 9 die Innenschweißnaht gelegt. Dieser Arbeitsgang erfolgt von Hand, wobei der Schweißer die Naht von außen beobachtet und etwaige geringe Unregelmäßigkeiten sofort korrigiert.In order to carry out the welding, the pipe section 2 is first with its annular surface 7 is placed exactly on the lip 5, then while rotating the burner tube 9, the inner weld is placed. This operation is done by hand, with the welder observing the seam from the outside and making any possible minor irregularities corrected immediately.

Nach Fertigdtellung der Innenschweißnaht wird in üblicher Weise mit absehmelzender Elektrode die durch die Nut 4 und die Anfasung 6 gebildete äußere Fuge gefüllt, wie in der rechten Hälfte der Zeichnung veranschaulicht.After the internal weld is finished, it is used in the usual way Abehmelzender electrode formed by the groove 4 and the chamfer 6 outer Joint filled, as illustrated in the right half of the drawing.

Es versteht sich, da bei diesem Verfahren die Länge ies anzuschweißenden Rohrstückes durch die Abmessung des Schweißgerätes begrenzt ist, An das freie Ende des in der Länge begrenzten Rohrstückes 2 kann anschließend ein Verlängerungsrshr nach einem bekannten Verfahren angeschweißt werden Betriebliche Erfahrungen haben gezeigt, daß es mit dem neuen Verfahren ohne Schwierigkeiten möglich ist, eine glatte Innennaht zu legen und so eine einwandfreie Durchschweißung zu erreichen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die so gebildete Schweißnaht normalerweise bei der Ultraschallprüfung keine Fehlerechos ergibt. Falls also Fehlerechos aus dem Nahtwurzelbereich auftreten, kann man daraus mit Sicherheit auf Haarrisse oder dgl. schließen.It goes without saying that with this method the length ies to be welded on Pipe section is limited by the dimensions of the welding machine, to the free end of the pipe section 2, which is limited in length, can then be fitted with an extension tube be welded by a known method Operational Experience has shown that it can be done without difficulty with the new process is to lay a smooth inner seam and thus a perfect weld through reach. Another advantage is that the weld seam thus formed normally there are no false echoes in the ultrasonic test. So if there are false echoes occur from the seam root area, you can be sure of hairline cracks or the like. close.

Pateitansprüche:Sponsorship claims:

Claims

Method for welding branch pieces to a Base body, in particular a pipe or collector, one having a bore provided and in the vicinity of the hole milled wall of the base body at least externally chamfered pipe piece is applied as a branch connection and the outer welding joint is closed with the addition of welding material, characterized in that that the pipe section (2) is welded by hand with a non-melting Electrode is welded, and that then the outer seam welding takes place.

2. The method according to hnseruch 1, characterized in that the bore (3) is provided with a welding lip (5) beforehand.