[發明專利]核電站自動焊接的坡口及自動焊接方法

有效

• 申請號: 201010283900.3
• 申請日: 2010-09-09
• 公開（公告）號: CN101947700A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 束國剛;李靖;曾憲利;張秋海;楊春樂;劉全忠;李予衛;王東
• 申請（專利權）人: 中廣核工程有限公司;中國廣東核電集團有限公司
• 主分類號: B23K33/00
• 分類號: B23K33/00;B23K9/02;B23K9/16;B23K9/095
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 易釗

1.一種核電站自動焊接的坡口，所述管道壁厚大于85mm，管道內鏜口寬度(W)為10～15mm，其特征在于，所述坡口包括：上坡口、中坡口和下坡口，所述上坡口底部連接所述中坡口頂部，所述中坡口底部連接所述下坡口頂部，所述下坡口底部突設有底部鈍邊；

所述底部鈍邊高度(H1)范圍為1.5～2.5mm，底部鈍邊寬度(X1)范圍為3～3.5mm；

所述上坡口的頂部寬度(X)范圍為9.5～10.5mm，所述中坡口頂部寬度(X3)范圍為8.0～9.0mm，所述下坡口頂部寬度(X2)范圍為6.5～7.5mm；

所述下坡口高度(H2)范圍為12～18mm，所述中坡口高度(H3)范圍為45～55mm。

2.根據權利要求1所述的坡口，其特征在于，所述底部鈍邊高度(H1)范圍為1.9～2.1mm，底部鈍邊寬度(X1)范圍為3～3.4mm。

3.根據權利要求2所述的坡口，其特征在于，所述上坡口的頂部寬度(X)范圍為9.7～10.3mm。

4.根據權利要求3所述的坡口，其特征在于，所述中坡口頂部寬度(X3)范圍為8.3～8.9mm，所述中坡口高度(H3)范圍為49.5～50.5mm。

5.根據權利要求4所述的坡口，其特征在于，所述下坡口頂部寬度(X2)范圍為6.8～7.2mm，所述下坡口高度(H2)范圍為14.5～15.5mm。

6.一種核電站自動焊接方法，所述管道壁厚大于85mm，管道內鏜口寬度為10～15mm，其特征在于，包括步驟：

使所述管道母材的相對端部形成焊接前組合坡口，所述組合坡口包括上坡口、中坡口和下坡口，所述上坡口底部連接所述中坡口頂部，所述中坡口底部連接所述下坡口頂部，所述下坡口底部突設有底部鈍邊；所述底部鈍邊高度(H1)范圍為1.5～2.5mm，底部鈍邊寬度(X1)范圍為3～3.5mm；所述上坡口的頂部寬度(X)范圍為9.5～10.5mm，所述中坡口頂部寬度(X3)范圍為8.0～9.0mm，所述下坡口頂部寬度(X2)范圍為6.5～7.5mm；所述下坡口高度(H2)范圍為12～18mm，所述中坡口高度(H3)范圍為45～55mm；

其中，所述焊接方法還包括步驟：

對底部鈍邊和下鈍邊的底部進行打底焊接，形成根部焊道，從下到上依次包括：熔透焊道、第一熔合焊道、第二熔合焊道、第一支撐焊道、第二支撐焊道、第三支撐焊道、第四支撐焊道；

對下鈍邊和上坡口進行填充焊接，形成填充焊道；

進行再填充焊接，形成末期填充焊道；

進行蓋面焊接，采用1條或多條擺動焊道和/或1條或多條線狀焊道。

7.根據權利要求6所述的核電站自動焊接方法，其特征在于，從剩余焊縫厚度8～12mm開始，進行再填充焊接；

從剩余焊縫厚度2～3mm開始，進行蓋面焊接。

8.根據權利要求6所述的核電站自動焊接方法，其特征在于，在形成所述熔透焊道的步驟中，設定焊接電器的焊絲的基值送絲速度為15～30inch/min，焊絲的峰值送絲速度為30～60inch/min，焊接的速度為2～3inch/min，電壓峰值范圍為9V～12V，電流基值的范圍為60A～80A，電流峰值的范圍為90A～150A，脈沖頻率為2.0pps，占空比為50％；

在形成所述第一熔合焊道、第二熔合焊道的步驟中，設定焊接電器的焊絲的送絲速度均為0，焊接的速度為2～3inch/min，電壓峰值范圍為9V～12V，電流基值的范圍為30A～60A，電流峰值的范圍為150A～180A，脈沖頻率為2.0pps，占空比為25％。

9.根據權利要求8中所述的核電站自動焊接方法，其特征在于，在第一、第二融合焊道中所使用的鎢機為彎鎢極，彎曲角度為30°～60°，直徑為3～4mm。