[發明專利]一種厚壁鉻鉬鋼管道埋弧焊焊接工藝

無效

• 申請號: 201110209147.8
• 申請日: 2011-07-25
• 公開（公告）號: CN102248267A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 李雪梅
• 申請（專利權）人: 中國石化集團第四建設公司
• 主分類號: B23K9/18
• 分類號: B23K9/18;B23K9/235;B23K9/12
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 張金亭

技術領域

本發明屬于管道焊接技術領域，特別涉及一種厚壁(δ≥20mm)鉻鉬鋼管道埋弧焊焊接工藝。

背景技術

在石油化工行業的乙烯裝置、煉油裝置等工程施工中存在大量的厚壁鉻鉬鋼管道的焊接。厚壁鉻鉬鋼管道的焊接傳統的焊接方法為手工氬弧焊打底，焊條電弧焊填充蓋面；采用傳統的焊接方法焊接工作量較大，焊接作業時間長，勞動強度大，生產效率低。隨著石化行業逐漸由大到強轉變。裝置大型化、一體化，對專業施工水平和工程建造能力要求越來越高，管道焊接工程已成為影響工程整體建造工期的“瓶頸”，單純采用傳統施工方法遠不能滿足工程需要。

發明內容

本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種厚壁(δ≥20mm)鉻鉬鋼管道埋弧焊焊接工藝，該焊接工藝能夠極大地降低勞動強度；提高焊接生產效率，更好地保證焊接質量。

本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：一種厚壁鉻鉬鋼管道埋弧焊焊接工藝，包括以下步驟：

一)將管道做坡口加工并將該坡口及兩側的內外表面清理干凈；

二)進行管道組對；

三)采用手工鎢極氬弧焊對組對后的管道進行點焊定位；

四)對焊接處進行預熱；

五)采用手工氬弧焊完成打底焊接，并進行焊后加熱和升溫后緩冷；

六)采用埋弧自動焊完成填充和蓋面焊接：將管道放置在滾動胎上，采用埋弧自動焊機對其進行焊接，焊接時，滾動胎旋轉帶動管道旋轉，焊槍處于平焊位置，并始終保持不動，焊接工藝參數為：焊接電流為：240～500A，電壓：30～36.5V，焊接速度：36～46.5cm/min；焊絲伸出長度為8～12mm，焊絲末端距離焊縫表面的距離為5～6mm；

填充和蓋面焊接的步驟如下：

1)預啟動埋弧自動焊機，預試焊槍擺動振幅，以確定其滿足焊縫寬度要求；

2)啟動埋弧自動焊機，對管道進行多層多道焊；焊接過程中，根據熔池內焊縫成形情況，微調焊接電流和焊接速度，以改善焊縫成形狀況。

在步驟六)2)中，所述埋弧自動焊機的起弧位置應當避開點焊焊縫。

當管道材質為P22，壁厚為55.56mm，填充和蓋面焊接的焊接電流為：300～500A，電壓：30～36.5V，焊接速度：41.1～46.5cm/min。

當管道材質為P22，壁厚為28.58mm，填充和蓋面焊接的焊接電流為：240～400A，電壓：30～34V，焊接速度：36～40cm/min。

當管道材質為P11，壁厚為26mm，填充和蓋面焊接的焊接電流為：300～330A，電壓：30～32V，焊接速度：36～40cm/min。

本發明具有的優點和積極效果是：采用埋弧自動焊填充、蓋面，焊縫成形美觀，焊縫成形質量好，焊縫與母材圓滑過渡，表面無裂紋、氣孔、夾渣、飛濺、未焊透等缺陷。焊接一次合格率可以達到100％；焊接速度較快，焊接生產效率高，厚壁管道每道焊口一次焊完，不再做中間檢驗，既節省了時間，也避免重復的預熱增加出現問題的幾率。采用本發明焊接厚壁鉻鉬鋼管道平均工效是手工焊接的4倍～6倍以上，焊接壁厚δ＞30mm的厚壁管道，工效是手工焊接的8倍～12倍。

附圖說明

圖1為應用本發明焊接δ≤30mm管道所開坡口的結構示意圖；

圖2為應用本發明焊接δ＞30mm管道所開坡口的結構示意圖。

具體實施方式

為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

實施例1：

φ457.2×55.56mm鉻鉬鋼P22管道埋弧焊焊接工藝：

1、坡口加工

采用管車床一次性完成管子的切斷和坡口加工。采用機械加工坡口，坡口加工質量好，機械的利用率高，切割效率高。

所開坡口的形式為雙V型，請參見圖2，下V型坡口的坡口角度α＝65°，上V型坡口的坡口面角度β＝10°，鈍邊厚度P＝1.5mm，下V型坡口頂面距離母材底面的高度h＝19mm。坡口應進行100％著色檢查，以無裂紋為合格。

2、清理組對

組對前用角式磨光機、棒式砂輪機或鋼銼等將坡口表面及邊緣區域的鐵銹、油清理干凈，直到露出金屬光澤。

組對時要內壁平齊，組對錯邊量不超過壁厚的10％且不大于1mm。組對間隙為3mm。

3、定位焊接