[發明專利]核電主管道與支管全熔透角焊縫自動鎢極氬弧焊焊接方法

有效

• 申請號: 201110318818.4
• 申請日: 2011-10-20
• 公開（公告）號: CN102500878A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 劉殿寶;高峰;蘇武;王長河;魏興明;魏強;王熹哲;陳凱;趙劍;郭海;李龍;邵寬;夏繼祥
• 申請（專利權）人: 渤海造船廠集團有限公司
• 主分類號: B23K9/16
• 分類號: B23K9/16;B23K9/235
• 代理公司: 沈陽利泰專利商標代理有限公司 21209
• 代理人: 劉忠達

技術領域

本發明涉及一種焊接工藝方法，具體是一種核電主管道與支管全熔透接頭馬鞍焊縫自動鎢極氬弧焊焊接工藝技術。

背景技術

為了觀測反應堆內部高溫高壓水的溫度和流速，核電主管道上分布著大量的溫度計套管管座、流量計接管以及波動管路接管，按規范要求該種接頭應為全熔透接頭。從目前所知來看，國內外針對該種接頭的焊接工藝方式多為傳統的手工鎢極氬弧焊和焊條電弧焊兩種工藝方式，由于受兩種工藝方法自身局限性，造成接頭存在以下不足：①內部質量以及焊接應力和焊接變形難以控制：②由于該種接頭為馬鞍形，接頭形狀為空間曲線，對焊工的操作技能要求較高，且往往存在焊縫表面質量和尺寸難以滿足技術要求的情況，因此焊后的修磨工作量比較大。③該種接頭通常采用焊后擴孔清根的方式，且由于支管外徑和孔徑比值較大，因此填充焊接工作量較大，加之接頭空間位置較多，造成工人勞動強度高和勞動條件差。

發明內容

本發明的目的，是提供一種核電主管道與支管全熔透角焊縫自動鎢極氬弧焊焊接方法，實現了核電主管道與支管道全熔透接頭馬鞍焊縫自動鎢極氬弧焊，降低了焊接成本，提高了接頭質量。

采用的技術方案是：

核電主管道與支管全熔透角焊縫自動鎢極氬弧焊焊接方法，包括下述工藝步驟：

一、正式焊前準備工作：

1、采用機加工方法，按設計尺寸要求將待焊主管道加工出定位孔，待焊支管加工出坡口；

2、清除坡口及其內外兩側50-55mm范圍內的油污、水分和其它污物，并用丙酮液洗干凈；

3、裝配待焊主管和支管，裝配間隙≤0.8mm；

二、焊縫定位

1、待焊主管與支管按工藝要求裝配好后定位焊縫定位，定位焊接數量為2-6

段，定位焊縫長度為5-10?mm，定位焊點均勻分布，采用手工鎢極氬弧焊完成焊縫定位焊接，為防止支管變形，定位焊時應采用對稱定位焊法；

三、正式焊縫：

1、設置在支管頂部的焊機的機頭裝卡采用工藝管，要確保工藝管與支管同軸，且為相容材料；

2、采用100?mm絲盤，Φ0.8?mmER316L焊絲焊接正式焊縫，具體工藝要求如下：

（1）在充填焊接至坡口深度2/5前的焊接軌跡均應為無橫向偏移量的圓形軌跡；焊槍與支管角度在45°-90°間變化；

（2）、在充填焊接至坡口深度2/5之后，且填至整個坡口深度之前的每層的前三道焊縫的焊接軌跡應采用有橫向偏移量的馬鞍形焊接軌跡，焊接軌跡設定和使用應設定下述條件：

①以馬鞍形軌跡的二個最低點中的任意一點為起弧點，馬鞍形軌跡橫向偏移量設定間隔為10°，馬鞍形軌跡偏移量過渡采用角度緩變方式過渡；

②焊接變形控制采用每層相鄰焊道相隔180°交錯起弧。

所述充填焊接至坡口2/5前的焊接時，焊接每層焊縫的第一道焊縫，與主管相連的焊縫時，焊槍與支管角度為45°，隨后緩慢提升至焊槍與支管成90°角。

所述充填焊接至坡口深度2/5后到充填至整個坡口深度之前的每層焊縫的第四道焊縫對應角度點的橫向偏移量應在第一道焊接基礎上以等差數列緩降至圓形軌跡，以四層焊接作為軌跡區間，在該區間內每連續四層焊縫的前三道馬鞍焊縫分別采用相同的軌跡；相鄰軌跡區間內后軌跡區間內第一道焊縫的馬鞍軌跡應在前軌跡區間第一道焊縫的馬鞍軌跡基礎上適當調整，而后軌跡區間內后二道焊縫采用前軌跡區間前二道焊縫軌跡，焊接每層焊縫的第一道焊縫時，焊槍與支管角度為45°。

③蓋面焊縫的前五道焊縫的焊接軌跡采用有橫向偏移量的馬鞍形軌跡焊縫。焊槍與支管角度在45°~90°間變化，焊接每層焊縫的第一道焊縫（即與主管相連的焊縫）時，焊槍與支管角度為45°，隨后應快速將焊槍與支管角度提升至90°。

上述焊接時的焊接技術參數為：電流極性為直流負極性，焊接基值電流為100-150A，焊接峰值電流為130-190A，脈寬比為25%-50%，弧壓為9-11V，焊接頻率1-3HZ，送絲速度為500-1000mm/min，保護氣體流量為10-15L/min。

本發明取得的積極效果：

（1）????減少焊接變形，提高接頭質量。

（2）?減少打磨工作量，改善了焊道成形。

（3）?提高焊接效率，縮短施工周期，降低生產成本。

（4）?改善施工條件，減輕工人勞動強度。

附圖說明

圖1是本發明的一種實施例的坡口形式及尺寸示意圖。

具體實施方式