[發(fā)明專利]一種厚壁焊管五絲自動(dòng)埋弧焊焊接方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210247160.7
• 申請(qǐng)日: 2012-07-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102744505A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海中油天寶巴圣鋼管有限公司
• 主分類號(hào): B23K9/18
• 分類號(hào): B23K9/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明涉及一種焊接方法，具體的說(shuō)是涉及一種厚壁焊管五絲自動(dòng)埋弧焊焊接方法。

背景技術(shù)

目前，金屬焊接常用的方法主要有熔焊、壓焊、釬焊等，其中在結(jié)構(gòu)件等制造業(yè)中最廣泛使用的焊接方式有電極消耗式和電極無(wú)耗式。電極消耗式焊接方法又分為氣體保護(hù)焊、氣焊、埋弧焊等，現(xiàn)有的埋弧焊是先把焊劑堆在焊接件上面，然后埋入連續(xù)供給的焊絲，引弧后進(jìn)行焊接，并不斷產(chǎn)生焊渣，此時(shí)電弧被焊劑埋上，從外部看不見(jiàn)，焊劑起保護(hù)作用，其是一種電弧在焊劑層下燃燒進(jìn)行焊接的方法，其具有焊接質(zhì)量穩(wěn)定、焊接生產(chǎn)率高、無(wú)弧光及煙塵很少等優(yōu)點(diǎn)，使其成為壓力容器、管段制造、箱型梁柱等重要鋼結(jié)構(gòu)制作中的主要焊接方法。

石油天然氣長(zhǎng)輸管線目前向大口徑厚壁高鋼級(jí)方向發(fā)展。鋼管成型后、經(jīng)預(yù)焊、內(nèi)焊、外焊三道焊接工序焊制。埋弧焊因使用焊絲粗、電流大、熔坑深，因此厚壁鋼管的內(nèi)外焊焊接時(shí)，均采用五絲埋弧焊工藝，提高了厚壁管的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。但是，現(xiàn)有的五絲埋弧焊工藝在對(duì)厚壁管焊接時(shí)存在熱輸入較大的問(wèn)題，焊接接頭穩(wěn)定性差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供了一種厚壁焊管五絲自動(dòng)埋弧焊焊接方法，其焊接接頭穩(wěn)定性好，焊縫的形貌和質(zhì)量均較好。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種厚壁焊管五絲自動(dòng)埋弧焊焊接方法，包括五條焊絲，沿焊管行走方向的五條焊絲的焊接傾斜角度依次從前傾到后傾。

沿焊管行走方向的五條焊絲和焊接面垂直線的傾斜角度依次為：左17度、右3度、右11度、右22度以及右33度。

焊絲伸出長(zhǎng)度前絲為9d～11d，d為焊絲直徑。

五條焊絲間距為15～30mm，沿焊管行走方向的五條焊絲間距依次稍微增大。

沿焊管行走方向五條焊絲的焊接電流按70～90%依次減小。

首條焊絲的焊接電壓為31～34V，后四絲電壓按1～3V依次增大。

五條焊絲采用DC-AC混合電源配置：沿焊管行走方向依次為DC-AC-AC-AC-AC。

AC電源連接時(shí)，電流的相位差為120o。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明能使焊件的焊道根部完全焊透，一次焊接成型，不會(huì)產(chǎn)生較多的焊接缺陷，具有較高的生產(chǎn)率，熱影響區(qū)小和焊縫金屬組織均勻。它可廣泛應(yīng)用于大批量的直縫埋弧焊鋼管的生產(chǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是焊縫宏觀照片；

圖3是焊縫中心組織照片；

圖4是熱影響區(qū)組織照片；

圖中：1-焊絲。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明：

如圖1所示，本發(fā)明所述的一種厚壁焊管五絲自動(dòng)埋弧焊焊接方法，包括五條焊絲1，其獲得了穩(wěn)定的焊接接頭性能，具體的實(shí)施方式為：

１、電源配置及連接方式：

內(nèi)外焊五絲焊采用縱列式五絲四電源焊接技術(shù)。電源使用林肯的DC、AC電源，并采用DC-AC混合電源配置：DC-AC-AC-AC-AC。AC電源連接時(shí)，使電流的相位差為120o，有效地避免AC電弧間產(chǎn)生的電磁干擾，保證焊接時(shí)電弧的穩(wěn)定燃燒。

２、焊絲1的空間位置：

焊絲1空間位置(焊絲1傾角、間距、伸長(zhǎng)量、排列直線度)的設(shè)置對(duì)焊接的穩(wěn)定性、焊縫的形貌和質(zhì)量影響很大。

當(dāng)其他條件不改變，焊絲1前傾比后傾時(shí)的熔深大，后傾比前傾時(shí)的焊縫寬。在本實(shí)施例中，五條焊絲1和焊接面垂直線的傾斜角度依次為，左17度、右3度、右11度、右22度以及右33度，得到的焊接質(zhì)量最好，焊絲1間距越小，熔深越深，但間距過(guò)小焊接時(shí)容易燒穿，過(guò)大會(huì)影響電弧的穩(wěn)定性和焊縫成形。焊絲1伸出長(zhǎng)度增加，焊縫余高增大，熔深減小；若伸出長(zhǎng)度過(guò)小，導(dǎo)電嘴容易粘渣，使兩鄰的導(dǎo)電嘴產(chǎn)生“電弧”而影響正常電弧的燃燒。焊絲1縱向排列如出現(xiàn)錯(cuò)位，不在同一直線上，一方面會(huì)使內(nèi)外焊縫偏離中心線，另一方面也會(huì)影響電弧的穩(wěn)定性。

經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化出五絲焊焊絲1的空間位置，如圖１所示，其中，焊絲1傾斜角度從第一條焊絲1的垂直或稍前傾過(guò)度到后傾，焊絲1伸出長(zhǎng)度前絲為9d～11d（d為焊絲1直徑）；焊絲1間距15～30mm，焊絲1間距依次稍微增大，在本實(shí)施例中，依次為17、18、19以及21?mm。

３、焊接參數(shù)：