[發(fā)明專利]一種基于R形坡口的雙金屬復(fù)合管管端封焊工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310681311.4
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103612001A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁國萍;王斌;姜義;郭霖;梁國棟;王小艷
• 申請（專利權(quán)）人: 西安向陽航天材料股份有限公司
• 主分類號: B23K9/16
• 分類號: B23K9/16;B23K9/235
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 譚文琰

1.一種基于R形坡口的雙金屬復(fù)合管管端封焊工藝，所封焊的雙金屬復(fù)合管由不銹鋼內(nèi)襯管（1）和同軸套裝在不銹鋼內(nèi)襯管（1）外側(cè)的碳鋼基管（2）組成，其特征在于該工藝包括以下步驟：

步驟一、R形坡口加工：在待封焊雙金屬復(fù)合管的碳鋼基管（2）管端加工R形坡口；所述R形坡口下部為向內(nèi)凹陷的圓弧段且其上部為傾斜坡面，所述傾斜坡面與所述圓弧段之間為向外凸出的圓弧形過渡段；所述不銹鋼內(nèi)襯管（1）外端伸出碳鋼基管（2）的長度不小于3mm；

步驟二、打底焊：惰性氣體保護(hù)下，采用氬弧焊機(jī)在所述圓弧面與不銹鋼內(nèi)襯管（1）之間的連接處進(jìn)行打底焊，并形成打底焊層（3）；所述打底焊層（3）位于向內(nèi)凹陷的所述圓弧段內(nèi)；打底焊時(shí)，所用的焊絲為不銹鋼焊絲且焊接電流為70A～100A；

步驟三、蓋面焊：惰性氣體保護(hù)下，采用氬弧焊機(jī)在打底焊層（3）外側(cè)進(jìn)行蓋面焊，并形成蓋面焊層（4）；所述蓋面焊層（4）的上部高度高于所述圓弧形過渡段的上部高度；蓋面焊時(shí)，所用的焊絲為不銹鋼焊絲且焊接電流為90A～120A。

2.按照權(quán)利要求1所述的一種基于R形坡口的雙金屬復(fù)合管管端封焊工藝，其特征在于：步驟一中所述傾斜坡面與不銹鋼內(nèi)襯管（1）的中心軸線之間的夾角β=（90°-α）；步驟一中對所述R形坡口進(jìn)行加工時(shí)，先采用機(jī)加工設(shè)備將碳鋼基管（2）管端加工成傾斜面，所述傾斜面與不銹鋼內(nèi)襯管（1）中心軸線之間的夾角為β；之后，采用機(jī)加工設(shè)備沿圓周方向在碳鋼基管（2）管端與不銹鋼內(nèi)襯管（1）之間的連接處加工形成所述圓弧段；然后，采用打磨設(shè)備對所述圓弧段上部與所述傾斜面之間的連接處進(jìn)行打磨，并形成所述圓弧形過渡段。

3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種基于R形坡口的雙金屬復(fù)合管管端封焊工藝，其特征在于：步驟一中所述圓弧段的圓弧半徑R2=3mm～4mm，所述圓弧形過渡段的圓弧半徑R1=2mm～3mm，所述不銹鋼內(nèi)襯管（1）外端伸出碳鋼基管（2）的長度為4mm～4.5mm，所述圓弧段的高度為3mm～5mm。

4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種基于R形坡口的雙金屬復(fù)合管管端封焊工藝，其特征在于：步驟二中進(jìn)行打底焊時(shí)，所述打底焊層（3）將向內(nèi)凹陷的所述圓弧段內(nèi)全部填滿。

5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種基于R形坡口的雙金屬復(fù)合管管端封焊工藝，其特征在于：步驟二中所述打底焊層（3）被步驟三中所述蓋面焊層（4）完全覆蓋。

6.按照權(quán)利要求1或2所述的一種基于R形坡口的雙金屬復(fù)合管管端封焊工藝，其特征在于：步驟二中進(jìn)行打底焊之前，需先采用加熱設(shè)備對待封焊雙金屬復(fù)合管管端進(jìn)行預(yù)熱，并將待封焊雙金屬復(fù)合管管端預(yù)熱至80℃～100℃。

7.按照權(quán)利要求1或2所述的一種基于R形坡口的雙金屬復(fù)合管管端封焊工藝，其特征在于：步驟三中所述蓋面焊層（4）上部與碳鋼基管（2）之間的連接處以及蓋面焊層（4）底部與不銹鋼內(nèi)襯管（1）之間的連接處均為鈍角。

8.按照權(quán)利要求1或2所述的一種基于R形坡口的雙金屬復(fù)合管管端封焊工藝，其特征在于：步驟二中進(jìn)行打底焊和步驟三中進(jìn)行蓋面焊時(shí)，所述氬弧焊機(jī)均為鎢極氬弧焊機(jī)，焊接電壓均為15V～22V；步驟二中打底焊過程中和步驟三中蓋面焊過程中，所用惰性氣體的流量均為15L/min±2L/min。

9.按照權(quán)利要求1或2所述的一種基于R形坡口的雙金屬復(fù)合管管端封焊工藝，其特征在于：步驟一中R形坡口加工完成后，還需對所述R形坡口上的毛刺和油污進(jìn)行清理；步驟三中蓋面焊完成后，還需對蓋面焊層（4）的外表面以及蓋面焊層（4）周側(cè)的不銹鋼內(nèi)襯管（1）與碳鋼基管（2）外表面上的氧化層進(jìn)行去除；步驟二中進(jìn)行打底焊和步驟三中進(jìn)行蓋面焊時(shí)，所采用的不銹鋼焊絲相同且均為與不銹鋼內(nèi)襯管（1）同材質(zhì)的不銹鋼焊絲。

10.按照權(quán)利要求2所述的一種基于R形坡口的雙金屬復(fù)合管管端封焊工藝，其特征在于：采用機(jī)加工設(shè)備將碳鋼基管（2）管端加工成傾斜面后，所述不銹鋼內(nèi)襯管（1）外端伸出碳鋼基管（2）的長度為2mm～2.5mm；所述圓弧段加工完成后，所述不銹鋼內(nèi)襯管（1）外端伸出碳鋼基管（2）的長度為4mm～4.5mm。