[發明專利]一種用于帶壓氮氣管道裂紋的焊接方法

無效

• 申請號: 201410139405.3
• 申請日: 2014-04-08
• 公開（公告）號: CN103909321A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 賈紅江;邢金芝;李大斯
• 申請（專利權）人: 寶鋼集團新疆八一鋼鐵有限公司
• 主分類號: B23K9/00
• 分類號: B23K9/00
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯知識產權代理有限公司 65107
• 代理人: 歐詠

技術領域

本發明涉及管道裂紋的焊接技術，尤其適用于帶壓的管道裂紋的焊接方法。

背景技術

制氧廠生產的氧氣、氬氣、氦氣是通過管道或容器輸送和使用的，輸送液氮的管道和容器通常采用不銹鋼或銅及銅合金材料，而常溫下的氮氣管道多采用Q235A或20#鋼，管道所承受的壓力一般在0.4MPa到2.5MPa不等，在氮氣儲存和運輸過程中，由于液氮氣化時壓力和溫度的變化會對輸送管道或容器產生沖擊、溫差作用，經過長期的使用，即產生了疲勞裂紋，為了不影響生產，需在使用狀態下進行焊接，并要求保證焊接質量。

氮氣管道泄漏如果處于帶壓運行狀態進行焊接時難度很大，因為氣體的壓力會將熔化的金屬在沒有凝固之前吹離焊縫，使熔敷金屬無法與母材結合，其次氮氣屬于惰性氣體，濃度較大時會使焊工窒息，威脅到施工人員的安全，還有在輸送管道較長時與運行過程中的氣流與氣壓共同作用下會產生共振現象，使管道不停抖動，也會影響熔敷金屬與母材結合并能加劇裂紋的延伸，給焊接帶來諸多困難。

本發明針對鋼鐵公司的氮氣管道，實施現場處置，即采用帶壓進行氮氣管道的焊接修復方法，在不影響生產的狀態下進行焊接修復，節省了時間成本，其效果極佳，為企業的節能降耗作出了貢獻。

發明內容

本發明的目的在于：提供的管道焊接方法,節省了時間成本與勞動力資源,具有重要的生產實踐價值。

本發明目的是這樣實現的：一種用于帶壓氮氣管道裂紋的焊接方法，分步實施；

步驟1捻壓焊接：

利用榔頭和鏨子將裂紋兩邊的母材金屬通過捻擠使其延伸，捻壓長度10-20mm，熔敷層為1.5-2.5mm，焊接完，再進行捻縫擠壓，直至焊接密封;

步驟2打孔焊接：捻壓未達到密封效果時，采用電鉆打孔，其孔直徑2.8-3.2mm；采用長28-33mm，直徑為3.2mm的尖錐形焊條，用鉗子將其夾住，將尖錐狀的焊條頭用榔頭砸入孔內，密封后迅速焊接；

其中焊接采用電流為110A，電弧電壓19-30V,捻壓用的電弧電壓為25-35V；

其中捻壓工具：根據裂紋的形狀及寬窄度，先將鏨子的刃口厚度分別磨成1mm、2mm、3mm厚的鈍邊，再將鏨子開單邊的角度為60度，其刀口角度為120度；先用1mm厚的鏨子擠壓裂縫兩邊，如果沒有密封住，再用2mm厚的鏨子擠壓裂縫兩邊，如果仍未密封時，繼續用3mm厚的鏨子捻擠，通過三次捻擠，達到暫時密封效果；焊接時采用ZX7-500S型焊機與E4303型的焊條，捻縫擠壓的榔頭重量為1.3-1.7磅。

本發明機理與作用：針對氮氣管道裂縫，實施現場處置，即采用帶壓進行氮氣管道的焊接修復方法，不影響生產的狀態下焊接修復，節省了時間成本與勞動力成本，彰顯技術進步。

附圖說明

本發明結合附圖作進一步說明。

附圖1為氮氣管道裂紋示意圖；

如圖所示：A為裂紋面。

附圖2為放大裂紋被捻擠后焊接示意圖；

如圖所示：1-裂紋捻擠、2-焊接。

具體實施方式

本發明結合實施例作進一步說明。

實施例

捻縫擠壓分段焊接或鉆孔法：

1）選擇捻縫擠壓分段焊接方法，利用榔頭和鏨子將裂紋兩邊的母材金屬通過捻擠使其延伸達到局部暫時密封后進行迅速焊接，捻壓長度18mm，熔敷層不宜過厚，過厚容易焊穿，熔敷層為2.0mm，焊接完成后再進行捻擠、焊接，直至焊到最后一點；

2）無法通過捻擠達到密封效果，只好將最后的漏點用電鉆鉆一個直徑3mm的孔，將直徑3.2mm的電焊條一端磨成尖錐狀，然后截成30mm長度，以便于用鉗子將其夾住，將尖錐狀的焊條頭用榔頭砸入孔內，當暫時密封后迅速將最后的這一點焊好。

3)捻縫擠壓工具：

捻縫擠壓的鏨子不宜過尖或過利，過尖會剃除母材金屬，而達不到擠壓密封的效果，因此捻縫擠壓用的鏨子要鈍一些，根據裂紋的形狀及寬窄度，將鏨子的刃口分別磨成1mm、2mm、3mm寬的鈍邊，先用1mm寬的鏨子擠壓裂縫兩邊，如果沒有密封住，再用2mm的鏨子擠壓裂縫兩邊，如果還無法達到暫時密封時，繼續用3mm的鏨子捻擠，通過三次捻擠，達到暫時密封效果；鏨子的端部要略帶點弧度,鏨子過利會剃掉管道金屬，過圓滑會使捻擠困難，最好是將鏨子角度開單邊為60度，刀口角度120度角即可；捻縫擠壓的榔頭重量為1.5磅;焊機選用ZX7-500S型焊機，焊接材料選用E4303焊條。

4)焊接操作：