[發(fā)明專利]電力機車主變壓器油管焊接工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510542245.1
• 申請日: 2015-08-29
• 公開（公告）號: CN105108281A
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發(fā)明（設計）人: 趙培培;張?zhí)炫?/a>;姜政
• 申請（專利權）人: 中國北車集團大連機車車輛有限公司
• 主分類號: B23K9/167
• 分類號: B23K9/167;B23K9/00;B23K9/235;B23K9/028;B23K101/06
• 代理公司: 大連萬友專利事務所 21219
• 代理人: 王發(fā)

技術領域

本發(fā)明涉及管道焊接技術，具體涉及一種電力機車主變壓器油管焊接工藝。

背景技術

電力機車上通常配置有主變壓器，主變壓器對網(wǎng)壓進行降壓輸出，為使主變壓器維持在正常的工作溫度范圍內(nèi)，通常在殼體外部連接若干油循環(huán)管路，采用強迫導向油循環(huán)風冷卻的方式進行冷卻，管路的連接采用法蘭組焊連接的形式，管路的氣密性好壞直接影響主變壓器的性能，如果管路產(chǎn)生泄露現(xiàn)象，會對油流及冷卻效果產(chǎn)生影響，一旦油流繼電器或油溫傳感器檢測到油流低于標準值或者油溫高于標準值時，將造成主變壓器功率輸出停止，對機車的運營造成影響，泄露的冷卻油也帶來一定的安全隱患。

現(xiàn)有的技術方案是將主變壓器油管的焊接按照機車機油、燃油以及冷卻水系統(tǒng)等普通油水管路的焊接工藝執(zhí)行，管路與管路間的對接組焊采用一道氬弧焊，法蘭與管路間的內(nèi)側和外側焊縫均采用一道氬弧焊的焊接形式。

現(xiàn)有方案存在一定的缺點：按此工藝進行焊接的管件組焊后按要求進行水壓試驗，沒有泄露現(xiàn)象，焊縫密封性良好，但裝車后待機車運行一段時間后，個別管路存在滲漏現(xiàn)象，證明此按原工藝進行焊接的焊縫密封不具有持久性，不完全適用于主變壓器冷卻油管路的焊接；發(fā)生滲漏后，只能運輸專業(yè)的注油及焊接設備，并需派遣專業(yè)焊接人員進行返工，帶來不必要的人力、物力、財力的浪費。

因此，需要采用一種完善的焊接工藝，保證主變壓器油水管路的焊縫質量以確保管路的氣密性良好。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所解決的技術問題是電力機車主變壓器油管焊縫密封持久性不佳的問題，可以避免水壓試驗檢驗合格的管路裝車待機車運行后，產(chǎn)生的泄露現(xiàn)象。

本發(fā)明采用的技術方案是，電力機車主變壓器油管焊接工藝，其步驟如下：

第一步，焊接前準備，將碳鋼藥性焊條用烘箱烘干，溫度設定為75℃-150℃，焊接時環(huán)境溫度高于5℃，清除焊縫兩側20mm左右區(qū)域的雜質；

第二步，定位焊，

定位焊在焊接平臺上進行，確定管件的定位尺寸，采用電弧焊焊接方式，并使焊點在圓周上均勻分布，焊接后，對焊點進行打磨、清整，定位焊的焊條型號為E4303，焊條直徑為3.2mm，焊接電流為直流90-130A；

第三步，組焊，首先管路對接組焊，然后管路與法蘭的組焊，

1)管路對接組焊，下端管與上端管進行對接組焊，將下端管、上端管需要焊接的一端做倒角處理，焊接時，第一焊縫采用兩道氬弧焊焊接方式進行焊接，焊接位置為半坡向上焊接，并保證每層焊縫連接處表面圓滑；

2)管路與法蘭的組焊，法蘭與下端管進行組焊，將下端管與法蘭焊接的一端做倒角處理，焊接時，采取先焊第三焊縫，后焊第二焊縫的順序，第三焊縫采用氬弧焊焊接方式，焊縫2采用二氧化碳氣體保護焊焊接方式；

第四步，焊縫檢查與處理，滿焊后，對焊縫進行檢查，焊縫不允許有裂紋、氣孔、夾渣、未溶合、咬邊、凹坑及未填滿缺陷，如有缺陷必須打磨后重新焊接，用扁鏟或砂輪將焊縫及周圍的雜物清除，保證焊縫成型美觀，寬度均勻，與母材過度圓滑；

第五步，水壓試驗，焊接后的管件進行1000kPa的水壓試驗，延續(xù)5分鐘，保證無泄漏和冒水珠現(xiàn)象，如水壓發(fā)現(xiàn)泄漏，須卸壓徹底清除原缺陷后再按要求補焊。

烘箱采用遠紅外自控烘干保溫兩用烘箱。

定位焊的焊點不少于3處。

兩道氬弧焊焊接分為第一道焊接和第二道焊接，兩道焊接的焊絲型號均為ER50-6，焊絲直徑均為1.2mm，氣體流量均為5-8L/min，第一道焊接的焊接電流為直流120-160A，第二道焊接的焊接電流為120-140A。

兩道氬弧焊焊接采用鎢極氬弧焊機。

第三焊縫和第二焊縫采用的焊絲型號均為：ER50-6，焊絲直徑均為1.2mm，焊接電壓均為20-22V，第三焊縫焊接電流為直流120-160A，氣體流量為5-8L/mi，第二焊縫焊接電流為直流140-180A，氣體流量為10-15L/min。

第三步組焊，也可以首先管路與法蘭的組焊，然后管路對接組焊。

本發(fā)明的有益效果是，電力機車主變壓器油管焊接工藝，根據(jù)焊縫不同的位置，不同的連接材質、不同的工作環(huán)境采用不同的焊接方式、焊接參數(shù)，按此工藝的具體要求焊接的管件，無泄漏現(xiàn)象，裝車運行后，也沒有滲漏現(xiàn)象發(fā)生，焊縫密封持久性良好，確保了主變壓器的功能性，保障了機車的運行，也避免了返工帶來的人力、物力、財力的浪費；同時，此工藝已得到實踐的驗證，可以推廣到不同項目的電力機車主變壓器油管的管件焊接工藝中，具有良好的推廣作用。

附圖說明