[發明專利]一種控制管道焊接坡口間隙的焊接方法

在審

• 申請號: 201610758433.2
• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN107790850A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 郭偉強;宋茂祥;張新;呂呈;李海嬌;姚衛新;陳明
• 申請（專利權）人: 上海寶冶集團有限公司
• 主分類號: B23K9/007
• 分類號: B23K9/007;B23K9/235;B23K9/167
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所31216
• 代理人: 吳立斐

技術領域

本發明涉及管道焊接技術領域，具體是一種控制管道焊接坡口間隙的焊接方法。

背景技術

焊接技術在管道工程中占有非常重要的部分，焊接質量的好壞與管道的安全運行息息相關，尤其對于高溫高壓有毒介質的管道，對焊接質量的要求更為嚴格。而對于管道而言，通常情況下管徑較小，要求單面焊雙面成形，對此最利于保證管道內部成形及焊接質量的焊接方法是鎢極氬弧焊，但鎢極氬弧焊在焊接過程中坡口間隙會隨著熱量的輸入而收縮，可能會影響焊接質量，因此必須要通過點焊固定好坡口的間隙。為此通常會采用兩種方法進行點焊：(1)坡口外通過點焊筋板進行裝配，但會傷及母材；(2)裝配后直接點焊，點焊金屬作為焊縫金屬的一部分，但如果點焊質量較差或氣體保護不佳，對于焊縫的質量會有很大的影響。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種利用后續焊接輔材而保證焊接坡口間隙，同時不會傷及兩側母材，從而保證打底焊接質量的焊接方法。

為了達到上述目的，本發明是這樣實現的：

一種控制管道焊接坡口間隙的焊接方法，包括，

步驟1、用管道對口器將管道組對并控制坡口間隙；

步驟2、制備點焊試塊，將點焊試塊采用三點定位或四點定位或六點定位的方式設置在管道坡口處并將其點焊；

步驟3、對兩點焊試塊之間的管道坡口進行打底焊接，

步驟4、拆除點焊試塊并在距離點焊試塊的點焊點10mm開始打磨點焊點，此時應同步去除坡口內部的點焊點；

步驟5、在確保焊點打磨合格后繼續后續的焊接作業直至完成。

所述的控制管道焊接坡口間隙的焊接方法，點焊試塊與管道材料同材質；若管道的焊接為異種材料的連接，所選用的點焊試塊化學成分應介于兩種材料之間，或者是與所選用的焊材具有相同或相近的UNS No.號。

所述的控制管道焊接坡口間隙的焊接方法，點焊試塊為立方體或楔形體，其尺寸為8~10mm * 8~10mm 。

所述的控制管道焊接坡口間隙的焊接方法，步驟3所謂三點定位或四點定位或六點定位是指沿管道圓周方向，根據管徑尺寸采用三個點焊試塊或四個點焊試塊或六個點焊試塊均勻分布在管道端口的方式來確保整個管徑方向的坡口間隙值均勻。

本焊接方法通過在焊接坡口內部點焊幾個與母材同材質的楔形或方形小塊實現焊接坡口的裝配，沿周向采用采取三點定位、四點定位或六點定位法保證了焊接的坡口間隙。本發明所提出的方法不會傷及母材，在焊接過程中可以打磨掉點焊試塊，不會影響焊縫根部融合情況，進而保證的焊接質量。

附圖說明

圖1是本發明焊接坡口內部點焊試塊及點焊示意圖。

圖2是本發明所采用的點焊試塊結構示意圖。

圖3是三點定位，四點定位或六點定位的點焊試塊分布示意圖。

具體實施方式

以下通過三個具體實施例進一步說明本發明。

實施例一

對于Φ168.3X7.11mm的鎳基材料B407 N08811的管子對接。選擇材料為800HT的方形點焊試塊，尺寸大約為8mm * 8mm *3mm ，在管子通過管道對口器組對完成保持3±0.5mm的間隙后利用鎢極氬弧焊，焊材ERNiCrCoMo-1，在合適的焊接參數范圍內進行點焊，延圓周方向采用三點定位法進行定位裝配。裝配完成后在每兩個裝配點之間進行打底焊接，在焊接至距離點焊點10mm處打磨掉點焊點，在確保打磨合格后進行后續的焊接。

實施例二

對于Φ219.1X8.18mm的304H的管子對接。選擇材料為304H的方形點焊試塊，尺寸大約為8mm * 10mm *5mm ，在管子通過管道對口器組對完成保持3±0.5mm的間隙后利用鎢極氬弧焊，焊材ER308H，在合適的焊接參數范圍內進行點焊，延圓周方向采用四點定位法進行定位裝配。裝配完成后在每兩個裝配點之間進行打底焊接，在焊接至距離點焊點10mm處打磨掉點焊點，在確保打磨合格后進行后續的焊接。

實施例三

對于Φ406.4X20mm的SA-106 B的管子對接。選擇材料為SA-516 70的類似方形試塊，尺寸大約為1mm * 10mm *5mm ，在管子通過管道對口器組對完成保持3±0.5mm的間隙后利用鎢極氬弧焊，焊材ER70S-6，在合適的焊接參數范圍內進行點焊，延圓周方向采用六點定位法進行定位裝配。裝配完成后在每兩個裝配點之間進行打底焊接，在焊接至距離點焊點10mm處打磨掉點焊點，在確保打磨合格后進行后續的焊接。

本焊接方法通過在沿管道圓周方向設置點焊試塊來確保整個管徑方向的坡口間隙值的準確，進而為后續管道焊接提供良好的作業條件。