[發明專利]一種薄壁細長不銹鋼管裝配焊接形位尺寸控制方法

在審

• 申請號: 201811630047.0
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109454355A
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 魏強;張曄;宋建嶺;王永發;王惠苗;王露予;馬康;劉琦輝;王靜亮;顏明禮;張岳;顧中華;孫轉平;蒙丹陽;王照禹;韓磊
• 申請（專利權）人: 天津航天長征火箭制造有限公司;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

1.一種薄壁細長不銹鋼管裝配焊接形位尺寸控制方法，其特征在于，包括：從裝配與焊接兩方面對產品形位尺寸進行控制；裝配時，使用柔性托架調整導管裝配狀態，使用剛性夾頭對中并鎖緊待焊接頭，使用工裝活動端量化約束末尾導管，保證整管裝配精度；焊接時，使用導管全位置自動焊機對同一條焊縫進行兩次不同起弧位置焊接，利用第二次焊接時的反向變形抵消第一次的焊接變形，同時相鄰焊縫也采用不同起弧位置焊接。

2.根據權利要求1所述的一種薄壁細長不銹鋼管裝配焊接形位尺寸控制方法，其特征在于，對于一端是法蘭結構、另一端是全位置焊接頭的彎導管的裝配焊接，包括：

(11)將法蘭盤安裝至工裝固定端，采用金屬卡扣將法蘭盤與工裝固定端固定，將管子置于工裝托架上，通過精準調整托架等高同軸等形位尺寸，利用薄壁細長管弱剛性特點，使得管子自適應托架形位尺寸，再通過整體移動托架及管子，使得法蘭盤與管子裝配良好；

(12)將工裝活動夾頭移至待焊接頭處增強剛性約束，采用自動焊對接頭進行焊接；

(13)將管子另一側的全位置焊接頭安裝至工裝活動端，松開工裝固定端與法蘭盤的連接，通過整體移動托架及管子，完成管子與全位置焊接頭的裝配；或者將管子另一側的全位置焊接頭安裝至工裝活動端，通過移動工裝活動端，完成管子與全位置焊接頭的裝配；

(14)焊前標記起弧位置，采用自動焊對全位置焊接頭進行第一遍焊接，待全位置焊接頭冷卻后旋轉全位置焊接頭，降低焊接電流對全位置焊接頭進行第二遍焊接。

3.根據權利要求2所述的一種薄壁細長不銹鋼管裝配焊接形位尺寸控制方法，其特征在于，步驟(14)中，待全位置焊接頭冷卻后旋轉全焊接頭180度，降低3％焊接電流對全位置焊接頭進行第二遍焊接。

4.根據權利要求1所述的一種薄壁細長不銹鋼管裝配焊接形位尺寸控制方法，其特征在于，對于兩端均為全位置焊接頭的直導管的裝配焊接，包括：

(21)將管子一側的全位置焊接頭安裝至工裝固定端，將管子置于工裝托架上，通過精準調整托架等高同軸等形位尺寸，利用薄壁細長管弱剛性特點，使得管子自適應托架形位尺寸，再通過整體移動托架及管子，使得全位置焊接頭與管子裝配良好；

(22)焊前標記起弧位置，采用自動焊對全位置焊接頭進行第一遍焊接，待全位置焊接頭冷卻后旋轉全位置焊接頭，降低焊接電流對全位置焊接頭進行第二遍焊接；

(23)將管子另一側的全位置焊接頭安裝至工裝活動端，松開工裝固定端，通過整體移動托架及管子，完成管子與管子另一側的全位置焊接頭的裝配；或者將管子另一側的全位置焊接頭安裝至工裝活動端，通過移動工裝活動端，完成管子與管子另一側的全位置焊接頭的裝配；

(24)焊前標記起弧位置，所述起弧位置比步驟(22)的起弧位置相差180°；采用自動焊對全位置焊接頭進行第一遍焊接，待全位置焊接頭冷卻后旋轉全位置焊接頭，降低焊接電流對全位置焊接頭進行第二遍焊接。

5.根據權利要求4所述的一種薄壁細長不銹鋼管裝配焊接形位尺寸控制方法，其特征在于，步驟(22)中，待全位置焊接頭冷卻后旋轉全焊接頭180度，降低3％焊接電流對全位置焊接頭進行第二遍焊接；步驟(24)中，焊前標記起弧位置，所述起弧位置比步驟(22)的起弧位置相差180°；采用自動焊對全位置焊接頭進行第一遍焊接，待全位置焊接頭冷卻后旋轉全焊接頭180度，降低3％焊接電流對全位置焊接頭進行第二遍焊接。

6.根據權利要求1所述的一種薄壁細長不銹鋼管裝配焊接形位尺寸控制方法，其特征在于，對于導管間的裝配焊接，包括：

(31)將一根導管放置于工裝固定端側，使用金屬扣將導管一端與工裝固定端固定；

(32)將其相鄰直導管放置于工裝中部，精準調整兩根導管的托架等高同軸等形位尺寸，整體移動直導管及其托架，使得兩根導管裝配良好；

(33)旋轉相鄰直導管，使得兩個全位置焊接頭起弧位置相同，再以該起弧位置為準，旋轉180度位置為全位置焊接頭間焊縫起弧位置；

(34)將工裝活動夾頭移至待焊接頭附近，對全位置焊接頭間焊縫進行第一遍焊接，冷卻后旋轉接頭并降低焊接電流進行第二遍焊接。