[發明專利]一種高合金大徑管道焊接方法及其充氬保護裝置

在審

• 申請號: 202011112701.6
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112122740A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 井立太;王能淼;禹長春;杜傳國;龐繼勇;王登第;劉子豪;王金順;聶瑞東
• 申請（專利權）人: 中國電建集團山東電力建設第一工程有限公司
• 主分類號: B23K9/028
• 分類號: B23K9/028;B23K9/16;B23K9/32
• 代理公司: 濟南鼎信專利商標代理事務所(普通合伙) 37245
• 代理人: 曹玉琳

1.一種高合金大徑管道焊接充氬保護裝置，其特征在于，包括：

V型氣室，其整體為與管道匹配的圓弧形結構，且V型氣室的兩端不連接；

所述V型氣室的截面結構包括：V型部、第一側緣、第二側緣和定型條，其中：所述第一側緣和第二側緣分別連接在V型部的上邊緣的左右兩側，且第一側緣和第二側緣均與V型部的豎向中軸線垂直；所述定型條為與第一側緣、第二側緣弧度相同的圓弧形結構，其固定在所述側緣的下表面上；

電磁鐵，若干個電磁鐵均勻固定在所述第一側緣和第二側緣的下表面處；

電源線，每個所述電磁鐵上均連接有所述電源線。

2.根據權利要求1所述的高合金大徑管道焊接充氬保護裝置，其特征在于，所述V型部、第一側緣、第二側緣均由耐火石墨氈制成。

3.根據權利要求1所述的高合金大徑管道焊接充氬保護裝置，其特征在于，所述定型條為鋼帶，其通過螺接或鉚接的方式固定在所述側緣的下表面。

4.根據權利要求3所述的高合金大徑管道焊接充氬保護裝置，其特征在于，所述鋼帶為兩條，分別固定在第一側緣、第二側緣的下表面上。

5.根據權利要求4所述的高合金大徑管道焊接充氬保護裝置，其特征在于，每條所述鋼帶均由兩個半圓形鋼帶組成，且在兩個半圓形鋼帶的連接處通過彈性鋼帶進行連接。

6.根據權利要求1所述的高合金大徑管道焊接充氬保護裝置，其特征在于，所述電磁鐵固定在定型條上的開孔中。

7.根據權利要求1所述的高合金大徑管道焊接充氬保護裝置，其特征在于，所述電磁鐵處的側緣進行減薄處理。

8.根據權利要求1-4任一項所述的高合金大徑管道焊接充氬保護裝置，其特征在于，所述V型氣室的總寬度為110-150mm，其中，第一側緣、第二側緣的寬度均為30-45mm，V型部的深度/高度為15-20mm。

9.根據權利要求1-4任一項所述的高合金大徑管道焊接充氬保護裝置，其特征在于，還包括總電源線，每個電磁鐵上連接的電源線均與所述總電源線連接。

10.根據權利要求1-4任一項所述的高合金大徑管道焊接充氬保護裝置，其特征在于，還包括連接在V型氣室上的與電源線并行的牽拉繩。

11.根據權利要求10所述的高合金大徑管道焊接充氬保護裝置，其特征在于，所述牽拉繩為細鋼絲繩。

12.一種高合金大徑管道焊接方法，其特征在于，采用權利要求1-7任一項所述的高合金大徑管道焊接充氬保護裝置執行，包括如下步驟：

(1)將上述的保護裝置放入管道中，且使V型部位于管道的坡口下方，第一側緣和第二側緣分別位于管道的坡口的兩側，從而使V型氣室罩在管道的焊接處；再給電磁鐵通電使其緊密吸附在管道內壁上，檢測V型氣室的氣密性，無問題后斷開電磁鐵的電源，將V型氣室的兩端對接并留下空隙后，再次給電磁鐵通電使其緊密吸附在管道內壁上，完成氣室的閉合；

(2)采用氬弧焊打底，焊接時將焊槍放在坡口處停留；

(3)開始焊接時，將焊絲放在坡口的間隙處，且焊槍與焊接行走的方向呈設定的夾角，直至焊接完畢。

13.根據權利要求12所述的高合金大徑管道焊接方法，其特征在于，步驟(2)中，所述焊槍的前送氣時間不少于60s。

14.根據權利要求12所述的高合金大徑管道焊接方法，其特征在于，步驟(2)中，所述焊槍在坡口處停留時間為20s-30s。

15.根據權利要求12所述的高合金大徑管道焊接方法，其特征在于，步驟(2)中，所述設定的夾角在60°至70°之間。

16.根據權利要求12-15任一項所述的高合金大徑管道焊接方法，其特征在于，步驟(2)中，焊接前，用膠帶從管道外表面將坡口密封，只沿著焊接方向留下100mm-200mm長度的區域即可，焊接過程中取掉部分膠帶后立即焊接直至全部完。