[發(fā)明專利]低合金鋼低溫壓力容器薄壁罐體環(huán)縫焊接方法

在審

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• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112475551A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林耀華;魯貞華;文琴;喻泉;余英;王婷;劉華學(xué);彭妍;段志華;鄭建松;王海峰;梅張強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 中車長江車輛有限公司
• 主分類號: B23K9/167
• 分類號: B23K9/167;B23K9/173;B23K9/028
• 代理公司: 北京眾達(dá)德權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11570
• 代理人: 安磊

本發(fā)明屬于環(huán)縫焊接技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低合金鋼低溫壓力容器薄壁罐體環(huán)縫焊接方法。該焊接方法包括：調(diào)試焊接設(shè)備至其符合要求；在罐體筒體環(huán)縫的背部粘貼襯墊；采用熔透型鎢極氬弧在待焊接的罐體筒體環(huán)縫之間焊接，使罐體筒體環(huán)縫之間形成打底焊道，且背面成型；采用蓋面熔化極氣體保護(hù)焊在待焊接的罐體筒體環(huán)縫之間形成填充和蓋面焊。本發(fā)明具有生產(chǎn)效率高、降低加工成本、節(jié)省人力成本，降低焊工勞動強(qiáng)度，焊接現(xiàn)場清潔的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)縫焊接技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低合金鋼低溫壓力容器薄壁罐體環(huán)縫焊接方法。

背景技術(shù)

目前，低合金鋼低溫壓力容器薄壁罐體環(huán)縫為B類重要焊縫，焊接接頭系數(shù)為1.0，要求全焊透，焊后進(jìn)行射線檢測或可記錄的超聲波檢測，射線檢測達(dá)到Ⅱ級以上為合格，超聲波檢測達(dá)到一級以上為合格，焊縫表面不得有裂紋、氣孔、未熔合、未焊透、咬邊等缺陷，焊縫余高不大于1.5mm。

現(xiàn)有技術(shù)中，低合金鋼低溫壓力容器薄壁罐體環(huán)縫焊接大多采用雙面埋弧焊，即先在正面焊接，正面焊接完成后，焊縫背面清根，打磨再焊接，埋弧焊時使用焊劑做保護(hù)，焊劑需要在焊前烘干，且正面焊接時，還需在背面使用焊劑墊小車墊焊劑，防止焊穿。

在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，申請人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下不足：

1)埋弧焊需雙面焊，正面焊一周，反面焊一周，罐體環(huán)縫焊接時間較長，工效低。

2)反面焊接前，需清根，一般使用碳弧氣刨清根，清根后還需打磨去除碳化物和滲碳層，噪聲較大，灰塵多，人工勞動強(qiáng)度大，工效低。

3)埋弧焊使用焊劑，焊劑需烘干，背面焊接還需使用焊劑墊小車，需專人配合使用小車添加焊劑，用工人數(shù)較多，并且焊劑容易灑落，工作環(huán)境較差。

4)埋弧焊熱輸入量大，焊縫組織晶粒粗大，焊接接頭性能受限制，韌性低，-40℃低溫沖擊功較低，3-6mm薄板焊接時，沖擊試驗沖擊吸收功值難以合格。

5)埋弧焊焊絲和焊劑消耗量大，焊接成本高。

即現(xiàn)有技術(shù)的低合金鋼低溫壓力容器薄壁罐體環(huán)縫焊接方法，工藝較復(fù)雜，生產(chǎn)效率低，焊接成本高，薄板焊接容易焊穿，接頭韌性較差，難以達(dá)到壓力容器標(biāo)準(zhǔn)對沖擊吸收功的要求。

因此，需對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種低合金鋼低溫壓力容器薄壁罐體環(huán)縫焊接方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中采用雙面埋弧焊造成的工藝較復(fù)雜，生產(chǎn)效率低，焊接成本高，薄板焊接容易焊穿，接頭韌性較差，難以達(dá)到壓力容器標(biāo)準(zhǔn)對沖擊吸收功的要求的技術(shù)問題。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的：

一種低合金鋼低溫壓力容器薄壁罐體環(huán)縫焊接方法，所述焊接方法包括：

調(diào)試焊接設(shè)備至其符合要求；

在罐體筒體環(huán)縫的背部粘貼襯墊；

采用熔透型鎢極氬弧在待焊接的罐體筒體環(huán)縫之間焊接，使罐體筒體環(huán)縫之間形成打底焊道，且背面成型；

采用蓋面熔化極氣體保護(hù)焊在待焊接的罐體筒體環(huán)縫之間形成填充和蓋面焊。

進(jìn)一步地，所述在罐體筒體環(huán)縫的背部粘貼襯墊，具體包括：

所述襯墊為多個單體拼接而成的環(huán)狀，將襯墊的單體的內(nèi)部粘接在高溫膠帶上，高溫膠帶位于罐體筒體的軸向兩端分別通過鋁箔膠帶粘接在待焊接的兩個罐體筒體1的背面上。

更進(jìn)一步地，每個所述襯墊的單體的長度為15-20mm，每個所述襯墊的單體的軸向兩端加工有(5-10)°的坡口，所述襯墊正對筒體環(huán)縫處設(shè)置有避讓槽，所述避讓槽的截面為弧形，所述弧形的半徑為8-12mm。