[發明專利]一種轉爐爐殼的熱處理焊接方法

在審

• 申請號: 202110583501.7
• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113369732A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 龔海利;黃培杰;張青秀;趙磊;朱英;高真航;蘇成祥;張學民
• 申請（專利權）人: 河鋼股份有限公司承德分公司;承德承鋼工程技術有限公司
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;B23K37/00;B23K33/00;C21D9/50;C21D11/00;C21D1/70
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李桂琴

本發明公開了一種轉爐爐殼的熱處理焊接方法，包括以下步驟：a.焊縫兩側開X型坡口，預留出鈍邊和對口間隙；b.用陶瓷加熱片覆蓋全部焊縫，并加蓋保溫棉被；c.對焊縫進行預熱，使焊縫溫度達到設定的預熱溫度值；d.拆除保溫棉被和陶瓷加熱片，對預熱好的焊縫進行焊接；e.用陶瓷加熱片和保溫棉被重新覆蓋已焊好的焊縫；f.通過控制焊縫的溫度，使焊縫溫度按設定的熱處理溫度控制曲線變化；g.拆下保溫棉被和陶瓷加熱片。本發明將焊縫兩側開X型坡口，通過對焊縫進行焊前預熱和焊后溫度的合理控制來消除爐殼內部應力。同傳統方法相比，本方法能夠徹底釋放爐殼內部應力，提高爐殼的焊接質量，延長爐殼的使用壽命，保證煉鋼生產的順利進行。

技術領域

本發明涉及一種用于轉爐爐殼的熱處理焊接方法，屬于焊接技術領域。

背景技術

轉爐在使用過程中需要進行定期檢修，由于長時間受到高溫烘烤，轉爐爐殼的焊縫處很容易開裂，通常的處理方法不是簡單地將開裂部位進行焊接，而是需要將整條焊縫剖開后重新焊接。而對整條焊縫進行重新焊接就需要采用適當的熱處理焊接方法，以釋放爐殼內部應力，延長爐殼的使用壽命。

現有的熱處理焊接方法由于焊縫處理和溫度控制過程存在缺陷，往往不能將爐殼內部應力全部釋放，導致爐殼的后續使用周期較短，嚴重影響了煉鋼生產的順利進行。此外，熱處理焊接過程中需要使用棉被對焊縫進行保溫，現有的保溫棉被多為玻璃絲纖維合成的巖棉材料，由于這種保溫棉被不可重復使用，增加了爐殼的焊接成本，而且棉屑接觸皮膚會導致皮膚癢痛、紅腫，操作過程中產生的棉屑飛塵吸入體內后會造成肺部癌變，嚴重影響操作者的身體健康。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術之弊端，提供一種轉爐爐殼的熱處理焊接方法，以徹底釋放爐殼內部應力，延長爐殼的使用壽命，保證煉鋼生產的順利進行。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種轉爐爐殼的熱處理焊接方法，所述方法包括以下步驟：

a.將開裂的焊縫剖開后進行焊口的組對，焊縫兩側開X型坡口，預留出鈍邊和對口間隙，并打磨清理焊縫；

b.用陶瓷加熱片覆蓋全部焊縫，并在陶瓷加熱片上面加蓋保溫棉被；

c.給陶瓷加熱片通電對焊縫進行預熱，使焊縫溫度達到設定的預熱溫度值；

d.拆除保溫棉被和陶瓷加熱片，對預熱好的焊縫進行焊接；

e.用陶瓷加熱片和保溫棉被重新覆蓋已焊好的焊縫；

f.通過控制陶瓷加熱片的工作狀態來控制焊縫的溫度，使焊縫溫度按設定的熱處理溫度控制曲線變化；

g.拆下保溫棉被和陶瓷加熱片，完成轉爐爐殼的熱處理焊接。

上述轉爐爐殼的熱處理焊接方法，對于已焊好的焊縫，焊縫溫度按設定的熱處理溫度控制曲線變化的過程如下：

a.焊縫加熱到600℃后進行恒溫控制；

b.恒溫控制4小時后進行降溫，降溫到400℃后進行恒溫控制；

c.恒溫控制2小時后進行降溫，降溫到200℃后進行恒溫控制；

d.恒溫控制2小時后進行降溫，使焊縫溫度達到室溫，完成熱處理過程。

上述轉爐爐殼的熱處理焊接方法，所述保溫棉被包括保溫巖棉和高硅氧布，所述保溫巖棉制成片狀，所述高硅氧布包裹住保溫巖棉并通過高溫防火線與保溫巖棉縫制在一起。

上述轉爐爐殼的熱處理焊接方法，所述焊縫兩側X型坡口的坡口角度θ為60°，預留鈍邊的寬度b為5mm,對口間隙的寬度a為10mm。

上述轉爐爐殼的熱處理焊接方法，所述爐殼焊縫的預熱溫度值為300℃。

本發明將焊縫兩側開X型坡口，通過對焊縫進行焊前預熱和焊后溫度的合理控制來消除爐殼內部應力。同傳統方法相比，本方法能夠徹底釋放爐殼內部應力，提高爐殼的焊接質量，延長爐殼的使用壽命，保證煉鋼生產的順利進行。