[發(fā)明專利]一種用于電站鍋爐上厚壁的聯(lián)箱及管道的環(huán)縫焊接工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110909399.5
• 申請日: 2021-08-09
• 公開（公告）號: CN113600971B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉波;崔玉偉;蘇美榮;彭瑩瑩;張佳宦;邢磊;趙洪玉;劉延龍;王春龍;李紅;趙紅
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱紅光鍋爐總廠有限責(zé)任公司
• 主分類號: B23K9/028
• 分類號: B23K9/028;B23K9/16;B23K9/18;B23K9/235
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 宋曉曉

一種用于電站鍋爐上厚壁的聯(lián)箱及管道的環(huán)縫焊接工藝，涉及一種環(huán)縫焊接工藝。本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有的埋弧焊對于直徑Φ219mm、壁厚20～55mm的電站鍋爐聯(lián)箱及管道進(jìn)行焊接容易產(chǎn)生擊穿的問題，無法通過埋弧自動(dòng)焊的方法精準(zhǔn)、快速的完成環(huán)縫焊接的問題。本發(fā)明通過焊接坡口加工、焊接坡口表面清理、工件坡口對接、焊前預(yù)熱、氬弧焊封底、手工電弧焊填充增厚、埋弧焊和焊后后熱或消氫處理這八個(gè)工序解決了傳統(tǒng)電站鍋爐聯(lián)箱及管道Φ219×20～55mm這一規(guī)格環(huán)縫焊接過程中存在的一系列問題，提高了焊接質(zhì)量及焊接效率。本發(fā)明主要用于焊接電站鍋爐上厚壁的聯(lián)箱及管道。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種環(huán)縫焊接工藝，尤其涉及一種用于電站鍋爐上厚壁的聯(lián)箱及管道的環(huán)縫焊接工藝。

背景技術(shù)

電站鍋爐上的聯(lián)箱和管道(下面統(tǒng)稱為工件)是電站鍋爐的重要組成部分，而電站鍋爐上的聯(lián)箱及管道的環(huán)縫焊接質(zhì)量，直接影響鍋爐的質(zhì)量以及鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行。環(huán)縫焊接方法有焊條電弧焊(SMAW)、埋弧焊(SAW)、鎢極氣體保護(hù)焊(GTAW)等，其中埋弧焊為環(huán)縫常用的焊接方法。

埋弧焊(SAW)是一種電弧在焊劑層下燃燒進(jìn)行焊接的方法，具有焊接一致性好、精準(zhǔn)性高、生產(chǎn)效率高、焊接質(zhì)量穩(wěn)定以及無弧光輻射等優(yōu)異特性，被廣泛應(yīng)用于管道的環(huán)縫焊接過程中。然而埋弧焊在實(shí)際操作過程中存在著難以對各種規(guī)格的集箱、管道進(jìn)行全部焊接，且面對較小規(guī)格的母材焊接時(shí)易產(chǎn)生擊穿的可能性，特別是針對常用的焊絲直徑為3.2mm，母材規(guī)格為直徑219mm，壁厚20～55mm的電站鍋爐聯(lián)箱及管道，無法實(shí)現(xiàn)通過埋弧自動(dòng)焊的方法精準(zhǔn)、快速的完成電站鍋爐聯(lián)箱及管道的環(huán)縫焊接，此項(xiàng)技術(shù)成為焊接領(lǐng)域技術(shù)人員急需攻克的一項(xiàng)難題，制約著焊接技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，因此，為打破現(xiàn)有的技術(shù)壁壘，開發(fā)出一種電站鍋爐用聯(lián)箱及管道的環(huán)縫焊接工藝是極其關(guān)鍵和重要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是：現(xiàn)有的埋弧焊對于直徑219mm、壁厚20～55mm電站鍋爐的聯(lián)箱及管道進(jìn)行焊接容易產(chǎn)生擊穿的問題，無法通過埋弧自動(dòng)焊的方法精準(zhǔn)、快速的完成環(huán)縫焊接；進(jìn)而提供一種用于電站鍋爐上厚壁的聯(lián)箱及管道的環(huán)縫焊接工藝。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是：

所述的一種用于電站鍋爐上厚壁的聯(lián)箱及管道的環(huán)縫焊接工藝，工藝流程具體如下：

S1、焊接坡口處理：將待焊接的兩個(gè)工件相對的端面處進(jìn)行UV坡口加工；

所述的焊接坡口包括V形坡口1、U形坡口2和鈍邊3，V形坡口1處于U形坡口2的正上方，U形坡口2處于鈍邊3的正上方，V形坡口1的坡底與U形坡口2的坡口連接，U形坡口2的坡底與鈍邊3的上端口連接，V形坡口1與U形坡口2組成UV坡口；

S2、焊接坡口表面清理：利用砂輪機(jī)和鋼絲刷將焊接坡口表面及向焊接坡口兩側(cè)外延20mm的區(qū)域內(nèi)的殘留污物進(jìn)行清除，并運(yùn)用火焰加熱的方式將焊接坡口表面的油污和水分進(jìn)行烘干，以保證焊接坡口表面的清潔度；

S3、工件坡口對接：使兩工件對齊，保證兩工件之間的鈍邊處的豎直面平行，且兩工件豎直面之間的間隙控制在2～3mm；

S4、焊前預(yù)熱：通過火焰或履帶加熱器對焊接工件焊接坡口兩側(cè)外延100～150mm的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱并保溫，直到此工件焊接完成，焊接時(shí)層間溫度控制在300℃內(nèi)；

S5、GTAW封底：對工件的鈍邊進(jìn)行封底焊接；

S6、SMAW分道填充：對封底后的UV坡口底部進(jìn)行分道填充，填充2道，焊條規(guī)格采用Φ3.2或Φ4.0的焊條；

S7、SAW焊接：利用SAW焊接設(shè)備及轉(zhuǎn)胎設(shè)備，焊絲的規(guī)格選用Φ3.2；經(jīng)起弧工序、中間焊接操作工序及蓋面工序完成工件焊接，且焊接時(shí)保證層間溫度控制在300℃內(nèi)；