[發明專利]一種大型帶孔法蘭和厚壁管高效率焊接方法

有效

• 申請號: 202111324414.6
• 申請日: 2021-11-10
• 公開（公告）號: CN114147324B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發明（設計）人: 孫健;胡大勇;寧濤;徐志升;尹久全;郝振興;鄒廣樂;尹麗麗;侯中元
• 申請（專利權）人: 大連船舶重工集團有限公司
• 主分類號: B23K9/18
• 分類號: B23K9/18;B23K9/235;B23K9/133;B23K9/32;B23K37/053
• 代理公司: 大連格智知識產權代理有限公司 21238
• 代理人: 劉琦

1.一種大型帶孔法蘭和厚壁管高效率焊接方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：將法蘭(2)放置于滾輪胎架上；所述滾輪胎架包括設置于支座上的兩個滾輪(3)；所述法蘭(2)放置于兩個所述滾輪(3)上方；

S2：將所述法蘭(2)與鋼管(1)通過焊接于所述法蘭(2)與所述鋼管(1)內壁的碼板定位連接；

S3：在所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處附近固定設置火焰加熱盤(4)；

S4：控制所述火焰加熱盤(4)對所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處進行加熱的同時轉動所述法蘭(2)與所述鋼管(1)，直到所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處的溫度為T1，T1所處范圍為60℃～100℃；保持所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處的溫度為T1；

S5：在所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處外圈外固定設置自動埋弧焊絲小車(6)，所述自動埋弧焊絲小車(6)的焊針接觸于所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處外圈，轉動所述法蘭(2)與所述鋼管(1)，所述焊針對于所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處外圈進行相對移動焊接；焊接過程中，所述焊針始終接觸于所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處外圈；焊接完成后，所述焊針遠離所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處外圈；

S6：所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處外圈焊接完成后，清除法蘭(2)與所述鋼管(1)連接處內圈處的所述碼板以及從所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處外圈滲透進內圈的焊根；

S7：在所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處內圈內固定設置自動埋弧焊絲小車(6)，所述自動埋弧焊絲小車(6)的焊針接觸于所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處內圈，轉動所述法蘭(2)與所述鋼管(1)，所述焊針對于所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處內圈進行相對移動焊接；焊接過程中，所述焊針始終接觸于所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處內圈；焊接完成后，移除所述自動埋弧焊絲小車(6)；

S8：繼續利用所述火焰加熱盤(4)對轉動中的所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處進行升溫加熱，持續加熱到溫度T2，并保持溫度T2的時間為t；其中T2所處范圍為180℃～220℃，t所處范圍為0.5h到1.5h。

S9：停止所述火焰加熱盤(4)的加熱，所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處自然冷卻至常溫；

S10：對所有焊接處進行探傷。

2.根據權利要求1所述大型帶孔法蘭和厚壁管高效率焊接方法，其特征在于，所述火焰加熱盤(4)設置于所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處外圈外。

3.根據權利要求2所述大型帶孔法蘭和厚壁管高效率焊接方法，其特征在于，所述火焰加熱盤(4)設置于兩個所述滾輪(3)之間并位于所述法蘭(2)與所述鋼管(1)下方。

4.根據權利要求1所述大型帶孔法蘭和厚壁管高效率焊接方法，其特征在于，S5和S7中，所述自動埋弧焊絲小車(6)通過腳手架(5)固定設置。

5.根據權利要求1所述大型帶孔法蘭和厚壁管高效率焊接方法，其特征在于，S5中，焊接過程中所述法蘭(2)與所述鋼管(1)轉動三圈。

6.根據權利要求1或5所述大型帶孔法蘭和厚壁管高效率焊接方法，其特征在于，S7中，焊接過程中所述法蘭(2)與所述鋼管(1)轉動兩圈。

7.根據權利要求1所述大型帶孔法蘭和厚壁管高效率焊接方法，其特征在于，T1＝80℃；T2＝200℃；t＝1h。

8.根據以上任一權利要求所述大型帶孔法蘭和厚壁管高效率焊接方法，其特征在于，S1中，所述滾輪胎架設置有兩組，每組所述滾輪胎架上設置有一個所述法蘭(2)，兩個所述法蘭(2)之間通過緊固件固定；每個所述法蘭(2)的外側連接于一個所述鋼管(1)。

9.根據權利要求8所述大型帶孔法蘭和厚壁管高效率焊接方法，其特征在于，S2到S10的步驟對于兩個所述法蘭(2)與所述鋼管(1)的連接處同時進行。

10.根據權利要求8所述大型帶孔法蘭和厚壁管高效率焊接方法，其特征在于，所述緊固件包括雙頭螺柱(7)，所述雙頭螺柱(7)設置于螺柱保護用鋼管(10)內且所述雙頭螺柱(7)的兩端伸出于所述螺柱保護用鋼管(10)并分別旋入于兩個所述法蘭(2)上的對應螺栓孔后通過螺母(9)緊固，所述螺母(9)的內側設置有平墊圈(8)。