直長型連續焊條焊接管道I型坡口焊接工藝制造技術

本發明專利技術涉及一種焊接工藝，采用直長型連續焊條，Ⅰ型坡口焊接厚度７－１２ｍｍ，直徑Φ１１４－Φ１６２０ｍｍ的管道，采用連弧法單面焊雙面成型，僅需在管道仰焊部位開制小角度坡口。可提高焊接生產率，降低焊接成本，減輕工人勞動強度。（*該技術在2017年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術屬于一種手工電弧焊焊接工藝。采用普通電焊條焊接厚7-12mm的中大口徑管道時，由于焊條熔透性有限，為保證根部焊縫質量，必須開坡口(見圖一)，采用多層多道焊(見圖二)，這樣，造成操作復雜，效率低，焊接成本高。本專利技術的目的在于提供一種直長型連續焊條焊接厚7-12mm，φ114-φ1620管道的焊接工藝。本專利技術采用直長型連續焊條，I型坡口焊接厚7-12mm，φ114-φ1620管道，采用連弧法單面焊雙面成型，僅需在管道仰焊部位開制小角度坡口。不同的焊條，可焊接不同的母材，例如焊條為碳鋼芯，母材為C-Mn系碳鋼；焊條為碳鋼或低合金鋼芯，母材為低合金高強鋼；焊條為碳鋼或鉻鉬鋼芯，母材為耐熱鋼；焊條為不銹鋼芯，母材為不銹鋼。直長型連續焊條采用動態連續輸電，使其導電長度比傳統焊條縮短了幾倍，焊接電流幾乎不受焊芯電阻的限制。因而可以使用較大的焊接電流，小規格焊條有替代大規格焊條效用。連續焊條可導通的焊接電流比相同規格短焊條的可提高3倍以上，且仍有藥皮套筒的機械約束，使電弧的熔透能力大大增強。因此采用普通焊條的焊接工藝將無法充分發揮這一焊條的優勢。以下以φ219×8mm的20無縫鋼管水平固定焊為例，說明本專利技術。取φ219×7mm的20無縫鋼管兩段，在車床上平端口，用銼刀、砂布、鋼絲刷等工具，在管子坡口里外邊緣20mm范圍內清除鐵銹、油質、氧化皮及其他污垢，使之呈現出金屬光澤。以砂輪機在管子5點至7點部位打磨15°坡口，鈍邊1.5mm。試件在裝配定位焊時，所使用的焊條和正式焊接時使用的焊條相同。定位焊共三處，每處定位焊縫長約10mm，分布在鋼管中部3點鐘和9點鐘及上部12點鐘位置(按鐘表轉向)，見圖三，固定點要堅固并不得超過3mm深，以便于打磨。仰焊部位的間隙為2.5mm-2.8mm，平焊部位的間隙為3.2-3.4mm。焊條選用J421Feφ2.5mm直長型連續焊條，電源采用交流或直流均可。試件裝配尺寸見圖四。焊接工藝參數見表1，焊縫外觀要求見表2，焊接分為兩層兩道，見圖五。1、打底焊道1)引弧焊接起焊引弧應在正仰焊位置，即時鐘6點鐘的位置超過5-10mm處，焊接方向應從正仰焊位置由下向上分左右兩半周進行焊接操作。在正仰焊位置引燃電弧后，電弧稍作停頓，預熱1-2s，然后緩慢向前運條，此時焊條無須擺動，采用直線形運條，速度較快，而且電弧要短，焊條與管子切線的上傾角成80-85°左右，見圖六。仰焊部位是水平固定管焊的關鍵部位。一定要注意焊條的送進深度。隨著焊接向上進行，焊條深度慢慢退出，角度慢慢變大，在仰爬坡位置焊條與管子切線的上傾角為95°-100°，見圖六。在立焊部位上傾角變為90°，焊條稍作橫向擺動。在上爬坡和平焊部位時，焊條繼續向外帶出，焊條角度相應變化，見圖六。2)收弧 收弧時焊條下壓后慢慢向后方一側帶弧10mm左右，使熔池溫度慢慢冷卻，防止產生冷縮孔，同時帶出一個緩坡形，使收弧處焊縫金屬很薄，有利于接頭。3)接頭 先焊的半周甩出兩個頭，后半周焊接前，先用砂輪機磨出10mm的緩坡形，端頭越薄越好。后半周從仰焊斜坡后方5mm處引弧，引燃電弧后，將電弧帶至斜坡，作正常直線形運條，到斜坡前端時，上送焊條，按前半周方法進行焊接。打底焊道將要完成的匯合部位即施焊到12點處(平焊位置)的接頭時，應將先完成的一端頭用砂輪機磨出10mm的緩坡形。待施焊到距平焊點10-20mm時，應按圖六變化焊條的上傾角度。待到焊縫的接頭邊緣熔化2-3mm時，將焊條下壓，電弧擊穿焊縫根部，稍作停留并做橫向擺動，壓住電弧向前施焊，搭接原焊縫10mm左右即可。2、蓋面焊道蓋面焊道焊接時，采用橫向鋸齒形擺動，擺動速度稍快，兩邊稍作停留，以防止咬邊。接頭與打底焊道相似。管子切線的上傾角成80-85°左右；仰焊部位是水平固定管焊的關鍵部位，一定要注意焊條的送進深度，隨著焊接向上進行，焊條深度慢慢退出，角度慢慢變大，在仰爬坡位置焊條與管子切線的上傾角為95°-100°，在立焊部位上傾角變為90°，焊條稍作橫向擺動；在上爬坡和平焊部位時，焊條繼續向外帶出，焊條角度相應變化；2)收弧 收弧時焊條下壓后慢慢向后方一側帶弧10mm左右，使熔池溫度慢慢冷卻，防止產生冷縮孔，同時帶出一個緩坡形，使收弧處焊縫金屬很薄，有利于接頭；3)接頭 先焊的半周甩出兩個頭，后半周焊接前，先用砂輪機磨出10mm的緩坡形，端頭越薄越好。后半周從仰焊斜坡后方5mm處引弧，引燃電弧后，將電弧帶至斜坡，作正常直線形運條，到斜坡前端時，上送焊條，按前半周方法進行焊接；打底焊道將要完成的匯合部位即施焊到12點處(平焊位置)的接頭時，應將先完成的一端頭用砂輪機磨出10mm的緩坡形。待施焊到距平焊點10-20mm時，應變化焊條的上傾角度。待到焊縫的接頭邊緣熔化2-3mm時，將焊條下壓，電弧擊穿焊縫根部，稍作停留并做橫向擺動，壓住電弧向前施焊，搭接原焊縫10mm左右即可；2)、蓋面焊道蓋面焊道焊接時，采用橫向鋸齒形擺動，擺動速度稍快，兩邊稍作停留，以防止咬邊。接頭與打底焊道相似。表1 焊接工藝參數 表2 焊縫外觀尺寸要求權利要求1.一種直長型連續焊條焊接管道I型坡口焊接工藝焊接工藝，其特征在于采用直長型連續焊條，I型坡口焊接厚度7-12mm，直徑φ114-φ1620mm的管道。2.根據權利要求書1所述的焊接工藝，其特征在于焊條為碳鋼芯，母材為C-Mn系碳鋼。3.根據權利要求書1所述的焊接工藝，其特征在于焊條為碳鋼或低合金鋼芯，母材為低合金高強鋼。4.根據權利要求書1所述的焊接工藝，其特征在于焊條為碳鋼或鉻鉬鋼芯，母材為耐熱鋼。5.根據權利要求書1所述的焊接工藝，其特征在于焊條為不銹鋼芯，母材為不銹鋼。6.根據權利要求書1，2，3，4，5所述的焊接工藝，其特征在于焊接時的操作過程為將無縫鋼管兩段，在車床上平端口，用銼刀、砂布、鋼絲刷等工具，在管子坡口里外邊緣20mm范圍內清除鐵銹、油質、氧化皮及其他污垢，使之呈現出金屬光澤，以砂輪機在管子5點至7點部位打磨15°坡口，鈍邊1.5mm。試件在裝配定位焊時，所使用的焊條和正式焊接時使用的焊條相同。定位焊共三處，每處定位焊縫長約10mm，分布在鋼管中部3點鐘和9點鐘及上部12點鐘位置(按鐘表轉向)，固定點要堅固并不得超過3mm深，以便于打磨。仰焊部位的間隙為2.5mm-2.8mm，平焊部位的間隙為3.2-3.4mm。焊條選用J421Feφ2.5mm直長型連續焊條，電源采用交流或直流均可；焊接分為兩層兩(1)、打底焊道1)引弧 焊接起焊引弧應在正仰焊位置，即時鐘6點鐘的位置超過5-10mm處，焊接方向應從正仰焊位置由下向上分左右兩半周進行焊接操作。在正仰焊位置引燃電弧后，電弧稍作停頓，預熱1-2s，然后緩慢向前運條，此時焊條無須擺動，采用直線形運條，速度較快，而且電弧要短，焊條與管子切線的上傾角成80-85°左右；仰焊部位是水平固定管焊的關鍵部位，一定要注意焊條的送進深度，隨著焊接向上進行，焊條深度慢慢退出，角度慢慢變大，在仰爬坡位置焊條與管子切線的上傾角為95°-100°，在立焊部位上傾角變為90°，焊條稍作橫向擺動；在上爬坡和平焊部位時，焊條繼續向外帶出，焊條角度相應變化；2)收弧收弧時焊條下壓后慢慢向后方一側帶弧10本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種直長型連續焊條焊接管道Ⅰ型坡口焊接工藝焊接工藝，其特征在于采用直長型連續焊條，Ⅰ型坡口焊接厚度７－１２ｍｍ，直徑φ１１４－φ１６２０ｍｍ的管道。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】

【專利技術屬性】
技術研發人員：何為，
申請(專利權)人：珠海市萬達焊條有限公司，
類型：發明
國別省市：44[中國|廣東]