專利名稱：鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種管道焊縫返修連接結構，尤其涉及一種無需切斷焊縫返修處的管道即可對內表面無襯墊的管道進行返修焊接的鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構。
背景技術：
由于鋁鎂合金材料具有耐低溫的特點，為此其廣泛用于空氣低溫分離裝置中的塔器和管道制作，其中塔器的直徑通常在3000mm至5000mm之間，高度在40000mm至60000mm 之間，壁厚通常在14mm至30mm之間，管道的直徑通常在25mm至1200mm之間，管道的壁厚在3mm至20mm之間。因為鋁鎂合金材料同時還具有熔點低、導熱快、熔化后流動性強等特點，所以對鋁鎂合金材料焊接時不能采用傳統(tǒng)的不加襯墊的單面焊雙面成型的工藝方法， 必須采用雙弧雙面焊或者在焊縫底部預先安裝焊接襯墊的交流氬氣保護焊接工藝。正常情況下鋁鎂合金材料的焊接工藝原則是盡可能采用“雙弧雙面焊”，但在小管徑或封閉焊縫的焊接時，由于操作空間所限無法采用雙弧雙面焊，只能采用預先安裝工藝墊環(huán)的工藝方法進行單面焊，而出現(xiàn)焊接缺陷時，通常情況下是遵循采用何種工藝焊接就采用該工藝進行返修。由于空氣低溫分離裝置施工現(xiàn)場的情況十分復雜，完工后的管道焊縫經常會檢測出超標缺陷，為此必須對超標焊縫進行返修，傳統(tǒng)的方法只能是割斷返修部位的管道，并在缺陷部位安裝墊環(huán)后進行返修焊接，由于安裝墊環(huán)作業(yè)需要足夠的空間， 因此通常還要另外選擇一個合適的位置將管道斷開作為輔助接口，以便把安裝上墊環(huán)的管道復位后再進行焊接，由此一段返修焊接，即變成了幾倍甚至幾十倍的焊接，不僅增加了材料成本，延長了工期，同時返修焊接后的射線探傷工作量同步增加，浪費人力物力。中國專利公開了一種鋁及鋁合金管道的焊接連接結構(CN201269372Y)，包括兩側需要對接連接的鋁及鋁合金管，鋁及鋁合金管的對接面分別成坡口結構，兩連接面之間設有間隙成非接觸配合，兩側鋁及鋁合金管的連接端內表面分別與不銹鋼襯環(huán)觸接配合，襯環(huán)外表面對應于兩側鋁及鋁合金管的對接面之間的間隙位置配合設置凹槽，鋁及鋁合金管的兩連接端口及襯環(huán)之間通過焊接形成密封固定連接。此種焊接方法是采用襯環(huán)對接，從而可有效防止因鋁及鋁合金在高溫時流動性強引起的內部未焊透缺陷，但此種焊接結構同樣存在需要割斷返修部位的管道及增加輔助接口來安裝襯環(huán)，從而導致焊接作業(yè)量增加， 浪費人力物力等技術問題。
發(fā)明內容本實用新型主要是提供了一種無需切斷焊縫返修處的管道即可對內表面無襯墊的管道進行返修焊接，返修質量好，返修作業(yè)過程省時省力的鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構，解決了現(xiàn)有技術中存在的鋁鎂合金管道焊縫返修時需要割斷返修部位的管道，甚至增加輔助接口，從而導致焊接作業(yè)量增加，浪費人力物力等的技術問題。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的一種鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構，包括通過環(huán)焊縫對接相連的管道，在所述環(huán)焊縫的缺陷部位設有長條形的開口，所述開口順沿環(huán)焊縫的方向分布，在所述開口內設有與管道材質相同的襯墊，在所述襯墊的外側面上活動連接有拉環(huán)，所述拉環(huán)延伸在開口外，所述襯墊的外側面抵接在開口四周對應的管道內壁上。首先將需要返修的焊縫部位清除干凈，在該部位沿焊縫方向切開一個長條形的口子，然后根據(jù)開口的大小，選用與管道相同或相近的材料制作一個大小適當并裝有拉環(huán)的襯墊，然后手持拉環(huán)把襯墊的一端自開口送入管道內，通過拉環(huán)調整襯墊的位置，為了使焊縫能夠更好的熔合，再用力拉動襯墊并使其與管道內壁盡量貼合，之后在管道外側將襯墊的兩端點固在開口兩端對應的管道上，再拆除拉環(huán)就可以對開口部位進行正常的焊接作業(yè)了。采用此結構對管道局部或者點狀缺陷進行返修時，無需對管道進行一處甚至多處切割、過量的重新焊接以及焊接后的射線探傷，返修質量好，有效地減少對管道的破壞以及材料和工時的消耗。拉環(huán)可以是一端帶有螺紋的螺桿，并通過螺紋連接在襯墊上，作為優(yōu)選，在所述襯墊上至少設置一對通孔，所述通孔對稱位于襯墊的兩端，在每對通孔間環(huán)穿繩索后形成開口的或封閉的拉環(huán)。將繩索的一端從襯墊上的一個通孔穿入后再從另一個通孔穿出后，繩索的兩端在襯墊的外側相搭或相連后形成一個用于拉動襯墊的拉環(huán)，拆除時只需解開繩索后輕輕拉動繩索的一端，繩索即從兩個通孔內滑出，結構簡單，拆裝方便；對稱分布的通孔可使襯墊的兩端受力均衡，確保襯墊與管道內壁完全貼平。作為更優(yōu)選，所述通孔的直徑為Φ 2mm至Φ 3mm。合理的通孔直徑不會影響返修焊
接質量。作為優(yōu)選，所述襯墊為長方形板材，襯墊的厚度為2mm至4mm，襯墊的寬度比開口的寬度大6 mm至10mm，襯墊的長度與開口的長度相等。長方形板材加工成的襯墊與長條形的開口互配，制作簡單；襯墊過厚時不利于其與管道內壁貼平，襯墊過長或過寬會導致多余的部分在管道內翹起而影響空分裝置的使用性能。作為優(yōu)選，所述襯墊的邊沿光滑過渡。襯墊的邊沿保持光滑過渡時可保證空分裝置的使用性能。因此，本實用新型的鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構具有下述優(yōu)點以直徑 711mm的管道為例，當缺陷焊縫長度為IOOmm時，采用本結構進行焊縫返修時，只需在缺陷焊縫處切開一個IOOmm長的開口，然后對IOOmm的開口進行焊接及射線探傷即可；而采用傳統(tǒng)的方法時只能在缺陷焊縫處將整個管道切斷后安裝墊環(huán)，為了能夠把墊環(huán)安裝到管道內部并復位，有時還需要切斷另外一處或多處管道作為輔助接口，由此一處IOOmm的返修缺陷，就變成了 2000mm甚至4000mm多的焊接和射線探傷工作，材料消耗也隨之大量增加。此結構不僅針對環(huán)向無襯墊焊縫返修，也可以對無襯墊的縱向焊縫缺陷進行返修，甚至可以對特定的母材缺陷進行返修。


圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是圖1所示去掉拉環(huán)后的俯視圖。
具體實施方式
下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。實施例如圖1所示，本實用新型的一種鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構，包括通過環(huán)焊縫6對接相連的一對鋁鎂合金管道5，管道5的直徑為711mm，在環(huán)焊縫6上有一條長度為IOOmm的缺陷部位，返修時首先順沿環(huán)焊縫6的方向將需要返修的缺陷部位切割出一個 IOOmm長、寬度為6mm的長條形的開口 1，根據(jù)開口 1的大小制作一塊大小合適的襯墊2，襯墊2是由厚度為3 mm的鋁鎂合金板切割而成的長方形金屬板，襯墊2的長為102mm，寬為 14mm,去除襯墊2邊沿上的尖角或毛刺，并在襯墊2上鉆兩個直徑為3mm通孔3，通孔3對稱分布在襯墊2的兩端，對應于兩通孔3間環(huán)穿一根直徑為2mm的不銹鋼絲，不銹鋼絲的兩端在襯墊2的外側面互搭后形成一個拉環(huán)4，手持拉環(huán)4，將襯墊2自開口 1送入管道5內，調整襯墊2的位置后用力拉動拉環(huán)4，使襯墊2的外側面抵接在開口 1周邊的管道5內壁上， 再將襯墊2的兩端通過點焊固定在開口 1的兩端，拆開不銹鋼絲的連接處，拉動不銹鋼絲的一端后將不銹鋼絲拆除，對開口 1實施交流氬弧焊并形成焊縫，最后對返修焊縫進行射線探傷。為了保證返修質量，在返修焊接過程中要盡可能減少鋁屑掉入管道5內，以降低對管道5造成污染，并使襯墊2盡可能貼緊在管道5內壁上。如一次返修不成功，可以根據(jù)實際情況依照上述方法進行二次返修，不排除將開口 1擴大的可能。 本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型的構思作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
權利要求1.一種鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構，包括通過環(huán)焊縫(6)對接相連的管道(5)，其特征在于在所述環(huán)焊縫(6)的缺陷部位設有長條形的開口(1 )，所述開口(1)順沿環(huán)焊縫 (6)的方向分布，在所述開口(1)內設有與管道(5)材質相同的襯墊(2)，在所述襯墊(2)的外側面上活動連接有拉環(huán)(4)，所述拉環(huán)(4)延伸在開口( 1)外，所述襯墊(2 )的外側面抵接在開口(1)四周對應的管道(5)內壁上。
2.根據(jù)權利要求1所述的鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構，其特征在于在所述襯墊 (2 )上至少設置一對通孔(3 )，所述通孔(3 )對稱位于襯墊(2 )的兩端，在每對通孔(3 )間環(huán)穿繩索后形成開口的或封閉的拉環(huán)(4)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構，其特征在于所述通孔(3)的直徑為Φ 2mm至Φ 3mm。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構，其特征在于所述襯墊(2)為長方形板材，襯墊(2)的厚度為2mm至4mm，襯墊(2)的寬度比開口( 1)的寬度大6 mm至10mm，襯墊(2)的長度與開口(1)的長度相等。
5.根據(jù)權利要求1或2或3所述的鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構，其特征在于所述襯墊(2)的邊沿光滑過渡。
6.根據(jù)權利要求4所述的鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構，其特征在于所述襯墊(2) 的邊沿光滑過渡。
專利摘要本實用新型公開了一種鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構，提供了一種無需切斷焊縫返修處的管道即可對內表面無襯墊的管道進行返修焊接，返修質量好，作業(yè)過程省時省力的鋁鎂合金管道焊縫返修連接結構，解決了現(xiàn)有技術中存在的鋁鎂合金管道焊縫返修時需要割斷返修部位的管道，甚至增加輔助接口，從而導致焊接作業(yè)量增加，浪費人力物力等的技術問題，它包括通過環(huán)焊縫對接相連的管道，在所述環(huán)焊縫的缺陷部位設有長條形的開口，所述開口順沿環(huán)焊縫的方向分布，在所述開口內設有與管道材質相同的襯墊，在所述襯墊的外側面上活動連接有拉環(huán)，所述拉環(huán)延伸在開口外，所述襯墊的外側面抵接在開口四周對應的管道內壁上。
文檔編號B23K9/02GK202053008SQ20112010476
公開日2011年11月30日 申請日期2011年4月12日 優(yōu)先權日2011年4月12日
發(fā)明者孫樸 申請人:林德工程(杭州)有限公司