專利名稱：碳鋼工藝管道焊接工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種焊接工藝，特別是指一種碳鋼工藝管道焊接工藝。
背景技術(shù)：
碳鋼工藝管道焊接質(zhì)量要求較高。通常是打底焊采用手工氬弧焊，填充和蓋面則采用手弧焊工藝。由于手弧焊熔敷效率低，焊接速度慢，且手弧焊采用焊條，焊條熔敷效率低，能源的損耗量大且留下焊條頭易造成資源浪費(fèi)，焊條來回更換焊工勞動(dòng)強(qiáng)度大，而焊條也需要烘干、保溫存放，這樣使得手弧焊綜合效率低，成本高。另外對(duì)于碳鋼工藝管道的焊接中，打底焊是最復(fù)雜也是最困難的，在打底焊時(shí)，往往電弧在坡口兩邊停留時(shí)間不均勻， 電弧長度不穩(wěn)定，從而造成底層焊道外觀成型不良、未融合、氣孔甚至根部未焊透等缺陷， 管道內(nèi)壁常出現(xiàn)內(nèi)凹或內(nèi)咬邊缺陷，這樣管道內(nèi)壁透度不均勻，內(nèi)壁的焊縫質(zhì)量不高，無法滿足工藝管道的質(zhì)量要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種碳鋼工藝管道焊接工藝，該焊接工藝綜合成本低，焊接生產(chǎn)效率高，焊縫成形美觀，熱輸入量小，氣孔傾向小，焊縫質(zhì)量穩(wěn)定。本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題是提供一種碳鋼工藝管道焊接工藝，該焊接工藝中的打底焊克服了現(xiàn)有技術(shù)焊接質(zhì)量不穩(wěn)定，對(duì)焊工技能要求高的瓶頸，通過該焊接工藝的焊縫成型美觀，焊紋均勻，熱輸入量小，組織致密，焊縫質(zhì)量穩(wěn)定，焊接要領(lǐng)容易掌握， 管材內(nèi)壁焊縫質(zhì)量高。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種碳鋼工藝管道焊接工藝，包括以下步驟A、焊前準(zhǔn)備，包括以下分步驟al)選擇工具工具的驗(yàn)收檢查；U)對(duì)管材進(jìn)行劃線并進(jìn)行尺寸檢查；a4)對(duì)管材切割下料，保證切口端面與管材軸線的垂直度；a5) 對(duì)需焊接的兩管材的切口端面加工坡口，使兩管材的坡口角度之和為55° -72°，鈍邊為 0. 5-lmm ；a6)將坡口內(nèi)外表面20mm范圍內(nèi)雜物清除干凈，露出金屬光澤；B、將需要焊接的兩管材進(jìn)行組對(duì)，包括以下分步驟bl)確認(rèn)組對(duì)用的工裝卡具、 點(diǎn)固塊與管材材質(zhì)相同或相同組別出幻將兩管材水平組對(duì)，管材鐘點(diǎn)位置六點(diǎn)處的組對(duì)間隙為3. 2mm，十二點(diǎn)處的組對(duì)間隙大于3. 2mm ；C、將兩管材進(jìn)行點(diǎn)固焊，包括以下分步驟cl)點(diǎn)固焊用的焊絲及工藝與正式焊相同，點(diǎn)固焊點(diǎn)將熔入焊縫中對(duì)管材進(jìn)行點(diǎn)固焊，點(diǎn)固焊焊點(diǎn)應(yīng)避開在管材鐘點(diǎn)位置的三、六、九、十二點(diǎn)；檢查點(diǎn)固焊的質(zhì)量；c4)將點(diǎn)固焊點(diǎn)兩端打磨成緩坡型；D、焊前對(duì)外界客觀因素進(jìn)行檢查；E、手工鎢極氬弧打底焊；F、手工鎢極氬弧打底焊焊接過程中對(duì)焊接的各客觀因素進(jìn)行檢查；G、手工鎢極氬弧打底焊的焊后檢查；
H、藥芯焊絲(X)2氣體保護(hù)焊填充蓋面，采用直流反接，左焊法，包括以下分步驟hi)根據(jù)碳鋼管道的壁厚、材質(zhì)選擇合適的焊接電流、電壓、CO2氣體流量，焊絲熔融落入熔池的方式選短路過渡；h2)從施焊位置前IOmm的坡口內(nèi)起弧，起弧應(yīng)避開六點(diǎn)位置；h3)藥芯焊絲(X)2氣體保護(hù)焊焊炬沿六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，再沿六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，如此反復(fù)，每次收弧位置避免十二點(diǎn)位置且錯(cuò)開；h4)藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊采用短弧焊，且均勻擺動(dòng)平穩(wěn)移動(dòng)，焊接速度 6-15cm/min，控制熔池寬度在5_12mm范圍；h5)藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊焊炬運(yùn)行到六點(diǎn)位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度在75° -85°之間；運(yùn)行到九點(diǎn)或三點(diǎn)位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度5° -15°之間； 運(yùn)行到水平位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度在70° -85°之間；I、藥芯焊絲(X)2氣體保護(hù)焊的焊接過程中對(duì)焊接的各客觀因素進(jìn)行檢查；J、藥芯焊絲(X)2氣體保護(hù)焊的焊后檢查。作為一種優(yōu)選的方案，步驟AWal中，選擇工具為選用75°的氬弧焊炬、直徑為 40-50mm2長度為3_細(xì)的手把導(dǎo)線、直徑2. Omm或2. 4mm的鈰鎢極，鈰鎢極的尖端加工為錐度35° -45°的圓錐臺(tái)形，圓錐臺(tái)形的小圓直徑為0.8-1. 0mm，鈰鎢極相對(duì)氬弧焊炬的瓷嘴的伸出長度為6-8mm ；選用C02/MAG半自動(dòng)焊機(jī)及(X)2流量計(jì)，起弧前藥芯焊絲露出(X)2氣體保護(hù)焊焊炬的導(dǎo)電嘴長度為15-20mm。作為一種優(yōu)選的方案，步驟A的a2中工具的驗(yàn)收檢查包括檢查直流氬弧焊炬及氬氣流量計(jì)的計(jì)量器具是否已標(biāo)定且在有效期內(nèi)，檢查氬氣純度是否為99. 99%，檢查氬弧焊炬用的焊絲表面是否清潔，管材、氬弧焊炬用的焊絲理化參數(shù)的驗(yàn)收檢查是否合格；CO2/ MAG半自動(dòng)焊機(jī)及(X)2流量計(jì)是否已標(biāo)定且在有效期內(nèi)，CO2的純度是否為99. 96 %，藥芯焊絲的直徑是否為1. 2或1. 6且表面是否清潔無銹跡；(X)2氣體保護(hù)焊焊炬氣路是否通暢，藥芯焊絲送絲是否順暢。作為一種優(yōu)選的方案，所述步驟E中手工鎢極氬弧打底焊，采用直流正接，左焊法，包括以下分步驟el)施焊位置選取距離管材六點(diǎn)位置左右10_20mm范圍，起弧位置從施焊位置前 IOmm的坡口內(nèi)起弧或從點(diǎn)固焊點(diǎn)位置前IOmm的坡口內(nèi)起??；e2)氬弧焊炬的瓷嘴下部支撐在管材坡口面根部上，手腕做均勻圓弧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)氬弧焊炬以瓷嘴支點(diǎn)為頂點(diǎn)在鎢絲壓帽的軸線的20° -35°范圍內(nèi)做圓錐擺動(dòng)并前進(jìn)，并將焊絲平穩(wěn)送入，隨著焊縫的成形，瓷嘴下部轉(zhuǎn)而以紅熱的焊縫表面為支撐平穩(wěn)的前移；e3)氬弧焊炬平焊時(shí)的運(yùn)行速度5-9cm/min，熔池寬度為5_10mm，氬弧焊炬移動(dòng)至管材鐘點(diǎn)位置六點(diǎn)位置時(shí)焊絲送到坡口的根部，移至管材鐘點(diǎn)位置三點(diǎn)至十二點(diǎn)位置、九點(diǎn)至十二點(diǎn)位置時(shí)，焊絲只給進(jìn)熔池兩側(cè)的邊緣；e4)根據(jù)管材的的直徑、壁厚和熔池大小選用送絲方式選用點(diǎn)滴斷續(xù)填絲法送絲時(shí)，焊絲移出熔池后，焊絲熱端不得移出氣體保護(hù)區(qū)；選用連續(xù)送絲法時(shí)，保持焊絲的端頭不離開熔池且不斷均勻的往熔池里送絲，氬弧焊炬先沿六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，再沿六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，如此反復(fù)，每次收弧位置避免十二點(diǎn)位置且錯(cuò)開。作為一種優(yōu)選的方案，所述步驟D包括坡口缺陷、參數(shù)的檢查；施焊場(chǎng)所濕度、溫度、風(fēng)速的檢查；防止管內(nèi)穿堂風(fēng)措施的檢查；點(diǎn)固焊點(diǎn)質(zhì)量的檢查；焊接變形及反變形措施。作為一種優(yōu)選的方案，所述步驟F包括電源種類、極性的檢查；氬氣純度及流量； 焊接電流、電壓、施焊速度的檢查；打底焊道封口前根部成型質(zhì)量的檢查，不合格處及時(shí)打磨掉，然后重新焊接，直到合格；道間溫度、層間溫度是否符合工藝要求，每道及層間100% 外觀自檢。作為一種優(yōu)選的方案，所述步驟G包括包括以下分步驟；gl)清除表面裂紋、氣孔、夾渣、咬邊、飛濺缺陷，對(duì)焊縫進(jìn)行100%外觀檢查；g2)根據(jù)管材的實(shí)際需要進(jìn)行無損檢測(cè)。采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的效果是1)填充蓋面采用藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊，CO2保護(hù)熔池過程中吸熱，可降低熔池外圍的溫度，起到收縮電弧的作用，從而熱影響區(qū)減小，焊縫質(zhì)量高，且取代了手弧焊，無焊條頭，焊渣少，煙塵少；幻根據(jù)管材不同的位置選用合適的施焊角度，不但提高了保護(hù)氣體的保護(hù)效果，而且有利于焊工的視角，便于有效控制熔池形狀規(guī)整，提高焊接質(zhì)量；；3)起弧位置和收弧位置的選擇使焊接質(zhì)量提高；4)由于藥芯焊絲連續(xù)送絲，焊機(jī)空載損耗小，藥芯焊絲截面電流密度高，熔化速度快，生產(chǎn)效率高，節(jié)能環(huán)保，綜合成本低。
具體實(shí)施例方式下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。一種碳鋼工藝管道焊接工藝，包括以下步驟A、焊前準(zhǔn)備，包括以下分步驟al)選擇工具，選用75°的氬弧焊炬、直徑為 40-50mm2長度為3_細(xì)的手把導(dǎo)線、直徑2. Omm或2. 4mm的鈰鎢極，鈰鎢極的尖端加工為錐度35° -45°的圓錐臺(tái)形，圓錐臺(tái)形的小圓直徑為0.8-1. 0mm，鈰鎢極相對(duì)氬弧焊炬的瓷嘴的伸出長度為6-8mm ；選用C02/MAG半自動(dòng)焊機(jī)及(X)2流量計(jì)，起弧前藥芯焊絲露出(X)2氣體保護(hù)焊焊炬的導(dǎo)電嘴長度為15_20mm ；a2)工具的驗(yàn)收檢查，一般包括檢查直流氬弧焊炬及氬氣流量計(jì)的計(jì)量器具是否已標(biāo)定且在有效期內(nèi)，檢查氬氣純度是否為99. 99 %，檢查氬弧焊炬用的焊絲表面是否清潔，管材、氬弧焊炬用的焊絲理化參數(shù)的驗(yàn)收檢查是否合格；C02/MAG半自動(dòng)焊機(jī)及(X)2流量計(jì)是否已標(biāo)定且在有效期內(nèi)，⑶2的純度是否為99. 96%，藥芯焊絲的直徑是否為1. 2或1. 6 且表面是否清潔無銹跡；0)2氣體保護(hù)焊焊炬氣路是否通暢，藥芯焊絲送絲是否順暢；a3)對(duì)管材進(jìn)行劃線并進(jìn)行尺寸檢查，即在管材表面符合設(shè)計(jì)尺寸長度位置劃線和尺寸檢查，便于下一步驟的切割；a4)對(duì)管材切割下料，保證切口端面與管材軸線的垂直度符合要求；a5)對(duì)需焊接的兩管材的切口端面加工坡口，使兩管材的坡口角度之和為 55° -72°，鈍邊為 0.5-lmm;a6)將坡口內(nèi)外表面20mm范圍內(nèi)的油、銹、氧化皮等雜物清除干凈雜物清除干凈， 露出金屬光澤，必要時(shí)可用丙酮擦洗；
B、將需要焊接的兩管材進(jìn)行組對(duì)，包括以下分步驟bl)確認(rèn)組對(duì)用的工裝卡具、點(diǎn)固塊與管材材質(zhì)相同或相同組別，以防止接觸腐蝕；b2)將兩管材水平組對(duì)，管材鐘點(diǎn)位置六點(diǎn)處的組對(duì)間隙為3. 2mm,十二點(diǎn)處的組對(duì)間隙大于3. 2mm,當(dāng)然，組對(duì)時(shí)，管材之間的同軸度和內(nèi)錯(cuò)邊也要保證符合規(guī)范；其主要原因是在十二點(diǎn)位置處的收縮率是比較大的，因而間隙設(shè)置比六點(diǎn)處的間隙大些。C、將兩管材進(jìn)行點(diǎn)固焊，包括以下分步驟cl)點(diǎn)固焊用的焊絲及工藝與正式焊相同，點(diǎn)固焊點(diǎn)將熔入焊縫中；c2)對(duì)管材進(jìn)行點(diǎn)固焊，點(diǎn)固焊焊點(diǎn)應(yīng)避開在管材鐘點(diǎn)位置的三、六、九、十二點(diǎn)； 這是由于焊接接頭處容易出現(xiàn)焊接缺陷，而在三、六、九、十二點(diǎn)困難位置接頭，出現(xiàn)焊接缺陷的機(jī)率更大，因此進(jìn)行點(diǎn)固時(shí)應(yīng)該盡量避免。c3)檢查點(diǎn)固焊的質(zhì)量，質(zhì)量不合格需要打磨掉，重新點(diǎn)固；c4)將點(diǎn)固焊點(diǎn)兩端打磨成緩坡型，從而便于點(diǎn)固焊的兩端與打底焊縫熔合，保證接頭質(zhì)量；D、焊前對(duì)外界客觀因素進(jìn)行檢查；包括對(duì)坡口缺陷、參數(shù)的檢查，坡口面不得有裂紋、夾層等缺陷；施焊場(chǎng)所濕度、溫度、風(fēng)速的檢查；防止管內(nèi)穿堂風(fēng)措施的檢查；點(diǎn)固焊點(diǎn)質(zhì)量的檢查；焊接變形及反變形措施。E、手工鎢極氬弧打底焊；采用直流正接，左焊法，包括以下分步驟el)氬弧焊炬的手把導(dǎo)線跨過手臂后右手握住，施焊位置選取距離管材六點(diǎn)位置左右10-20mm范圍，起弧位置從施焊位置前IOmm的坡口內(nèi)起弧或從點(diǎn)固焊點(diǎn)位置前IOmm 的坡口內(nèi)起??；e2)氬弧焊炬的瓷嘴下部支撐在管材坡口面根部上，手腕做均勻圓弧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)氬弧焊炬以瓷嘴支點(diǎn)為頂點(diǎn)在鎢絲壓帽的軸線的20° -35°范圍內(nèi)做圓錐擺動(dòng)并前進(jìn)，并將焊絲平穩(wěn)送入，隨著焊縫的成形，瓷嘴下部轉(zhuǎn)而以紅熱的焊縫表面為支撐平穩(wěn)的前移；因?yàn)橛幸粋€(gè)相對(duì)固定的支點(diǎn)，焊工容易把手腕的圓弧運(yùn)動(dòng)的幅度、頻率和推進(jìn)速度練習(xí)熟練，可以均勻的控制電弧在坡口兩邊的停留時(shí)間，均勻地控制電弧長度，均勻的控制焊接速度，有效地保證線能量輸入相對(duì)均勻。由于熱輸入較均勻，熔池及前端的熔孔大小也均勻，配合有效地送絲及接頭控制技術(shù)，確保管材內(nèi)壁的焊縫向內(nèi)凸起高度在均勻的2mm左右。e3)氬弧焊炬平焊時(shí)的運(yùn)行速度5-9cm/min，熔池寬度為5_10mm，氬弧焊炬移動(dòng)至管材鐘點(diǎn)位置六點(diǎn)位置時(shí)焊絲送到坡口的根部，移至管材鐘點(diǎn)位置三點(diǎn)至十二點(diǎn)位置、九點(diǎn)至十二點(diǎn)位置時(shí)，焊絲只給進(jìn)熔池兩側(cè)的邊緣以避免焊瘤；移動(dòng)到點(diǎn)固焊位置時(shí)需待形成熔池后再把焊絲給少，避免內(nèi)壁形成內(nèi)凹、未焊透等缺陷，(熔池是指電弧熔融焊絲和母材的鐵水存在的區(qū)域)。其主要原因在于熔融后的鐵水的重力作用，在六點(diǎn)位置時(shí)鐵水下墜，即會(huì)向管材的外表面流動(dòng)，因此，有必要將焊絲送入到坡口根部，從而確保焊接時(shí)在管材內(nèi)壁的六點(diǎn)鐘位置內(nèi)凸2mm左右；而移至管材鐘點(diǎn)位置三點(diǎn)至十二點(diǎn)位置、九點(diǎn)至十二點(diǎn)位置時(shí)，由于重力的作用鐵水會(huì)向管材的內(nèi)壁方向流動(dòng)，因此，焊絲只需給進(jìn)熔池兩側(cè)的邊緣，從而防止焊絲給進(jìn)過深鐵水流動(dòng)形成焊瘤。e4)根據(jù)管材的的直徑、壁厚和熔池大小選用送絲方式選用點(diǎn)滴斷續(xù)填絲法送絲時(shí)，焊絲移出熔池后，焊絲熱端不得移出氣體保護(hù)區(qū)；選用連續(xù)送絲法時(shí)，保持焊絲的端頭不離開熔池且不斷均勻的往熔池里送絲，氬弧焊炬先沿六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，再沿六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，如此反復(fù)，每次收弧位置避免十二點(diǎn)位置且錯(cuò)開。送絲要平穩(wěn)，防止焊絲與高溫鎢極接觸，造成鎢極被污染、 燒損，還會(huì)破壞電弧穩(wěn)定性。F、手工鎢極氬弧打底焊焊接過程中對(duì)焊接的各客觀因素進(jìn)行檢查；包括電源種類、極性的檢查；氬氣純度及流量；焊接電流、電壓、施焊速度的檢查；打底焊道封口前根部成型質(zhì)量的檢查，不合格處及時(shí)打磨掉，然后重新焊接，直到合格；道間溫度、層間溫度是否符合工藝要求，每道及層間100%外觀自檢。G、手工鎢極氬弧打底焊的焊后檢查；包括gl)清除表面裂紋、氣孔、夾渣、咬邊、飛濺缺陷，對(duì)焊縫進(jìn)行100%外觀檢查；g2)根據(jù)管材的實(shí)際需要進(jìn)行無損檢測(cè)，該無損檢測(cè)方式有PT檢查、MT檢查、UT 檢查、RT檢查。H、藥芯焊絲(X)2氣體保護(hù)焊填充蓋面，采用直流反接，左焊法，包括以下分步驟hi)根據(jù)碳鋼管道的壁厚、材質(zhì)選擇合適的焊接電流、電壓、C02氣體流量，焊絲熔融落入熔池的方式選短路過渡；例1，規(guī)格Φ 168. 3X9. 53 (直徑X壁厚)的Α106Β的無縫鋼管，填充及蓋面焊接電流170Α ；焊接電壓22V ；C02氣體流量22L/min ；道間溫度小于 250°C;例2，規(guī)格Φ 323 X 14. 27 (直徑X壁厚)的A335Gr.Pll的無縫鋼管，填充及蓋面焊接電流160A ；焊接電壓22V ；C02氣體流量22L/min ；道間溫度小于300°C。h2)從施焊位置前IOmm的坡口內(nèi)起弧，起弧應(yīng)避開六點(diǎn)位置，這是由于焊接接頭處容易出現(xiàn)焊接缺陷，而在六點(diǎn)困難位置接頭，出現(xiàn)焊接缺陷的機(jī)率更大，所以應(yīng)避開六點(diǎn)位置起弧，即如按六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)行走則從六點(diǎn)偏向五點(diǎn)位置起弧，移到偏向七點(diǎn)的施焊位置開始焊接；如按點(diǎn)六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，則從六點(diǎn)偏向七點(diǎn)位置起弧，移到偏向五點(diǎn)的施焊位置開始焊接；h3)藥芯焊絲(X)2氣體保護(hù)焊焊炬沿六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，再沿六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，如此反復(fù)，每次收弧位置避免十二點(diǎn)位置且錯(cuò)開，這是由于焊接接頭處容易出現(xiàn)焊接缺陷，而在十二點(diǎn)困難位置接頭收弧，出現(xiàn)焊接缺陷的機(jī)率更大，所以應(yīng)避開十二點(diǎn)位置收?。籬4)藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊采用短弧焊，且均勻擺動(dòng)平穩(wěn)移動(dòng)，焊接速度 6-15cm/min，控制熔池寬度在5_12mm范圍；h5)藥芯焊絲(X)2氣體保護(hù)焊焊炬運(yùn)行到六點(diǎn)位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度在75° -85°之間；運(yùn)行到九點(diǎn)或三點(diǎn)位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度5° -15°之間；運(yùn)行到水平位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度在70° -85°之間，也就是說藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊焊炬運(yùn)行到六點(diǎn)位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度在75° -85°之間， 然后運(yùn)行到九點(diǎn)或三點(diǎn)位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度由75° -85°之間逐漸變成 5° -15°之間，然后繼續(xù)運(yùn)行到水平位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度由5° -15°之間逐漸變成70° -85°之間，根據(jù)管材不同的位置選用合適的施焊角度，不但提高了保護(hù)氣體的保護(hù)效果，而且有利于焊工的視角，便于有效控制熔池形狀規(guī)整，提高焊接質(zhì)量；I、藥芯焊絲(X)2氣體保護(hù)焊的焊接過程中對(duì)焊接的各客觀因素進(jìn)行檢查；檢查的各因素和步驟F相同。
J、藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊的焊后檢查，包括jl)清除表面裂紋、氣孔、夾渣、咬邊、飛濺缺陷，對(duì)焊縫進(jìn)行100%外觀檢查；j2)根據(jù)管材的實(shí)際需要進(jìn)行無損檢測(cè)，該無損檢測(cè)方式有PT檢查、MT檢查、UT檢查、RT檢查。
權(quán)利要求
1.碳鋼工藝管道焊接工藝，包括以下步驟A、焊前準(zhǔn)備，包括以下分步驟al)選擇工具；^)工具的驗(yàn)收檢查；對(duì)管材進(jìn)行劃線并進(jìn)行尺寸檢查；a4)對(duì)管材切割下料，保證切口端面與管材軸線的垂直度；a5)對(duì)需焊接的兩管材的切口端面加工坡口，使兩管材的坡口角度之和為55° -72°，鈍邊為 0. 5-lmm ；a6)將坡口內(nèi)外表面20mm范圍內(nèi)的雜物清除干凈，露出金屬光澤；B、將需要焊接的兩管材進(jìn)行組對(duì)，包括以下分步驟bl)確認(rèn)組對(duì)用的工裝卡具、點(diǎn)固塊與管材材質(zhì)相同或相同組別將兩管材水平組對(duì)，管材鐘點(diǎn)位置六點(diǎn)處的組對(duì)間隙為3. 2mm，十二點(diǎn)處的組對(duì)間隙大于3. 2mm ；C、將兩管材進(jìn)行點(diǎn)固焊，包括以下分步驟cl)點(diǎn)固焊用的焊絲及工藝與正式焊相同， 點(diǎn)固焊點(diǎn)將熔入焊縫中對(duì)管材進(jìn)行點(diǎn)固焊，點(diǎn)固焊焊點(diǎn)應(yīng)避開在管材鐘點(diǎn)位置的三、 六、九、十二點(diǎn)；d)檢查點(diǎn)固焊的質(zhì)量；c4)將點(diǎn)固焊點(diǎn)兩端打磨成緩坡型；D、焊前對(duì)外界客觀因素進(jìn)行檢查；E、手工鎢極氬弧打底焊；F、手工鎢極氬弧打底焊焊接過程中對(duì)焊接的各客觀因素進(jìn)行檢查；G、手工鎢極氬弧打底焊的焊后檢查；H、藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊填充蓋面，采用直流反接，左焊法，包括以下分步驟hi)根據(jù)碳鋼管道的壁厚、材質(zhì)選擇合適的焊接電流、電壓、CO2氣體流量，焊絲熔融落入熔池的方式選短路過渡；h2)從施焊位置前IOmm的坡口內(nèi)起弧，起弧應(yīng)避開六點(diǎn)位置； h3)藥芯焊絲(X)2氣體保護(hù)焊焊炬沿六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)行走， 再沿六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，如此反復(fù)，每次收弧位置避免十二點(diǎn)位置且錯(cuò)開；h4)藥芯焊絲(X)2氣體保護(hù)焊采用短弧焊，且均勻擺動(dòng)平穩(wěn)移動(dòng)，焊接速度6-15cm/ min，控制熔池寬度在5-12mm范圍；h5)藥芯焊絲(X)2氣體保護(hù)焊焊炬運(yùn)行到六點(diǎn)位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度在 75° -85°之間；運(yùn)行到九點(diǎn)或三點(diǎn)位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度5° -15°之間；運(yùn)行到水平位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度在70° -85°之間；I、藥芯焊絲(X)2氣體保護(hù)焊的焊接過程中對(duì)焊接的各客觀因素進(jìn)行檢查； J、藥芯焊絲(X)2氣體保護(hù)焊的焊后檢查。
2.如權(quán)利要求1所述的碳鋼工藝管道焊接工藝，其特征在于步驟AWal中，選擇工具為選用75°的氬弧焊炬、直徑為40-50mm2長度為3_細(xì)的手把導(dǎo)線、直徑2. Omm或 2. 4mm的鈰鎢極，鈰鎢極的尖端加工為錐度35° -45°的圓錐臺(tái)形，圓錐臺(tái)形的小圓直徑為 0. 8-1. 0mm，鈰鎢極相對(duì)氬弧焊炬的瓷嘴的伸出長度為6_8mm ；選用C02/MAG半自動(dòng)焊機(jī)及 CO2流量計(jì)，起弧前藥芯焊絲露出CO2氣體保護(hù)焊焊炬的導(dǎo)電嘴長度為15-20mm。
3.如權(quán)利要求1所述的碳鋼工藝管道焊接工藝，其特征在于步驟A的a2中工具的驗(yàn)收檢查包括檢查直流氬弧焊炬及氬氣流量計(jì)的計(jì)量器具是否已標(biāo)定且在有效期內(nèi)，檢查氬氣純度是否為99. 99 %，檢查氬弧焊炬用的焊絲表面是否清潔，管材、氬弧焊炬用的焊絲理化參數(shù)的驗(yàn)收檢查是否合格；C02/MAG半自動(dòng)焊機(jī)及(X)2流量計(jì)是否已標(biāo)定且在有效期內(nèi)，⑶2的純度是否為99. 96%，藥芯焊絲的直徑是否為1. 2或1. 6且表面是否清潔無銹跡；CO2氣體保護(hù)焊焊炬氣路是否通暢，藥芯焊絲送絲是否順暢。
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的碳鋼工藝管道焊接工藝，其特征在于所述步驟E中手工鎢極氬弧打底焊，采用直流正接，左焊法，包括以下分步驟el)施焊位置選取距離管材六點(diǎn)位置左右10-20mm范圍，起弧位置從施焊位置前IOmm 的坡口內(nèi)起弧或從點(diǎn)固焊點(diǎn)位置前IOmm的坡口內(nèi)起??；e2)氬弧焊炬的瓷嘴下部支撐在管材坡口面根部上，手腕做均勻圓弧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)氬弧焊炬以瓷嘴支點(diǎn)為頂點(diǎn)在鎢絲壓帽的軸線的20° -35°范圍內(nèi)做圓錐擺動(dòng)并前進(jìn)，并將焊絲平穩(wěn)送入，隨著焊縫的成形，瓷嘴下部轉(zhuǎn)而以紅熱的焊縫表面為支撐平穩(wěn)的前移；e3)氬弧焊炬平焊時(shí)的運(yùn)行速度5-9cm/min，熔池寬度為5_10mm，氬弧焊炬移動(dòng)至管材鐘點(diǎn)位置六點(diǎn)位置時(shí)焊絲送到坡口的根部，移至管材鐘點(diǎn)位置三點(diǎn)至十二點(diǎn)位置、九點(diǎn)至十二點(diǎn)位置時(shí)，焊絲只給進(jìn)熔池兩側(cè)的邊緣；e4)根據(jù)管材的的直徑、壁厚和熔池大小選用送絲方式選用點(diǎn)滴斷續(xù)填絲法送絲時(shí)， 焊絲移出熔池后，焊絲熱端不得移出氣體保護(hù)區(qū)；選用連續(xù)送絲法時(shí)，保持焊絲的端頭不離開熔池且不斷均勻的往熔池里送絲，氬弧焊炬先沿六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，再沿六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，如此反復(fù)，每次收弧位置避免十二點(diǎn)位置且錯(cuò)開。
5.如權(quán)利要求4所述的碳鋼工藝管道焊接工藝，其特征在于所述步驟D包括坡口缺陷、參數(shù)的檢查；施焊場(chǎng)所濕度、溫度、風(fēng)速的檢查；防止管內(nèi)穿堂風(fēng)措施的檢查；點(diǎn)固焊點(diǎn)質(zhì)量的檢查；焊接變形及反變形措施。
6.如權(quán)利要求5所述的碳鋼工藝管道焊接工藝，其特征在于所述步驟F包括電源種類、極性的檢查；氬氣純度及流量；焊接電流、電壓、施焊速度的檢查；打底焊道封口前根部成型質(zhì)量的檢查，不合格處及時(shí)打磨掉，然后重新焊接，直到合格；道間溫度、層間溫度是否符合工藝要求，每道及層間100%外觀自檢。
7.如權(quán)利要求6所述的碳鋼工藝管道焊接工藝，其特征在于所述步驟G包括以下分步驟；gl)清除表面裂紋、氣孔、夾渣、咬邊、飛濺缺陷，對(duì)焊縫進(jìn)行100%外觀檢查； g2)根據(jù)管材的實(shí)際需要進(jìn)行無損檢測(cè)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種碳鋼工藝管道焊接工藝，該焊接工藝打底焊采用手工氬弧焊，填充蓋面采用藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊，CO2保護(hù)熔池過程中吸熱，可降低熔池外圍的溫度，起到收縮電弧的作用，從而熱輸入量小，焊縫質(zhì)量高，且取代了手弧焊，無焊條頭，焊渣少，煙塵少，焊接生產(chǎn)效率高，焊縫成形美觀。
文檔編號(hào)B23K9/235GK102528237SQ20121001422
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者方戰(zhàn)華, 陳杰恒, 霍吉良 申請(qǐng)人:江蘇中核利柏特股份有限公司