本發(fā)明涉及GTAW焊焊接低合金鋼方法，具體地說(shuō)是一種低合金鋼窄間隙大厚度GTAW焊接工藝。

背景技術(shù)：

目前，核電、石化類壓力容器局部部件需要在橫焊位焊接位置情況下進(jìn)行低合金鋼對(duì)接焊?，F(xiàn)有的工藝方法主要為窄間隙埋弧焊、手工電弧焊。窄間隙埋弧焊焊接效率高，焊接質(zhì)量好，但只能適用于平焊位焊接位置；手工電弧焊操作靈活，能夠?qū)崿F(xiàn)不同位置、不同工況的焊接，但如果產(chǎn)品較厚，整根焊條不能全部熔敷，導(dǎo)致焊道起收弧多，冷裂紋幾率增大，焊條浪費(fèi)嚴(yán)重。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)上述提出的技術(shù)問(wèn)題，而提供一種基于低合金鋼熱絲GTAW焊焊接工藝及管狀結(jié)構(gòu)，用以解決現(xiàn)有的焊接工藝，不能高質(zhì)量的在橫焊位低合金鋼對(duì)接焊的缺點(diǎn)。本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下：

一種基于低合金鋼熱絲GTAW焊焊接工藝，包括以下步驟：

—在低合金鋼GTAW焊焊接過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)焊槍機(jī)頭沿焊縫中心線的方向橫焊位施焊；

—在低合金鋼GTAW焊焊接過(guò)程中，通過(guò)熱絲電流對(duì)焊絲進(jìn)行提前預(yù)熱，實(shí)現(xiàn)大厚度低合金鋼熱絲GTAW焊。

作為優(yōu)選在焊接首層時(shí)，調(diào)節(jié)GTAW焊的鎢極距試驗(yàn)件的待焊部位的高度為α后起弧，1.5mm≤α≤2.5mm。

作為優(yōu)選焊接中，焊接首層的焊接電流小于其余層的焊接電流，焊接首層的送絲速度小于其余層的送絲速度。

作為優(yōu)選焊接中，焊縫前方至少4mm距離進(jìn)行背氣保護(hù)。

作為優(yōu)選焊接中，配備高清攝像頭、水冷裝置、氣體保護(hù)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)高溫下大厚度低合金鋼焊縫的焊接。

作為優(yōu)選高溫下大厚度低合金鋼焊接的焊縫不大于190mm。

作為優(yōu)選焊接坡口為管-管窄間隙形式，坡口從頂部向下依次為斜面的斜段部分、圓弧的倒角部分和軸向平直的直段部分。

作為優(yōu)選所述坡口的坡口角度為a，1°≤a≤2°，根部厚度為b，2mm≤b≤3mm，倒角部分的圓弧半徑為c，4mm≤c≤6mm，直段部分長(zhǎng)度為d，1.5mm≤d≤2.5mm。

作為優(yōu)選焊接首層的送絲速度為700mm/min-1100mm/min；其余層的送絲速度為850mm/min-1300mm/min。

一種管狀結(jié)構(gòu)，所述的管狀結(jié)構(gòu)為上述基于低合金鋼熱絲GTAW焊焊接工藝制成的管連接件。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明所述的基于低合金鋼熱絲GTAW焊焊接工藝及管狀結(jié)構(gòu)，在低合金鋼GTAW焊焊接過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)焊槍機(jī)頭沿焊縫中心線的方向橫焊位施焊，通過(guò)熱絲電流對(duì)焊絲進(jìn)行提前預(yù)熱，實(shí)現(xiàn)大厚度低合金鋼熱絲GTAW焊；具有焊接質(zhì)量高、焊接效率高、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明所述的基于低合金鋼熱絲GTAW焊焊接工藝及管狀結(jié)構(gòu)，采用管-管窄間隙形式，該坡口尺寸比常規(guī)坡口尺寸小，焊接時(shí)焊道容易排布，熔敷金屬量較小，顯著降低了焊接成本，提高焊接效率，有效的降低了產(chǎn)品焊縫的不合格率。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明單面焊接坡口形式示意圖。

圖2是本發(fā)明坡口放大示意圖。

圖3是本發(fā)明管-管窄間隙坡口整體示意圖。

其中：1、斜段部分，2、倒角部分，3、直段部分，4、根部。

具體實(shí)施方式

如圖1-圖3所示，一種基于低合金鋼熱絲GTAW焊焊接工藝，包括以下步驟：

(1)、加工焊接坡口，焊接坡口為管-管窄間隙形式，坡口從頂部向下依次為斜面的斜段部分1、圓弧的倒角部分2和軸向平直的直段部分3。所述坡口的坡口角度為a，1°≤a≤2°，根部4厚度為b，2mm≤b≤3mm，倒角部分的圓弧半徑為c，4mm≤c≤6mm，直段部分長(zhǎng)度為d，1.5mm≤d≤2.5mm，如圖1所示，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)焊縫坡口形式，顯著降低了焊接成本，提高焊接效率，有效的降低了產(chǎn)品焊縫的不合格率。

在低合金鋼GTAW焊焊接過(guò)程中，通過(guò)熱絲電流對(duì)焊絲進(jìn)行提前預(yù)熱，實(shí)現(xiàn)大厚度低合金鋼熱絲GTAW焊，高溫下大厚度低合金鋼焊接的焊縫不大于190mm。

GTAW焊熔敷效率低，過(guò)大的焊接電流會(huì)引起鎢極的熔化，導(dǎo)致在焊縫金屬中夾雜鎢，使焊縫金屬中產(chǎn)生脆的缺陷。使用熱絲電流，能夠提前對(duì)焊絲進(jìn)行預(yù)熱，降低焊接電流，調(diào)高熔敷速率，保證焊縫質(zhì)量。

(2)、在焊接首層時(shí)，調(diào)節(jié)GTAW焊的鎢極距試驗(yàn)件的待焊部位的高度為α后起弧，1.5mm≤α≤2.5mm。

焊接規(guī)范較小，防止根部燒穿，其余層的焊接適當(dāng)調(diào)整規(guī)范。首層單面焊雙面成形效果較好，滿足規(guī)范要求。

焊接中，焊縫前方至少4mm距離進(jìn)行背氣保護(hù)，焊接后焊道保護(hù)良好，呈現(xiàn)金屬光澤。

(3)、在低合金鋼GTAW焊焊接過(guò)程中，通過(guò)合理的設(shè)置工藝參數(shù)，如表1所示，實(shí)現(xiàn)焊槍機(jī)頭沿焊縫中心線的方向橫焊位施焊；焊接中，焊接首層的焊接電流小于其余層的焊接電流，焊接首層的送絲速度小于其余層的送絲速度；焊接首層的送絲速度為700mm/min-1100mm/min；其余層的送絲速度為850mm/min-1300mm/min。保證背面焊縫成形，其余層能夠適當(dāng)增大焊接規(guī)范，提高熔敷效率。

焊接電流、焊接速度、送絲速度等焊接規(guī)范是低合金鋼熱絲GTAW焊的重要參數(shù)。焊接規(guī)范見(jiàn)如下表1。

表1焊接規(guī)范參數(shù)

焊接中，通過(guò)焊接合理的結(jié)構(gòu)，配備高清攝像頭、良好的水冷裝置、氣體保護(hù)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)高溫下大厚度低合金鋼焊縫的焊接。

焊接過(guò)程中，嚴(yán)格控制層間溫度，每個(gè)焊道表面必須連續(xù)，并與鄰近焊道表面平滑過(guò)渡。焊道與坡口側(cè)壁的熔合情況至關(guān)重要，熔合良好的焊道應(yīng)當(dāng)是飽滿的，凸起的，與側(cè)壁不應(yīng)有凹槽的存在。

以往低合金鋼焊接根據(jù)不同的焊接厚度選取窄間隙埋弧焊，窄間隙埋弧焊焊接工藝成熟，在熔渣的保護(hù)和凈化作用下有助于形成無(wú)缺陷的焊縫金屬，焊接效率高，是以往低合金鋼大厚度焊縫首選的焊接方法，然而，相對(duì)較大體積的熔渣和熔池限制了窄間隙埋弧焊只能用于水平位置的焊接。GTAW焊焊接位置較靈活，能夠根據(jù)實(shí)際工況情況，選取合適的導(dǎo)軌，實(shí)施焊接。

在無(wú)法使用窄間隙埋弧焊工藝方法的情況下，通過(guò)合理的設(shè)置工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)低合金鋼熱絲GTAW焊，該工藝方法機(jī)械化程度高，能夠在高溫下不間斷焊接，氣體保護(hù)效果好，能夠適用于窄坡口，同時(shí)焊接質(zhì)量還能夠得以保證，具有成形美觀、熔敷效率高等優(yōu)點(diǎn)。

一種管狀結(jié)構(gòu)，所述的管狀結(jié)構(gòu)為上述基于低合金鋼熱絲GTAW焊焊接工藝制成的管連接件。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。