專利名稱：一種管道根層的雙面雙弧焊工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及焊接工藝技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種適用于大口徑管道(DN ^ 450)根層的雙面雙弧焊工藝。
背景技術(shù)：
在管道施工中，焊接是整個管道施工的核心環(huán)節(jié)，工程質(zhì)量要靠焊接質(zhì)量來體現(xiàn)。而采用高效率、高質(zhì)量，低成本及易于操作的方法施工，以解決施工進度和施工質(zhì)量的矛盾，一直是本領(lǐng)域技術(shù)人員追求的目標。目前的不銹鋼管道多是采用的單面焊雙面成型，即采用一只焊槍在管道的外側(cè)進行打底焊接，而在管道的內(nèi)側(cè)整體填充惰性氣體如氬氣對焊縫處進行保護，防止氧化，對于大口徑的管道，需要消耗大量的氬氣且用較長時間進行置換空氣作焊前準備工作，如果置換不完全，在焊接時便會造成焊縫氧化或背面局部氧化，無法保證焊接質(zhì)量，而且單面焊雙 面成型的焊接工藝焊接難度較大，其對管道的組對尺寸、焊工技術(shù)水平要求高，易產(chǎn)生焊接變形等焊接缺陷。為了解決上述技術(shù)問題，中國發(fā)明專利92100917. 8公開了一種對弧打底焊接法，其具體公開了采用兩把焊槍在焊縫的兩側(cè)同時操作，以解決焊接前的繁雜準備工作，不須在焊縫背面進行充氬保護。又如中國發(fā)明專利200410082758. 0公開了一種雙面雙弧焊焊接方法，其也具體公開了采用兩把焊槍對焊縫處進行同時操作的技術(shù)方案。但是在上述技術(shù)方案中，焊縫兩側(cè)的焊槍其參數(shù)完全一致，這樣，相比單面焊雙面成型的工藝，其雖然降低了焊接難度、提高了焊接效率，但是在焊接質(zhì)量上仍然會出現(xiàn)焊接缺陷，如產(chǎn)生咬邊、焊瘤、未焊透等現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的在于針對上述存在的問題，提供一種能夠有效降低焊接難度、提高焊接生產(chǎn)效率且保證焊接質(zhì)量的管道根層的雙面雙弧焊工藝。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的
一種管道根層的雙面雙弧焊工藝，其特征在于包括以下步驟
(一)焊前準備
a)、將待焊接管道的焊縫對應(yīng)處制作成V形坡口，并將其坡口及其內(nèi)外表面不小于20mm范圍內(nèi)的部位清理干凈；
b)、對管道采用V形對接坡口進行組裝，焊接位置為全位置；
C)、采用鎢極氬弧焊進行點固焊；
d)、在管道焊縫處外側(cè)設(shè)置主槍，其側(cè)添加焊絲，在管道焊縫處內(nèi)側(cè)對應(yīng)設(shè)置副槍；
e)、設(shè)置焊接工藝參數(shù)，所述主槍與施焊點切線呈75 85°的夾角a，所述副槍)與施焊點切線呈65 75°的夾角P，所述主槍的焊接電流為50 60A，副槍的焊接電流為40 50A，所述主槍和副槍的氣體流量一致；(二)打底焊接，主槍和副槍在管道內(nèi)外自下而上相互配合的同時進行鎢極氬弧焊，主槍和副槍同步且保持在同一個熔池長度，所述副槍不能超過主槍。本發(fā)明所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其在焊前準備的步驟e)中，所述主槍的焊接電流比副槍的焊接電流大10 20%。本發(fā)明所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其在焊前準備的步驟e)中，所述焊絲與施焊點切線呈10 20°的夾角Y。本發(fā)明所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其在焊前準備的步驟e)中，所述主槍和副槍的噴嘴與管道焊縫處的間距為6 10mm。
本發(fā)明所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其在焊前準備的步驟e)中，所述所述主槍和副槍的氣體流量均為15cm/min。本發(fā)明所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其在所述焊前準備的步驟c)中，所述點固焊的長度為30cm，點焊數(shù)量為8點且均勻分布。本發(fā)明所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其在所述焊前準備的步驟b)中，所述管道焊縫處形成的V型坡口其坡口角度為55 70°，間隙b為2 3mm，鈍邊p為0. 5 Imm0本發(fā)明所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其在打底焊接過程中，所述主槍與施焊點切線的夾角a以及副槍與施焊點切線的夾角P保持不變。本發(fā)明所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其在打底焊接時，所述管道外側(cè)的主槍先引弧，待管道內(nèi)側(cè)鋼板發(fā)紅時，管道內(nèi)側(cè)的副槍在后面0 5_處引弧跟上，直至根層焊接結(jié)束。本發(fā)明所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其在焊接過程中，中間?；』驌Q焊絲時，要及時停止副槍的工作，再次焊接時，需要打磨接頭，在主槍引弧形成熔池后添加焊絲，此時副槍再引弧跟上。本發(fā)明的管道根層雙面雙弧焊打底焊接工藝，能使管道內(nèi)外焊縫一次成形，管道熔池兩面始終處于氬氣的保護之中，避免了氣孔的產(chǎn)生，管道內(nèi)外焊縫成形好，組對尺寸要求相對降低，降低了焊工施焊難度，減少焊接變形，加快了焊接速度，提高了焊接效率、減少焊接缺陷，節(jié)約了能源和焊接材料，減少焊接成本。同時，通過管道內(nèi)外焊槍工藝參數(shù)的設(shè)計，在雙弧的吹力作用下，改善了熔池金屬的流動性，雙弧的熱能得到充分發(fā)揮，提高了熔透能力，適應(yīng)于不銹鋼的焊接特性，從而改善了焊接接頭質(zhì)量，確保了焊接質(zhì)量。


圖I是本發(fā)明中焊槍與管道位置關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是管道焊縫處的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標記1為管道,2為焊絲,3為主槍,4為副槍，a為主槍與施焊點切線夾角，^為副槍與施焊點切線夾角，Y為焊絲與施焊點切線夾角，b為焊縫間隙，p為管道鈍邊厚度。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細的說明。
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。實施例I :一種管道根層的雙面雙弧焊工藝，包括以下步驟
(一)焊前準備
a)、將待焊接管道I的焊縫對應(yīng)處制作成V形坡口，并將其坡口及其內(nèi)外表面不小于20mm范圍內(nèi)的油、漆、垢、銹、毛刺及鍍鋅層等清理干凈；
b)、對管道I采用V形對接坡口進行組裝，焊接位置為全位置，如圖2所示，所述管道焊縫處形成的V型坡口其坡口角度為55 70°，間隙b為2 3mm，鈍邊p為0. 5 Imm ; C)、采用鎢極氬弧焊進行點固焊，所述點固焊的長度為30cm，點焊數(shù)量為8點且均勻分布焊機電流為105A ；
d)、在管道焊縫處外側(cè)設(shè)置主槍3，其側(cè)添加焊絲2，在管道焊縫處內(nèi)側(cè)對應(yīng)設(shè)置副槍
4 ；
e)、設(shè)置焊接工藝參數(shù)，所述主槍3與施焊點切線呈75 85°的夾角a，所述副槍4與施焊點切線呈65 75°的夾角P，所述焊絲2與施焊點切線呈10 20°的夾角、;所述主槍的焊接電流為50 60A，副槍的焊接電流為40 50A，所述主槍的焊接電流比副槍的焊接電流大10 20% ;所述主槍和副槍的氣體流量一致,均為均為15cm/min ;所述主槍和副槍的噴嘴與管道焊縫處的間距為6 10mm。其中，對于焊槍與管道間的夾角設(shè)計，能夠使電弧的作用力和氬氣的吹力共同作用于熔池，防止熔池金屬下淌，這樣焊接出來的焊縫外觀整齊均勻，無裂紋、氣孔和夾渣，質(zhì)量可靠，經(jīng)過多次試驗，如果焊槍的角度不合適，會產(chǎn)生咬邊、焊瘤、未焊透等缺陷。
權(quán)利要求
1.一種管道根層的雙面雙弧焊工藝，其特征在于包括以下步驟 (一)焊前準備 a)、將待焊接管道的焊縫對應(yīng)處制作成V形坡口，并將其坡口及其內(nèi)外表面不小于20mm范圍內(nèi)的部位清理干凈； b)、對管道采用V形對接坡口進行組裝，焊接位置為全位置； C)、采用鎢極氬弧焊進行點固焊； d)、在管道焊縫處外側(cè)設(shè)置主槍，其側(cè)添加焊絲，在管道焊縫處內(nèi)側(cè)對應(yīng)設(shè)置副槍； e)、設(shè)置焊接工藝參數(shù)，所述主槍與施焊點切線呈75 85°的夾角a，所述副槍)與施焊點切線呈65 75°的夾角P，所述主槍的焊接電流為50 60A，副槍的焊接電流為40 50A，所述主槍和副槍的氣體流量一致； (二)打底焊接，主槍和副槍在管道內(nèi)外自下而上相互配合的同時進行鎢極氬弧焊，主槍和副槍同步且保持在同一個熔池長度，所述副槍不能超過主槍。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其特征在于在焊前準備的步驟e)中，所述主槍的焊接電流比副槍的焊接電流大10 20%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其特征在于在焊前準備的步驟e)中，所述焊絲與施焊點切線呈10 20°的夾角Y。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其特征在于在焊前準備的步驟e)中，所述主槍和副槍的噴嘴與管道焊縫處的間距為6 10mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其特征在于在焊前準備的步驟e)中,所述所述主槍和副槍的氣體流量均為15cm/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其特征在于在所述焊前準備的步驟c)中，所述點固焊的長度為30cm，點焊數(shù)量為8點且均勻分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其特征在于在所述焊前準備的步驟b )中，所述管道焊縫處形成的V型坡口其坡口角度為55 70 °，間隙b為2 3mm，純邊p為0. 5 1_。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任意一項所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其特征在于在打底焊接過程中，所述主槍與施焊點切線的夾角a以及副槍與施焊點切線的夾角P保持不變。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其特征在于在打底焊接時，所述管道外側(cè)的主槍先引弧，待管道內(nèi)側(cè)鋼板發(fā)紅時，管道內(nèi)側(cè)的副槍在后面0 5_處引弧跟上，直至根層焊接結(jié)束。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管道根層的雙面雙弧焊工藝，其特征在于在焊接過程中，中間?；』驌Q焊絲時，要及時停止副槍的工作，再次焊接時，需要打磨接頭，在主槍引弧形成熔池后添加焊絲，此時副槍再引弧跟上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種管道根層的雙面雙弧焊工藝，包括焊前準備和打底焊接。本發(fā)明的管道根層雙面雙弧焊打底焊接工藝，能使管道內(nèi)外焊縫一次成形，管道熔池兩面始終處于氬氣的保護之中，避免了氣孔的產(chǎn)生，管道內(nèi)外焊縫成形好，組對尺寸要求相對降低，降低了焊工施焊難度，減少焊接變形，加快了焊接速度，提高了焊接效率、減少焊接缺陷，節(jié)約了能源和焊接材料，減少焊接成本。同時，通過管道內(nèi)外焊槍工藝參數(shù)的設(shè)計，在雙弧的吹力作用下，改善了熔池金屬的流動性，雙弧的熱能得到充分發(fā)揮，提高了熔透能力，適應(yīng)于不銹鋼的焊接特性，從而改善了焊接接頭質(zhì)量，確保了焊接質(zhì)量。
文檔編號B23K9/16GK102744499SQ20121024494
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者葉斌, 孫遜 申請人:中國化學(xué)工程第七建設(shè)有限公司