本發(fā)明涉及焊接技術(shù)，具體涉及管道窄間隙立向下的焊接方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在城市中普遍采用鍋爐取暖，焊接是鍋爐質(zhì)量的重要組成部分，焊接質(zhì)量的好壞直接關(guān)系鍋爐管受熱面使用壽命的長(zhǎng)短。鍋爐高溫過(guò)熱器焊接部位是鍋爐焊接重點(diǎn)之一，關(guān)鍵是合金材料也是高溫高壓部分，傳統(tǒng)的從下向上的焊接方法，經(jīng)X射線(xiàn)檢測(cè)X射線(xiàn)探傷比例為50％；焊接視線(xiàn)盲區(qū)多：特別窄間隙焊接部位，有的焊接位置拳頭都伸不進(jìn)去，只能靠伸直手利用兩三個(gè)手指拿著焊槍去焊接，在戴上焊接面罩時(shí)增加視線(xiàn)盲區(qū)，焊接操作更加困難；而且傳統(tǒng)的焊接方法，焊縫平焊背面容易下榻，X射線(xiàn)底片評(píng)定為未融合；焊縫仰焊背面容易內(nèi)凹，X射線(xiàn)底片評(píng)定為嚴(yán)重咬邊，未融合和嚴(yán)重咬邊均為不合格底片，會(huì)導(dǎo)致材料浪費(fèi)，工作效率低，焊接速度慢，增加了返修率，以及人工費(fèi)用。

為了確保焊接質(zhì)量和工期，需要對(duì)上述焊接方法進(jìn)行改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種操作方便、焊接盲區(qū)少、能夠有效提高管道焊接合格率的管道窄間隙立向下TIG焊接方法。

本發(fā)明的上述目的通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明提供一種管道窄間隙立向下TIG焊接方法，包括以下步驟：

步驟1：焊前準(zhǔn)備，將管材兩兩組對(duì)，預(yù)留裝配間隙，并按照管材尺寸加工坡口尺寸；

步驟2：焊絲和電流的選擇，根據(jù)管材的尺寸，焊接人員對(duì)焊接的熟練程度選擇焊條和電流；

步驟3：點(diǎn)固焊，管材軸心的垂直線(xiàn)的上端點(diǎn)為平焊點(diǎn)，下端點(diǎn)為仰焊點(diǎn),所述平焊點(diǎn)和仰焊點(diǎn)分別進(jìn)行點(diǎn)固焊；

步驟4：焊接，管材軸心的垂直線(xiàn)將焊接分成左半部焊接工序和右半部焊接工序，所述左半部焊接工序和右半部焊接工序的焊接步驟如下：

首先進(jìn)行打底焊，從平焊點(diǎn)引弧，添加焊絲，焊絲始終保持在坡口背面的一側(cè)，焊槍鎢極末端始終從焊絲坡口側(cè)向另一側(cè)自然下滑一個(gè)角度θ進(jìn)行焊接，直至息弧；

然后進(jìn)行填充焊，在打底焊基礎(chǔ)上進(jìn)行疊加焊接；

最后進(jìn)行蓋面焊，填充焊之后，從平焊點(diǎn)引弧，添加焊絲，焊絲始終保持在坡口的一側(cè)，焊槍鎢極末端始終從焊絲坡口側(cè)向另一側(cè)自然下滑一個(gè)角度θ進(jìn)行焊接，直至息弧。

優(yōu)選地，所述步驟4中，自然下滑的角度θ的范圍是4°～8°。

優(yōu)選地，所述引弧和息弧位置位于焊接前進(jìn)方向的點(diǎn)固焊焊縫5mm處。

優(yōu)選地，所述引弧和息弧位置位于焊接前進(jìn)方向的點(diǎn)固焊焊縫端處時(shí)添加焊絲，以使點(diǎn)固焊焊縫背面成型寬度和余高均勻一致，且焊絲始終保持在坡口一側(cè)。

優(yōu)選地，當(dāng)熔合坡口超過(guò)管材兩邊棱角1mm時(shí)息弧，每次熔合相同以使焊縫寬窄和余高均勻一致。

優(yōu)選地，所述步驟3中，平焊點(diǎn)和仰焊點(diǎn)的點(diǎn)固焊長(zhǎng)度范圍是20mm～30mm。

優(yōu)選地，所述管材預(yù)留裝配間隙的范圍為3～5mm。

優(yōu)選地，所述坡口采用V型坡口，坡口角度在55°～65°范圍內(nèi)。

相對(duì)于傳統(tǒng)的從下向上的焊接方法，本發(fā)明管道窄間隙立向下TIG焊接方法具有以下的有益效果：

1)本發(fā)明通過(guò)運(yùn)用鎢極電弧推力作用使電弧自然下滑一角θ以及始終保持在坡口一側(cè)添加焊絲，有效的控制了焊縫背面下榻和內(nèi)凹現(xiàn)象，使整個(gè)焊縫背面成型與焊縫保持均勻一致，寬窄和余高均勻一致。

2)本發(fā)明采用左半部焊接工序和右半部焊接工序的立向下焊接，減少了管道窄間隙焊接時(shí)的視線(xiàn)盲區(qū)。

3)本發(fā)明經(jīng)X射線(xiàn)檢測(cè)探傷合格率達(dá)到96％以上。

綜上所述，采用本發(fā)明管道窄間隙立向下TIG焊接方法可以減少了返修率，提高了工作效率；節(jié)約材料，有效的提高管道焊接合格率。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明待焊的兩管材水平放置示意圖。

圖2是本發(fā)明點(diǎn)固焊平焊點(diǎn)和仰焊點(diǎn)位置的示意圖。

圖3是本發(fā)明左半部焊接工序和右半部焊接工序的電弧行走路徑示意圖。

圖4是本發(fā)明打底焊和蓋面焊焊接時(shí)的自然下滑角示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述：

如圖1-4所示，本發(fā)明管道窄間隙立向下TIG焊接方法如下：

步驟1：焊前準(zhǔn)備，將所有管材1和管材2按照間隙要求水平放置兩兩組對(duì)，兩管材間預(yù)留裝配間隙d為3～5mm，

進(jìn)一步地，管材1和管材2間預(yù)留裝配間隙d為4mm，

并按照管材尺寸和坡口角度要求加工V型坡口，坡口角度為55°～65°范圍內(nèi)，

進(jìn)一步地，坡口角度開(kāi)60°，鈍邊為0.5㎜，

然后對(duì)兩管道坡口內(nèi)及管道兩側(cè)20mm處進(jìn)行清理。

步驟2：焊條和電流的選擇，根據(jù)管材的尺寸如直徑、管壁的厚度等以及焊接人員對(duì)焊接的熟練程度，選擇合適的焊條和電流，

進(jìn)一步地，選擇Φ38*5mm(管材直徑*管材厚度)的管材1和管材2，選擇直徑為1.6～2㎜的焊條，電流在100～120A范圍內(nèi)。

步驟3：點(diǎn)固焊，管材軸心的垂直線(xiàn)的上端點(diǎn)為平焊點(diǎn)P1，下端點(diǎn)為仰焊點(diǎn)P2，所述平焊點(diǎn)P1和仰焊點(diǎn)P2分別進(jìn)行點(diǎn)固焊；點(diǎn)固焊長(zhǎng)度范圍是20mm～30mm，

進(jìn)一步地，所述平焊點(diǎn)P1的點(diǎn)固焊長(zhǎng)度為20mm，仰焊點(diǎn)P2的點(diǎn)固焊長(zhǎng)度為20mm，點(diǎn)固焊后焊縫間隙d收縮0.5mm。

步驟4：焊接，以管材軸心的垂直線(xiàn)分成左半部焊接工序和右半部焊接工序進(jìn)行焊接，焊接步驟如下：

首先進(jìn)行打底焊，焊接前，焊絲從焊縫間隙內(nèi)部伸入到平焊點(diǎn)P1的點(diǎn)固焊一側(cè)，焊接時(shí)焊絲始終保持在坡口背面的一側(cè)；

引弧，從平焊點(diǎn)P1的前進(jìn)方向距焊縫一端0.5㎜處開(kāi)始引弧，加熱平焊點(diǎn)P1的點(diǎn)固焊焊縫，熔化到點(diǎn)固焊焊縫末端時(shí)添加焊絲，以使平焊點(diǎn)P1的點(diǎn)固焊焊縫背面成型寬度和余高均勻一致，焊絲始終保持在坡口背面的一側(cè)；

電弧移動(dòng)方向，運(yùn)用鎢極電弧推力使電弧從坡口背面的一側(cè)向坡口背面的另一側(cè)自然下滑一角θ，所述自然下滑一角θ為6°，直至到仰焊焊縫接頭位置；

息弧，到達(dá)仰焊點(diǎn)P2的點(diǎn)固焊焊縫端處時(shí)，添加焊絲，以使仰焊點(diǎn)P2的點(diǎn)固焊焊縫背面成型寬度和余高均勻一致，焊絲始終保持在坡口背面的一側(cè)，焊接到仰焊點(diǎn)P2的點(diǎn)固焊焊縫熔化0.5mm處時(shí)，息弧。

然后進(jìn)行填充焊，在打底焊基礎(chǔ)上進(jìn)行疊加焊接。

最后進(jìn)行蓋面焊，填充焊之后，從平焊點(diǎn)P1引弧，添加焊絲，焊絲始終保持坡口一側(cè)，運(yùn)用鎢極電弧推力使電弧從坡口的一側(cè)向坡口的另一側(cè)自然下滑一角θ，所述自然下滑一角θ為6°，直至熔合坡口超過(guò)管材兩邊棱角1mm時(shí)息弧，每次熔合相同，以使焊縫寬窄和余高均勻一致。

焊接過(guò)程中，根據(jù)窄間隙，窄間隙管弧度，焊絲和焊槍不間斷發(fā)生變化，其中，焊到4點(diǎn)鐘方向時(shí)，焊槍與焊接水平方向成90°夾角，焊絲與焊接水平方向成130°夾角。

綜上所述，本發(fā)明采用立向下焊接方法，通過(guò)運(yùn)用鎢極電弧推力使得電弧在焊接過(guò)程中自然下滑一定角度從而完成焊接，解決了焊接盲區(qū)多的問(wèn)題，有效控制了焊縫背面下榻和內(nèi)凹現(xiàn)象，且X射線(xiàn)探傷合格率達(dá)到96％，本發(fā)明焊接方法操作方便，整個(gè)焊縫背面成型與焊縫保持均勻一致，焊縫成型美觀，具有一定的使用價(jià)值。

以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式，上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。