低溫冷態(tài)條件下管道焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種低溫冷態(tài)條件下管道焊接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國東北、新疆、西藏等地區(qū)，冬季的氣溫一般低于O攝氏度，部分地區(qū)甚至低于零下十五攝氏度，在這種低溫冷態(tài)環(huán)境中，許多工程的施工難度大大增加，特別是各種管道的焊接作業(yè)，如果沒有采取防護(hù)措施，會對管道焊口的焊接質(zhì)量產(chǎn)生重大影響。如:低溫焊接環(huán)境會使鋼材發(fā)生脆化，也會使焊縫和母材熱影響區(qū)的冷卻速度加快，易于產(chǎn)生淬硬組織，脆性增大，這對于各類管道材料焊接危害性很大。因此，在進(jìn)行管道焊接施工時(shí)，必須要有合理的焊接方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種低溫冷態(tài)條件下管道焊接方法，保證管道焊接的焊縫質(zhì)量。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:低溫冷態(tài)條件下管道焊接方法，包括以下步驟:
[0005]A、從焊材庫領(lǐng)取焊條，將焊條加熱烘干，并保存在保溫桶中；
[0006]B、對管道焊縫進(jìn)行預(yù)熱，并除去焊縫表面附著的冰晶或者水分；
[0007]C、將待焊接的兩根管道對接并水平固定，采用氬弧焊焊接，打底層的仰焊部位采用內(nèi)填絲法，立焊、平焊部位采用外填絲法進(jìn)行焊接；打底層焊接完成后，再逐層焊接，并將層間溫度控制在200-300°C內(nèi)；
[0008]D、焊接完成后，采用保溫材料包裹焊縫及焊縫兩側(cè)，使焊縫緩慢冷卻；
[0009]E、焊縫冷卻后，對焊縫的多個(gè)部位進(jìn)行超聲波探傷，探傷耦合劑采用防凍耦合劑。
[0010]進(jìn)一步地，在步驟B之前，搭建防護(hù)棚，步驟C和D均在防護(hù)棚內(nèi)進(jìn)行。
[0011]進(jìn)一步地，所述防護(hù)棚的頂面和兩側(cè)面到施焊管道的距離均小于或等于2米。
[0012]進(jìn)一步地，在步驟B之前，把水溶紙塞進(jìn)待焊接管道的兩端使管口堵塞。
[0013]進(jìn)一步地，在步驟C中，若焊接意外中斷，采用保溫材料包裹焊縫，使焊縫緩慢冷卻。
[0014]進(jìn)一步地，步驟C中，焊機(jī)的鎢極垂直于管道的中心線。
[0015]進(jìn)一步地，步驟D中，焊縫溫度的降低速度小于或等于10°C /min。
[0016]進(jìn)一步地，步驟A中，焊條的領(lǐng)取數(shù)量少于或等于半天的焊條用量；步驟C中，從焊條領(lǐng)取的時(shí)刻開始，四小時(shí)內(nèi)沒有用完的焊條退回至焊材庫保存。
[0017]進(jìn)一步地，步驟A中，焊條烘干時(shí)在空氣中暴露的時(shí)間短于或等于30分鐘。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:利用保溫桶保存焊條，防止焊條受潮，避免在低溫環(huán)境中被冷凍而脆化，使焊條材料保持良好的焊接性能。對管道進(jìn)行焊前預(yù)熱，改善焊縫處的材料性能，降低焊接應(yīng)力，防止出現(xiàn)裂紋等缺陷。氬弧焊對焊縫的保護(hù)效果好，焊接變形和應(yīng)力小，且便于控制，穩(wěn)定施焊，有利于提高焊縫質(zhì)量。打底層的仰焊部位采用內(nèi)填絲法，底部位置起弧可以更快的將熱量傳輸?shù)秸麄€(gè)管口位置，迅速的提高溫度。立焊、平焊部位采用外填絲法進(jìn)行焊接，焊接速度快，效率高。焊后緩慢冷卻，使焊縫緩慢收縮，降低內(nèi)應(yīng)力，防止冷卻過快出現(xiàn)裂紋。對焊縫進(jìn)行多處探傷，檢測更全面，保證焊縫的整體質(zhì)量。采用防凍耦合劑，與外部環(huán)境相適應(yīng)，確保耦合劑具備正常的功能，滿足探傷的需要。本焊接方法，充分減小了低溫環(huán)境對焊接的影響，有利于保障焊縫的質(zhì)量，提高管道的焊接連接強(qiáng)度。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0020]本發(fā)明的低溫冷態(tài)條件下管道焊接方法，包括以下步驟:
[0021]A、從焊材庫領(lǐng)取焊條，將焊條加熱烘干，并保存在保溫桶中；
[0022]B、對管道焊縫進(jìn)行預(yù)熱，并除去焊縫表面附著的冰晶或者水分；
[0023]C、將待焊接的兩根管道對接并水平固定，采用氬弧焊焊接，打底層的仰焊部位采用內(nèi)填絲法，立焊、平焊部位采用外填絲法進(jìn)行焊接；打底層焊接完成后，再逐層焊接，并將層間溫度控制在200-300°C內(nèi)；
[0024]D、焊接完成后，采用保溫材料包裹焊縫及焊縫兩側(cè)，使焊縫緩慢冷卻；
[0025]E、焊縫冷卻后，對焊縫的多個(gè)部位進(jìn)行超聲波探傷，探傷耦合劑采用防凍耦合劑。
[0026]步驟A中，焊條的領(lǐng)取量一般不超過半天的用量，根據(jù)焊接量的多少領(lǐng)取，焊條最好能夠一次性用完，避免剩余量過多退回至焊材庫，使焊條多次暴露在空氣中，影響其性能。保溫桶采用電保溫桶，使用時(shí)保持通電保溫狀態(tài)，桶內(nèi)溫度保持在80—100攝氏度。利用保溫桶保存焊條，防止焊條受潮，避免在低溫環(huán)境中被冷凍而脆化，使焊條材料保持良好的焊接性能。步驟B中，可利用火焰對管道焊縫處進(jìn)行預(yù)熱，使其溫度緩慢升高，預(yù)熱溫度最低應(yīng)達(dá)到該種材料允許焊接的最低溫度，預(yù)熱溫度也不宜過高，以防止管道迅速升溫及降溫，預(yù)熱的同時(shí)消除管道表面的冰晶和水分。步驟C中，應(yīng)該先對氬氣氣瓶進(jìn)行檢測，確保氣瓶內(nèi)的壓力大于1Ν/_2，同時(shí)，檢查瓶嘴有無凍結(jié)堵塞現(xiàn)象，必要時(shí)在瓶口增加加熱裝置。仰焊部位位于管道底部，立焊部位位于管道的頂部，平焊部位位于管道的兩側(cè)部。氬弧焊對熔池的保護(hù)性好，焊接變形和應(yīng)力小，且便于控制，穩(wěn)定施焊，有利于提高焊縫質(zhì)量。內(nèi)填絲法是將焊條的一端穿過對接焊縫并插入到管道內(nèi)部，在管子內(nèi)壁加絲，外填絲法是直接在管道的外部送焊絲。打底層的仰焊部位采用內(nèi)填絲法，底部位置起弧可以更快的將熱量傳輸?shù)秸麄€(gè)管口位置，迅速的提高溫度。立焊、平焊部位采用外填絲法進(jìn)行焊接，焊接速度快，效率高。層間溫度是母材及多層焊縫在施焊下一焊層之前的最好瞬時(shí)溫度，層間溫度過高會引起熱影響區(qū)晶粒粗大，使焊縫強(qiáng)度及低溫沖擊韌性下降。過低則可能在焊接過程中產(chǎn)生裂紋。如不銹鋼管道焊接，當(dāng)層間溫度低于200攝氏度如16