mm?15mm，焊接電流為180A?220A，焊接速度為400mm/min?600mm/min，混合保護氣的比例為C02/Ar = (15?25) % / (75?85) %，保護氣流量為15L/min?25L/min，擺動寬度為4mm?8mm，擺動頻率為10?20次/min，邊緣停留時間為20ms?100msο
[0059]利用單焊炬實芯焊絲氣體保護焊進行管口的蓋面焊接，選擇焊層為蓋面焊接程序，重復(fù)調(diào)試兩臺焊接小車進行蓋面焊接。由于蓋面焊接過程中，部分熔池處于坡口之上，坡口對熔池流動性的阻礙作用降低，因此蓋面焊接中，熔池的下墜趨勢增大，為解決這一問題，本焊接方法中蓋面焊接采用排焊的方式，焊接前需調(diào)整焊槍10角度，使焊槍10與下管口 11軸徑方向夾角為80度-90度(優(yōu)選為85度)，焊接時焊槍10采用橫擺的擺動方式，如圖6箭頭方向所示，先對下管口 11施焊，在對上管口 12進行施焊。所述蓋面焊接的工藝參數(shù)包括:焊接電壓為20V?24V，焊絲直徑為1.0mm，送絲速度為8m/min?9m/min，焊絲干伸長為10_?15_，焊接電流為160A?200A，焊接速度為400mm/mi η?600mm/min，混合保護氣的比例為C02/Ar = (15?25) % /(75?85) %，保護氣流量為15L/min?25L/min，擺動寬度為4mm?6mm，擺動頻率為10?20次/min，邊緣停留時間為20ms?100mso焊后接頭的形貌如圖7所示，其中1為根焊與熱焊焊縫示意，2-5為填充1層至填充4層焊縫示意，即'2為填充1層示意，3為填充2層示意，4為為填充3層示意，5為為填充4層示意，6為蓋面層焊縫示意。
[0060]本發(fā)明提供的一種坡地管道焊接工藝，其具體為基于內(nèi)根焊+單焊炬實心焊絲氣體保護焊的自動焊焊接工藝。通過將第一管道的管口和第二管道的管口分別進行坡口加工，以形成不對稱的雙V復(fù)合型坡口之后，再利用內(nèi)焊機對所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口進行定位和組對，然后對所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口進行預(yù)熱。再利用所述內(nèi)焊機完成所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口之間的根焊；利用單焊炬實芯焊絲氣體保護焊進行所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口之間的熱焊；利用單焊炬實芯焊絲氣體保護焊進行所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口之間的填充焊接；利用單焊炬實芯焊絲氣體保護焊進行所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口之間的蓋面焊接。通過以上焊接方式可以實現(xiàn)山地、丘陵等大坡度地帶的管道自動焊施工，大幅度提高了焊接效率，降低了人工成本和焊工勞動強度。同時，本焊接方法中設(shè)計的坡口形式和焊槍擺動方式，克服了坡地管道焊接過程中熔池下墜的問題，有效的解決了大縱向坡度下焊縫成形困難、易出現(xiàn)咬邊和未熔合缺陷等不足。提高了焊接合格率。
[0061]上述為結(jié)合實例對本發(fā)明的實施方式進行的具體闡述，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)該包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種坡地管道焊接工藝，其特征在于，包括: 將第一管道的管口和第二管道的管口分別進行坡口加工，以形成不對稱的雙V復(fù)合型坡口，其中，所述坡口由管口外壁至管口內(nèi)壁分別包括:上坡口、下坡口、鈍邊和內(nèi)坡口；其中，上管口的坡口尺寸為:上坡口角度D1為4°?6°，下坡口角度D2為43°?47°，內(nèi)坡口角度D3為36.5°?38.5°，鈍邊厚度H1為1.1mm?1.3_，內(nèi)坡口高度H2為1.4mm?1.6mm，上坡口與下坡口交線與坡口內(nèi)壁間距離H3為4.5mm?5.5mm ;下管口的坡口尺寸為:上坡口角度DP為0°?6°，下坡口角度D2'為10°?47°，內(nèi)坡口角度D3'為36.5°?38.5。，純邊厚度H1'為1.1mm?1.3mm，內(nèi)坡口高度H2'為1.4mm?1.6mm，下坡口與下坡口交線與坡口內(nèi)壁間距離H3'為4.5mm?5.5mm ； 利用內(nèi)焊機對所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口進行定位和組對； 對所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口進行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為80°C?120°C，預(yù)熱范圍為焊道及兩側(cè)30mm?50mm ； 利用所述內(nèi)焊機完成所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口之間的根焊； 利用單焊炬實芯焊絲氣體保護焊進行所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口之間的熱焊； 利用所述單焊炬實芯焊絲氣體保護焊進行所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口之間的填充焊接； 利用所述單焊炬實芯焊絲氣體保護焊進行所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口之間的蓋面焊接。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述利用內(nèi)焊機對所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口進行定位和組對之前，所述方法包括: 調(diào)整所述內(nèi)焊機的氣動元器件氣壓，所述氣動元器件包括:剎車氣缸1.2MPa、行走馬達0.7-0.9MPa、行走支撐氣缸0.5-0.7MPa、定位氣缸1.1-1.3MPa、漲緊氣缸0.9-1.1MPa。3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在組對后，所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口之間的對口間隙G彡0.5mm，錯變量0彡1.5mm。4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述利用所述內(nèi)焊機完成所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口之間的根焊之前，所述方法還包括: 將所述內(nèi)焊機的參數(shù)進行調(diào)整，使所述內(nèi)焊機的參數(shù)達到各自的參數(shù)范圍，其中，焊接電壓為20?22V，焊絲直徑為0.9mm,送絲速度為8m/min?9.5m/min,焊絲干伸長為9mm?11mm，焊接電流為190A?210A，焊接速度為700mm/min?800mm/min，混合保護氣的比例為C02/Ar = (15 ?25) % /(75 ~ 85) %，保護氣流量為 40L/min ?50L/min。5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述熱焊的工藝參數(shù)包括:焊接電壓為20V?24V，焊絲直徑為1.0mm,送絲速度為8m/min?10m/min，焊絲干伸長為10mm?15mm，焊接電流為180A?230A，焊接速度為400mm/min?700mm/min，混合保護氣的比例為C02/Ar = (15 ?25) % /(75 ~ 85) %，保護氣流量為 15L/min ?25L/min。6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述填充焊接的工藝參數(shù)包括:焊接電壓為20V?24V，焊絲直徑為1.0mm,送絲速度為8m/min?9m/min，焊絲干伸長為10mm?15mm，焊接電流為180A?220A，焊接速度為400mm/min?600mm/min，混合保護氣的比例為C02/Ar = (15?25) % /(75?85) %，保護氣流量為15L/min?25L/min，擺動寬度為4mm?8mm，擺動頻率為10?20次/min，邊緣停留時間為20ms?100mso7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述蓋面焊的工藝參數(shù)包括:焊接電壓為20V?24V，焊絲直徑為1.0mm,送絲速度為8m/min?9m/min，焊絲干伸長為10mm?15mm，焊接電流為160A?200A，焊接速度為400mm/min?600mm/min，混合保護氣的比例為C02/Ar = (15?25) % /(75?85) %，保護氣流量為15L/min?25L/min，擺動寬度為4mm?6mm，擺動頻率為10?20次/min，邊緣停留時間為20ms?100mso8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用單焊炬實芯焊絲氣體保護焊進行所述第一管道的上管口和所述第二管道的下管口之間的蓋面焊接，具體包括: 調(diào)整焊槍角度，使所述焊槍與下管口軸徑方向夾角為80度-90度； 將所述焊槍采用橫擺的擺動方式，利用所述單焊炬實芯焊絲氣體保護焊先對所述第二管道的下管口施焊，再對所述第一管道的上管口施焊。9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述調(diào)整焊槍角度，使所述焊槍與下管口軸徑方向夾角為80度-90度，具體為: 調(diào)整所述焊槍角度，使所述焊槍與下管口軸徑方向夾角為85度。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種坡地管道焊接工藝，通過將兩個管道的管口分別進行坡口加工，以形成不對稱的雙V復(fù)合型坡口，然后依次進行定位和組對、預(yù)熱、根焊、熱焊、填充焊接、蓋面焊接的步驟，操作簡單、穩(wěn)定性強，在降低人工成本的同時又能保證可靠的焊縫質(zhì)量。另外本焊接方法采用雙V型復(fù)合坡口，坡口尺寸小，所需填充的焊接材料減少，還可以降低焊接成本。
【IPC分類】B23K9/16
【公開號】CN105252114
【申請?zhí)枴緾N201510703549
【發(fā)明人】劉曉文, 張毅, 張倩, 鄧俊, 胡立新, 馬志鋒, 張華 , 王新升, 梁天軍
【申請人】中國石油天然氣集團公司, 中國石油天然氣管道局
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年10月26日