一种焊接预热后热工艺制造技术

技术编号:20341308 阅读:27 留言:0更新日期:2019-02-16 09:03
本发明专利技术公开了一种焊接预热后热工艺,属于焊接工艺领域。一种焊接预热后热工艺,采用如下装置:所述装置包括相连的气源端和可折弯加热管,所述可折弯加热管上开设有若干横向均布的出气孔,且所述可折弯加热管远离气源端一端闭合,所述工艺包括:先将可折弯加热管弯曲,使得可折弯加热管的曲率和待焊接设备的焊接母材曲率一致;再通过焊缝长度以此控制出气孔燃烧预热,焊接完成后,继续让火焰燃烧完成后热工艺。本发明专利技术采用一种通用性高的焊接预热后热装置,且本发明专利技术的预热后热工艺通过控制出气孔处火焰开关和大小以达到控制预热范围的目的,设计合理,实用性更高。

【技术实现步骤摘要】
一种焊接预热后热工艺
本专利技术属于焊接工艺领域,具体地说,涉及一种焊接预热后热工艺。
技术介绍
当焊接的母材超过一定厚度后,为保证其焊接质量,防止焊缝中产生裂纹、未焊透等缺欠,通常需要在焊接过程中对母材进行预热和后热处理,然而选择合适的预热和后热处理设备和方法一直是困扰工程技术人员的难题。现有的预热后热工艺,在焊接过程中通常采用电加热器局部加热的方法进行焊前预热和焊后热处理,这种加热方法,将一种带状加热器包裹在待焊接钢板上,覆盖住焊缝,届时预热过程中,会产生较多水汽,这种水汽留在焊缝中的难以去除,从而导致焊缝中易于产生气孔、裂纹等缺陷,同时电加热器一旦开启,整个加热区段同时加热不易于控制加热长度,造成能源消耗高,并且通常待焊接设备的弯曲曲率半径也不同,设备制造企业如果采用电加热进行预热和后热处理,企业需要购置不同型号的电加热器,购置成本较高,使用保管起来较为困难。为解决焊缝存在缺陷的问题,中国专利授权公告号:CN203265954U,授权公告日:2013-11-06的专利文件公开了一种变换炉焊接的预热装置,它包括有机架,在机架上安裝有左、右支架,分别在左、右支架的顶部安装有滚轮,在滚轮上支撑有变换炉筒体,变换炉筒体的外侧分别与两个滚轮相切,在机架上位于变换炉筒体的下方设有弧形支架,在弧形支架上安装有多个喷火头,喷火头对准变换炉筒体的外侧焊缝处,在机架上设有远红外线测温仪,远红外线测温仪测量变换炉筒体外侧焊缝处的温度,测量宽度为焊缝处左右侧各不小于200m。该技术可大大降低预热温度,改善施焊条件,减少焊接接头的应力集中程度、降低焊接残余应力峰值水平,有效地防止15CrMoR钢在焊接过程中热裂纹及冷裂纹的产生,并使焊缝具有良好的综合力学性能。但是该技术仍存在一定的缺陷:1)整个装置固定,不适宜高空作业;2)燃烧气没有缓冲,如若气源缺少,导致喷出火焰不稳定,影响预热效果;3)该技术弧形支架曲率固定,不能很好的适应多曲率类型的待焊接母材的焊接要求;4)该喷火头从头至尾均持续燃烧,浪费资源。综上,现有的焊接预热后热工艺操作不便且成本较高。
技术实现思路
1、要解决的问题针对现有的焊接预热后热工艺,通用性不高且不方便控制预热范围的问题,本专利技术提供一种焊接预热后热工艺。本专利技术的预热后热工艺,采用一种通用性高的焊接预热后热装置,且本工艺通过控制火焰开关和大小以达到控制预热范围的目的,设计合理,实用性更高。2、技术方案为解决上述问题,本专利技术采用如下的技术方案。一种焊接预热后热工艺,采用如下装置:所述装置包括相连的气源端和可折弯加热管,所述可折弯加热管上开设有若干横向均布的出气孔,且所述可折弯加热管远离气源端一端闭合,所述工艺包括以下步骤:步骤S101、将可折弯加热管弯曲,使得可折弯加热管的曲率和待焊接设备的焊接母材曲率一致;步骤S102、将可折弯加热管上距离气源端最近的3个或4个出气孔打开,剩余出气孔关闭,再开启气源端的燃烧气;步骤S103、点燃步骤S102中打开的3个或4个出气孔喷出的燃烧气,将火焰对准待焊接的母材进行预热,当温度达到150℃~200℃时,在加热面的背面进行焊接;步骤S104、当步骤S103中焊缝的长度与两相邻出气孔间距长度等长时,控制靠近气源端的第4个或第5个出气孔打开;当焊缝长度为两相邻出气孔间距长度两倍时,控制靠近气源端的第5个或第6个出气孔打开……,依照此规律依次打开可折弯加热管上的出气孔,完成焊缝焊接前的预热工艺;步骤S105、焊接完成后,继续让火焰燃烧完成后热工艺。为了更加省力的折弯可折弯加热管,且保证一定的耐高温性,优选地,所述可折弯加热管采用不锈钢软管。为了使得可折弯加热管出气孔的气流不会受气源端内气压多少干扰,保证出气孔处的火焰稳定,优选地,步骤S102中,所述气源端的燃烧气采用缓冲放气的方式,所述气源端包括通过承压管相连的气源罐和缓冲罐,所述可折弯加热管连接在所述缓冲罐上。为了简化操作步骤,且保证焊接前一定的预热范围,优选地,所述可折弯加热管上的出气孔设置有7~10个,步骤S102中,所述出气孔的开关通过控制阀控制,且其中除靠近所述气源端的前3个或4个出气孔外,其余出气孔上均连接控制阀。为了方便操作人员控制出气孔的开关,防止被火焰烧伤,且保证两出气孔之间的部分也能得到充分预热,优选地,两个相邻所述出气孔之间间距为200mm~400mm。为了进一步保证出气孔火焰适中,气流稳定,优选地,所述出气孔的直径为2mm~4mm。为了保证预热效果和焊缝质量,优选地,步骤S104的焊接过程中,保持加热面背面的测试温度在150℃~200℃。为了便于大曲率半径的母材焊接,优选地,步骤S104中,若待焊接的母材焊缝较长,可折弯加热管长度不足时,将所述可折弯加热管绕待焊接母材圆周移动完成焊前预热和焊接工艺。为了保证获得更加满意的后热效果,保持焊缝的优良质量,优选地,步骤S105中,后热工艺需火焰再持续燃烧至少30min。为了方便操作人员手持可折弯加热管进行预热后热工艺操作,防止工作时被端部出气孔火焰烧伤,优选地,所述可折弯加热管上远离气源端最远端的出气孔至所述可折弯加热管的闭合端距离为200mm~300mm。3、有益效果相比于现有技术,本专利技术的有益效果为:(1)本专利技术的一种焊接预热后热工艺,气源端上连接有可折弯加热管,可折弯加热管可以根据待焊接母材的曲率调整折弯曲率,适用更多种类尺寸大小的待焊接设备,通用性更高;可折弯加热管上开设有若干横向均布的出气孔,通过出气孔处燃烧的火焰对准焊缝进行预热,避免水汽的产生,从而避免在焊接时焊缝中产生缺陷;(2)本专利技术的一种焊接预热后热工艺,通过步骤S102、步骤S103和步骤S104实现预热工艺,在这些步骤中,先控制可折弯加热管上距离气源端最近的3个或4个出气孔打开燃烧,随后随着焊缝的增长依次控制打开后续的出气孔,更加方便控制加热长度,不会因所有出气孔同时燃烧造成资源浪费,同时也更节约能源;(3)本专利技术的一种焊接预热后热工艺,气源端采用缓冲放气的方式,气源端包括通过承压管相连的气源罐和缓冲罐,可折弯加热管连接在缓冲罐上,气源罐内气流通过缓冲罐的缓冲释放到加热管处,若仅由气源罐供气,待气源罐内燃烧气快用尽时,便出现靠近气源罐端的出气口火焰大,远离气源罐的出气口火焰小的差异,使得预热效果不理想,而且气源罐用尽需要补充时,还需要停止焊接预热工作,给气源罐充气,影响工作效率;若连接有缓冲罐,在气源罐燃烧气快用尽时,还有缓冲罐的气体进行补充,也可及时为气源罐补充气源,显著提高工作效率,且因为火焰稳定、均匀使得预热效果更好;(4)本专利技术的一种焊接预热后热工艺,采用的焊接预热后热装置,结构简单、设计合理,且更加方便携带,适合高空作业。附图说明图1为本专利技术的结构示意图;图2为本专利技术工作状态下的结构俯视图;图3为本专利技术的预热后热工艺流程图。图中:1、气源罐;2、缓冲罐;3、承压管;4、压力表;5、调节阀;6、出气孔;7、控制阀;8、可折弯加热管;9、母材。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述。实施例1一种焊接预热后热工艺,采用如下装置:如图1所示,装置包括相连的气源端和可折弯加热管8,气源端内的燃烧气可以是液化石油气、丙烷或者乙烷等可燃气体,气源端本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种焊接预热后热工艺,其特征在于,采用如下装置:所述装置包括相连的气源端和可折弯加热管(8),所述可折弯加热管(8)上开设有若干横向均布的出气孔(6),且所述可折弯加热管(8)远离气源端一端闭合,所述工艺包括以下步骤:步骤S101、将可折弯加热管(8)弯曲,使得可折弯加热管(8)的曲率和待焊接设备的焊接母材(9)曲率一致;步骤S102、将可折弯加热管(8)上距离气源端最近的3个或4个出气孔(6)打开,剩余出气孔(6)关闭,再开启气源端的燃烧气;步骤S103、点燃步骤S102中打开的3个或4个出气孔(6)喷出的燃烧气,将火焰对准待焊接的母材(9)进行预热,当温度达到150℃~200℃时,在加热面的背面进行焊接;步骤S104、当步骤S103中焊缝的长度与两相邻出气孔(6)间距长度等长时,控制靠近气源端的第4个或第5个出气孔(6)打开;当焊缝长度为两相邻出气孔(6)间距长度两倍时,控制靠近气源端的第5个或第6个出气孔(6)打开……,依照此规律依次打开可折弯加热管(8)上的出气孔(6),完成焊缝焊接前的预热工艺;步骤S105、焊接完成后,继续让火焰燃烧完成后热工艺。

【技术特征摘要】
1.一种焊接预热后热工艺,其特征在于,采用如下装置:所述装置包括相连的气源端和可折弯加热管(8),所述可折弯加热管(8)上开设有若干横向均布的出气孔(6),且所述可折弯加热管(8)远离气源端一端闭合,所述工艺包括以下步骤:步骤S101、将可折弯加热管(8)弯曲,使得可折弯加热管(8)的曲率和待焊接设备的焊接母材(9)曲率一致;步骤S102、将可折弯加热管(8)上距离气源端最近的3个或4个出气孔(6)打开,剩余出气孔(6)关闭,再开启气源端的燃烧气;步骤S103、点燃步骤S102中打开的3个或4个出气孔(6)喷出的燃烧气,将火焰对准待焊接的母材(9)进行预热,当温度达到150℃~200℃时,在加热面的背面进行焊接;步骤S104、当步骤S103中焊缝的长度与两相邻出气孔(6)间距长度等长时,控制靠近气源端的第4个或第5个出气孔(6)打开;当焊缝长度为两相邻出气孔(6)间距长度两倍时,控制靠近气源端的第5个或第6个出气孔(6)打开……,依照此规律依次打开可折弯加热管(8)上的出气孔(6),完成焊缝焊接前的预热工艺;步骤S105、焊接完成后,继续让火焰燃烧完成后热工艺。2.根据权利要求1所述的预热后热工艺,其特征在于,所述可折弯加热管(8)采用不锈钢软管。3.根据权利要求1所述的预热后热工艺,其特征在于,步骤S102中,所述气源端的燃烧气采用缓冲放气的方式...

【专利技术属性】
技术研发人员:洪勇史红兵王恩和胡孔友俞涛陈强吴正斌刘红晓
申请(专利权)人:安徽省特种设备检测院
类型:发明
国别省市:安徽,34

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