The invention discloses a laser welding method for high-grade steel wire, belonging to the field of advanced manufacturing technology. The method comprises the following steps: welding mode selection, groove processing, equipment parameter setting, welding robot programming, pre welding preparation and laser welding. A pipe forming, laser welding method of the invention of high grade pipeline steel is particularly suitable for thick material long straight weld diameter thick wall pipeline backing welding, laser welding has high energy density, high speed, small heat input, high efficiency, small welding deformation.
【技术实现步骤摘要】
一种高级别管线钢的激光焊接方法
本专利技术属于先进制造
,涉及一种高级别管线钢的激光焊接方法。
技术介绍
伴随油气管线建设的飞速发展,管线钢持续朝着高钢级、高强韧、高压力、大管径和大壁厚等方向发展,以降低管道建设成本和提高油气输送效率与安全性。焊接是长输管道施工的关键和核心技术,目前主要采用焊条电弧焊(SMAW)、熔化极气体保护焊(GMAW)、埋弧焊(SAW)等电弧焊技术。由于电弧焊能量密度和熔透能力的限制,在大管径大壁厚管线钢焊接中,主要采用增大热输入和多层多道焊保障焊接质量和提高焊接效率,但是伴生的热影响区宽和粗晶区组织恶化的现象导致焊接接头强韧性不足,严重影响管线钢焊接接头的服役可靠性与耐久性,无法适应未来大管径大壁厚管道施工对管线钢焊接强韧性和效率的要求。鉴于现有技术仍未解决X80、X90、X100、X120等高级别管线钢焊接中的质量和效率等问题,研发一种新的高级别管线钢焊接工艺成为当务之急。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种高级别管线钢的激光焊接方法,该方法利用激光作为热源焊接高级别管线钢,适用于4.5~25mm的中厚材料长直焊缝的一次成型和25~100mm的大管径大壁厚管道的打底焊。本专利技术的目的是这样实现的:一种高级别管线钢的激光焊接方法,包括以下步骤:步骤一、焊接方式选择,按照焊件的壁厚和管径选定适用的焊接方式;步骤二、坡口加工,根据选定的焊接方式在焊件的待焊部位加工出坡口,坡口的钝边厚度为1~15mm,坡口的间隙为0~0.2mm,坡口的形状为I型、U型、X型、Y型或复合型,其中X型和Y型坡口的角度范围为5 ...
【技术保护点】
一种高级别管线钢的激光焊接方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、焊接方式选择,按照焊件的壁厚和管径选定适用的焊接方式;步骤二、坡口加工,根据选定的焊接方式在焊件的待焊部位加工出坡口,坡口的钝边厚度为1~15mm,坡口的间隙为0~0.2mm,坡口的形状为I型、U型、X型、Y型或复合型,其中X型和Y型坡口的角度范围为5°~60°;步骤三、设备参数设定及机器人焊接编程,激光功率设置为1~10kW,离焦量设置为‑5~10mm,焊接速度设置为0.3~6m/min,并依据焊接路径、焊接次序和焊接方向编写机器人激光焊程序并示教目标点;步骤四、焊前准备,使用夹具将焊件装夹固定,并对焊件进行打磨清理;步骤五、激光焊接,焊接时保持激光与焊件表面的垂线之间的夹角为0°~30°,成型。
【技术特征摘要】
1.一种高级别管线钢的激光焊接方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、焊接方式选择,按照焊件的壁厚和管径选定适用的焊接方式;步骤二、坡口加工,根据选定的焊接方式在焊件的待焊部位加工出坡口,坡口的钝边厚度为1~15mm,坡口的间隙为0~0.2mm,坡口的形状为I型、U型、X型、Y型或复合型,其中X型和Y型坡口的角度范围为5°~60°;步骤三、设备参数设定及机器人焊接编程,激光功率设置为1~10kW,离焦量设置为-5~10mm,焊接速度设置为0.3~6m/min,并依据焊接路径、焊接次序和焊接方向编写机器人激光焊程序并示教目标点;步骤四、焊前准备,使用夹具将焊件装夹固定,并对焊件进行打磨清理;步骤五、激光焊接,焊接时保持激光与焊件表面的垂线之间的夹角为0°~30°,成型。2.根据权利要求1所述的高级别管线钢的激光焊接方法,其特征在于,焊件的壁厚小于8mm时,采用单面焊双面成型的焊接方式;焊件的壁厚在8~15mm时,当焊件的管径小于1000mm时,打底焊采用单面焊双面成型的焊接方式,当焊件的管径大于等于1000mm时,打底焊采用单面焊双面成型或双面焊的焊接方式;焊件的壁厚在15mm以上时,当焊件的管径小于1000mm时,打底焊采用单面焊双面成型的焊接方式,当焊件的管径大于等于1000mm时,打底焊采用单面焊双面成型或双面焊的焊接方式。3.根据权利要求2所述的高级别管...
【专利技术属性】
技术研发人员:尹立孟,王金钊,王刚,姚宗湘,尹建国,夏文堂,
申请(专利权)人:重庆科技学院,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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