一种4130高压管高效焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种4130高压管高效焊接方法，经过焊材的选择、气体的选择和焊接控制工艺步骤完成4130高压管高效焊接；本发明专利技术使用药芯焊丝气体保护焊可以达到高效连续焊接，其熔敷速度为以往手工焊条电弧焊的3倍，手工焊条电弧焊的速度为1.5kg/h，药芯焊丝CO2气体保护焊为4.5kg/h，并且药芯焊丝的熔敷效率达到90%，手工焊条的熔敷效率只有65%。

A high efficiency welding method for 4130 high pressure pipe

The present invention discloses a kind of highly efficient welding method 4130 high pressure pipe, through the selection of materials, the choice of gas control and welding process steps to complete the 4130 high pressure pipe welding; the invention uses flux cored arc welding can achieve efficient continuous welding, the weld speed to 3 times of manual arc welding, manual SMAW speed is 1.5kg/h, the flux cored wire CO2 welding for 4.5kg/h, and the deposition efficiency of flux cored wire to reach 90%, manual electrode melting rate is only 65%.

【技术实现步骤摘要】
一种4130高压管高效焊接方法
本专利技术涉及一种焊接方法，具体涉及一种4130高压管高效焊接方法。
技术介绍
4130高压管系是自升式钻井平台高压水泥和泥浆系统的非常关键和核心的部件。目前国内海工产品中4130此类高强度中碳调质合金钢的焊接普遍采用氩弧焊+手工焊条电弧焊，其对焊接的要求、焊条烘焙和领用回收要求都很高；同时此方法熔敷效率低、焊接速度较慢、应用成本较高、飞溅大、气孔产生几率大，脱渣性等也较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，现提供一种电弧稳定、飞溅小、脱渣易、Ｘ射线探伤合格率高达99%以上的4130高压管高效焊接方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种4130高压管高效焊接方法，其创新点在于：经过焊材的选择、气体的选择和焊接控制工艺步骤完成4130高压管高效焊接；所述具体步骤如下：（1）焊材的选择：选用氩弧焊和药芯焊丝气体保护焊两种焊材进行共同焊接；（2）气体的选择：选择纯度为75%的Ar气体和纯度为25%的CO2的混合保护气体；（3）焊接控制工艺：a.对高压管坡口采用机加工制备，清焊前焊缝坡口周围20-30mm内的油、锈、氧化物及其它杂质，直至露出金属光泽；b.高压管装配时内壁齐平，若有错口，所述错口值为0-3mm；c.对高压管待焊区域采用电预热，所述预热区域距离焊点大于等于75mm；d.进行焊接工艺，焊接分为打底焊、填充焊和盖面焊，分别形成打底焊层、填充焊层和盖面焊层，所述打底焊层的厚度为5-10mm，所述填充焊层的单道宽度为0-9mm，所述盖面焊层的单道宽度为0-9mm，所述打底焊层、填充焊层和盖面焊层相互之间的温度为160-260℃；e.焊接结束后，对高压管进行热处理，所述热处理的保温温度为615-655℃，所述保温时间为4h，所述升温速度为150℃/h，所述降温速度为150℃/h。进一步的，所述步骤（1）中焊材的选择，所述氩弧焊用于焊接接头打底焊层的焊接；所述药芯焊丝气体保护焊用于填充焊层和盖面焊层的焊接。进一步的，所述步骤（3）中的焊接工艺中的焊接电流为180-260A，所述焊接电压为23-28V，所述焊接速度为190-360mm/min。本专利技术的有益效果如下：本专利技术使用药芯焊丝气体保护焊可以达到高效连续焊接，其熔敷速度为以往手工焊条电弧焊的3倍，手工焊条电弧焊的速度为1.5kg/h，药芯焊丝CO2气体保护焊为4.5kg/h，并且药芯焊丝的熔敷效率达到90%，手工焊条的熔敷效率只有65%。由于药芯焊丝包裹药粉，电弧为气渣联合保护，电弧稳定、飞溅小、脱渣易、焊道成型美观，X射线探伤合格率达到99%以上；同时对电流电压适应范围广，参数设置容易，操作简单方便，可以半自动焊接。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。实施例1一种4130高压管高效焊接方法，经过焊材的选择、气体的选择和焊接控制工艺步骤完成4130高压管高效焊接；具体步骤如下：（1）焊材的选择：选用氩弧焊和药芯焊丝气体保护焊两种焊材进行共同焊接；（2）气体的选择：选择纯度为75%的Ar气体和纯度为25%的CO2的混合保护气体；（3）焊接控制工艺：a.对高压管坡口采用机加工制备，清焊前焊缝坡口周围20mm内的油、锈、氧化物及其它杂质，直至露出金属光泽；b.高压管装配时内壁齐平，若有错口，错口值为0-3mm；c.对高压管待焊区域采用电预热，预热区域距离焊点大于等于75mm；d.进行焊接工艺，焊接分为打底焊、填充焊和盖面焊，分别形成打底焊层、填充焊层和盖面焊层，打底焊层的厚度为5mm，填充焊层的单道宽度为0mm，盖面焊层的单道宽度为0mm，打底焊层、填充焊层和盖面焊层相互之间的温度为160℃；e.焊接结束后，对高压管进行热处理，热处理的保温温度为615℃，保温时间为4h，升温速度为150℃/h，降温速度为150℃/h。可行的，步骤（1）中焊材的选择，氩弧焊用于焊接接头打底焊层的焊接；药芯焊丝气体保护焊用于填充焊层和盖面焊层的焊接。可行的，步骤（3）中的焊接工艺中的焊接电流为180A，焊接电压为23V，焊接速度为190mm/min。实施例2一种4130高压管高效焊接方法，经过焊材的选择、气体的选择和焊接控制工艺步骤完成4130高压管高效焊接；具体步骤如下：（1）焊材的选择：选用氩弧焊和药芯焊丝气体保护焊两种焊材进行共同焊接；（2）气体的选择：选择纯度为75%的Ar气体和纯度为25%的CO2的混合保护气体；（3）焊接控制工艺：a.对高压管坡口采用机加工制备，清焊前焊缝坡口周围30mm内的油、锈、氧化物及其它杂质，直至露出金属光泽；b.高压管装配时内壁齐平，若有错口，错口值为0-3mm；c.对高压管待焊区域采用电预热，预热区域距离焊点大于等于75mm；d.进行焊接工艺，焊接分为打底焊、填充焊和盖面焊，分别形成打底焊层、填充焊层和盖面焊层，打底焊层的厚度为10mm，填充焊层的单道宽度为9mm，盖面焊层的单道宽度为9mm，打底焊层、填充焊层和盖面焊层相互之间的温度为260℃；e.焊接结束后，对高压管进行热处理，热处理的保温温度为655℃，保温时间为4h，升温速度为150℃/h，降温速度为150℃/h。可行的，步骤（1）中焊材的选择，氩弧焊用于焊接接头打底焊层的焊接；药芯焊丝气体保护焊用于填充焊层和盖面焊层的焊接。可行的，步骤（3）中的焊接工艺中的焊接电流为260A，焊接电压为28V，焊接速度为360mm/min。实施例3一种4130高压管高效焊接方法，经过焊材的选择、气体的选择和焊接控制工艺步骤完成4130高压管高效焊接；具体步骤如下：（1）焊材的选择：选用氩弧焊和药芯焊丝气体保护焊两种焊材进行共同焊接；（2）气体的选择：选择纯度为75%的Ar气体和纯度为25%的CO2的混合保护气体；（3）焊接控制工艺：a.对高压管坡口采用机加工制备，清焊前焊缝坡口周围25mm内的油、锈、氧化物及其它杂质，直至露出金属光泽；b.高压管装配时内壁齐平，若有错口，错口值为1.5mm；c.对高压管待焊区域采用电预热，预热区域距离焊点大于等于75mm；d.进行焊接工艺，焊接分为打底焊、填充焊和盖面焊，分别形成打底焊层、填充焊层和盖面焊层，打底焊层的厚度为7mm，填充焊层的单道宽度为4.5mm，盖面焊层的单道宽度为4.5mm，打底焊层、填充焊层和盖面焊层相互之间的温度为210℃；e.焊接结束后，对高压管进行热处理，热处理的保温温度为635℃，保温时间为4h，升温速度为150℃/h，降温速度为150℃/h。可行的，步骤（1）中焊材的选择，氩弧焊用于焊接接头打底焊层的焊接；药芯焊丝气体保护焊用于填充焊层和盖面焊层的焊接。可行的，步骤（3）中的焊接工艺中的焊接电流为220A，焊接电压为25V，焊接速度为265mm/min。本专利技术使用药芯焊丝气体保护焊可以达到高效连续焊接，其熔敷速度为以往手工焊条电弧焊的3倍，手工焊条电弧焊的速度为1.5kg/h，药芯焊丝CO2气体保护焊为4.5kg/h，并且药芯焊丝的熔敷效率达到90%，手工焊条的熔敷效率只有65%。上述实施例只是本专利技术的较佳实施例，并不是对本专利技术技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种4130高压管高效焊接方法，其特征在于：经过焊材的选择、气体的选择和焊接控制工艺步骤完成4130高压管高效焊接；所述具体步骤如下：（1）焊材的选择：选用氩弧焊和药芯焊丝气体保护焊两种焊材进行共同焊接；（2）气体的选择：选择纯度为75%的Ar气体和纯度为25%的CO2的混合保护气体；（3）焊接控制工艺：a.对高压管坡口采用机加工制备，清焊前焊缝坡口周围20‑30mm内的油、锈、氧化物及其它杂质，直至露出金属光泽；b.高压管装配时内壁齐平，若有错口，所述错口值为0‑3mm；c.对高压管待焊区域采用电预热，所述预热区域距离焊点大于等于75mm；d.进行焊接工艺，焊接分为打底焊、填充焊和盖面焊，分别形成打底焊层、填充焊层和盖面焊层，所述打底焊层的厚度为5‑10mm，所述填充焊层的单道宽度为0‑9mm，所述盖面焊层的单道宽度为0‑9mm，所述打底焊层、填充焊层和盖面焊层相互之间的温度为160‑260℃；e.焊接结束后，对高压管进行热处理，所述热处理的保温温度为615‑655℃，所述保温时间为4h，所述升温速度为150℃/h，所述降温速度为150℃/h。

【技术特征摘要】
1.一种4130高压管高效焊接方法，其特征在于：经过焊材的选择、气体的选择和焊接控制工艺步骤完成4130高压管高效焊接；所述具体步骤如下：（1）焊材的选择：选用氩弧焊和药芯焊丝气体保护焊两种焊材进行共同焊接；（2）气体的选择：选择纯度为75%的Ar气体和纯度为25%的CO2的混合保护气体；（3）焊接控制工艺：a.对高压管坡口采用机加工制备，清焊前焊缝坡口周围20-30mm内的油、锈、氧化物及其它杂质，直至露出金属光泽；b.高压管装配时内壁齐平，若有错口，所述错口值为0-3mm；c.对高压管待焊区域采用电预热，所述预热区域距离焊点大于等于75mm；d.进行焊接工艺，焊接分为打底焊、填充焊和盖面焊，分别形成打底焊层、填充焊层和盖面焊层，所述打底焊层的厚度为5-10mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：田小林，杜高峰，
申请(专利权)人：南通振华重型装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32