一种大型高炉风口法兰焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种大型高炉风口法兰焊接方法，属于炼铁设备安装焊接技术领域。本发明专利技术在正式焊接之前以风口十字中心线为基准，对风口法兰进行定位，同时利用定位板将风口法兰进行找正固定，从而保证风口法兰定位的准确性，为后续正式焊接作准备；在正式焊接的过程中，通过进行多层焊接以及相应的保温等操作，实现风口法兰的固定安装；整个过程将焊接工序与焊接方法有效组合，提高了焊接的质量和工作效率，减少质量缺陷，避免因质量不合格造成焊缝返修，甚至报废，有效缩短工期，降低成本。

A welding method of large blast furnace tuyere flange

【技术实现步骤摘要】
一种大型高炉风口法兰焊接方法
本专利技术涉及炼铁设备安装焊接
，更具体地说，涉及一种大型高炉风口法兰焊接方法。
技术介绍
在高炉风口设备安装过程中，由于风口设备的安装质量直接影响高炉的生产运行能力和生产效率，风口法兰的安装精度尤为重要，为确保风口法兰的安装精度和焊接质量，一般在风口带炉壳安装后，利用冷却壁安装临时升降平台，进行风口法兰的安装和焊接。现有高炉风口设备安装过程中，风口法兰的安装焊接质量直接影响高炉的正常生产和生产效率，由于大型高炉风口带炉壳厚度与风口法兰的厚度都比较厚，焊缝填充量大，如果焊接工艺和焊接方法不当，就会产生焊缝夹渣、未焊透、未熔合等焊接质量缺陷，甚至会出现焊缝应力集中而产生裂纹，导致焊缝返修，影响风口法兰的焊接质量和工期。
技术实现思路
1、专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服现有技术中高炉风口法兰安装精准度以及焊接质量较差的问题，提供了一种大型高炉风口法兰现场焊接方法；本专利技术在正式焊接之前通过风口十字中心线以及定位板点焊的形式将风口法兰进行找正固定，保证风口法兰定位的准确性；后续通过进行多层焊接以及相应的保温等操作，实现风口法兰的固定安装，整个过程将焊接工序与焊接方法有效组合，提高了焊接的质量和工作效率，减少质量缺陷，避免因质量不合格造成焊缝返修，甚至报废，有效缩短工期，降低成本。2、技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的一种大型高炉风口法兰现场焊接方法，其步骤为：步骤a、在风口法兰上标出十字中心线，风口法兰上的十字中心线与投放在高炉风口带炉壳上的风口十字中心线重合，实现风口法兰的找正；步骤b、在炉壳的外侧沿风口法兰的圆周方向上设置有4块定位板，通过定位板将风口法兰固定安装在炉壳上；步骤c、对焊接部位进行清理；步骤d、对清理后的焊接区域进行预热；步骤e、对炉壳内侧进行焊接，采用焊接材料为实芯焊丝和药芯焊丝进行多层焊接，其中，实芯焊丝作为第一层焊接的焊接材料，第二层焊接、第三层焊接……第n层焊接、第n+1层焊接的原材料均为药芯焊丝；步骤f、炉壳内侧焊接完成后，采用电加热片对焊缝进行加热，其温度控制在200℃，且在200℃下用岩棉板保温两小时；步骤g、对炉壳外侧进行焊接，其过程重复上述步骤c至步骤f。作为本专利技术的更进一步改进，所述步骤a中的定位板沿风口法兰周向等间隔设置，且定位板处于十字中心线的线条上。作为本专利技术的更进一步改进，所述步骤b中风口法兰与炉壳之间采用点焊的形式进行固定。作为本专利技术的更进一步改进，所述步骤c中在对焊接部位清理的过程中，控制清理范围为30～50mm。作为本专利技术的更进一步改进，所述步骤d中进行预热时，采用电加热片进行预热，且控制焊缝两侧的预热宽度为280mm～320mm，预热温度在100℃～150℃。作为本专利技术的更进一步改进，所述步骤e中第一层焊接的电流为160A-200A，且在焊接的过程中控制焊枪沿坡口两侧作小幅度横向摆动，并在坡口两侧稍做停留。作为本专利技术的更进一步改进，所述步骤e中第二层焊接、第三层焊接至第n层焊接的焊接电流为190A-230A，且第n次焊接焊接完后，其焊道比焊件表面低1.0mm～1.5mm；所述第n+1次焊接的焊接电流为190A-230A。作为本专利技术的更进一步改进，所述步骤e在进行焊接的过程中，2名焊工沿风口法兰自下而上圆周方向同时对称施焊。作为本专利技术的更进一步改进，所述步骤g中，在对炉壳外侧的焊接部位进行清理之前，采用氧乙炔气割对定位板进行切割，然后对定位板的焊缝进行打磨。作为本专利技术的更进一步改进，所述步骤b中在炉壳的内侧也设有4块定位板，4块定位板沿风口法兰周向等间隔设置，且风口法兰与炉壳之间的固定方式也是通过点焊的形式进行焊接。3、有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：(1)本专利技术的一种大型高炉风口法兰现场焊接方法，在正式焊接之前以风口十字中心线为基准，对风口法兰进行定位，同时利用定位板将风口法兰进行找正固定，从而保证风口法兰定位的准确性，为后续正式焊接作准备；在正式焊接的过程中，通过进行多层焊接以及相应的保温等操作，实现风口法兰的固定安装；整个过程将焊接工序与焊接方法有效组合，提高了焊接的质量和工作效率，减少质量缺陷，避免因质量不合格造成焊缝返修，甚至报废，有效缩短工期，降低成本；(2)本专利技术的一种大型高炉风口法兰现场焊接方法，其4块定位板沿风口法兰周向等间隔设置，且定位板处于十字中心线的线条上，能够保证定位板将风口法兰固定在炉壳上的精准性和稳定性；此外，风口法兰、炉壳和定位板之间采用点焊的形式进行固定，在保证风口法兰找正后的位置不会发生变动的同时，有效避免焊接过程中风口法兰找正时定位点焊的焊缝开裂的问题，继而为后续焊接工序提供坚实的基础；(3)本专利技术的一种大型高炉风口法兰现场焊接方法，采用电加热片对焊缝两侧进行预热时，并控制焊缝两侧的预热宽度以及预热温度，为后续正式焊接提供优良环境，提高焊接质量；对于预热温度，如果预热温度过高，会导致后续焊缝热影响区晶粒粗大，焊缝强度及低温冲击韧性下降；如果预热温度过低，会造成在后续的焊接过程中产生裂纹，从而影响焊接质量，因此，需要将预热温度控制在一合适范围内，保证后续焊接的质量；(4)本专利技术的一种大型高炉风口法兰现场焊接方法，在进行正式焊接的过程中，通过进行多层焊接，且对多层焊接的过程中所采用的原材料、以及焊接所需的电流进行控制，对风口法兰与炉壳之间进行填充，保证焊接质量的同时，不会造成风口法兰的焊接变形，从而保证风口法兰安装位置的精准性；此外，控制焊接电流能有效对焊缝热塑变的范围和温度梯度的幅度进行控制，从而降低焊接应力，保证焊接质量。附图说明图1为本专利技术的一种大型高炉风口法兰焊接方法设置示意图。示意图中的标号说明：1、风口法兰；2、炉壳；3、定位板；4、电加热片；5、岩棉板。具体实施方式为进一步了解本专利技术的内容，结合附图和实施例对本专利技术作详细描述。实施例1本实施例的一种大型高炉风口法兰现场焊接方法，其过程为：首先，操作人员在风口法兰1上标出十字中心线，在对风口法兰1进行初步安装时，控制风口法兰1的位置，使风口法兰1上的十字中心线与投放在高炉风口带炉壳2上的风口十字中心线重合，从而实现风口法兰1的找正。值得说明的是，本实施例通过经纬仪作为辅助工具，从而精准实现控制十字中心线相重合，找正风口法兰1的位置，便于后续操作。在炉壳2的外侧沿风口法兰1的圆周方向上设置有4块定位板3，通过定位板3将风口法兰1固定安装在炉壳2上。优选的，本实施例的4块定位板3沿风口法兰1周向等间隔设置，从而保证定位板3将风口法兰1固定在炉壳2上的精准性和稳定性。值得说明的是，本实施例中风口法兰1与炉壳2之间采用点焊的形式进行固定，即风口法兰1与定位板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大型高炉风口法兰焊接方法，其特征在于，其步骤为：/n步骤a、在风口法兰(1)上标出十字中心线，风口法兰(1)上的十字中心线与投放在高炉风口带炉壳(2)上的风口十字中心线重合，实现风口法兰(1)的找正；/n步骤b、在炉壳(2)的外侧沿风口法兰(1)的圆周方向上设置有4块定位板(3)，通过定位板(3)将风口法兰(1)固定安装在炉壳(2)上；/n步骤c、对焊接部位进行清理；/n步骤d、对清理后的焊接区域进行预热；/n步骤e、对炉壳(2)内侧进行焊接，采用焊接材料为实芯焊丝和药芯焊丝进行多层焊接，其中，实芯焊丝作为第一层焊接的焊接材料，第二层焊接、第三层焊接……第n层焊接、第n+1层焊接的原材料均为药芯焊丝；/n步骤f、炉壳(2)内侧焊接完成后，采用电加热片(4)对焊缝进行加热，其温度控制在200℃，且在200℃下用岩棉板(5)保温两小时；/n步骤g、对炉壳(2)外侧进行焊接，其过程重复上述步骤c至步骤f。/n

【技术特征摘要】
1.一种大型高炉风口法兰焊接方法，其特征在于，其步骤为：
步骤a、在风口法兰(1)上标出十字中心线，风口法兰(1)上的十字中心线与投放在高炉风口带炉壳(2)上的风口十字中心线重合，实现风口法兰(1)的找正；
步骤b、在炉壳(2)的外侧沿风口法兰(1)的圆周方向上设置有4块定位板(3)，通过定位板(3)将风口法兰(1)固定安装在炉壳(2)上；
步骤c、对焊接部位进行清理；
步骤d、对清理后的焊接区域进行预热；
步骤e、对炉壳(2)内侧进行焊接，采用焊接材料为实芯焊丝和药芯焊丝进行多层焊接，其中，实芯焊丝作为第一层焊接的焊接材料，第二层焊接、第三层焊接……第n层焊接、第n+1层焊接的原材料均为药芯焊丝；
步骤f、炉壳(2)内侧焊接完成后，采用电加热片(4)对焊缝进行加热，其温度控制在200℃，且在200℃下用岩棉板(5)保温两小时；
步骤g、对炉壳(2)外侧进行焊接，其过程重复上述步骤c至步骤f。


2.根据权利要求1所述的一种大型高炉风口法兰焊接方法，其特征在于：所述步骤a中的定位板(3)沿风口法兰(1)周向等间隔设置，且定位板(3)处于十字中心线的线条上。


3.根据权利要求2所述的一种大型高炉风口法兰焊接方法，其特征在于：所述步骤b中风口法兰(1)与炉壳(2)之间采用点焊的形式进行固定。


4.根据权利要求3所述的一种大型高炉风口法兰...

【专利技术属性】
技术研发人员：房政，高忠明，郑治飞，杨健，
申请(专利权)人：中国十七冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34