一种钢制压力管道的焊接消磁方法技术

本发明专利技术公开了一种钢制压力管道的焊接消磁方法，涉及钢制管道焊接技术领域，其利用消磁辅助尺来快速地识别出钢制压力管道的原有磁场方向和磁场强度，从而降低焊接消磁的作业难度，并基于安培定则采用直流焊机的电缆线缠绕通电方法产生反向磁场来与钢制压力管道的原有磁场相互抵消，从而达到消磁效果。本发明专利技术所提供的焊接消磁方法不需要携带大型的专用消磁设备，只需要利用结构精巧的消磁辅助尺和施工现场必备的直流焊机便可实现钢制管道的快速消磁和焊接，具有操作简单、成本低和通用性强的优点，有效地克服了现有技术的缺陷。有效地克服了现有技术的缺陷。有效地克服了现有技术的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种钢制压力管道的焊接消磁方法


[0001]本专利技术涉及钢制管道焊接
，特别涉及一种钢制压力管道的焊接消磁方法。

技术介绍

[0002]钢制压力管道的主要作用为输送液体或气体介质，同时这些液体或气体介质一般均具有较大危险性，一旦发生泄漏或者爆炸事故，其带来的后果是非常严重的，所以压力管道安装和检维修质量有着较高的要求。钢制压力管道安装和检维修质量受到的影响因素较多，但影响最大的是焊接质量，一般焊接接头质量约占钢制压力管道安装和检维修质量的70%
‑
80%，焊接质量严重影响钢制压力管道使用的安全性与经济性，所以在钢制压力管道安装和检维修过程中必须严把焊接质量关。
[0003]钢制压力管道在安装和检维修的焊接施工过程中，由于钢制管道制造、运输、存放时或安装投用后被含磁设备或工装污染，焊接时用管道自身作地线，用磁粉无损检测焊缝后消磁不彻底，安装时不正确的坡口打磨等原因，使得钢制压力管道产生较大磁性，导致焊接时产生磁偏吹现象，使得电弧在焊接过程中强烈摆动，电弧周围的气体保护氛围被削弱，这轻则影响焊接质量，产生气孔、未焊透等焊接缺陷，重则导致焊丝粘连吸附于坡口边缘，或者焊接电弧无法引燃，焊接工作无法进行，严重制约生产进度。
[0004]申请号为202120200811.1的中国专利公开了一种天然气管道焊口磁变量测量及消磁装置，其将电磁线缠绕在电磁筒侧壁，通过消磁控制器输入电流，对天然气管道焊口附加一个外部反向磁场，抑制原有磁场，使带磁焊口剩余磁场降低，从而满足焊接需求，并通过设置电热板对天然气管道焊口进行加热，升温至居里点改变其金相结构，进行消磁，从而实现对天然气管道焊口进行双重消磁。然而在实际管道焊接施工中，管道带有磁性情况并不是经常发生，且多为野外作业，因此上述专用的消磁装置不仅存在着体积较大，携带不便的问题，还存在设备成本高、操作繁琐的问题。
[0005]基于此，我们提供一种钢制压力管道的焊接消磁方法方法以解决上述难题。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种钢制压力管道的焊接消磁方法，其主要目的在于解决现有技术存在的问题。
[0007]本专利技术采用如下技术方案：一种钢制压力管道的焊接消磁方法，包括消磁辅助尺、直流焊机以及两个待焊接的管道；所述消磁辅助尺包括套筒、第一磁柱、第二磁柱和弹簧；所述第一磁柱和第二磁柱分别可滑动地设置于所述套筒内部的长度方向两端，并且第一磁柱和第二磁柱之间连接有所述弹簧；所述第一磁柱和第二磁柱的磁极方向相反，使得消磁辅助尺的长度方向两端呈现极性相反的N极和S极；所述套筒的长度方向两端均设有一观察窗口，用于观察第一磁柱和第二磁柱的位移情况；所述焊接消磁方法包括如下步骤：
（1）使用消磁辅助尺判断两所述管道是否存在磁场，若不存在磁场，则直接对两管道进行实际施焊；若存在磁场，则执行后续步骤进行消磁处理；（2）采用直流焊机对两个管道进行初步点焊，使两者连接固定；（3）设定需要消磁的管道为第一管道，不需要消磁的管道为第二管道，调整消磁辅助尺的方向，使其两端的磁极方向与第一管道的磁极方向相反，并将其固定于第二管道的管壁上；（4）消磁辅助尺的第一磁柱或第二磁柱感应到第一管道的磁力并发生位移，根据第一磁柱或第二磁柱的位移量判断第一管道的原有磁场强度，由此初步确定外加磁场强度；（5）将所述直流焊机的电缆线缠绕于所述第一管道外部，并开启直流焊机对预先准备好的钢制试板进行试焊，由此引入外加磁场对第一管道进行消磁，消磁过程中逐渐调节焊接电流的大小或者电缆线的缠绕匝数，直至消磁辅助尺的第一磁柱或第二磁柱复位，从而达到最佳的消磁状态；（6）继续保持最佳消磁状态不变，并对两所述管道进行实际施焊。
[0008]进一步，所述直流焊机的数量为两台，包括第一焊机和第二焊机，在步骤（2）中，选用第一焊机或第二焊机对两个管道进行初步点焊；在步骤（5）中，利用第一焊机对第一管道进行消磁，消磁过程中通过调节焊接电流的大小来调节外加磁力大小；在步骤（6）中，保持第一焊机消磁状态不变，利用第二焊机以焊接工艺所需的实际电流对第一管道和第二管道进行实际施焊。
[0009]进一步，所述直流焊机的数量为1台，在步骤（5）中，以焊接工艺所需的实际电流对预先准备好的钢制试板进行试焊，试焊过程中逐渐调节电缆线的缠绕匝数，直至达到最佳的消磁状态；在步骤（6）中，保持当前的实际电流和电缆线的缠绕匝数，并立即用该电直流焊机对两个管道进行实际施焊。
[0010]进一步，在步骤（3）中，将消磁辅助尺固定于第二管道的管壁上，并使得消磁辅助尺与第一管道的坡口距离为1
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2mm。
[0011]进一步，在步骤（2）中，当出现磁场过强，无法正常点焊的情况时，首先借助外部夹具固定两个管道，使两者满足组对条件要求；接着执行步骤（3）
‑
（5）进行消磁处理，并在保持最佳消磁状态下，对两所述管道进行点焊；然后撤去外部夹具，并重复执行步骤（3）
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（6）进行消磁和实际施焊。
[0012]进一步，两所述观察窗口均设有刻度。
[0013]更进一步，所述套筒的两端均设有一条形槽，所述第一磁柱和第二磁柱均固设有一滑块，该滑块延伸至所述条型槽内，并设有用于指示所述刻度的指针。
[0014]进一步，所述第一磁柱和第二磁柱的外侧壁设有若干导向条；所述套筒的内侧壁设有若干与所述导向条相适配的导向槽。
[0015]进一步，所述套筒包括筒体和端盖，两所述端盖分别设置于所述筒体的两端，复位状态下，两所述端盖分别与所述第一磁柱和第二磁柱相互顶持。
[0016]和现有技术相比，本专利技术产生的有益效果在于：1、本专利技术利用消磁辅助尺来快速地识别出钢制压力管道的原有磁场方向和磁场强度，从而降低焊接消磁的作业难度，并基于安培定则采用直流焊机的电缆线缠绕通电方
法产生反向磁场来与钢制压力管道的原有磁场相互抵消，从而达到消磁效果。可见，本专利技术不需要携带大型的专用消磁设备，只需要利用结构精巧的消磁辅助尺和施工现场必备的直流焊机便可实现钢制管道的快速消磁和焊接，具有操作简单、成本低和通用性强的优点，有效地克服了现有技术的缺陷。
[0017]2、本专利技术所提供的消磁辅助尺可适用于钢制压力管道的焊接作业，其能够轻松快速地识别出钢制压力管道的磁场方向和磁场强度，从而降低焊接消磁的作业难度，并且具有小巧轻便，便于携带、使用简单和造价低的优点，符合钢制压力管道的作业条件需求。
附图说明
[0018]图1为本专利技术中消磁辅助尺的结构示意图。
[0019]图2为本专利技术中消磁辅助尺的剖面示意图。
[0020]图3为本专利技术中消磁辅助尺的部分剖视图。
[0021]图4为本专利技术中消磁辅助尺的导向条与导向槽的结构示意图。
[0022]图5为本专利技术中的工作原理示意图一。
[0023]图6为本专利技术中的工作原理示意图二。
[0024]图中：1、消磁辅助尺；11、套筒；110、观察窗口；111、筒体；112、端盖；11本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢制压力管道的焊接消磁方法，其特征在于：包括消磁辅助尺、直流焊机以及两个待焊接的管道；所述消磁辅助尺包括套筒、第一磁柱、第二磁柱和弹簧；所述第一磁柱和第二磁柱分别可滑动地设置于所述套筒内部的长度方向两端，并且第一磁柱和第二磁柱之间连接有所述弹簧；所述第一磁柱和第二磁柱的磁极方向相反，使得消磁辅助尺的长度方向两端呈现极性相反的N极和S极；所述套筒的长度方向两端均设有一观察窗口，用于观察第一磁柱和第二磁柱的位移情况；所述焊接消磁方法包括如下步骤：（1）使用消磁辅助尺判断两所述管道是否存在磁场，若不存在磁场，则直接对两管道进行实际施焊；若存在磁场，则执行后续步骤进行消磁处理；（2）采用直流焊机对两个管道进行初步点焊，使两者连接固定；（3）设定需要消磁的管道为第一管道，不需要消磁的管道为第二管道，调整消磁辅助尺的方向，使其两端的磁极方向与第一管道的磁极方向相反，并将其固定于第二管道的管壁上；（4）消磁辅助尺的第一磁柱或第二磁柱感应到第一管道的磁力并发生位移，根据第一磁柱或第二磁柱的位移量判断第一管道的原有磁场强度，由此初步确定外加磁场强度；（5）将所述直流焊机的电缆线缠绕于所述第一管道外部，并开启直流焊机对预先准备好的钢制试板进行试焊，由此引入外加磁场对第一管道进行消磁，消磁过程中逐渐调节焊接电流的大小或者电缆线的缠绕匝数，直至消磁辅助尺的第一磁柱或第二磁柱复位，从而达到最佳的消磁状态；（6）继续保持最佳消磁状态不变，并对两所述管道进行实际施焊。2.如权利要求1所述的一种钢制压力管道的焊接消磁方法，其特征在于：所述直流焊机的数量为两台，包括第一焊机和第二焊机，在步骤（2）中，选用第一焊机或第二焊机对两个管道进行初步点焊；在步骤（5）中，利用第一焊机对第一管道进行消磁，消磁过程中通过调节焊接电流的大小来调节外加磁力大小；在步骤（6）中，保持第一焊机消磁状态不变，利用第二焊机以焊接工艺...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐世雄，卢一城，李智刚，陈佳坤，张扬任，赵奎，陈忠群，
申请(专利权)人：福建联合石油化工有限公司，
类型：发明
国别省市：