一种脚手架钢管的焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种脚手架钢管的焊接方法，包括以下步骤：(1)钢管切割；(2)端口处理；(3)钢管焊接；(4)钝化处理。通过采用非熔化极惰性气体保护电弧焊，并控制焊接工艺，选自合适的焊条，使得焊接质量好，焊口表面平整光滑，符合建筑脚手架的材质要求。建筑脚手架的材质要求。

【技术实现步骤摘要】
一种脚手架钢管的焊接方法


[0001]本专利技术涉及B23K9/16领域，更具体涉及一种脚手架钢管的焊接方法。

技术介绍

[0002]脚手架是为了保证各施工过程顺利进行而搭设的工作平台，在我国的建筑施工行业中，普遍采用钢管来搭设建筑外脚手架及模板支撑架，实际搭建使用过程，需要对较短的钢管进行焊接，得到较长的满足施工需要的长钢管，以适应各种应用场合。
[0003]CN104668908A公开了一种不锈钢焊接钢管的加工工艺，经过表面进行两次冲洗、热处理、精轧、焊接、清洗后，得到的不锈钢焊接钢管成品管，能在表面形成一层持久的保护膜，阻止氧化斑点锈迹再生，有效提高抗腐蚀能力，延长不锈钢焊接钢管的使用寿命。但是使用的是氩弧焊由于热影响部位大，工件往往会造成发生变形，需要对钢管进行调直。
[0004]基于以上的现状及分析，有必要研究一种钢管安全、高效、成本低的焊接技术。

技术实现思路

[0005]针对于上述问题，本专利技术公开了一种脚手架钢管的焊接方法，包括以下步骤：
[0006](1)钢管切割；
[0007](2)端口处理；
[0008](3)钢管焊接；
[0009](4)钝化处理。
[0010]在一种实施方式中，所述步骤(1)具体为：将钢管进行切割，切割平面与钢管的中心线垂直，得到焊接端口。
[0011]优选的，所述钢管为φ48.3
×
3.6钢管。
[0012]在一种实施方式中，所述步骤(2)具体为：用倒角机对步骤(1)的焊接端口设置V型坡口。
[0013]优选的，所述坡口的角度为50
‑
70
°
。
[0014]进一步优选的，所述坡口的角度为55
°
。
[0015]在一种实施方式中，所述步骤(3)具体为：将待焊接钢管固定在焊接机床上进行焊接。
[0016]在一种实施方式中，进行焊接前需要对钢管进行预处理。
[0017]在一种实施方式中，所述预处理过程为采用强酸溶液、缓蚀剂、抑雾剂对钢管进行清洗处理。
[0018]优选的，所述强酸溶液、缓蚀剂、抑雾剂的质量比为100：(1
‑
3)：(5
‑
10)。
[0019]进一步优选的，所述强酸溶液、缓蚀剂、抑雾剂的质量比为100：2：7。
[0020]在一种实施方式中，所述强酸溶液为硫酸、盐酸、硝酸中的一种或几种。
[0021]优选的，所述强酸溶液为盐酸。
[0022]进一步优选的，所述盐酸的浓度质量浓度为25wt
‑
35wt％。
[0023]在一种实施方式中，所述缓蚀剂选自三聚磷酸钠、聚磷酸铵、聚磷酸镁、聚磷酸钾、硅酸钾、硅酸钠、硅酸镁、磷酸钠、磷酸钾中的一种或多种。
[0024]优选的，所述缓蚀剂为硅酸钠。
[0025]在一种实施方式中，所述抑雾剂为盐酸抑雾剂。
[0026]在一种实施方式中，所述焊接过程具体为，使用自动焊接机床将待焊钢管进行焊接前组对定位，要求组对钢管壁厚相同，两段钢管分别固定在焊接机床两边三爪卡盘上，保证两条对接钢管同一轴心。
[0027]优选的，所述焊接过程，采用非熔化极惰性气体保护电弧焊，惰性保护气体为氩气，钨极作为负极，焊丝使用ER309，焊接电流为140
‑
150A，电弧电压为10
‑
15V，焊接速度为6
‑
15cm/min，氩气流量为5
‑
10L/min，提前送气时间为1
‑
10s，滞后停气时间为10
‑
30s。
[0028]进一步优选的，所述焊接过程，采用非熔化极惰性气体保护电弧焊，惰性保护气体为氩气，钨极作为负极，焊丝使用ER309，焊接电流为140A，电弧电压为12V，焊接速度为7cm/min，氩气流量为5L/min，提前送气时间为5s，滞后停气时间为20s。
[0029]在一种实施方式中，所述步骤(4)具体为，将经过步骤(3)焊接的钢管。采用浸泡氢氧化纳的纤维布，并借助高压气枪的压力，设置高压气枪压力≥2.5MPa，推进纤维布穿过步骤3所得钢管内部进行多次擦拭，进行去油和清洁处理，然后，浸泡于钝化溶液中，浸泡时间为5
‑
10min，取出后清洗，即得。
[0030]在一种实施方式中，所述钝化溶液包括2wt％
‑
3wt％高锰酸钾、0.5wt％
‑
1wt％氟化氢、20wt％
‑
30wt％柠檬酸，余量去离子水。
[0031]优选的，所述钝化溶液包括2.5wt％高锰酸钾、1.2wt％氟化氢、23.8wt％柠檬酸，72.5wt％去离子水。
[0032]经典的铬酸盐钝化法，因六价铬离子的高毒、高污染，给环境可持续发展及人身健康带来很大危害，已经被欧盟新标准禁止使用，因此，必须发展无铬型钝化溶剂，硝酸及硫酸类酸洗钝化配方因硫化物夹杂导致钝化十分困难、效果甚微。专利技术人通过优化钝化溶液配方，发现钝化溶液包括2wt％
‑
3wt％高锰酸钾、0.5wt％
‑
1wt％氟化氢、20wt％
‑
30wt％柠檬酸，余量去离子水，专利技术人认为可能的原因是，氢氟酸的强络合能力可以很快达到钝化效果，现有技术中，常用3wt％以上氢氟酸、搭配10wt％硝酸的强酸体系进行钝化处理30min以上，但是其容易发生过度腐蚀，时间不容易控制，并且，氢氟酸对人类以及环境危害较大，专利技术人使用柠檬酸替代硝酸，不仅可有效去除表面游离的铁和氧化物，进一步提高钢管的防腐蚀效果，还减少了氢氟酸的使用量，并且，在5
‑
10min就可以快速完成钝化。
[0033]有益效果
[0034]1、通过采用非熔化极惰性气体保护电弧焊，并控制焊接工艺，选自合适的焊条，使得焊接质量好，焊口表面平整光滑，符合建筑脚手架的材质要求。
[0035]2、钝化溶液包括2wt％
‑
3wt％高锰酸钾、0.5wt％
‑
1wt％氟化氢、20wt％
‑
30wt％柠檬酸，可以很快达到钝化效果，提高钢管的防腐蚀效果，在5
‑
10min就可以快速完成钝化。
[0036]3、工艺简单，安全环保。
具体实施方式
[0037]实施例1
[0038]本实施例1公开了一种脚手架钢管的焊接方法，步骤如下：
[0039](1)钢管切割：将钢管进行切割，切割平面与钢管的中心线垂直，得到焊接端口。
[0040](2)端口处理：用倒角机对步骤(1)的焊接端口设置V型坡口，坡口的角度为55
°
。
[0041](3)钢管焊接：对钢管进行预处理，采用强酸溶液、缓蚀剂、抑雾剂对钢管进行清洗处理，所述强酸溶液、缓蚀剂、抑雾剂的质量比为100：2：7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脚手架钢管的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)钢管切割；(2)端口处理；(3)钢管焊接；(4)钝化处理。2.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述步骤(1)具体为：将钢管进行切割，切割平面与钢管的中心线垂直，得到焊接端口。3.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述步骤(2)具体为：用倒角机对步骤(1)的焊接端口设置V型坡口。4.根据权利要求3所述的焊接方法，其特征在于，所述坡口的角度为50
‑
70
°
。5.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述步骤(3)具体为：将待焊接钢管固定在焊接机床上进行焊接。6.根据权利要求5所述的焊接方法，其特征在于，所述步骤(3)将待焊接钢管固定在焊接机床上进行焊接前，需要对钢管进行预处理，所述预处理过程为采用强酸溶液、缓蚀剂、抑雾剂对钢管进行清洗处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘连军，
申请(专利权)人：苏州安踏脚手架工程有限公司，
类型：发明
国别省市：