一种不锈钢管道固定焊口氩弧焊背面不充氩保护焊接方法技术

本发明专利技术涉及不锈钢管道焊接技术领域，尤其涉及一种不锈钢管道固定焊口氩弧焊背面不充氩保护焊接方法。加工坡口；制作垫圈；加热第一不锈钢管端部，由端部将垫圈的一端插入第一不锈钢管，降温；用氩弧焊不加焊丝，通过第一不锈钢管和垫圈自熔，将垫圈与第一不锈钢管一端按介质流动方向满焊在一起，焊肉高度小于等于垫圈厚度；将第一不锈钢管坡口处用氩弧焊焊满一周；加热第二不锈钢管端部，将垫圈的另一端插入第二不锈钢管，降温；内侧进行打底焊接，外侧进行填充焊接。氩弧焊打底，背面能够良好的进行充氩保护，避免焊肉发生氧化、渗碳，焊接效率高，适用于小管径。适用于小管径。适用于小管径。

【技术实现步骤摘要】
一种不锈钢管道固定焊口氩弧焊背面不充氩保护焊接方法


[0001]本专利技术涉及不锈钢管道焊接
，尤其涉及一种不锈钢管道固定焊口氩弧焊背面不充氩保护焊接方法。

技术介绍

[0002]奥氏体不锈钢管道具有良好的耐腐蚀、耐高温、耐低温等性能，因此在冶金、石化等工程施工中，越来越多的液态、气态(如氧气、氮气、氩气、液压油、润滑油、氨水、苯乙烯、乙烯等)介质工艺管道要求必须使用奥氏体不锈钢管道，常见的奥氏体不锈钢管道材质牌号有304、316、316L等。
[0003]对于不锈钢管道焊口在进行氩弧焊打底焊时，焊口的正面会有焊枪喷射出来的氩气保护，焊口的反面会因高温与空气中的氧气接触发生氧化、渗碳，使其失去不锈钢的耐腐蚀性、耐高温、耐低温等性能。因此，在不锈钢管道焊接前要在其内部进行充氩保护。对于转动焊口，可以在管道预制阶段采用海绵在不锈钢管道内部、焊口两侧封堵的方法，也可以采用可移动、搬运方便的专用充氩工具进行不锈钢管道内部的充氩保护，也可以采用水溶纸对不锈钢管道内部焊口两侧进行封堵充氩保护，待水压试验时水溶纸可以被溶解冲走。在管道的预制阶段，上述方法均可以有效的保证焊口质量，防止焊口内部氧化。
[0004]但在管道安装阶段，尤其是遇到固定焊口，特别是不锈钢管道检修更换作业中，现有的焊接方法存在如下缺陷：长距离不锈钢管道、不锈钢管道检修作业中遇到氩弧焊打底，但背面无法良好的进行充氩保护，焊肉背面易发生氧化、渗碳；2、焊接效率低；3、不适用于小管径不锈钢管道。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种不锈钢管道固定焊口氩弧焊背面不充氩保护焊接方法。氩弧焊打底，背面能够良好的进行充氩保护，避免焊肉发生氧化、渗碳，焊接效率高，适用于小管径。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：
[0007]一种不锈钢管道固定焊口氩弧焊背面不充氩保护焊接方法，具体包括如下步骤：
[0008]1)将待焊接的第一不锈钢管与第二不锈钢管端部均加工坡口；
[0009]2)制作垫圈，垫圈材质与第一不锈钢管、第二不锈钢相同，垫圈为管形，其外径等于第一不锈钢管与第二不锈钢管内径；
[0010]3)加热第一不锈钢管端部，由端部将垫圈的一端插入第一不锈钢管，降温后垫圈与第一不锈钢管内壁紧密接触，无缝隙；
[0011]4)用氩弧焊不加焊丝，通过第一不锈钢管和垫圈自熔，将垫圈与第一不锈钢管按介质流动方向满焊在一起，焊肉高度小于等于垫圈厚度；
[0012]5)将第一不锈钢管坡口处用氩弧焊焊满一周；
[0013]6)加热第二不锈钢管端部，将垫圈的另一端插入第二不锈钢管，降温后垫圈与第
二不锈钢管内壁紧密接触，无缝隙；
[0014]7)在第一不锈钢管与第二不锈钢坡口处内侧进行打底焊接，外侧进行填充焊接。
[0015]进一步地，步骤1)坡口为20～40
°
，留有钝边，向内倒角30～50
°
。
[0016]优选：将不锈钢管用角磨机打磨单边30
°
坡口，预留1mm钝边并内倒角45
°
。
[0017]进一步地，步骤2)还包括使用酒精或丙酮溶液，将第一不锈钢管与第二不锈钢管端部以及垫圈处的油污清洗干净。
[0018]进一步地，步骤2)垫圈厚度3～4mm。
[0019]进一步地，步骤3)和6)，加热温度低于100℃，用气焊枪在离坡口100
±
20mm处加热。
[0020]进一步地，步骤5)氩弧焊电流为90～100A。
[0021]进一步地，步骤6)第一不锈钢管坡口与第一不锈钢管坡口间隙为3～4mm。
[0022]进一步地，步骤7)焊接电流为90～100A；若第一不锈钢管与第二不锈钢管厚度大于5mm，则填充焊接为多层。
[0023]进一步地，焊接所用焊丝材质与第一不锈钢管、第二不锈钢管相同。
[0024]与现有方法相比，本专利技术的有益效果是：
[0025]1、本专利技术采用热胀冷缩原理使垫圈与不锈钢管内壁紧密接触、无缝隙，在不锈钢固定焊口的组对和焊接过程中，将熔池与空气隔离，避免焊肉发生氧化、渗碳，解决了长距离不锈钢管道、不锈钢管道检修作业中遇到的氩弧焊打底，但背面无法良好的进行充氩保护，防止焊肉背面发生氧化、渗碳的问题，不仅可以提高焊接效率，而且焊缝质量优异，易于达到规范及设计文件的要求。
[0026]用氩弧焊不加焊丝，通过第一不锈钢管和垫圈自熔，将垫圈与第一不锈钢管按介质流动方向满焊在一起，焊接过程中不需要使用焊丝，只是将氩弧焊枪伸入管内操作，让管道自熔即可，小管径不锈钢管可操作；现有技术中需要使用焊丝，小管径无法操作。
[0027]第一不锈钢管与第二不锈钢坡口处内侧进行打底焊接，外侧进行填充焊接，为电弧焊罩面，速度快、效率高。现有技术为全氩弧焊，效率低。
[0028]2、与现有技术相比，本专利技术将垫圈端部与不锈钢管按介质流动方向满焊在一起，优点是垫圈端部两侧只有一侧与不锈钢管材，且焊接侧是介质流入的方向，非焊接侧为流出的方向，这样避免冲洗、吹扫过程中杂质堆积，影响管道内部的清洁度。
[0029]3、本专利技术多处给出焊接电流范围值，目的就是防止电流过大易使垫圈、管材熔透产生焊熘氧化、渗碳，从而影响焊缝无损检测的质量。
[0030]4、本专利技术坡口为20～40
°
，留有钝边，向内倒角30～50
°
。与现有技术相比，此处内坡口的优点是：使得垫圈外壁与不锈钢管内壁在焊接后紧密接触不留间隙，便于根部熔透，防止根部产生局部未焊透的缺陷。
附图说明
[0031]图1是本专利技术第一不锈钢管与垫圈焊接示意图；
[0032]图2是本专利技术第一不锈钢管与第二不锈钢组对焊接示意图。
[0033]图中：1
‑
垫圈与第一不锈钢管满焊处 2
‑
垫圈外壁与第一不锈钢管满焊处 3
‑
垫圈外壁与第二不锈钢管满焊处 4
‑
氩弧打底焊处 5
‑
第一层填充焊接处 6
‑
第二层填充焊接处
7
‑
第一不锈钢管 8
‑
第二不锈钢管 9
‑
坡口 10
‑
内倒角 11
‑
垫圈A
‑
镶入长度B
‑
间隙
具体实施方式
[0034]本专利技术公开了一种不锈钢管道固定焊口氩弧焊背面不充氩保护焊接方法。本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本专利技术。本专利技术的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本
技术实现思路
、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不锈钢管道固定焊口氩弧焊背面不充氩保护焊接方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1)将待焊接的第一不锈钢管与第二不锈钢管端部均加工坡口；2)制作垫圈，垫圈材质与第一不锈钢管、第二不锈钢管相同，垫圈为管形，其外径等于第一不锈钢管与第二不锈钢管内径；3)加热第一不锈钢管端部，由端部将垫圈的一端插入第一不锈钢管，降温后垫圈与第一不锈钢管内壁紧密接触，无缝隙；4)用氩弧焊不加焊丝，通过第一不锈钢管和垫圈自熔，将垫圈与第一不锈钢管按介质流动方向满焊在一起，焊肉高度小于等于垫圈厚度；5)将第一不锈钢管坡口处用氩弧焊焊满一周；6)加热第二不锈钢管端部，将垫圈的另一端插入第二不锈钢管，降温后垫圈与第二不锈钢管内壁紧密接触，无缝隙；7)在第一不锈钢管与第二不锈钢坡口处内侧进行打底焊接，外侧进行填充焊接。2.根据权利要求1所述的一种不锈钢管道固定焊口氩弧焊背面不充氩保护焊接方法，其特征在于，所述步骤1)坡口为20～40
°
，留有钝边，向内倒角30～50
°
。3.根据权利要求1所述的一种不锈钢管道固定焊口氩弧焊背面不充氩保护焊接方法，其特征在于，所述步骤2)还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕成刚，曹斌，罗群，张世宇，王宏，张国立，
申请(专利权)人：中国三冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：