
本發明涉及中厚板筒體縱環縫的焊接工藝,具體涉及一種鍋爐、壓力容器中厚板筒體縱環縫不清根的埋弧焊焊接工藝,屬于焊接技術領域。
背景技術:
在鍋爐、壓力容器領域,中厚板筒體縱環縫的焊接是產品制造的重要環節,傳統的中厚板筒體的焊接方法一般采用如下兩種工藝:1)開Y型(或X型)坡口,坡口正面埋弧焊焊接,坡口背面碳弧氣刨清根、打磨后進行焊接,其生產效率低下,耗能高,環境污染嚴重,而且焊縫金屬填充量大,焊接成本高;2)開Y型(或X型)坡口,坡口正面采用焊條電弧焊或半自動氣保焊打底焊接,然后采用埋弧焊填充蓋面,背面不需碳弧氣刨清根,直接采用埋弧焊進行焊接,此工藝雖無需采用碳弧氣刨清根,但仍需要采用焊條電弧焊或半自動氣保焊焊打底焊接,效率相對還是較低;因此急需發展高效的中厚板埋弧焊不清根焊接新工藝。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術提供一種焊接工藝,能夠實現Y型坡口正面不需要采用焊條電弧焊或半自動氣保焊進行打底焊接,Y型坡口背面不需要碳弧氣刨的埋弧焊焊接工藝,保證焊接質量的同時提高焊接效率,滿足16-20mm厚的中厚板的縱環縫焊接。
本發明解決上述問題所采用的技術方案為:一種鍋爐、壓力容器中厚板Y型坡口埋弧焊不清根焊接工藝,包括:
焊前切割及裝配步驟,將中厚板筒體根據板厚采用機加工或火焰切割切割形成Y型坡口,坡口間隙為0-1mm,鈍邊尺寸為4-6mm,其中對于板厚10-14mm,鈍邊尺寸為5-6mm;對于板厚16-20mm,鈍邊尺寸為4-5mm,所述坡口角度為(60-80)±5°,其中對于板厚10-14mm,坡口角度為80±5°;對于板厚16-20mm,坡口角度為60±5°。
Y型坡口正面埋弧焊打底步驟,在Y型坡口正面采用埋弧焊直接進行焊接,焊接過程中熔深大于1/2鈍邊厚度。
Y型坡口正面埋弧焊填充及蓋面步驟,使用常規電流埋弧焊在Y型坡口正面進行數道焊接以進行坡口正面填充與蓋面。
Y型坡口背面埋弧焊步驟,在Y型坡口背面不進行清根的情況下直接采用埋弧焊進行焊接,焊接參數的選擇注意控制Y型坡口背面焊縫余高。
作為優選,焊前切割及裝配步驟還包括點焊定位過程,所述點焊定位采用半自動氣保焊在Y型坡口背面進行點焊,使用¢1.0的實芯焊絲。
作為優選,在Y型坡口正面打底焊接步驟中,直接采用埋弧焊,使用¢4.0的實芯焊絲,電流為580-650A,電壓為33-40V,焊接速度為30-40cm/min。
作為優選,在Y型坡口正面填充及蓋面步驟中每一道焊縫均采用埋弧焊,使用¢4.0的實芯焊絲,電流為550-750A,電壓為33-40V,焊接速度為50-60cm/min。
作為優選,在Y型坡口背面埋弧焊步驟中使用¢4.0的實芯焊絲,電流為600-750A,電壓為33-40V,焊接速度為50-60cm/min。Y型坡口背面不清根直接進行埋弧焊的前提下,通過焊接電流、電壓和焊接速度的合理匹配,確保焊縫余高、無損檢測合格率及力學性能滿足標準及圖紙工藝要求。
與現有技術相比,本發明的優點在于:
本發明的一種鍋爐、壓力容器筒體中厚板埋弧焊不清根焊接工藝適合于板厚在10-20mm的中厚板筒體縱、環縫焊接。
本發明可實現Y型坡口正面不需要采用焊條電弧焊或半自動氣保焊進行打底焊接,避免了打底焊接的效率低;2)Y型坡口背面不清根焊接,避免碳弧氣刨造成的材料浪費和環境污染,并且焊接質量穩定,焊縫合格率高且力學性能滿足標準及圖紙工藝要求;3)由于背面避免碳弧氣刨,從而減少了焊縫金屬填充量,節約了焊材和焊接工時,顯著提高了生產效率。
附圖說明
圖1所示為本發明鍋爐、壓力容器筒體中厚板埋弧焊不清根焊接工藝中進行焊前切割及裝配的示意圖。
圖2所示為本發明鍋爐、壓力容器筒體中厚板埋弧焊不清根焊接工藝中進行Y型坡口埋弧焊正面打底焊接的示意圖。
圖3所示為本發明鍋爐、壓力容器筒體中厚板埋弧焊不清根焊接工藝中進行Y型坡口埋弧焊正面填充及蓋面焊的示意圖。
圖4所示為本發明鍋爐、壓力容器筒體中厚板埋弧焊不清根焊接工藝中進行Y型坡口背面埋弧焊的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。
本實施例中的鍋爐、壓力容器中厚板縱環縫中厚板Y型坡口埋弧焊不清根焊接工藝,包括步驟:
焊前切割及裝配步驟,將中厚板筒體根據板厚采用機加工或火焰切割切割形成Y型坡口;
在一個實施例中,焊前切割及裝配步驟還包括點焊定位過程,所述點焊定位采用半自動氣保焊在后焊一側進行點焊,使用的是¢1.0的實芯焊絲。
圖1揭示了焊前切割及裝配的示意圖,本發明的工藝適合于板厚在10-20mm的中厚板焊接,在圖1中b表示根部間隙,t表示板厚,α表示坡口角度,P表示坡口的鈍邊尺寸,本實施例的坡口間隙為0-1mm,鈍邊尺寸為4-6mm(其中板厚10-14mm,鈍邊尺寸為5-6mm;板厚16-20mm,鈍邊尺寸為4-5mm),坡口角度為60-80±5°(其中板厚10-14mm,坡口角度為80±5°;板厚16-20mm,坡口角度為60±5°)。
Y型坡口正面打底焊縫步驟,采用埋弧焊在Y型坡口正面直接進行焊接,焊接過程中熔深大于1/2鈍邊厚度;在一個實施例中,在Y型坡口正面打底焊接步驟中,直接采用埋弧焊,使用¢4.0的實芯焊絲,電流為580-650A,電壓為33-40V,焊接速度為30-40cm/min;圖2揭示了Y型坡口正面埋弧焊打底的示意圖,圖2中的SAW A1表示Y型坡口正面埋弧焊打底焊接;
Y型坡口正面填充及蓋面步驟,使用常規電流埋弧焊在Y型坡口正面進行數道焊接以進行Y型坡口正面填充與蓋面;在一個實施例中,在Y型坡口正面填充及蓋面步驟中每一道焊縫均采用埋弧焊,使用¢4.0的實芯焊絲,電流為550-750A,電壓為33-40V,焊接速度為50-60cm/min;圖3揭示了正面填充及蓋面焊的示意圖。圖3中的SAW A(2-n)表示正面填充及蓋面焊;
Y型坡口背面埋弧焊步驟,Y型坡口背面在進行不清根的情況下直接采用埋弧焊進行焊接;在一個實施例中,在Y型坡口背面埋弧焊步驟中使用的¢4.0的實芯焊絲,電流為600-750A,電壓為33-40V,焊接速度為50-60cm/min;Y型坡口背面在進行不清根的情況下使得根部完全焊透,避免產生氣孔、夾雜等缺陷,同時焊接參數的選擇注意控制Y型坡口背面焊縫余高。圖4揭示了Y型坡口背面埋弧焊焊接。圖4中的SAW B1表示Y型坡口背面埋弧焊。
除上述實施例外,本發明還包括有其他實施方式,凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術方案,均應落入本發明權利要求的保護范圍之內。