[发明专利]小口径钛管道自动钨极氩弧焊焊接方法

说明书

技术领域

本发明属于管道焊接技术领域，特别涉及一种小口径钛管道(DN≤400mm)自动钨极氩弧焊焊接方法。

背景技术

目前，在石油化工工程施工领域中，钛管道(TA2)传统的焊接方法主要采用手工钨极氩弧焊GTAW；由于采用传统的手工焊接，焊接作业时间长，劳动强度大，生产效率低。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种小口径钛管道(DN≤400mm)自动钨极氩弧焊焊接方法，该焊接方法能够极大地降低劳动强度；提高焊接生产效率，更好地保证焊接质量。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种小口径钛管道(DN≤400mm)自动钨极氩弧焊焊接方法，包括以下步骤：

一)将管道做坡口加工并将该坡口及两侧各50mm的内外表面清理干净；

二)进行管道组对，组对间隙为1～2mm，并采用手工钨极氩弧焊对组对后的管道进行点焊定位；

三)将管道放置在滚动胎上，采用自动钨极氩弧焊机对其进行焊接，焊接前，将用于焊接的焊丝清洗干净；焊接时，滚动胎旋转带动管道旋转，焊枪处于平焊位置，并始终保持不动，焊接工艺参数为：焊接电流：80～100A，电压：10～16V，焊接速度：8～10cm/min，焊枪喷嘴内的氩气流量为10～15L/min；焊丝伸出长度为8～12mm；钨极采用铈钨极；

焊接的步骤如下：

1)预启动自动钨极氩弧焊机，预试焊枪摆动振幅，以确定其满足焊缝宽度要求；

2)启动自动钨极氩弧焊机，对管道进行多层焊，层间温度小于等于100℃；焊接过程中，应对焊缝进行保护，并根据熔池内焊缝成形情况，微调焊接电流和焊接速度，以改善焊缝成形状况。

在所述自动钨极氩弧焊机的导丝轮前增设内装海绵的清洗盒，海绵中浸有丙酮，焊丝穿过海绵后进入导丝轮，以完成步骤三)中焊丝的焊前清洗。

步骤三)中所述铈钨极的端部修磨成圆锥形。

在步骤三)中，所述滚动胎带动管道顺时针旋转。

所述自动钨极氩弧焊机的焊嘴直径为10～12mm。

在步骤三)2)中，所述自动钨极氩弧焊机的起弧位置应当避开点焊焊缝。

在步骤三)2)中，始终保持所述铈钨极的端部为圆锥形。

本发明具有的优点和积极效果是：采用自动钨极氩弧焊机对小口径钛管道(DN≤400mm)进行焊接平均工效是传统焊接方法的8倍～10倍以上；按规范要求进行外观检测，焊缝与母材圆滑过渡，表面无裂纹、气孔、夹渣、飞溅、未焊透等缺陷。钛管道焊缝表面颜色全部为银白。内部进行100％RT射线检测，焊接一次合格率达99.5％以上。

综上所述，采用本发明，焊接质量稳定，焊接合格率高，焊接速度快。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，详细说明如下：

一种小口径钛管道(DN≤400mm)自动钨极氩弧焊焊接方法，包括以下步骤：

1焊前准备

1.1焊接材料

1)焊丝采用与母材成分相同的TA2焊丝，型号为ERTi2，焊丝直径为φ1.2mm。

2)保护气体-氩气纯度必须在99.99％以上，含水量不应大于50mg/m³。

3)送气管需采用塑料软管，不应使用橡胶软管，防止焊口被橡胶颗粒污染。

4)钨极采用铈钨极，钨极直径应根据所使用的焊接电流大小进行选择，其端部应修磨成圆锥形，在焊接过程中始终保持钨极端部为圆锥状，以便于保证焊枪伸入到位。

5)焊枪喷嘴直径应选择10mm～12mm。

1.2焊接设备

自动钨极氩弧焊采用与厂家共同研发的AUTO PPAW830-E多功能管道自动钨极氩弧焊机。

1.3焊丝清洗

在实施焊接前，应当对TA2焊丝进行清洗。在本实施例中，为了进一步提高工作效率，在多功能管道自动钨极氩弧焊机的导丝轮前增加一个内装海绵的清洗盒，海绵中浸有丙酮浸泡。在焊接过程中，TA2焊丝在进入多功能管道自动钨极氩弧焊机的导丝轮前，焊丝穿过海绵，因此，TA2焊丝在进入导丝轮前已被丙酮清洗完毕，从而避免将杂质带入到焊道熔池中。

1.4坡口清理

1)经过机械加工完成的焊件坡口及两侧各50mm的内外表面，应用钛材钢丝刷、铰刀等机械方法清除其氧化膜、毛刺和表面缺陷。然后使用不含硫的丙酮进行脱脂处理。