[发明专利]采用自动焊焊接球墨铸铁管件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及自动焊工艺方法，尤其是一种采用自动焊焊接球墨铸铁管件的方法。

背景技术

球墨铸铁难于焊接，传统上都是采用专业技师进行手工焊接；球墨铸铁焊接管件难度更大，除保证焊接强度外，还需保证焊后的管件不漏水。传统方法存在的问题是：a)手工作业随意性大，因个人手法不同导致出现的问题不同；b)焊缝外观不够美观；c) 手工作业周期长，效率低下；d）对焊接人员素质要求较高等。 

发明内容

本发明的目的就是要解决现有球墨铸铁焊接管件手工作业随意性大，焊缝外观不够整齐，焊接作业周期长、效率低下，对焊接人员素质要求较高等问题，提供一种采用自动焊焊接球墨铸铁管件的方法。

本发明方法包括以下工艺步骤：

a) 球墨铸铁管准备：将球墨铸铁管装配部位见光，端部平齐,去除铁粉及异物；b)法兰准备：车法兰孔,使之与球墨铸铁管装配见光部位过盈，法兰外直角焊接区倒角，尾部余高3mm, 去除铁粉及异物；c) 法兰装配前加热：将法兰加热至黑红色,温度在600℃～800℃,清除加热时出现的锈皮等异物；d) 装配：趁热将法兰套装在球墨铸铁管见光部位，校正冷却至300-320℃后等待施焊；e)焊接作业区环境要求：10～95％的相对湿度，-10℃～+55℃环境温度，远离强磁场；f）混合气体气源准备：调整气体输入压力在0.4～0.5MPa，成分为98% Ar+2% CO2 ；g）焊接准备：采用HDMIG6382直径1.2mm药性焊丝，将焊丝导入自动焊喂丝装置及焊枪，准备施焊；h）焊接：将焊接电流调至200A～230A，调整枪头角度，对不同规格的管件按相应的摆幅、停留时间及相应的焊缝宽度施焊，要求铸铁管转速均匀、无轴向窜动；i）焊中处理：施焊中除去起弧处焊缝，长度不低于15mm，收弧止于起弧处，确保焊缝熔合深度及熔合的有效性；j）焊接完毕，焊缝清理。

本发明通过车削铸管见光；配车法兰与铸管过盈热装配；外直角焊接区长倒角（尾部余高3mm）；准确调整混合气体压力与配比；留加热余温进行施焊；施焊中去除起弧处熔合效果差的焊缝，收弧对起弧进行补足，确保焊缝熔合深度及熔合的有效性；从而保证自动焊质量，弥补手工焊的不足。

本发明与现有的球墨铸铁焊接管件手工焊工艺相比较，不存在作业手法引起的随意性问题，不存在焊接效率低下、只能接小批量订单的问题，同时解决了手工焊对焊接人员素质要求高、招工难的问题，具有效率高、对人的适应性广的特点。

附图说明

图1是本发明工艺焊接操作示意图。

图中：1-球墨铸铁管，2-法兰，3-自动焊枪。

具体实施方式

本发明焊接管件的工艺步骤如下：参见图1，a) 球墨铸铁管1准备：车球墨铸铁管装配部位见光，端部平齐，去除铁粉及异物；b)法兰2准备:配车法兰孔，使之与球墨铸铁管装配见光部位过盈，法兰外直角焊接区倒角，尾部余高3mm(见图1)，去除铁粉及异物；c) 法兰装配前加热：将法兰加热至黑红色，温度在600℃～800℃，清除加热时出现的锈皮等异物；d) 装配:趁热将法兰套装在球墨铸铁管见光部位，校正冷却至300-350℃后等待施焊；e)焊接作业区环境要求：10～95％的相对湿度，-10℃～+55℃环境温度，远离强磁场；f）混合气体气源准备：调整气体输入压力在0.4～0.5MPa，成分为98% Ar+2% CO2 ；g）焊接准备：采用HDMIG6382直径1.2mm药性焊丝，将焊丝导入自动焊喂丝装置及焊枪3，准备施焊；h）焊接：将焊接电流调至200A～230A，调整枪头角度，对不同规格的管件按适当的摆幅、停留时间及适当的焊缝宽度施焊，要求铸铁管转速均匀、无轴向窜动；i）焊中处理：施焊中除去起弧处焊缝，长度不低于15mm，收弧止于起弧处，确保焊缝熔合深度及熔合的有效性；j）焊接完毕，焊缝清理。

下面以采用大桥公司自动焊接中心焊接球墨铸铁管件为例，各主要参数选择如下：

一 法兰与铸管过盈配合参数

二 作业条件选择：1）风速不大于2m/s；2）作业区相对湿度：10～95％；3）

环境温度：-10℃～+55℃；4） 远离强磁场；

三 枪头倾斜角度25°；

四 焊接工艺参数

五 以DN600，PN25管件为例，具体操作如下：

  a) 球墨铸铁管1准备：按订单要求对DN600球墨铸铁管1切割下料，车装配部位见光，端部平齐，去除铁粉及异物；b)法兰2准备:配车DN600 PN25法兰内孔，使之与球墨铸铁管装配见光部位过盈1mm，法兰外直角焊接区倒角，尾部余高3mm(见图1), 去除铁粉及异物；c) 法兰装配前加热：将法兰加热至黑红色，温度在700℃，清除加热时出现的锈皮等异物；d) 装配:趁热将法兰套装在球墨铸铁管见光部位，校正冷却至300℃后等待施焊；e)焊接作业区环境：风速1.5m/s，相对湿度75％，环境温度20℃，无强磁场；f）混合气体气源准备：调整Ar输入压力0.45MPa，CO2输入压力0.45MPa；流量比例：98%Ar，2% CO2 ；g）焊接准备：采用HDMIG6382直径1.2mm药性焊丝，将焊丝导入自动焊喂丝装置及焊枪3，准备施焊；h）焊接：将焊接电流调至220A，调整枪头角度为25°，摆幅2.5、左右停留时间0.1 / 0.3，焊缝宽度15mm，铸铁管转速13且无轴向窜动；i）焊中处理：施焊中除去起弧处焊缝，长度不低于15mm，收弧止于起弧处，确保焊缝熔合深度及熔合的有效性；j）焊接完毕，焊缝清理。