[发明专利]90°弯头内壁的整体堆焊方法

说明书

本发明属于弯头制造领域，具体涉及90°弯头内壁的整体堆焊方法，包括以下步骤：(1)焊前准备：将弯头内壁清理干净，对待堆焊面进行检测；检测合格后将弯头装配到焊接变位机的圆盘上，将弯头预热；(2)过渡层堆焊：将整个弯头的内壁圆截面分成0°～90°，90°～180°，180°～270°，270°～360°四个区域，对四个区域进行分区域堆焊；将弯头与圆盘的接触点连线作为90°，依次对区域180°～270°，270°～360°进行堆焊；(3)面层堆焊：按照过渡层堆焊方式进行面层堆焊。本发明实现了90°弯头的内壁整体堆焊；不仅具有焊层成型美观，性能可靠的优点；还能节约时间，减轻劳动强度。

技术领域

本发明属于弯头制造领域，具体涉及90°弯头内壁的整体堆焊方法。

背景技术

弯头是改变管路方向的管件。按角度分，有45°及90°180°三种最常用的，另外根据工程需要还包括60°等其他非正常角度弯头。

90°弯头的内壁堆焊是石油化工加氢反应设备的制造难点之一。因为90°弯头内部具有一定深度及弧度，越是往里越是难焊，因此直接堆焊的效率比较低下、且难以保证堆焊层的堆焊质量。

现有技术通常是采用将90°弯头分为2段及2段以上，采用焊条电弧焊(SMAW)堆焊，各段分别堆焊后装配在一起，再对连接焊缝进行组焊和堆焊的制造工艺。专利CN103386556A(变换炉上90°弯头内壁的堆焊方法)公开了一种变换炉上90°弯头内壁的堆焊方法，包括以下步骤：先将90°弯头等分成三段弯头；然后分别对三段弯头的内壁进行堆焊，每段弯头的拼合端的内壁的端口留20mm±3mm不堆焊，并且在三段弯头的拼合端的端口外壁上分别加工出焊接坡口；再将三段弯头拼合端的端口外壁上的焊接坡口之间分别进行焊接，从而拼合形成90°弯头；然后再将拼合后的90°弯头内的未堆焊部分分别进行堆焊。但是该工艺不仅繁琐，还增加了环焊缝，而且质量不易控制。

由于90°弯头的深度和弧度较大，使用普通的焊机无法满足整体堆焊要求。如何使用普通焊机实现90度弯头的整体堆焊，是亟需要解决的问题。

发明内容

本发明在现有直管内壁自动堆焊机和座式焊接变位机的基础上，提供一种90°弯头内壁的整体堆焊方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种90°弯头内壁的整体堆焊方法，包括以下步骤：

(1)焊前准备：将弯头内壁清理干净，对待堆焊面进行检测；检测合格后将弯头装配到焊接变位机的圆盘上，将弯头预热；

(2)过渡层堆焊：

将整个弯头的内壁圆截面分成0°～90°，90°～180°，180°～270°，270°～360°四个区域，对四个区域进行分区域堆焊；将初始状态下弯头与圆盘的接触点连线作为90°，如图1a所示；

a.将焊机机头安装在特制固定支撑装置上，调整固定支撑装置的弯曲度，调整焊枪角度，使固定支撑装置上变形节组成的曲线与90°弯头一条圆弧线保持同心，90°弯头跟随焊接变位机转动时，焊枪始终与90°弯头一条圆弧保持相同的焊接间隙；使机头能够从弯头内部的一端到达另一端；引燃电弧，使弯头随旋转工作台绕着旋转工作台的旋转轴旋转，焊枪固定不动，使焊枪始终向下，进行0°位置处圆弧线的堆焊，焊枪到达另一端时，一条圆弧线堆焊完成，变位机水平转轴旋转，圆盘翻转，翻转角度与堆焊的单条圆弧线宽度相对应，再进行下一条圆弧线的堆焊，按照上述操作步骤，依次完成0°～90°区域的堆焊；