[发明专利]一种高合金大径管道焊接方法及其充氩保护装置

说明书

本发明涉及一种高合金大径管道焊接方法及其充氩保护装置，该置包括：V型气室、电磁铁和电源线；V型气室整体为与管道匹配的圆弧形结构，且V型气室的两端不连接。V型气室的截面结构包括V型部、第一侧缘、第二侧缘和定型条，第一侧缘和第二侧缘分别连接在V型部的上边缘的左右两侧，且第一侧缘和第二侧缘均与V型部的竖向中轴线垂直。定型条为与第一侧缘、第二侧缘弧度相同的圆弧形结构，其固定在侧缘的下表面上。若干个电磁铁均匀固定在第一侧缘和第二侧缘的下表面处，且每个电磁铁上均连接有电源线。该装置能够有效解决大径管道GTAW背面充氩焊接需要制作专用气室，并需要持续提供氩气，在机组运行期间容易堵塞阀门的问题。

技术领域

本发明涉及高合金大径管道焊接技术领域，尤其涉及一种高合金大径管道焊接方法及其充氩保护装置。

背景技术

本发明背景技术中公开的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

在某些合金含量高的管道焊接过程中，需要采取背面充氩的方法才能保证焊缝背面的焊接不被氧化从而保证焊接质量。常规的焊接方法是需要将管道内全部充满氩气，或者是在管道内使用水溶纸或硬纸壳粘贴固定制作一个20cm左右的密闭气室充满氩气，还要持续保持氩气的流速以保证氩气的纯度直至打底层焊接完毕。然而，现有的这类方法存在的问题是：(1)该方法操作复杂，费时费力。(2)该方法不能保证气室的严密性，有漏气的风险。(3)该方法对氩气的浪费非常严重。(4)该方法制作的气室不能回收，在机组试运期间容易造成阀门堵塞，需要机组停炉检修，耗费人力物力极大。

发明内容

针对上述存在的不足，本发明提供一种高合金大径管道焊接方法及其充氩保护装置，该装置能够有效解决大径管道GTAW背面充氩焊接需要制作专用气室，并需要持续提供氩气，在机组运行期间容易堵塞阀门的问题，以及不利于节约施工成本、节能环保以及施工效率低的问题。为实现上述发明目的，本发明采用的技术手段如下所述。

首先，本发明公开一种高合金大径管道焊接充氩保护装置，包括：V型气室、电磁铁和电源线；其中，所述V型气室整体为与管道匹配的圆弧形结构，且V型气室的两端不连接。V型气室的截面结构包括V型部、第一侧缘、第二侧缘和定型条，所述第一侧缘和第二侧缘分别连接在V型部的上边缘的左右两侧，且第一侧缘和第二侧缘均与V型部的竖向中轴线垂直。所述定型条为与第一侧缘、第二侧缘弧度相同的圆弧形结构，其固定在所述侧缘的下表面上。若干个所述电磁铁均匀固定在所述第一侧缘和第二侧缘的下表面处，且每个电磁铁上均连接有所述电源线。

进一步地，所述V型部、第一侧缘、第二侧缘均由耐火石墨毡制成，其具有良好的耐高温性能，便于适应焊接带来的高温环境。

进一步地，所述定型条为钢带，其通过螺接或铆接的方式固定在所述侧缘的下表面。优选地，所述钢带为两条，分别固定在第一侧缘、第二侧缘的下表面上。通过钢带使没有刚性的耐火石墨毡形成圆弧形结构，以便于与管道的圆形截面形状匹配。

可选地，每条所述钢带均由两个半圆形钢带组成，且在两个半圆形钢带的连接处通过弹性钢带9进行连接，以便于更好地保证气室的弧度和偏差。

进一步地，所述电磁铁固定在定型条上的开孔中，保证电磁铁的牢固性。

进一步地，所述电磁铁处的侧缘进行减薄处理，以保证电磁铁的吸力。

进一步地，所述V型气室的总宽度为110-150mm，其中，第一侧缘、第二侧缘的宽度均为30-45mm，V型部的深度/高度为15-20mm。

进一步地，还包括总电源线，每个电磁铁上连接的电源线均与所述总电源线连接。

进一步地，还包括连接在V型气室上的与电源线并行的牵拉绳，优选为细钢丝绳，以便于焊接完毕后从管道的电源线侧拉出V型气室。