[发明专利]一种用于电站锅炉上厚壁的联箱及管道的环缝焊接工艺

说明书

一种用于电站锅炉上厚壁的联箱及管道的环缝焊接工艺，涉及一种环缝焊接工艺。本发明是为了解决现有的埋弧焊对于直径Φ219mm、壁厚20～55mm的电站锅炉联箱及管道进行焊接容易产生击穿的问题，无法通过埋弧自动焊的方法精准、快速的完成环缝焊接的问题。本发明通过焊接坡口加工、焊接坡口表面清理、工件坡口对接、焊前预热、氩弧焊封底、手工电弧焊填充增厚、埋弧焊和焊后后热或消氢处理这八个工序解决了传统电站锅炉联箱及管道Φ219×20～55mm这一规格环缝焊接过程中存在的一系列问题，提高了焊接质量及焊接效率。本发明主要用于焊接电站锅炉上厚壁的联箱及管道。

技术领域

本发明涉及一种环缝焊接工艺，尤其涉及一种用于电站锅炉上厚壁的联箱及管道的环缝焊接工艺。

背景技术

电站锅炉上的联箱和管道(下面统称为工件)是电站锅炉的重要组成部分，而电站锅炉上的联箱及管道的环缝焊接质量，直接影响锅炉的质量以及锅炉的安全稳定运行。环缝焊接方法有焊条电弧焊(SMAW)、埋弧焊(SAW)、钨极气体保护焊(GTAW)等，其中埋弧焊为环缝常用的焊接方法。

埋弧焊(SAW)是一种电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法，具有焊接一致性好、精准性高、生产效率高、焊接质量稳定以及无弧光辐射等优异特性，被广泛应用于管道的环缝焊接过程中。然而埋弧焊在实际操作过程中存在着难以对各种规格的集箱、管道进行全部焊接，且面对较小规格的母材焊接时易产生击穿的可能性，特别是针对常用的焊丝直径为3.2mm，母材规格为直径219mm，壁厚20～55mm的电站锅炉联箱及管道，无法实现通过埋弧自动焊的方法精准、快速的完成电站锅炉联箱及管道的环缝焊接，此项技术成为焊接领域技术人员急需攻克的一项难题，制约着焊接技术的持续发展，因此，为打破现有的技术壁垒，开发出一种电站锅炉用联箱及管道的环缝焊接工艺是极其关键和重要的。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：现有的埋弧焊对于直径219mm、壁厚20～55mm电站锅炉的联箱及管道进行焊接容易产生击穿的问题，无法通过埋弧自动焊的方法精准、快速的完成环缝焊接；进而提供一种用于电站锅炉上厚壁的联箱及管道的环缝焊接工艺。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：

所述的一种用于电站锅炉上厚壁的联箱及管道的环缝焊接工艺，工艺流程具体如下：

S1、焊接坡口处理：将待焊接的两个工件相对的端面处进行UV坡口加工；

所述的焊接坡口包括V形坡口1、U形坡口2和钝边3，V形坡口1处于U形坡口2的正上方，U形坡口2处于钝边3的正上方，V形坡口1的坡底与U形坡口2的坡口连接，U形坡口2的坡底与钝边3的上端口连接，V形坡口1与U形坡口2组成UV坡口；

S2、焊接坡口表面清理：利用砂轮机和钢丝刷将焊接坡口表面及向焊接坡口两侧外延20mm的区域内的残留污物进行清除，并运用火焰加热的方式将焊接坡口表面的油污和水分进行烘干，以保证焊接坡口表面的清洁度；

S3、工件坡口对接：使两工件对齐，保证两工件之间的钝边处的竖直面平行，且两工件竖直面之间的间隙控制在2～3mm；

S4、焊前预热：通过火焰或履带加热器对焊接工件焊接坡口两侧外延100～150mm的区域内进行预热并保温，直到此工件焊接完成，焊接时层间温度控制在300℃内；

S5、GTAW封底：对工件的钝边进行封底焊接；

S6、SMAW分道填充：对封底后的UV坡口底部进行分道填充，填充2道，焊条规格采用Φ3.2或Φ4.0的焊条；

S7、SAW焊接：利用SAW焊接设备及转胎设备，焊丝的规格选用Φ3.2；经起弧工序、中间焊接操作工序及盖面工序完成工件焊接，且焊接时保证层间温度控制在300℃内；