一种不锈钢管焊接方法技术

本发明专利技术提供了应用于焊接技术领域的一种不锈钢管焊接方法，本申请在实际使用的过程中，通过外部气源对气缸的增压作用，使活塞做靠近中心轴杆中部的位移动作，使第三力臂、第一力臂及第二力臂联动位移，进而从内壁支撑不锈钢管，使两组相对的待焊接不锈钢管完成轴线同轴动作，本发明专利技术提供的对中机构在一定的尺寸范围内能满足不同内径的不锈钢管对中作业，相比于传统不锈钢管的点焊定位作业，本发明专利技术操作简单，避免了点焊固定作业，减少了焊接工序，焊接完成后同轴度高，能有效提升焊接质量和施工效率，具有市场前景，适合推广应用。适合推广应用。适合推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种不锈钢管焊接方法


[0001]本申请涉及焊接
，特别涉及一种不锈钢管焊接方法。

技术介绍

[0002]由于不锈钢具有优异的耐蚀性、成形性、相容性以及在很宽温度范围内的强韧性等优异特点，所以在重工业、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业中广泛应用。
[0003]但同时由于不锈钢材料热敏感性较强，在450～850℃温区内停留时间稍长，焊缝及热影响区耐腐蚀性能会严重下降；在焊接过程中容易发生热裂纹；若焊接保护不良，会导致高温氧化严重现象；同时不锈钢线膨胀系数大，易产生较大的焊接变形，尤其在焊接不锈钢管的过程中，易产生同轴度偏差现象，为此我们提出一种不锈钢管焊接方法来解决以上问题。

技术实现思路

[0004]本申请目的在于解决传统不锈钢管焊接过程中的同轴定位和焊接温度问题，相比现有技术提供一种不锈钢管焊接方法，具体包括以下步骤：S1、将待焊接的不锈钢管的焊接端进行坡口加工；S2、对待焊接区域进行清理；S3、将加工好坡口的不锈钢管进行坡口组对形成坡口接头，并进行二次清理作业；S4、在对接好的不锈钢管内加装对中机构，利用对中机构对待焊接的不锈钢进行轴线同轴作业并利用对中机构进行焊接件的固定作业，对中机构上还设有用于检测焊接位置温度及形变量的检测机构；S5、对坡口接头进行手工全氩弧焊接，且在焊接过程中实时观察检测机构的预警信息，当发生预警时停止焊接，待预警信号消失后再进行持续焊接，完成焊接作业。
[0005]进一步的，对中机构包括中心轴杆，中心轴杆的两端均设有用于固定在不锈钢管内部的夹持装置，夹持装置包括固定在中心轴杆上的第一固定座和第二固定座，第一固定座上等角度均分的转动连接有三个第一力臂，第二固定座上等角度均分的转动连接有三个第二力臂，第一力臂、第二力臂上设有对中杆，第一力臂、第二力臂远离中心轴杆的一端分别与对中杆的两端转动连接，中心轴杆的端部设有气缸，气缸内滑动连接有活塞杆，活塞杆的一端固定有与气缸相匹配的活塞，活塞杆的另一端固定有活动座，活动座与第二力臂间转动连接有第三力臂。
[0006]进一步的，气缸连接有外部气源，活塞在气缸的气压作业下做靠近中心轴杆中部的位移动作。
[0007]进一步的，检测机构包括等角度设置第一固定座上的三个扇形座，扇形座上设有若干等角度排布的滑槽，滑槽内滑动连接有检测插板，检测插板的一端设有弧形端部，弧形面上设有若干传感单元，传感单元包括温度传感器和压力传感器，检测插板的另一端固定有滑块，滑块与滑槽间夹接有弧形囊体，弧形囊体的弧形外侧连通有与滑块一一相对应的
膨胀囊体。
[0008]进一步的，弧形囊体与气缸连通设置，弧形囊体的弹性系数小于膨胀囊体。
[0009]进一步的，检测插板与滑槽间夹接有复位弹簧，复位弹簧具有驱使检测插板靠近滑槽的弹力。
[0010]进一步的，传感单元间设有凹槽，凹槽上固定有释放喷头，膨胀囊体通过管道与释放喷头一一连通设置，管道上固定有电磁阀。
[0011]进一步的，膨胀囊体内的填充气体及气缸的外部气源气体均为氩气。
[0012]进一步的，检测机构还包括控制单元，控制单元为以单片机为核心的电路板，传感单元、电磁阀均通过导线与控制单元电性连接，控制单元还电性连接有预警灯。
[0013]进一步的，检测插板的弧形端部为导热陶瓷结构，检测插板本体为铝制结构，检测插板的中部设有散热孔。
[0014]相比于现有技术，本申请的优点在于：（1）在实际使用的过程中，可将开设坡口的不锈钢管端口套接在对中机构上，通过外部气源对气缸的增压作用，使活塞做靠近中心轴杆中部的位移动作，此时活塞杆带动活动座发生位移，进而使第三力臂挤压对中杆平移，当对中杆与第一力臂的连接节点接触不锈钢管内壁时，第三力臂的持续挤压推动对中杆与第二力臂的连接节点接触不锈钢管内壁，进而从内壁支撑不锈钢管，使两组相对的待焊接不锈钢管完成轴线同轴动作，本专利技术提供的对中机构在一定的尺寸范围内能满足不同内径的不锈钢管对中作业。
[0015]（2）通过带有扇形座、弧形囊体、膨胀囊体、检测插板、传感单元的检测机构的设计，当外部气源对气缸的增压过程中，部分气压进入弧形囊体内，并迫使弹性系数大的膨胀囊体发生膨胀，进入滑槽内挤压滑块，滑块在滑槽内发生滑动并带动检测插板外移，利用气压力带动传感单元紧贴在不锈钢管的内壁，在焊接过程中，当温度传感器检测到焊接温度在450～850℃温区内停留时间过长时，反馈至控制单元，由控制单元发出预警信息，使焊接者停止焊接并进行相应的降温保护措施，当压力传感器在外部气压气压稳定的条件下检测到压力变化时，则代表焊接部位发生形变，反馈至控制单元，由控制单元发出预警信息，使焊接者停止焊接并进行相应的保护措施，以此保证了不锈钢焊接的质量。
[0016]（3）通过带有释放喷头、电磁阀的检测插板的结构设计，当温度传感器检测到焊接温度在450～850℃温区内停留时间过长时，反馈至控制单元，由控制单元发出预警信息，同时控制单元开启电磁阀，使膨胀囊体内的氩气得到释放，并从不锈钢管的内壁施加在焊接部位，使焊接部位快速降温，能及时避免焊缝及热影响区耐腐蚀性能下降。
[0017]（4）本专利技术结构简单，相比于传统不锈钢管的点焊定位作业，本专利技术操作简单，能在一定的尺寸范围内能满足不同内径的不锈钢管对中作业，避免了点焊固定作业，减少了焊接工序，焊接完成后同轴度高，能有效提升焊接质量和施工效率，具有市场前景，适合推广应用。
附图说明
[0018]图1为本申请中提出的对中机构及检测机构的结构示意图；图2为本申请中提出的对中机构及检测机构的分离时结构示意图；图3为本申请中提出的检测机构的爆炸结构示意图；
图4为本申请中提出的检测插板的结构示意图；图5为本申请中提出的弧形囊体的结构示意图；图6为本申请中提出的扇形座的结构示意图；图7为本申请中提出的对中机构及检测机构的剖面结构示意图；图8为本申请中提出的检测插板接触管壁的前后对比示意图；图9为本申请中提出的对中杆接触管壁的状态示意图；图10为本申请中提出的检测插板的剖面结构示意图。
[0019]图中标号说明：对中机构1、中心轴杆11、第一固定座12、第一力臂121、对中杆13、第二固定座14、第二力臂141、活动座15、第三力臂151、活塞杆16、活塞161、气缸17、检测机构2、扇形座21、滑槽22、复位弹簧221、弧形囊体23、膨胀囊体231、检测插板24、传感单元241、滑块242、释放喷头243、电磁阀244。
具体实施方式
[0020]实施例将结合说明书附图，对本申请技术方案进行清楚、完整地描述，基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
实施例一
[0021]本专利技术提供了一种不锈钢管焊接方法，请参阅图1
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10，具体包括以下步骤：S1、将待焊接的不锈钢管的焊接端进行坡口加工；S2、对待焊接区域进行清理；S3、将加工好坡口的不锈钢管进行坡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不锈钢管焊接方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1、将待焊接的不锈钢管的焊接端进行坡口加工；S2、对待焊接区域进行清理；S3、将加工好坡口的不锈钢管进行坡口组对形成坡口接头，并进行二次清理作业；S4、在对接好的不锈钢管内加装对中机构（1），利用对中机构（1）对待焊接的不锈钢进行轴线同轴作业并利用对中机构（1）进行焊接件的固定作业，所述对中机构（1）上还设有用于检测焊接位置温度及形变量的检测机构（2）；S5、对所述坡口接头进行手工全氩弧焊接，且在焊接过程中实时观察检测机构（2）的预警信息，当发生预警时停止焊接，待预警信号消失后再进行持续焊接，完成焊接作业。2.根据权利要求1所述的一种不锈钢管焊接方法，其特征在于，所述对中机构（1）包括中心轴杆（11），所述中心轴杆（11）的两端均设有用于固定在不锈钢管内部的夹持装置，所述夹持装置包括固定在中心轴杆（11）上的第一固定座（12）和第二固定座（14），所述第一固定座（12）上等角度均分的转动连接有三个第一力臂（121），所述第二固定座（14）上等角度均分的转动连接有三个第二力臂（141），第一力臂（121）、第二力臂（141）上设有对中杆（13），所述第一力臂（121）、第二力臂（141）远离中心轴杆（11）的一端分别与对中杆（13）的两端转动连接，所述中心轴杆（11）的端部设有气缸（17），所述气缸（17）内滑动连接有活塞杆（16），所述活塞杆（16）的一端固定有与气缸（17）相匹配的活塞（161），所述活塞杆（16）的另一端固定有活动座（15），所述活动座（15）与第二力臂（141）间转动连接有第三力臂（151）。3.根据权利要求2所述的一种不锈钢管焊接方法，其特征在于，所述气缸（17）连接有外部气源，所述活塞（161）在气缸（17）的气压作业下做靠近中心轴杆（11）中部的位移动作。4.根据权利要求3所述的一种不锈钢管焊接方法，其特征在于，所述检...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈邦，吴正樑，
申请(专利权)人：江苏正泰不锈钢产业有限公司，
类型：发明
国别省市：