小径超薄钛管手工钨极氩弧焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种小径超薄钛管手工钨极氩弧焊接方法，所述钛管的直径为32mm，壁厚为1.5mm，所述方法包括：对钛管进行坡口加工后进行组对；采用手工钨极氩弧焊对组对后的钛管进行焊接，其中，焊枪喷嘴直径为12～14mm，氩气流量为16～18L/min，钨极直径为2.0mm，焊丝直径为1.5mm，焊接电流为35～45A，采用连弧对称焊接的方式进行焊接，其中所述连弧对称焊接包括：将接缝分多段，每焊接一段后再焊接与之对称的另一段，并且对每段进行连弧焊接。本发明专利技术能够对熔池、焊缝及热影响区进行有效的温度控制和保护，保证焊接质量。保证焊接质量。

【技术实现步骤摘要】
小径超薄钛管手工钨极氩弧焊接方法


[0001]本专利技术涉及焊接
，具体涉及一种小径超薄钛管手工钨极氩弧焊接方法。

技术介绍

[0002]钛白生产企业的很多设备中的介质管道均采用承压能力强、耐蚀性能好、曲强比等综合力学性能优的TA2材质，管道规格为Φ32mm
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1.5mm，在生产过程中由于承压、高温、震动等综合因素，造成管道断裂，从而导致生产过程被迫中断，不仅影响产能，还会造成设备损坏，加之焊接方法、工艺不当，氧化脆裂导致修复周期延长，焊接质量差，使用寿命短等问题，对钛白产能造成重大影响，给企业造成重大经济损失。
[0003]因此，有必要研究一种钛管焊接方法，保证在出现钛管断裂后能及时完成焊接修复，且能够满足各工序耐压、耐高、低温等严苛工况使用需求，且不会发生断裂现象，确保生产过程连续性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种小径超薄钛管手工钨极氩弧焊接方法，以解决现有技术中钛管焊接质量较差的问题。
[0005]根据本专利技术的一个方面，提出一种小径超薄钛管手工钨极氩弧焊接方法，所述钛管的直径为32mm，壁厚为1.5mm，所述方法包括：
[0006]对钛管进行坡口加工后进行组对；
[0007]采用手工钨极氩弧焊对组对后的钛管进行焊接，其中，焊枪喷嘴直径为12～14mm，氩气流量为16～18L/min，钨极直径为2.0mm，焊丝直径为1.5mm，焊接电流为35～45A，采用连弧对称焊接的方式进行焊接，其中所述连弧对称焊接包括：将接缝分多段，每焊接一段后再焊接与之对称的另一段，并且对每段进行连弧焊接。
[0008]根据本专利技术的一个实施例，进行坡口加工时，使得钝边尺寸为0mm；以及使得组对间隙为0mm。
[0009]根据本专利技术的一个实施例，进行连弧对称焊接时，每段的焊接长度为全部焊接长度的1/4。
[0010]根据本专利技术的一个实施例，在进行所述连弧对称焊接之前先进行点固焊。
[0011]根据本专利技术的一个实施例，在坡口加工之前，对钛管依次进行碱液浸泡、干燥、打磨、无水酒精清洗、干燥；在坡口加工之后，对钛管进行第二次无水酒精清洗、干燥。
[0012]根据本专利技术的一个实施例，钨极伸出长度为3～4mm。
[0013]根据本专利技术的一个实施例，焊枪喷嘴直径为12mm，氩气流量为16L/min，焊接电流为35A。
[0014]根据本专利技术的一个实施例，焊枪喷嘴直径为14mm，氩气流量为16.5L/min，焊接电流为38A。
[0015]根据本专利技术的一个实施例，焊枪喷嘴直径为12mm，氩气流量为17.5L/min，焊接电
流为42A。
[0016]根据本专利技术的一个实施例，焊枪喷嘴直径为13mm，氩气流量为18L/min，焊接电流为45A。
[0017]在根据本专利技术的实施例的小径超薄钛管手工钨极氩弧焊接方法中，通过采用较小的焊接参数(包括：小直径钨极、小直径焊丝、较小的焊接电流)，可以实现精准的焊缝温度控制；同时通过采用大直径喷嘴和大气体流量，可以确保高温区焊缝及热影响区始终处于焊枪喷射氩气保护氛围中，避免高温焊缝及热影响区被氧化，保证焊接质量；通过采用连弧对称焊接的方式，可以更好地控制熔池及高温区焊缝温度、实现更快的散热降温速度并确保高温区焊缝及热影响区始终处于氩气保护氛围。
具体实施方式
[0018]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术实施例进一步详细说明。
[0019]需要说明的是，本专利技术实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本专利技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
[0020]本专利技术提出一种小径超薄钛管手工钨极氩弧焊接方法，所述钛管的直径为32mm，壁厚为1.5mm，所述方法包括：
[0021]对钛管进行坡口加工后进行组对；
[0022]采用手工钨极氩弧焊对组对后的钛管进行焊接，其中，焊枪喷嘴直径为12～14mm，氩气流量为16～18L/min，采用高纯氩(99.99％)，钨极直径为2.0mm，焊丝直径为1.5mm，采用直流正极性弧焊电源，焊接电流为35～45A，采用连弧对称焊接的方式进行焊接，其中所述连弧对称焊接包括：将接缝分多段，每焊接一段后再焊接与之对称的另一段(例如接缝包括上下左右四段，先焊接上段再焊接下段，之后依次焊接左段和右段)，并且对每段进行连弧焊接。
[0023]在本专利技术的实施例中，通过采用较小的焊接参数(包括：小直径钨极、小直径焊丝、较小的焊接电流)，可以实现精准的焊缝温度控制，防止温度过高而导致钛管产生缺陷；同时通过采用大直径喷嘴和大气体流量，可以确保焊缝及热影响区等高温区域始终处于焊枪喷射氩气保护氛围中，避免高温焊缝及热影响区被氧化，保证焊接质量；通过采用连弧对称焊接的方式，可以更好地控制熔池及高温区焊缝温度、实现更快的散热降温速度并确保高温区焊缝及热影响区始终处于氩气保护氛围。本专利技术可以有效地保证焊接质量，焊后水压实验压力≥0.4MPa，正常使用后未发生断裂。
[0024]在一些实施例中，进行坡口加工时，使得钝边尺寸为0mm；以及使得组对间隙为0mm。在无钝边、不预留间隙的条件下，可以确保焊透并确保管内保护气体损耗最小。
[0025]在一些实施例中，进行连弧对称焊接时，每段的焊接长度为全部焊接长度的1/4。
[0026]在一些实施例中，在进行所述连弧对称焊接之前先进行点固焊。
[0027]在一些实施例中，在坡口加工之前，对钛管依次进行碱液浸泡、干燥、打磨、无水酒精清洗(包括焊丝)、干燥；在坡口加工之后，对钛管进行第二次无水酒精清洗、干燥。
[0028]综上所述，本专利技术从焊前准备、焊接材料及工具的匹配、焊接参数的制定、焊接过
程中对熔池及高温区焊缝温度控制、对热影响区的惰性气氛保护等方面进行改进，特别是设计了大喷嘴直径、大气体流量、小的焊接参数、连弧对称焊接，从而保证Φ32mm
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1.5mmTA2钛管手工钨极氩弧焊焊接质量，确保单面焊双面成型，耐压实验压力≥0.4MPa。通过本专利技术的技术方案，可以确保整个焊接过程中的高温熔池及热影响区始终处于氩气保护氛围，避免高温焊缝及热影响区被氧化，确保焊接质量，控制高温焊缝在氩气保护氛围下温度<200℃的工艺条件下焊后质量满足水压试验标准并满足现场工况使用条件。
[0029]下面根据具体的实施例进行说明。
[0030]实施例1
[0031]本实施例为2#水解锅32
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1.5mm TA2钛管1#蒸汽管道，焊接位置为水平固定焊。待焊钛管无钝边，组对间隙为0mm，钨极直径为2.0mm，焊丝直径1.5mm，焊枪喷嘴直径12mm，钨极伸出长度为3mm，氩气纯度为99.99％，焊枪氩气流量为16L/min，焊接电流为35A。管底本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小径超薄钛管手工钨极氩弧焊接方法，其特征在于，所述钛管的直径为32mm，壁厚为1.5mm，所述方法包括：对钛管进行坡口加工后进行组对；采用手工钨极氩弧焊对组对后的钛管进行焊接，其中，焊枪喷嘴直径为12～14mm，氩气流量为16～18L/min，钨极直径为2.0mm，焊丝直径为1.5mm，焊接电流为35～45A，采用连弧对称焊接的方式进行焊接，其中所述连弧对称焊接包括：将接缝分多段，每焊接一段后再焊接与之对称的另一段，并且对每段进行连弧焊接。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进行坡口加工时，使得钝边尺寸为0mm；以及使得组对间隙为0mm。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进行连弧对称焊接时，每段的焊接长度为全部焊接长度的1/4。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在进行所述连弧对称...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓健，陆鑫，王若愚，李大东，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：