小口径管道的二氧化碳自动全位置焊接方法技术

本发明专利技术涉及小口径管道的自动焊接方法。一种小口径管道的二氧化碳全位置自动焊接方法，它包括一自动焊接机和下列步骤焊接坡口制备步骤：自动焊焊接坡口采用机械方法进行加工；管道组装和点固步骤：采用手工钨极氩弧焊进行管道点固；管道封底焊接步骤：采用手工钨极氩弧焊进行管道封底焊接；自动焊接机焊接规范设置步骤：管道按时钟划分为１２个区域再进行规范设置；自动焊焊接机头安装步骤；自动焊焊接步骤：进行焊前示教，解决制管、机加、焊接变形、组装产生的几何误差；多层多道焊时，始终采用顺时针焊接一周，再逆时针焊接一周的方法进行焊接。本发明专利技术采用ＴＩＧ封底焊＋ＣＯ↓［２］自动焊的焊接工艺，实现了小口径管道全位置自动焊接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及管道自动焊接，尤其涉及小口径管道的自动焊接方法。
技术介绍
在小口径管道的焊接中，传统的是采用手工钨极氩弧焊或手工焊条电弧 焊焊接，其焊接效率低下，受人或外界因素的影响，造成焊接质量波动。究 其原因在于1) 手工焊接和操作工艺断续性(焊接位置的改变、更换焊条、断弧 焊、清渣等)，决定了焊接效率低下；2) 个人的焊接操作技术和情绪等直接影响焊接质量。
技术实现思路
本专利技术解决现有技术的上述缺陷，提供一种小口径管道的二氧化碳自动焊接方法。本专利技术采用TIG (封底焊)+(^02自动焊的焊接工艺，实现了小口径管道全位置自动焊接。本专利技术是这样实现的一种小口径管道的二氧化碳全位置自动焊接方法，它包括一自动焊接机，该方法包括下列步骤焊接坡口制备步骤自动悍焊接坡口采用机械方法进行加工； 管道组装和点固步骤采用手工钨极氩弧焊进行管道点固； 管道封底焊接步骤采用手工钨极氩弧焊进行管道封底焊接； 自动焊接机焊接规范设置步骤管道按时钟划分为12个区域再进行规 范设置；自动焊焊接机头安装步骤；自动焊焊接步骤进行焊前示教，解决 管、机加、焊接变形、组装产 生的几何误差；多层多道焊时，始终采用顺时针焊接一周，再逆时针焊接一周的方法进行焊接。所述的小口径管道的二氧化碳全位置自动焊接方法，所述焊接坡口制备 步骤中，管壁厚度小于28mm时，采用"V"坡口；当管壁厚大于28mm时， 焊接坡口采用开口随深度增大而阶跃增大的形式。所述的小口径管道的二氧化碳全位置自动焊接方法，所述管道组装和点 固步骤中，点固间隙为2.5-3mm。所述的小口径管道的二氧化碳全位置自动焊接方法，所述自动焊接机焊 接规范设置步骤包括设定焊接电流第一层起焊点设定在时钟的1~2点之间位置，焊接方向为顺时针，焊接 电流从起焊点到5点为递减、5-7点为递加、7 9点为递减、9-起焊点为递 加。第二层起焊点在时钟的10-11点之间位置，焊接方向为逆时针，焊接电 流从起悍点到7点为递减、7 5点为递加、5 3点为递减、3 起焊点为递加。 以后各层各道均按以上方法设定； 设定电弧电压随设定焊接电流的变化而变化；焊接摆幅设定，即角摆根据管道壁厚、熔敷金属的厚度、焊接层数、 道数而决定；设定在焊缝两侧停留的时间单道焊缝焊接时，两侧停留时间一致，管道的上半周停留时间在2 5秒 之间；下半周停留时间在5 7秒之间；分道焊时，在焊缝坡口侧停留时间要长1 3秒左右； 设定焊接速度根据焊接位置、焊接电流来设定焊接速度；设定运条方式填充层焊接时选用运条方式； 盖面层时选用锯齿形或弓形运条方式；设定保护气体流量车间内焊接时保护气体流量为14 20L/min、野外 焊接时保护气体流量为20~25L/min。所述的小口径管道的二氧化碳全位置自动焊接方法，在设定电流时，递增递减电流在3~5安培。所述的小口径管道的二氧化碳全位置自动焊接方法，自动焊焊接机头安 装步骤包括刚性轨道安装时，3对共6颗互成120。角的固定螺栓必须要调到长度一致；刚性轨道的一侧与坡口中心距离为390mm; 焊枪角度为焊枪始终垂直于管道的中心； 调整焊丝伸出长度为10~12mm。所述的小口径管道的二氧化碳全位置自动焊接方法，自动焊接步骤还包括焊接过程中，可通过控制盒来进行焊接规范的细微调节； 一层焊接完毕后，必须采用碗形钢丝刷进行焊道清理后，再进行下一层 的焊接；填充层最后一道要预留1 2mm的深度，在进行盖面层的焊接； 盖面层焊接时，当管壁厚在30mm以下时，采用单道焊，当管壁厚在 30mm以上时，采用多道焊。本专利技术采用TIG (封底焊)保证了管道内部焊接质量；实现了 C02自 动焊全位置焊接；在自动焊焊接前可进行焊前的"示校"(让机器人沿管道 焊缝行走一周，设备将记住焊缝位置偏差及焊枪高度偏差，因而在焊接过程 中自动调节焊枪以适应焊缝的变化；自动焊焊机在焊接过程中完全模拟人的 焊接操作动作，而且，在焊接过程中还可根据实际情况进行微调；所有焊接 工艺参数均可事先预设和储存，并可随时调用。在多层焊接时采用顺时针一 周，逆时针一周的悍接工艺，改善了焊接线能量的输入，从而提高了焊缝的 焊接质量。本专利技术的方法所有焊接参数均可储存调用；和手工焊或手工氩弧焊相 比，将提高4倍以上、(若操作熟练效率还会提高)；减少了人为和外部因素 的影响，焊接质量稳定，合格率高，返工量少，节约了施工成本；改善了 工人的劳动条件，降低了劳动强度；焊接时间可控，因此容易控制施工工 期；降低了触电的机率；减少了电弧光的辐射和烟尘的吸入量；改善了焊接环境；本专利技术的方法应用领域广阔，便于在工程施工上推广。附图说明下面，结合附图进一步说明本专利技术 图1为本专利技术的焊接坡口尺寸示意图具体实施例方式本专利技术主要是针对DN500以下的管道自动焊焊接，在小口径管道焊接 过程中，要实现管道360° (全位置)C02气体保护自动焊焊接其难度相当大。一种小口径管道的二氧化碳全位置自动焊接方法，它包括一 自动焊接 机，该方法包括下列步骤焊接坡口制备步骤自动焊焊接坡口采用机械方法进行加工；管壁厚度 小于28mm时，采用"V"坡口；当管壁厚大于28mm时，焊接坡口采用开 口随深度增大而阶跃增大的形式(见图1);管道组装和点固步骤采用手工钨极氩弧焊进行管道点固，点固间隙为 2.5-3mm;管道封底焊接步骤采用手工钨极氩弧焊进行管道封底焊接；自动焊接机焊接规范设置步骤管道按时钟划分为12个区域再进行规 范设置；设定焊接电流第一层起焊点设定在时钟的1 2点之间位置，焊接方向为顺时针，焊接 电流从起焊点到5点为递减、5 7点为递加、7-9点为递减、9 起焊点为递 加，递增递减电流在3 5安培；第二层起焊点在时钟的10~11点之间位置，焊接方向为逆时针，焊接电 流从起焊点到7点为递减、7~5点为递加、5 3点为递减、3 起焊点为递加。以后各层各道均按以上方法设定；设定电弧电压随设定焊接电流的变化而变化；焊接摆幅设定，即角摆根据管道壁厚、熔敷金属的厚度、焊接层数、 道数而决定；设定在焊缝两侧停留的时间单道焊缝焊接时，两侧停留时间一致，管道的上半周停留时间在2 5秒 之间；下半周停留时间在5 7秒之间；分道焊时，在焊缝坡口侧停留时间要长1 3秒左右；设定焊接速度根据焊接位置、焊接电流来设定焊接速度；设定运条方式填充层焊接时选用运条方式；盖面层时选用锯齿形或弓形运条方式；设定保护气体流量车间内焊接时保护气体流量为14~20L/min、野外 焊接时保护气体流量为20~25L/min。 自动焊焊接机头安装步骤包括-刚性轨道安装，3对共6颗互成120°角的固定螺栓必须要调到长度一致；刚性轨道的一侧与坡口中心距离为390mm;焊枪角度为焊枪始终垂直于管道的中心；调整焊丝伸出长度为10~12mm ;自动焊焊接步骤进行焊前示教，解决制管、机加、焊接变形、组装产生的几何误差； 多层多道焊时，始终采用顺时针焊接一周，再逆时针焊接一周的方法进 行焊接；焊接过程中，可通过控制盒来进行焊接规范的细微调节； 一层焊接完毕后，必须采用碗形钢丝刷进行焊道清理后，再进行下一层 的焊接；填充层最后一道要预留1 2mm的深度，在进行盖面层的焊接； 盖面层焊接时，当管壁厚在30mm以下时，采用单道焊，当管壁厚在30mm以上时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小口径管道的二氧化碳全位置自动焊接方法，它包括一自动焊接机，其特征在于，该方法包括下列步骤：　焊接坡口制备步骤：自动焊焊接坡口采用机械方法进行加工；　管道组装和点固步骤：采用手工钨极氩弧焊进行管道点固；　管道封底焊接步 骤：采用手工钨极氩弧焊进行管道封底焊接；　自动焊接机焊接规范设置步骤：管道按时钟划分为１２个区域再进行规范设置；　自动焊焊接机头安装步骤；　自动焊焊接步骤：进行焊前示教，解决制管、机加、焊接变形、组装产生的几何误差；多层多 道焊时，始终采用顺时针焊接一周，再逆时针焊接一周的方法进行焊接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：任江，
申请(专利权)人：中冶成工建设有限公司，中冶成工上海五冶建设有限公司，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]