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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及堆焊领域,尤其涉及一种复合弯头氩弧焊堆焊制造方法。
技术介绍
1、目前复合弯头常采用先弯制成型而后再堆焊耐腐蚀合金,或者直接用耐腐蚀合金纯材进行制造,但针对于薄壁(壁厚≤8mm)、尺寸小(≤dn150)及带直段的复合弯头,采用先成型再堆焊耐腐蚀合金,由于弯头会因焊接应力而产生变形而难以满足尺寸要求,并且因为规格较小或形状复杂而难以堆,而采用耐腐合金纯材制造的弯头壁厚在与相应复合管线进行组装时,两者之间的壁厚会因堆焊耐腐蚀合金而产生偏差,影响管线对接预制。并且人工操作费时费力,效率低下。
2、因此,需要针对性开发复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,提高堆焊效率与质量,提高焊缝焊层质量,节约人力。
技术实现思路
1、专利技术目的:针对现有技术的不足与缺陷,本专利技术提供一种复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,提高堆焊效率与质量,提高焊缝焊层质量,节约人力。
2、技术方案:本专利技术的一种复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,包括下述步骤:
3、1)焊接前打磨复合弯头工件,去除工件表面杂质与氧化物;将弯头工件安装在工装上,厚壁弯头区域需要预热到≥95℃开始堆焊;配置氩弧焊堆焊设备,设定焊接参数与行程参数;
4、2)给复合弯头划分焊接区域,具体为区域1、区域2、区域3、区域4、区域5、区域6、区域7、区域8;给复合弯头的内壁圆截面的0°、90°、180°、270°、360°位置各标定一个点,将外弧侧标定为0°;焊接区域1、区域2、区域3、一半的区域8,焊
5、3)将弯头工件翻面,焊接区域4、区域5、区域6、区域7、一半的区域8,厚壁弯头区域4翻身掉头需重新预热,预热之后加保温棉,焊缝呈阶梯状结构;
6、4)完成第一层焊接后重复步骤2)与3)进行第二层、第三层焊接,采用不锈钢钢丝刷层间清理;对焊接情况进行检测,完成氩弧焊堆焊操作。
7、其中,所述的步骤1)中打磨复合弯头工件,采用电动角磨机装百叶片打磨待焊接工件内壁表面,使用酒精或者丙酮浸泡过的抹布进行打磨区域的擦拭,去除工件表面杂质与氧化物。
8、其中,所述的步骤1)中配置氩弧焊堆焊设备,设定焊接参数与行程参数,包括下述步骤:
9、1)堆焊设备选用etr热丝tig焊接设备,电源为transtig 5000job g/f主焊接电源和transtig 2200job g/f热丝焊接电源,焊接电弧电压为11v~14v,第一层焊接电流基值为180a,峰值为280a;第二层焊接电流基值为140a~145a,峰值为240a~245a;区域8第三层焊接电流基值为145a~150a,峰值为250a~255a;水箱为fk4000-r冷却水箱,送丝机为kd1500d送丝机且第一层送丝速度为2300mm/min,第二层送丝速度为2200mm/min,第三层送丝速度为2000mm/min;
10、2)行程设备选用rcb1010焊枪调整精密滑架,横梁长度为4200mm,横梁有效行程为2600mm;
11、3)通过外置高频发生器,给焊接设备与焊接电源做通信,在焊接设备编辑程序时实现焊接参数的调用。
12、其中,所述的步骤1)中焊接参数设定为钨针伸出长度为6mm~8mm、钨针打磨角度为30°、步进距离为3mm~3.3mm、气流量为10l/min~15l/min、热丝电流为40a~60a、脉冲频率为2.5hz,送丝方式为后送丝。
13、其中,所述的步骤2)具体包括下述步骤:
14、1)弯头工件固定在工装时,工件上端面摆放至26°位置;在堆焊高度一半位置校圆;给弯头工件的内壁圆截面的0°,90°,180°,270°,360°位置各标定一个点,将外弧侧标定为0°;在90°或270°位置标定工件的直径;延时送丝/启动延迟/电流上升时间,三个参数进行有效搭配;
15、2)三角形区域与圆立面两个区域,弯头工件不动,需要重新校圆;三角区域和通道的直径标定是在找圆的位置,标定工件为内圆直径,位置90°或270°;三角形区域前2圈工件温度低时,增加电流5a~10a;前10道使用角焊缝参数,第十道结束,堆焊完成进行堆焊第一层;三角形起弧点:搭配延时送丝/启动延迟/电流上升时间这三个参数的设定,启动延迟时间少于延时送丝时间,先打开熔池,开始转动后再送丝;三角形熄弧点:搭配延时停丝/下降时间,以及标定位置,避免熄弧点凹陷,同时设定熄弧电流避免弧坑裂纹;三角形区域第一层堆焊结束后,切换到圆通道模式,需要重新做标定高度不变原地自熔一圈;上一步自熔结束后,自动位移到0°,高度不变手动回转至358°~359°,起弧焊接一段后过0°时会自动步进,开始通道区域焊接;
16、3)翻面以后弯头工件固定在工装上且端口摆放角度为26°;标定工件为内圆直径,位置90°或270°;第一层三角形区域堆焊结束后,按照步骤2)继续堆焊通道的第一层;手动回转至358°~359°,起弧焊接一段后过0°时会自动步进,开始通道区域焊接;此时通道区域堆焊时,内弧和外弧侧的使用弧压跟踪参数。
17、其中,所述的步骤1)、步骤2)或步骤3)中位置90°或270°时,最高点标定在焊缝上边缘处,显示当前直径必须在毛坯图内径-5mm~+20mm。
18、其中,所述的步骤1)或步骤2)中搭配延时送丝/启动延迟/电流上升时间这三个参数时,延时送丝为2s~3s、启动延迟为1s~1.5s、电流上升时间为0.5s~1s,避免第一圈焊完步进过程中,搭上第一圈的起弧点导致局部高点。
19、其中,所述的步骤2)中前10道使用角焊缝参数中峰值电流为235a~240a,基值电流为135a~140a,电弧电压为11.5v~15.5v,送丝速度为0.8m/min,焊接速度为26cm/min,步进距离为4mm,第九道开始减送丝每道减0.2m/min,第十道结束,堆焊完成进行堆焊第一层。
20、其中,所述的步骤2)中设定熄弧电流避免弧坑裂纹时,延时停丝为1s~2s,下降时间为2s~3s。
21、其中,所述的步骤3)中内弧和外弧侧的使用弧压跟踪参数,低速为40mm/min,高速为90mm/min,低速阈值为0.3v,高速阈值为0.6v。
22、有益效果:与现有技术相比,本专利技术具有以下显著优点:本专利技术焊缝平整光滑,焊后焊层表面平整,没有凹凸区域;焊接表面无裂纹。实现全自动操作,质量稳定性好,获得高质量的氩弧焊堆焊制造复合弯头产品。替代人工作业,节能高效,材料利用率高;焊接的方式不会产生烟尘,且焊接设备结构简单,耗电少;自动化焊接,维护成本降低;可单人多工位操作。
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1.一种复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:包括下述步骤:
2.根据权利要求1所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤1)中打磨复合弯头工件,采用电动角磨机装百叶片打磨待焊接工件内壁表面,使用酒精或者丙酮浸泡过的抹布进行打磨区域的擦拭,去除工件表面杂质与氧化物。
3.根据权利要求1所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤1)中配置氩弧焊堆焊设备,设定焊接参数与行程参数,包括下述步骤:
4.根据权利要求1所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤1)中焊接参数设定为钨针伸出长度为6mm~8mm、钨针打磨角度为30°、步进距离为3mm~3.3mm、气流量为10L/min~15L/min、热丝电流为40A~60A、脉冲频率为2.5HZ,送丝方式为后送丝。
5.根据权利要求1所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤2)具体包括下述步骤:
6.根据权利要求5所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤1)、步骤2)或步骤3)中位置90°或270°时,最高
7.根据权利要求5所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤1)或步骤2)中搭配延时送丝/启动延迟/电流上升时间这三个参数时,延时送丝为2s~3s、启动延迟为1s~1.5s、电流上升时间为0.5s~1s,避免第一圈焊完步进过程中,搭上第一圈的起弧点导致局部高点。
8.根据权利要求5所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤2)中前10道使用角焊缝参数中峰值电流为235A~240A,基值电流为135A~140A,电弧电压为11.5V~15.5V,送丝速度为0.8m/min,焊接速度为26cm/min,步进距离为4mm,第九道开始减送丝每道减0.2m/min,第十道结束,堆焊完成进行堆焊第一层。
9.根据权利要求5所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤2)中设定熄弧电流避免弧坑裂纹时,延时停丝为1s~2s,下降时间为2s~3s。
10.根据权利要求5所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤3)中内弧和外弧侧的使用弧压跟踪参数,低速为40mm/min,高速为90mm/min,低速阈值为0.3V,高速阈值为0.6V。
...【技术特征摘要】
1.一种复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:包括下述步骤:
2.根据权利要求1所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤1)中打磨复合弯头工件,采用电动角磨机装百叶片打磨待焊接工件内壁表面,使用酒精或者丙酮浸泡过的抹布进行打磨区域的擦拭,去除工件表面杂质与氧化物。
3.根据权利要求1所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤1)中配置氩弧焊堆焊设备,设定焊接参数与行程参数,包括下述步骤:
4.根据权利要求1所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤1)中焊接参数设定为钨针伸出长度为6mm~8mm、钨针打磨角度为30°、步进距离为3mm~3.3mm、气流量为10l/min~15l/min、热丝电流为40a~60a、脉冲频率为2.5hz,送丝方式为后送丝。
5.根据权利要求1所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤2)具体包括下述步骤:
6.根据权利要求5所述的复合弯头氩弧焊堆焊制造方法,其特征在于:所述的步骤1)、步骤2)或步骤3)中位置90°或270°时,最高点标定在焊缝上边缘处,显示当前直径必须在毛坯图内径-5m...
【专利技术属性】
技术研发人员:王天瑞,石少坚,马策,孙骞,孙洁,管永远,
申请(专利权)人:福尼斯南京管道科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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