[发明专利]用于狭窄空间的复合焊接工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊接工艺，具体涉及到一种关于狭窄空间的复合焊接工艺。

背景技术

塔式化工设备需要安装在环形的裙座中，以保证设备的稳固性。裙座是塔类设备的安装底座，它与塔本体的连接缝有很高的要求。以规格为φ9600X7000mm的焦炭塔为例，由于焦炭塔长期处于常温到500℃左右的频繁交替变化中，势必会产生很大的内应力，尤其塔体与裙座的连接之处因内、外温度的不同，遭受的交变应力就更大。为了避免应力集中，要求搭接缝内侧的焊道表面不但要平滑且要形成不小于R12mm的下凹曲面，以保证与两侧母材的圆滑过渡，达到避免应力集中的目的。

现有的手工电弧焊接，焊接时焊枪从焦炭塔塔体和裙座的底部深入到塔体和裙座的对接处，沿焦炭塔和裙座的对接周缘焊接成一条长达30米的环形焊道。该焊道位于深达半米多、开口角度只有20°的塔体和裙座夹角的底部，夹角的两侧是厚度为50mm的钢板。由于焊接操作空间位置很小，往往焊条使用半根左右焊钳就会卡在坡口中而中断焊接，造成焊条大量浪费；且很难焊接出两边高中间低的焊道，表面成型也很难看，焊接时产生的飞溅焊渣清理困难，同时，因工件材质是铬钼钢，焊前预热温度高达160-250℃,手工焊接时，焊工的劳动条件很差。熔化极气体保护焊的情况与焊条电弧焊一样。埋弧焊在焊完之后没有合适的机械工具来修磨，也无法实现不小于R12的圆滑凹面。

因此常规的焊接方法不能满足上述不小于R12mm的下凹曲面的焊接要求，存在安全隐患。为消除这一薄弱环节，现在国内通常采用整体锻造后再机加工的过渡段形式来取代。该方法不但制造工艺麻烦，而且费工废料，前期投资非常大。

发明专利内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一套适用于狭窄空间的多重焊接方法的复合焊接工艺。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于狭窄空间的复合焊接工艺，其特征在于包括下述步骤：

1)焊缝组对；

2)焊缝预热；

3)通过自动焊接机进行熔化极气保护焊；

4)埋弧焊；

5)通过自动焊接机进行氩弧焊。

所述的自动焊接机，包括具有枪杆的焊枪，机架，摆动器，所述焊枪和摆动器可拆卸的固定连接在所述机架上，其特征在于：所述焊枪还包括轴套，所述摆动器控制所述枪杆的正反旋转，所述枪杆穿过所述轴套并与其紧密配合，并且所述枪杆与机架移动面具有一夹角，所述枪杆顶部设有一枪头，所述枪头与枪杆具有一夹角。

所述焊缝组对包括打磨焊区，号焊缝位置，定点焊，所述定点焊就是在一垫片（37）上放置用于调整焊缝间隙的过渡短节，而进行定位点焊。

所述焊缝预热采用电加热器，温度在160°-250°之间。

所述熔化极气保护焊为实心焊丝熔化极气保护焊（GMAW），采用脉冲焊机和实心焊丝，保护气采用富氩气。

所述脉冲焊接机为MIG焊接机，所述实心焊丝长直径为1.2mm，所述富氩气采用80%Ar+20%CO2。

所述埋弧焊采用DC1000焊机和H08GrMoC/φ3.2焊丝，配SJ110焊剂。

所述自动氩弧焊采用脉冲氩弧焊焊机和高频引弧，所述自动氩弧焊采用枪头摆动焊接。

与现有技术相比，本发明的优点在于：由于第一二层坡口最窄且不规则，采用脉冲喷射过渡GMAW焊接方式，直观可见，可操作性强。中间填充由于采用焊接效率高的埋弧焊，使焊道成形平整、氧化轻，没有飞溅和烟尘附着物，从而给后续的氩弧焊提供最佳条件。最后的盖面焊采用自动氩弧焊，由于电弧的移动轨迹是弧形，而且摆动的速度、轨迹和两侧停顿时间都可以通过控制箱来设置，因此，焊接中调节相应参数，使焊出来的焊道成下凹型，表面平滑、花纹一致、美观。此焊接工艺发挥各种焊接方法的优势。

附图说明

图1为本发明的自动焊接机立体图。

图2为本发明的自动焊接机另一立体图。

图3为本发明的摆动器与焊枪连接部局部放大图。

图4为本发明的焊接工艺图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。