[发明专利]管道环焊缝的全位置自动焊接方法

权利要求书

1.一种管道环焊缝的全位置自动焊接方法，其特征在于，所述方法包括：单焊炬冷金属过渡全位置根焊和双焊炬全位置自动热焊、填充和盖面焊接。

2.根据权利要求1所述的管道环焊缝的全位置自动焊接方法，其特征在于，所述方法的具体步骤为：

S1，将需要焊接的第一钢管（1）和第二钢管（2）的焊接端加工成坡口端面（3），所述坡口端面（3）包括由管外壁至管内壁的上坡面（31）、下坡面（32）和坡口钝边（33）；

S2，按照预定的焊接工艺，将焊接工艺参数录入控制器程序，并保存；

S3，将所述第一钢管（1）和所述第二钢管（2）进行组对，组对后所述第一钢管（1）与所述第二钢管（2）的坡口间隙为0.5㎜～1.5㎜，所述第一钢管（1）与所述第二钢管（2）外表面的错边量小于或者等于2.0㎜；

S4，在所述第一钢管（1）或者所述第二钢管（2）上安装上焊接轨道（4），使所述焊接轨道（4）的中心与坡口（12）的中心的距离为150㎜～180㎜；

S5，对所述第一钢管（1）和所述第二钢管（2）的焊接端进行焊前预热，预热温度为50℃～150℃，预热宽度为50㎜～100㎜；

S6，对所述坡口（12）采用所述单焊炬冷金属过渡全位置根焊进行焊接，所述单焊炬冷金属过渡全位置根焊采用的电源为冷金属过渡的电弧电源；

S7，采用双焊炬对所述坡口（12）进行热焊、填充焊和盖面焊，所述双焊炬之间的间距为80㎜~200㎜。

3.根据权利要求2所述的管道环焊缝的全位置自动焊接方法，其特征在于，步骤S 1中，所述上坡面（31）的倾斜角为5°～15°，所述下坡面（32）的倾斜角为25°～35°，所述上坡面（31）与所述下坡面（32）的连接处为圆弧过渡，所述上坡面（31）与所述下坡面（32）的连接处到钢管内壁的距离为5㎜～10㎜，所述坡口钝边（33）的厚度为0.8㎜～1.6㎜。

4.根据权利要求2所述的管道环焊缝的全位置自动焊接方法，其特征在于，步骤S2所述的焊接工艺参数包括：根焊、热焊、填充焊和盖面焊的焊接电流、焊接电压、焊接速度、送丝速度、保护气体和焊炬摆动速度、摆动幅度、两侧停留时间以及双焊炬间距。

5.根据权利要求2所述的管道环焊缝的全位置自动焊接方法，其特征在于，步骤S6中所述的单焊炬冷金属过渡全位置根焊包括：

S61，将第一焊接小车（5）安装在所述焊接轨道（4）的顶点位置，再将第一焊炬（51）安装在所述第一焊接小车（5）上，调整所述第一焊炬（51）的位置，使所述第一焊炬（51）的中心对准所述坡口（12）的中心；

S62，开启焊接保护气体并调整气体流量，启动控制器的根焊程序，所述第一焊接小车（5）沿所述焊接轨道（4）顺时针行走，所述第一焊炬（51）进行根焊焊接，当所述第一焊接小车（5）行走到所述焊接轨道（4）的最低点位置时，停止行走；

S63，当所述第一焊接小车（5）行走一定距离后，将第二焊接小车（6）安装在所述焊接轨道（4）的顶点位置，再将第二焊炬（61）安装在所述第二焊接小车（6）上，调整所述第二焊炬（61）的位置，使所述第二焊炬（61）的中心对准所述坡口（12）的中心，并使所述第二焊炬（61）与所述第一焊炬（51）的焊接起始位置重合20㎜～50㎜；

S64，开启焊接保护气体并调整气体流量，启动控制器的根焊程序，所述第二焊接小车（6）沿所述焊接轨道（4）逆时针行走，所述第二焊炬（61）进行根焊焊接，当所述第二焊接小车（6）行走到所述焊接轨道（4）的最低点位置时，停止行走，并使所述第二焊炬（61）的焊接结束位置与所述第一焊炬（51）的焊接结束位置重合20㎜～50㎜。

6.根据权利要求5所述的管道环焊缝的全位置自动焊接方法，其特征在于，步骤S61中调整所述第一焊炬（51）的位置时，所述第一焊炬（51）的喷嘴距离所述第一钢管（1）和所述第二钢管（2）外表面的径向距离为3㎜～5㎜，焊丝伸出的长度为10㎜～20㎜；

步骤S63中调整所述第二焊炬（61）的位置时，所述第二焊炬（61）的喷嘴距离所述第一钢管（1）和所述第二钢管（2）外表面的径向距离为3㎜～5㎜，焊丝伸出的长度为10㎜～20㎜。