[发明专利]一种半圆管Z字型焊接方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种半圆管焊接方法，尤其涉及一种半圆管Z字型焊接方法。

背景技术

半圆管设备作为一种加热冷却设备，与普通夹套容器相比，具有筒体受力好、传热效率高、节能及节约钢材用量等优点，被广泛运用在化工、医药等行业。在半圆管与筒节组焊过程中，既存在半管与筒节之间的角焊缝，以及半管之间的对接焊缝，又存在角焊缝与对接焊缝交接处的T型焊缝。由于半圆管与筒节组焊过程的焊接接头比较复杂，特别是角焊缝与对接焊缝交接处的T型焊接接头由于受组合应力的作用形成应力集中区，这给设备的使用造成了潜在的危险。加之在设备使用过程中，有时需要进行加热和冷却，因此会产生交变应力，再与焊接残余应力叠加，容易导致泄漏等危险事故。

通常，在半圆管与筒体组焊过程中往往是先焊接半圆管环绕于筒体的角焊缝，然后再焊半圆管两头对接处的对接焊缝（如图1所示）。这样的焊接顺序将会使对接焊缝与角焊缝之间的对接接头处成为引弧和熄弧区，从而使这部分成为应力集中点，接头处比较脆弱，容易引发失效。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够有效降低T型接头残余应力，改善半圆管设备焊接T型接头焊缝质量的一种半圆管Z字型焊接方法。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种半圆管Z字形焊接方法，包括以下步骤：a.将两块半圆管对接在一起，垂直放置在设备筒体上；b.通过焊枪以点焊方式将半圆管固定在设备筒体上；c.采用Z字形焊接顺序焊接半圆管与设备筒体以及半圆管与半圆管之间的焊缝，T型接头处需要圆滑过渡，焊接完一道后，进行100%渗透检验，合格后焊接第二道、第三道和第四道；d.最后完成焊接。

进一步地，所述步骤a中半圆管与半圆管的错边量小于等于0.5mm，半圆管与半圆管以及半圆管与设备筒体的焊缝间隙为1-2mm。

进一步地，所述步骤b中焊枪内的保护气体为99.99%的纯氩气，气流流量为12-15L/min，焊枪背部采用99.99%纯氩气保护，气流量为8-12L/min。

再进一步地，所述焊接是的电流为120-140A，电压为14-16V，焊接速度为10-12cm/min。

更进一步地，所述Z字形焊接顺序为：首先焊接第一道，从其中一个半圆管与设备筒体之间的焊缝起焊，焊至两个半圆管对接缝与设备筒体之间形成的T型接头处时，圆滑过渡，然后焊接两个半圆管对接缝，再从另外一个半圆管与设备筒体之间的焊缝焊接，完成第一道焊接；接着进行100%渗透检验，检验合格后焊接第二道，从焊接第一道时起焊的半圆管另一侧焊缝起焊，焊至两个半圆管对接缝与设备筒体之间形成的T型接头处时，圆滑过渡，然后焊接两个半圆管对接缝，再从另外一个半圆管另一侧与设备筒体之间的焊缝焊接，完成第二道焊接，最后分别沿半圆管两侧与设备筒体之间的焊缝再焊接第三道和第四道。

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：这种半圆管Z字型焊接方法改变焊接顺序为特有的“Z”字型焊接顺序，使得T型接头处能圆滑过渡，减低其残余应力，最大限度的提高了T型焊缝的焊接质量，提高设备的使用寿命和使用时的安全性能。

附图说明：

附图1为传统半圆管与设备筒体之间焊接顺序流程图；

图2为本发明半圆管与设备筒体之间焊接顺序流程图；

图3为半圆管与设备筒体侧面结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。

一种半圆管Z字形焊接方法，其特征是，包括以下步骤：

a.将两块半圆管对接在一起，垂直放置在设备筒体上，其中半圆管与半圆管的错边量小于等于0.5mm，半圆管与半圆管以及半圆管与设备筒体的焊缝间隙为1-2mm；

b.通过焊枪以点焊方式将半圆管固定在设备筒体上，所述焊枪内的保护气体为99.99%的纯氩气，气流流量为12-15L/min，焊枪背部采用99.99%纯氩气保护，气流量为8-12L/min，为了保证获得焊接质量较高的焊接接头，焊接时的电流为120-140A，电压为14-16V，焊接速度为10-12cm/min；