[发明专利]管道对接热丝TIG焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种管道对接热丝TIG焊接方法，尤其是涉及一种碳钢、不锈钢管道的高效热丝TIG对接自动焊接工艺，属于焊接自动控制技术领域。

背景技术

传统的管道焊接方法采用手工TIG焊打底，自动或手工TIG焊填充或MIG焊填充盖面。然而，手工TIG焊打底的效率较低，自动或手工TIG焊填充或MIG焊填充盖面满足不了质量较高的很多场合。于是，一种能满足TIG焊的质量、MIG焊的效率的焊接方法一直是管道预制领域发展的方向，而传统的热丝TIG焊接工艺虽然能够2-3倍于传统冷丝TIG焊的效率，但是其效率仍然有很大的局限性。 

2010年12月22日公告的中国发明专利ZL200810137346.0揭示了一种应用于低合金钢材料的筒体对接环缝热丝TIG焊多层多道焊接方法。然而该焊接方法相对于传统的TIG焊接，焊丝熔敷率才提高2-3倍；该焊接方法适用范围小，仅适用于低合金钢材料的焊接；其打底层仍采用传统TIG冷丝焊工艺，效率仍然具有提升空间；该焊接方法仅满足于U型坡口的焊接，适用范围窄。 

因此，有必要对现有的技术进行改进，以填补热丝TIG焊接工艺在管道预制领域的空白。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管道对接热丝TIG焊接方法，该焊接方法具备较高的效率和焊接质量。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种管道对接热丝TIG焊接方法，其包括如下步骤：

S1：焊前准备阶段；以及

S2：焊接工艺输入和施焊程序调用阶段；其中：

所述步骤S1包括如下子步骤：

S11：坡口加工，根据工艺要求将待焊管道的管端坡口加工成V型、U型或者双V复合型；

S12：对上述管端坡口及其内、外壁两侧进行打磨清理，直至露出金属光泽并除油除锈；

S13：将两根待焊管道的管端坡口进行点焊以形成对接焊缝；

S14：将点固焊好的待焊管道装夹到旋转焊接工装上； 

所述步骤S2中焊接工艺的参数如下：

。

作为本发明进一步改进的技术方案，子步骤S13中，点焊时，所述管端坡口在每120°左右点焊一段长约10~20mm的焊缝。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述V型坡口为单边30°~ 40°、钝边0~2mm；所述U型坡口为钝边1.5~2.5mm，单边坡口角度为10°~ 20°，坡口倒角半径为5~8mm；所述双V型坡口为单边（30 ~ 40）°+（8 ~ 10）°。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述待焊管道的管壁厚度为5~80mm。

作为本发明进一步改进的技术方案，步骤S2中，焊丝直径为Φ1.2mm，钨极直径为3.2~4.0mm；弧长为2~5mm，电弧电压为9.8V~15.5V。

作为本发明进一步改进的技术方案，步骤S2中，在所述第一填充层之后还包括焊接第二填充层的步骤，其焊接工艺的参数如下：

。

作为本发明进一步改进的技术方案，步骤S2中采用多层多道焊工艺，从所述第二填充层开始，采用压道焊，压道叠加为上道焊缝的1/2～1/3焊道宽。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述待焊管道的材质为碳钢、合金钢、不锈钢及铜镍合金中的一种或者多种。

作为本发明进一步改进的技术方案，当所述待焊管道的材质为碳钢时，反面可不采用氩气保护；当所述待焊管道的材质为不锈钢或铜镍合金时，管道内部需要充气保护焊缝；当所述待焊管道的材质为合金钢材料时，需要采取焊前预热、焊后后热除氢、以及应力退火、调质处理等程序。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述管道为20#钢Φ120×10mm的碳钢管道，步骤S1中，待焊管道的管端坡口加工成V型，单边30°~40°；步骤S2中，其参数如下： 

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与现有技术相比，采用本发明管道对接热丝TIG焊接方法，能够达到优质的焊接质量，提高5-10倍的焊接效率，比传统TIG焊接质量更稳定，完全达到MIG的熔敷效率，使焊接质量和焊接效率能够兼得，能够在管道预制领域拓展应用。

附图说明

图1是本发明管道对接热丝TIG焊接方法的流程示意图。

具体实施方式

请参图1所示，本发明揭示了一种管道对接热丝TIG焊接方法，其包括如下步骤：

S1：焊前准备阶段，所述步骤S1包括如下子步骤：