[发明专利]双金属复合管的焊接方法

说明书

本发明公开了一种双金属复合管的焊接方法，包括以下步骤：步骤一、焊接坡口处理，对基层焊接面进行机加工，坡口形式为Y形坡口，单边坡口角度β为30°±5°，钝边厚度h为2～4mm；步骤二、预焊，采用TIG或MIG焊接，焊接过程中避免内衬层发生熔化；步骤三、填充焊；步骤四、内衬层焊接，采用小电流TIG焊；步骤五、盖面焊。本发明提高了接头的耐蚀性能，焊接过程简单、方便，焊接效率高，焊接成本低，焊缝中不存在脆硬层，焊缝质量好。

技术领域

本发明属于焊接工程领域，具体地，涉及一种双金属复合管的焊接方法。

背景技术

双金属复合管是以碳钢或低合金钢为基层，以不锈钢或镍基合金为内衬层，通过特定的成型工艺，结合形成的复合钢管，主要分为机械复合管和冶金复合管。它综合基管的机械性能和内衬管耐蚀合金的防腐性能，近年来广泛应用于石油、化工和电力等行业。现有的双金属复合管焊接由于受其空间结构的限制，均采用的是单侧焊接工艺，即先焊复层，再焊过渡层，最后焊基层的焊接顺序。焊接材料的选择通常有两种方式，一种是采用全不锈钢或镍基焊材，此种选材方式焊缝质量较好且易于保证，但焊接成本很高；另一种是采用多种焊材焊接，由于焊缝多数部分采用碳钢焊材，焊接成本大大降低，但因为采用在高等级材料上堆焊低等级焊材，在焊缝中会产生脆化层，接头的性能降低。同时，由于采用单侧焊接，后续的焊接过程均是对前道焊缝的再热过程，打底层往往会出现过热现象，特别是对于薄壁的双金属复合管，这大大降低了焊缝的耐蚀性能。

发明内容

为克服现有技术存在的缺陷，本发明提供一种双金属复合管(包括机械复合管和冶金复合管)的焊接方法，可以解决双金属复合管单侧焊焊接成本高、接头质量低和焊缝耐蚀差等问题。

为实现上述目的，本发明采用下述方案：

双金属复合管的焊接方法，包括以下步骤：

步骤一、焊接坡口处理；

步骤二、预焊；

步骤三、填充焊；

步骤四、内衬层焊接；

步骤五、盖面焊。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：基层采用碳钢和低合金焊材焊接，焊接成本低；基层与内衬层分开焊接，没有过渡层，焊接操作简单，焊接效率高；没有采用在高等级材料上堆焊低等级焊材，不存在脆硬层；内衬层为最后的焊接部位，采用小电流TIG或MIG焊一次焊完，不仅焊接热输入量小，而且避免了后续焊接操作对其造成的过热现象，焊接质量好，耐蚀性能高。

附图说明

图1为双金属复合管的Y型坡口示意图；

图2为双金属复合管焊接工艺示意图；

图中：1、基层，2、内衬层，3、第一焊层，4、第二焊层，5、第三焊层，6、第四焊层，7、第五焊层。

具体实施方式

为了使本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果更加的清晰明确，以下结合附图实施例对本发明进行进一步详述，该双金属复合管的焊接方法，包括以下步骤：

步骤一、焊接坡口处理，其处理过程如下：

101、采用机加工的方式对双金属复合管基层1的焊接面进行坡口加工处理，坡口形式为Y型坡口，单边坡口角度β为30°±5°，钝边厚度h为2～4mm，详见图1；

102、坡口清洗：使用钢丝刷和酒精对坡口及其附近25cm范围内进行打磨和擦洗，防止油污和铁锈对焊缝造成的有害影响；

103、坡口组对：检查坡口加工质量，确保坡口及其附近区域的完好后进行坡口组对，坡口组对间隙为2～5mm；