[发明专利]一种高炉炉壳横向焊缝的焊接工艺

说明书

本发明公布了一种高炉炉壳横向焊缝的焊接工艺，将二氧化碳气体保护焊全套功能设备的焊枪夹持在自动焊接机上并提出了配套的焊接工艺方法，工艺流程为焊接设备准备‑焊接准备—焊接预热—焊接—焊后保温，本发明能有效的消除高强钢材料上的焊接裂纹，从而得到高质量的焊缝和稳定的焊接结构，充分满足了高强钢在实际使用中的要求，且该焊接工艺操作简便，成本低投资费用较低满足了现场实际需求，工作效率高。

技术领域

本发明涉及高炉炉壳焊缝采用自动焊接机焊接的一种焊接工艺，尤其是高炉炉壳横向焊缝的焊接工艺。

背景技术

目前我国已经成为世界钢铁大国。高炉建设的规模已成为巨型化趋势，高炉炉壳的焊板厚度也越来越大，焊接的工作量越来越大。传统的高炉炉壳检修采用手工焊接，焊接工作量大，劳动强度大，焊接时间长，远不能满足施工进度和建设质量的要求。

2500m³高炉作为马钢主要炼铁设备，在马钢的铁水生产中担负着重要作用，其中由厚钢板在线焊接而成的高炉炉壳是高炉大修中必须更换的设备，主要用来固定冷却设备、密封炉体、承受热应力和内部的煤气压力等，需要有足够的强度。高炉大修时，高炉炉壳的焊接质量及焊接时间对高炉检修起着关键作用，以前马钢高炉炉壳的钢板所有焊缝的焊接均采用人工手工电弧加二氧化碳气体保护焊焊接，由于焊接工作量大，受焊接空间、焊接炉壳导热本体温度及碰到夏季天气高温的限制，焊接时不能多人同时操作，焊接时间长，焊接质量受操作人员技能及体能影响较大。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种高炉炉壳横向焊缝的焊接工艺，利用自动焊接机组合二氧化碳气体保护焊全套功能设备的自动焊接方法，焊接速度快，焊缝合格率高。

本发明的具体技术方案如下：一种高炉炉壳横向焊缝的焊接工艺，所述的焊接工艺步骤为：

1)焊接设备准备，将二氧化碳气体保护焊全套功能设备的焊枪夹持在自动焊接机上；根据现场要求，将自动焊接机夹持焊枪支撑杆改制加长、加厚，并制作辅助钢板；

2)焊接准备，将将厚度为45～80mm的中厚板待焊部位进行坡口加工，横缝为K型坡口；将加工坡口后的中厚板按设计要求弯制作，装配找正对接，然后进行定位和防变形工装同步固定焊；

3)焊前预热，为了保证预热温度均匀，沿着坡口中心内外布置加热装置，可选气体加热或电加热，加热温度要达到100℃；

4)焊接：

a，检查组对接的坡口，先清理外口焊缝包括定位焊缝的表面的研磨；

b，焊接设备就位，先粗调焊枪将所有调节杆移到刻度中间，焊接过程中在显示屏上细调；

c，横缝统一先顺时针方向焊接，立焊下口和横焊起焊点，每一层错位50-100mm，若坡口太小可更换喷嘴；打底层的焊接不但要头尾相连接而且要与母材熔合好，确认焊接层无裂纹、夹渣、气孔等缺陷后再焊接第二层；

d，连续焊接二层后可用辅助设备进行里口焊缝清根，同时割除防变形压板工装，安装辅助钢板；

e，清根后的焊缝再采用角磨机从沿底部一圈整体打磨，确认无任何缺陷后进行打底焊接，连续填充和盖面结束后，再进行外口焊缝填充和盖面焊接；

5)焊后保温，焊后立即用20～30mm石棉覆盖到焊缝上，覆盖宽度≥40mm，并采取压紧措施，冷却到室温后进行工艺探伤。

进一步地，所述的步骤1)焊接设备中选用HCD500-6自动焊接机。

进一步地，所述的步骤1)辅助钢板厚度3～5mm、宽500mm，钢板长度根据现场实际焊缝测量，设置在距离横焊缝的边缘50mm上下两侧，钢板底部与炉壳本体焊接。