[发明专利]一种5米直径筒段法兰的装配焊接及形位尺寸控制方法

权利要求书

1.一种5米直径筒段法兰的装配焊接及形位尺寸控制方法，其特征在于：包括在形成封闭的贮箱之前，先在需要焊接法兰的单个目标筒段进行机械开孔并焊接法兰的步骤。

2.根据权利要求1所述的5米直径筒段法兰的装配焊接及形位尺寸控制方法，其特征在于：在需要焊接法兰的单个目标筒段进行机械开孔的方法为：将筒段放置在平台上，呈平躺姿态，使用内撑装置将筒段撑圆，使用铣刀在筒段外侧的指定位置开孔；

优选的，开孔时，采用先在指定位置开设比目标孔径小一定长度范围的孔，再逐步向外扩大铣切直径，直至达到目标开孔直径为止的方法。

3.根据权利要求2所述的5米直径筒段法兰的装配焊接及形位尺寸控制方法，其特征在于：内撑装置为5M级贮箱封箱环缝内撑装置；

和/或，使用内撑装置将筒段撑圆的标准为将筒段内侧撑紧，保证筒段外侧整圈圆度在0.2mm以内。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的5米直径筒段法兰的装配焊接及形位尺寸控制方法，其特征在于：焊接法兰的方法包括以下步骤：

1)将经开孔的筒段竖直吊装至托架上，使开孔处朝正下方并在开孔处装配法兰，使用工装固定筒段和法兰焊接区；

2)采用分段定位进行直流定位焊接后，再采用对称分布搭接量的方式进行打底焊接和盖面焊接；

3)对焊缝采用敲击校形的方法释放残余应力，恢复产品型面。

5.根据权利要求4所述的5米直径筒段法兰的装配焊接及形位尺寸控制方法，其特征在于：步骤1)中，筒段与法兰焊接区过盈配合装配，且对合处整圈无间隙，错缝在0.2mm以内。

6.根据权利要求4所述的5米直径筒段法兰的装配焊接及形位尺寸控制方法，其特征在于：步骤1)中，固定筒段和法兰焊接区的工装包括筒段压紧梁及安装在筒段压紧梁上若干筒段压紧杆，若干筒段压紧杆沿法兰焊接区外围一圈间隔分布，且它们末端贴合有筒段压紧盘；筒段压紧盘呈环形，为一个整体，位于法兰焊接区的外围，且筒段压紧盘下端与筒段内表面紧贴；所述筒段压紧梁可拆卸的固定在托架上；

和/或，步骤1)中，托架上设有用于焊接过程中焊漏形成的环形悬空槽。

7.根据权利要求4所述的5米直径筒段法兰的装配焊接及形位尺寸控制方法，其特征在于：步骤2)中，采用分段定位进行直流定位焊接的方法为：焊枪分别旋转至120°和240°两个位置，进行直流定位焊接，每段焊接长度约40-50mm，对整圈对合处进行定位。

8.根据权利要求4所述的5米直径筒段法兰的装配焊接及形位尺寸控制方法，其特征在于：步骤2)中，采用对称分布搭接量的方式进行打底焊接和盖面焊接的方法为：打底焊接从0°起弧，焊接一圈后，搭接至20°-90°范围；盖面焊接从180°起弧，焊接一圈后，搭接至200°-270°范围，有效控制热输入的分布，减小焊接变形。

9.根据权利要求4所述的5米直径筒段法兰的装配焊接及形位尺寸控制方法，其特征在于：步骤3)中，对焊缝采用敲击校形的方法释放残余应力的方法为：加热焊缝区，挤压变形凸起区，托顶焊缝正面，敲击焊缝背部，刮除焊缝硬化层，整圈逐步敲击校形，直至焊缝周边的变形凸起回收；

优选的，加热焊缝区的温度需控制在60-100℃。

10.根据权利要求1所述的5米直径筒段法兰的装配焊接及形位尺寸控制方法，其特征在于：形成封闭的贮箱的方法包括以下步骤：

(1)将第一个箱底和第一个筒段对合焊接；

(2)将第一个筒段与第二个筒段对合焊接，以此类推，直至将所有筒段对合焊接完毕；

(3)将另一个箱底与最后一个筒段对合焊接，形成封闭的贮箱。