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CN108213653A - 一种管道焊接方法 - Google Patents

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CN108213653A
CN108213653A CN201711433231.1A CN201711433231A CN108213653A CN 108213653 A CN108213653 A CN 108213653A CN 201711433231 A CN201711433231 A CN 201711433231A CN 108213653 A CN108213653 A CN 108213653A
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何超
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Chongqing Ante Pipe Industry Co Ltd
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Chongqing Ante Pipe Industry Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

为了提高复合管道的焊接质量，本发明提供一种管道的焊接方法，包含以下步骤：通过机械加工出坡口；将焊接工件放置在工装上；在管道坡口处设置有涂覆焊接保护剂涂层；对待焊接的管道进行预热；对管道内及焊接区域充入氩气；先进行打底焊接，然后进行基层焊接完成整个焊缝焊接；焊接后保温。本发明通过特殊的坡口结构，结合焊接保护剂，并且在焊接过程中通过氩气保护，同时对焊缝进行两次焊接等多种方式让焊缝背面金属不被氧化，提高复合管道焊接的合格率，通过本发明的焊接后的复合管，保证焊接质量，提高复合管道的抗腐蚀性能。

Description

一种管道焊接方法
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种复合管焊接方法。
背景技术
由于国内外易于开发的优质油气资源越来越少，伴随着高含硫油气的大量开采炼制，在石油化工装置中，传统的耐蚀材料性能已难以满足生产工艺的需要，而大量采用高耐蚀合金材料将会造成生产成本的加大和稀缺资源的浪费。因此，这种以采用衬里复合制造技术为代表的双金属复合管便应运而生，但原有的焊接工艺已不能适用于此种复合管道复合焊接的要求，使得管道焊接一次合格率降低，平均合格率约30％，影响管道焊接施工的顺利进行。
发明内容
为了提高焊接质量，本发明提供一种管道的焊接方法，其目的在于提高复合管道焊接的合格率，保证焊接质量，提高复合管道的抗腐蚀性能。实现本发明目的的技术方案如下：
一种管道焊接方法，包含以下步骤：
S1:通过机械加工出坡口,并且加工粗糙度在Ra6.3以上，加工完成后通过丙酮进行清洗坡口两侧；
S2：将焊接工件放置在工装上，其中两焊接工件复合层的距离为焊缝处复合层裸露宽度的 1/2-1/3；
S3：在管道坡口处设置有涂覆焊接保护剂涂层，涂层宽度5-6mm，涂层厚度0.5-1mm；
S4：对待焊接的管道进行预热，预热温度200°-300°，预热时间10-20min；
S5：对管道内及焊接区域充入氩气；
S6：先进行打底焊接，然后进行基层焊接完成整个焊缝焊接；
S7：焊接后保温10-15分钟，保温温度900℃-1000℃。
进一步地，所述坡口结构为基层呈角度为55°-60°的喇叭口,复合层为平层。
进一步地，所述保护剂由活性剂和丙酮按照质量比1：1.5-1:1.8进行混合均匀而成，活性剂按重量配比为：13-17份硅粉、8-10份锰粉、5-8份钙粉、10-12份钨粉、11-15份镍粉。
进一步地，所述打底焊采用氩弧焊方法进行焊接，焊接前焊条通过丙酮清洗干净并干燥。
进一步地，所述基层焊接采用电弧焊。
本发明通过特殊的坡口结构，结合焊接保护剂，并且在焊接过程中通过氩气保护，同时对焊缝进行两次焊接等多种方式让焊缝背面金属不被氧化，提高复合管道焊接的合格率，通过本发明的焊接后的复合管，保证焊接质量，提高复合管道的抗腐蚀性能。
具体实施方式
本实施例中，复合管的基层金属材料为20号碳素钢，复合层为316L铝合金，其管路的焊接方法包含以下步骤：
S1:通过机械加工出坡口,为了提高焊接质量,坡口结构为基层呈角度为55°-60°的喇叭口,复合层为平层,，并且加工粗糙度在Ra6.3以上，在本实施例中，基层坡口角度为60°，经过车削加工后表面粗糙度Ra6.3；加工完成后通过丙酮进行清洗坡口两侧，便于去除锈蚀。
S2：将焊接工件放置在工装上，为了焊缝美观，并且保证焊接质量，其中两焊接工件复合层的距离为焊缝处复合层裸露宽度的1/2-1/3，在本实施例中，焊缝处复合层裸露宽度为 6cm，两个焊接工件复合层之间的距离为2.5cm。
S3：为了提高焊接质量，便于形成良好的焊缝，在管道坡口处的内壁涂覆焊接保护剂；本实施例中保护剂由活性剂和丙酮按照质量比1：1.6进行混合均匀而成，活性剂按重量配比为：15份硅粉、8份锰粉、7份钙粉、10份钨粉、12份镍粉。在本实施例中，混合呈糊状，然后将糊状保护剂涂覆在焊接件的基层和复合层上，涂层宽度5.5mm，涂层厚度 0.8mm；
S4：对待焊接的管道进行预热，减少了焊接区与被焊工件间的温度差，降低了焊接应变速度，有利于避免产生焊接裂纹，在本实施例中预热温度为250°，预热时间15min；焊前预热也能防止氢产生的裂纹；
S5：为了提高焊接质量，避免产生焊瘤，在本实施例中，焊接之前对管道内及焊接区域充入氩气，在整个过程中通过氩气进行保护，并且在焊接完成10分钟后撤出氩气，保证焊接后焊缝美观；
S6：为了提高焊缝质量，先进行打底焊接，然后进行基层焊接完成整个焊缝焊接；为了提高焊接效率，在本实施例中，打底焊采用氩弧焊方法进行焊接，基层焊接采用电弧焊，为了提高打底焊质量，焊接前焊条通过丙酮清洗干净并干燥；
S7：为了消除残余焊接应力，在本实施例中，焊接后保温15分钟，保温温度800℃。
本发明通过特殊的坡口结构，结合焊接保护剂，并且在焊接过程中通过氩气保护，同时对焊缝进行两次焊接等多种方式让焊缝背面金属不被氧化，提高复合管道焊接的合格率，合格率高达90％，若能严格空气焊接过程中氩气含量，合格率还能更高；通过本发明的焊接后的复合管，保证焊接质量，提高复合管道的抗腐蚀性能。
以上是本发明的实施例介绍，尽管上文对本发明的具体实施方式给予了详细描述和说明，但是应该指明的是，我们可以依据本发明的构想对上述实施方式进行各种等效改变和修改，其所产生的功能作用仍未超出说明书所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种管道焊接方法，其特征在于，包含以下步骤：
S1:通过机械加工出坡口,并且加工粗糙度在Ra6.3以上，加工完成后通过丙酮进行清洗坡口两侧；
S2：将焊接工件放置在工装上，其中两焊接工件复合层的距离为焊缝处复合层裸露宽度的1/2-1/3；
S3：在管道坡口处设置有涂覆焊接保护剂涂层，涂层宽度5-6mm，涂层厚度0.5-1mm；
S4：对待焊接的管道进行预热，预热温度200°-300°，预热时间10-20min；
S5：对管道内及焊接区域充入氩气；
S6：先进行打底焊接，然后进行基层焊接完成整个焊缝焊接；
S7：焊接后保温10-15分钟，保温温度900℃-1000℃。
2.根据权利要求1所述的管道焊接方法，其特征在于，所述坡口结构为基层呈角度为55°-60°的喇叭口,复合层为平层。
3.根据权利要求1或2所述的管道焊接方法，其特征在于，所述保护剂由活性剂和丙酮按照质量比1：1.5-1:1.8进行混合均匀而成，活性剂按重量配比为：13-17份硅粉、8-10份锰粉、5-8份钙粉、10-12份钨粉、11-15份镍粉。
4.根据权利要求3所述的管道焊接方法，其特征在于，所述打底焊采用氩弧焊方法进行焊接，焊接前焊条通过丙酮清洗干净并干燥。
5.根据权利要求4所述的管道焊接方法，其特征在于，所述基层焊接采用电弧焊。
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