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厚壁無縫鋼管制作工藝

作者:山東金昊鋼管有限公司   時間:2019/4/10 15:23:45  來源:http://www.un-favori.net

  厚壁無縫鋼管制作工藝

  厚壁無縫鋼管新型制造工藝和焊接方法

  1、厚壁無縫鋼管合理裝配工藝

  逐段進行裝配和焊接,而且使每條焊縫都能處于平對接的位置來焊接。如圖3中的第一段和第二段焊縫就可以直接將管子放置壓棍式變位機(以下簡稱變位機)中進行焊接。

  第三和第四道焊縫為例,如果兩段焊縫之間距離夠長,就可以直接將中間管道放置變位機中,如圖5所示。

  如果中間管段長度不夠放置變位機中,可以另外加一段1m左右同徑口的輔助管道。將輔助管道一端加工成45°斜坡,然后與第三或第四道焊道的彎頭相連接,使其與母體管道處于同一水平線,垂直于所焊焊縫,然后將輔助管道放致變位機中,如圖6所示。

  等三段管子四條焊縫焊接完畢,經X拍片合格后,再重新完整組裝管道。用圖6中同樣的方式來焊接。由于管道的重心偏失,在變位機轉動的過程中,管道運行至下坡段時,會產生不規則的向下跳躍運行現象,直接影響焊縫質量。為了使管道在變位機中能夠平穩運轉,我們在母管管道的對稱面搭焊了相同質量的物體,如圖7所示。

  2、厚壁無縫鋼管先進的焊接技術

  采用V型坡口,用手工鎢極氬弧焊單面焊雙面成型的方式打底。CO2藥芯焊絲填充蓋面。

  打底前將焊道進行預熱,有利于氬弧焊焊接,可降低焊縫殘余應力,減少根部淬硬傾向,預熱溫度為100°C左右,預熱寬度從對口中心開始,每側不小于焊件厚度的三倍且不小于100mm。由于管壁較厚,拘束度大,為防止焊縫根部產生裂紋,打底焊厚度應不小于3mm。打底焊結束并檢查焊縫無缺陷后,應立即進行填充,填充蓋面都采用CO2藥芯焊絲進行焊接。第一層、第二層填充焊時,采用傳統的焊接方式,焊至整圈焊縫的三分之一處應停止焊接,進行清渣和焊縫接頭打磨,然后再焊完余下三分之二的焊縫,由于第一層、第二層焊縫處于坡口根部,焊縫相對狹窄,焊接電流應控制在保證鐵水拉得開、熔池清晰、熔合良好的前提下,提高焊接速度,減少焊層厚度,使焊縫中的氫易溢出,保證焊縫質量。填充焊的第三層開始,我們就可以采用連續焊,即一個熟練的焊工搭配一個小工,焊工在焊接的同時小工在對面及時地進行清渣處理,如圖8所示。

  中間不停頓,沒有焊接接頭,不用打磨修補。由于管壁厚,坡口較寬,連續施焊時線能量容易超出評定值,接頭金屬組織將變得粗大。為了控制線能量,層間溫度必須控制在200℃~300℃之間,為了防止層間溫度過高,我們填充焊焊至焊道高度的三分之二處時,應停止焊接,焊工也正好得以休息,但應時刻注意焊縫層間的溫度,當焊縫層間溫度降至200℃時,開始重新施焊,直至填充焊結束。休息片刻后進行蓋面。在焊接過程中,噴嘴的位置與角度非常重要,在變位機平穩轉動的同時,噴嘴應始終成45°角左右保持在上坡位置(11∶00~12∶00之間)。

  噴嘴與焊縫之間的距離保持在10mm左右,這樣熔滴生成后始終托附在熔池之中,使焊縫根部冶金反應充分,氣體易溢出,消除氣孔。且藥渣也始終跑在熔池的前面,不易產生未熔合夾渣,焊縫質量得以保證。由于管道短、焊縫少,且是滾動焊接,因此管道除了在長度上縮短而不產生任何角變形,這對管系來說十分重要。因為沒有了角變形,焊后殘余應力相應減少,也就無須進行熱處理,只須用石棉布將焊縫包裹嚴實,保溫緩冷即可。

20#厚壁鋼管