本發(fā)明涉及一種管子對接焊的接頭結(jié)構(gòu)及焊接方法。
背景技術(shù):
高溫氣冷堆蒸汽發(fā)生器換熱管的管壁較厚,對接焊要求較高,管子裝配錯邊量、焊后內(nèi)壁凸出量、外壁凹進量均應(yīng)小于一定的值。此外,由于實際焊接空間位置較小,換熱管間的最小距離只有40mm,若采用填絲焊,會由于部分管子間空間較小導致送絲裝置無法到達,難以實現(xiàn)焊接;若采用熔化環(huán)充當填充材料結(jié)合自動氦弧焊工藝,雖然可以實現(xiàn)全位置焊接,但難以保證裝配錯邊量及內(nèi)凸、外凹要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種管子對接焊的接頭結(jié)構(gòu)及焊接方法,降低了裝配時的錯邊量,使接頭內(nèi)凸、外凹滿足設(shè)計要求,提高了焊接質(zhì)量以及焊接的穩(wěn)定性。
為了達到上述目的,本發(fā)明提供一種管子對接焊的接頭結(jié)構(gòu),包含:設(shè)置在第一接管端的凸形鈍邊、設(shè)置在第二接管端的凹形鈍邊、以及熔化環(huán)。
所述的凸形鈍邊設(shè)置在第一接管端的端面和內(nèi)壁結(jié)合處,所述的凹形鈍邊設(shè)置在第二接管端的端面和內(nèi)壁結(jié)合處。
所述的凸形鈍邊的高度等于熔化環(huán)的厚度與凹形鈍邊的深度之和,凸形鈍邊的厚度等于凹形鈍邊的厚度。
所述的熔化環(huán)的內(nèi)徑等于凸形鈍邊的外徑,熔化環(huán)的外徑大于接管的外徑。
本發(fā)明還提供一種管子對接焊的方法,包含以下步驟:
步驟S1、分別在需要焊接的兩個接管上加工凸形鈍邊和凹形鈍邊,并加工熔化環(huán),凸形鈍邊、凹形鈍邊和熔化環(huán)的尺寸相互匹配;
步驟S2、將熔化環(huán)放置在兩個接管端面之間,使兩個接管上的凸形鈍邊和凹形鈍邊位置相互匹配;
步驟S3、以熔化環(huán)作為填充材料,進行自動氦弧焊,完成接管的全位置焊接。
本發(fā)明在接管端面分別加工凸形鈍邊和凹形鈍邊,并采用添加熔化環(huán)的工藝,降低了裝配時的錯邊量,使接頭內(nèi)凸、外凸?jié)M足設(shè)計要求,提高了焊接質(zhì)量以及焊接的穩(wěn)定性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明提供的管子對接焊的接頭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是凸形鈍邊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是凹形鈍邊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是熔化環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是管子對接焊的局部示意圖。
具體實施方式
以下根據(jù)圖1~圖5,具體說明本發(fā)明的較佳實施例。
如圖1所示,本發(fā)明提供一種管子對接焊的接頭結(jié)構(gòu),包含:設(shè)置在第一接管端11上的凸形鈍邊1、設(shè)置在第二接管端22上的凹形鈍邊2、以及熔化環(huán)3(如圖4所示)。
如圖1和圖2所示,所述的凸形鈍邊1設(shè)置在第一接管端11的端面和內(nèi)壁結(jié)合處。如圖1和圖3所示,所述的凹形鈍邊2設(shè)置在第二接管端22的端面和內(nèi)壁結(jié)合處。
如圖5所示,所述的凸形鈍邊1的高度H1等于熔化環(huán)3的厚度H3與凹形鈍邊2的深度H2之和,凸形鈍邊1的厚度等于凹形鈍邊2的厚度,凸形鈍邊1的高度、凹形鈍邊2的厚度和熔化環(huán)3的深度與實際焊接材料及選用焊接參數(shù)相關(guān)。熔化環(huán)3的內(nèi)徑等于凸形鈍邊1的外徑,熔化環(huán)3的外徑大于接管的外徑,熔化環(huán)3的外徑尺寸視熔化環(huán)厚度及焊接參數(shù)而定,接管的外徑尺寸不限,只要小于焊接機頭夾持直徑即可,接管壁厚1~5mm。
本發(fā)明還提供一種管子對接焊方法,包含以下步驟:
步驟S1、分別在需要焊接的兩個接管上加工凸形鈍邊1和凹形鈍邊2,并加工熔化環(huán)3,凸形鈍邊1、凹形鈍邊2和熔化環(huán)3的尺寸相互匹配;
所述的凸形鈍邊1的高度等于熔化環(huán)3的厚度與凹形鈍邊2的深度之和,凸形鈍邊1的厚度等于凹形鈍邊2的厚度,熔化環(huán)3的內(nèi)徑等于凸形鈍邊1的外徑,熔化環(huán)3的外徑大于接管的外徑;
步驟S2、將熔化環(huán)3放置在兩個接管端面之間,使兩個接管上的凸形鈍邊1和凹形鈍邊2位置相互匹配;
步驟S3、以熔化環(huán)3作為填充材料,進行自動氦弧焊,完成接管的全位置焊接。
本實施例中,采用蒸汽發(fā)生器管子對接焊特制的L型封閉式焊接機頭進行自動氦弧焊接,背部采用氬氣保護,芯部采用氦氣保護,在整個焊接過程中接管位置固定不動,焊槍繞接管旋轉(zhuǎn),鎢極轉(zhuǎn)動,焊接機頭夾緊于管子上,2G位置焊接。
相較于填絲焊,本發(fā)明可以實現(xiàn)蒸汽發(fā)生器傳熱管的全位置焊接,焊接過程中對空間的要求較小,并且對接焊后焊縫質(zhì)量滿足相關(guān)要求,相較于只添加熔化環(huán)的方式,本發(fā)明可以利用凸形鈍邊和凹形鈍邊降低裝配時的錯邊量,使接頭內(nèi)凸、外凹滿足設(shè)計要求,而且熔化環(huán)在裝配時可利用凸形鈍邊和凹形鈍邊起到固定作用,可進一步提高焊接質(zhì)量以及焊接的穩(wěn)定性。
盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹,但應(yīng)當認識到上述的描述不應(yīng)被認為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。