CN102756242A - 一种碳素钢封头焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种碳素钢封头焊接方法。其具体步骤为:首先将模具冲压成型,然后制作焊接坡口并确定其宽度,再用电渣压力焊焊接顶圆中板、顶圆边板,接着拼焊顶圆中板、顶圆边板,之后拼焊周边瓣片并用碳弧气刨机在CO2保护条件下对焊缝的背面进行气刨清根,最后采用分段跳焊将焊好的顶圆板和瓣片进行组焊即可。本发明方法主要采用电渣压力焊工艺,加工效率高,焊缝质量可靠,焊接时间短,合格率高、废品率低,外表美观且成本低,具有较为广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种碳素钢封头焊接方法,属于制造领域。
背景技术
碳素钢封头是压力容器的一个主要承压部件,也是石油化工、原子能、食品、制药诸多行业压力容器设备中不可缺少的重要部件,因此碳素钢封头的品质直接关系到压力容器的长期安全可靠运行。
目前,在封头焊接这一领域里,使用较多的当属手工焊,然而随着社会的发展,手工焊的弊端日益显现出来,比如焊接层次多、气孔多、焊接时间长、筒内温度高,加上焊后的产品经X射线检验一次性合格率较低等问题致使产品返修量大,导致焊后的碳素钢封头质量达不到使用要求,损失较大。另外,比较常规的还有埋弧焊,通常先采用埋弧自动焊进行焊接,经正火处理后再将原焊缝刨掉,然后采用焊条电弧焊再重新焊接一遍此焊缝,但此法不仅给制造厂造成一定经济损失,同时还增加了工人的劳动强度和制造周期,提高了产品的生产成本。此外,也可先用氩弧焊焊接打底,再用手工焊填充和盖面,或者采用手工焊直接进行单面焊双面成型,但以上两种方法均存在加工效率低、工序多、加工时浪费氩气,加工成本高等问题。
因此,我们必须改进现有的技术以便更好的满足现代化工业的发展和需求。
发明内容
本发明针对以上技术的不足,提供了一种碳素钢封头焊接方法,该发明方法主要采用电渣压力焊工艺,加工效率高,焊缝质量可靠,焊接时间短,合格率高、废品率低,外表美观且成本低。
为了达到上述目的,采取的技术方案为:
一种碳素钢封头焊接方法,其特征在于:
(1)加工瓣片模具,使顶圆板和瓣片在模具冲压下冲压成型;
(2)制作瓣片的焊接坡口,确定坡口宽度并用砂轮打磨平滑;
(3)使用电渣压力焊焊接顶圆中板、顶圆边板,焊丝直径为0.8mm,助焊剂采用PCB;
(4)拼焊顶圆中板、顶圆边板,焊丝直径为0.9mm,电流为70~200A,同时进行球化退火处理;
(5)拼焊周边瓣片,在周围瓣片之间预留6mm的间隙,使焊工在周围瓣片的相邻的两条焊缝之间交替实施焊接,之后再用碳弧气刨机在CO2保护条件下对焊缝的背面进行气刨清根;
(6)将焊好的顶圆板与周边瓣片组焊,在内侧焊缝采用分段跳焊,外侧采用直通焊。
所述的电渣压力焊在操作时,烘干温度为400~500℃,烘干时间为2~4h,焊接电流为50~150A,焊接速度为50CM/min。
所述的球化退火处理的条件为:入炉温度为300~500℃,升炉速度为100~600℃/min,保温温度为600~700℃,保温时间为20~60min,出炉空冷。
本发明的显著优势:
1、本发明主要采用电渣压力焊加工效率高,焊缝质量可靠,合格率高、外表美观。
2、焊接时间短,可有效减少工人的劳动强度和制造周期,降低了生产成本。
具体实施方式:
首先,加工瓣片模具,使顶圆板和瓣片在模具冲压下冲压成型;然后制作瓣片的焊接坡口,确定坡口宽度并用砂轮打磨平滑;接着使用电渣压力焊焊接顶圆中板、顶圆边板,焊丝直径为0.8mm,烘干温度为400~500℃,烘干时间为2~4h,焊接电流为50~150A,焊接速度为50CM/min;之后再拼焊顶圆中板、顶圆边板,焊丝直径为0.9mm,电流为70~200A,同时进行球化退火处理:入炉温度为300~500℃,升炉速度为100~600℃/min,保温温度为600~700℃,保温时间为20~60min,出炉空冷;然后拼焊周边瓣片,并在周围瓣片之间预留6mm的间隙,使焊工在周围瓣片的相邻的两条焊缝之间交替实施焊接,并用碳弧气刨机在CO2保护条件下对焊缝的背面进行气刨清根;最后将焊好的顶圆板与周边瓣片组焊,在内侧焊缝采用分段跳焊,外侧采用直通焊。
实例1:
首先,加工瓣片模具,使顶圆板和瓣片在模具冲压下冲压成型;然后制作瓣片的焊接坡口,确定坡口宽度并用砂轮打磨平滑;接着使用电渣压力焊焊接顶圆中板、顶圆边板,焊丝直径为0.8mm,烘干温度为400℃,烘干时间为2h,焊接电流为50A,焊接速度为50CM/min;之后再拼焊顶圆中板、顶圆边板,焊丝直径为0.9mm,电流为70A,同时进行球化退火处理:入炉温度为300℃,升炉速度为100℃/min;然后拼焊周边瓣片,并在周围瓣片之间预留6mm的间隙,使焊工在周围瓣片的相邻的两条焊缝之间交替实施焊接,并用碳弧气刨机在CO2保护条件下对焊缝的背面进行气刨清根;最后将焊好的顶圆板与周边瓣片组焊,在内侧焊缝采用分段跳焊,外侧采用直通焊。
实例2:
首先,加工瓣片模具,使顶圆板和瓣片在模具冲压下冲压成型;然后制作瓣片的焊接坡口,确定坡口宽度并用砂轮打磨平滑;接着使用电渣压力焊焊接顶圆中板、顶圆边板,焊丝直径为0.8mm,烘干温度为500℃,烘干时间为4h,焊接电流为150A,焊接速度为50CM/min;之后再拼焊顶圆中板、顶圆边板,焊丝直径为0.9mm,电流为200A,同时进行球化退火处理:入炉温度为500℃,升炉速度为600℃/min,保温温度为700℃,保温时间为60min,出炉空冷;然后拼焊周边瓣片,并在周围瓣片之间预留6mm的间隙,使焊工在周围瓣片的相邻的两条焊缝之间交替实施焊接,并用碳弧气刨机在CO2保护条件下对焊缝的背面进行气刨清根;最后将焊好的顶圆板与周边瓣片组焊,在内侧焊缝采用分段跳焊,外侧采用直通焊。
实例3:
首先,加工瓣片模具,使顶圆板和瓣片在模具冲压下冲压成型;然后制作瓣片的焊接坡口,确定坡口宽度并用砂轮打磨平滑;接着使用电渣压力焊焊接顶圆中板、顶圆边板,焊丝直径为0.8mm,烘干温度为450℃,烘干时间为3h,焊接电流为100A,焊接速度为50CM/min;之后再拼焊顶圆中板、顶圆边板,焊丝直径为0.9mm,电流为150A,同时进行球化退火处理:入炉温度为400℃,升炉速度为400℃/min,保温温度为650℃,保温时间为40min,出炉空冷;然后拼焊周边瓣片,并在周围瓣片之间预留6mm的间隙,使焊工在周围瓣片的相邻的两条焊缝之间交替实施焊接,并用碳弧气刨机在CO2保护条件下对焊缝的背面进行气刨清根;最后将焊好的顶圆板与周边瓣片组焊,在内侧焊缝采用分段跳焊,外侧采用直通焊。
Claims (3)
1.一种碳素钢封头焊接方法,其特征在于:
(1)加工瓣片模具,使顶圆板和瓣片在模具冲压下冲压成型;
(2)制作瓣片的焊接坡口,确定坡口宽度并用砂轮打磨平滑;
(3)使用电渣压力焊焊接顶圆中板、顶圆边板,焊丝直径为0.8mm,助焊剂采用PCB;
(4)拼焊顶圆中板、顶圆边板,焊丝直径为0.9mm,电流为70~200A,同时进行球化退火处理;
(5)拼焊周边瓣片,在周围瓣片之间预留6mm的间隙,使焊工在周围瓣片的相邻的两条焊缝之间交替实施焊接,之后再用碳弧气刨机在CO2保护条件下对焊缝的背面进行气刨清根;
(6)将焊好的顶圆板与周边瓣片组焊,在内侧焊缝采用分段跳焊,外侧采用直通焊。
2.根据权利要求1所述的一种碳素钢封头焊接方法,其特征在于:进行电渣压力焊操作时,烘干温度为400~500℃,烘干时间为2h,焊接电流为50~150A,焊接速度为50CM/min。
3.根据权利要求1所述的一种碳素钢封头焊接方法,其特征在于:将焊接在一起的两块封头拼接板进行球化退火处理,入炉温度为300~500℃,升炉速度为100~600℃/min,保温温度为600~700℃,保温时间为20~60min,出炉空冷。
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