小口徑管道的二氧化碳自動全位置焊接方法技術

本發明專利技術涉及小口徑管道的自動焊接方法。一種小口徑管道的二氧化碳全位置自動焊接方法，它包括一自動焊接機和下列步驟焊接坡口制備步驟：自動焊焊接坡口采用機械方法進行加工；管道組裝和點固步驟：采用手工鎢極氬弧焊進行管道點固；管道封底焊接步驟：采用手工鎢極氬弧焊進行管道封底焊接；自動焊接機焊接規范設置步驟：管道按時鐘劃分為１２個區域再進行規范設置；自動焊焊接機頭安裝步驟；自動焊焊接步驟：進行焊前示教，解決制管、機加、焊接變形、組裝產生的幾何誤差；多層多道焊時，始終采用順時針焊接一周，再逆時針焊接一周的方法進行焊接。本發明專利技術采用ＴＩＧ封底焊＋ＣＯ↓［２］自動焊的焊接工藝，實現了小口徑管道全位置自動焊接。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及管道自動焊接，尤其涉及小口徑管道的自動焊接方法。
技術介紹
在小口徑管道的焊接中，傳統的是采用手工鎢極氬弧焊或手工焊條電弧 焊焊接，其焊接效率低下，受人或外界因素的影響，造成焊接質量波動。究 其原因在于1) 手工焊接和操作工藝斷續性(焊接位置的改變、更換焊條、斷弧 焊、清渣等)，決定了焊接效率低下；2) 個人的焊接操作技術和情緒等直接影響焊接質量。
技術實現思路
本專利技術解決現有技術的上述缺陷，提供一種小口徑管道的二氧化碳自動焊接方法。本專利技術采用TIG (封底焊)+(^02自動焊的焊接工藝，實現了小口徑管道全位置自動焊接。本專利技術是這樣實現的一種小口徑管道的二氧化碳全位置自動焊接方法，它包括一自動焊接機，該方法包括下列步驟焊接坡口制備步驟自動悍焊接坡口采用機械方法進行加工； 管道組裝和點固步驟采用手工鎢極氬弧焊進行管道點固； 管道封底焊接步驟采用手工鎢極氬弧焊進行管道封底焊接； 自動焊接機焊接規范設置步驟管道按時鐘劃分為12個區域再進行規 范設置；自動焊焊接機頭安裝步驟；自動焊焊接步驟進行焊前示教，解決 管、機加、焊接變形、組裝產 生的幾何誤差；多層多道焊時，始終采用順時針焊接一周，再逆時針焊接一周的方法進行焊接。所述的小口徑管道的二氧化碳全位置自動焊接方法，所述焊接坡口制備 步驟中，管壁厚度小于28mm時，采用"V"坡口；當管壁厚大于28mm時， 焊接坡口采用開口隨深度增大而階躍增大的形式。所述的小口徑管道的二氧化碳全位置自動焊接方法，所述管道組裝和點 固步驟中，點固間隙為2.5-3mm。所述的小口徑管道的二氧化碳全位置自動焊接方法，所述自動焊接機焊 接規范設置步驟包括設定焊接電流第一層起焊點設定在時鐘的1~2點之間位置，焊接方向為順時針，焊接 電流從起焊點到5點為遞減、5-7點為遞加、7 9點為遞減、9-起焊點為遞 加。第二層起焊點在時鐘的10-11點之間位置，焊接方向為逆時針，焊接電 流從起悍點到7點為遞減、7 5點為遞加、5 3點為遞減、3 起焊點為遞加。 以后各層各道均按以上方法設定； 設定電弧電壓隨設定焊接電流的變化而變化；焊接擺幅設定，即角擺根據管道壁厚、熔敷金屬的厚度、焊接層數、 道數而決定；設定在焊縫兩側停留的時間單道焊縫焊接時，兩側停留時間一致，管道的上半周停留時間在2 5秒 之間；下半周停留時間在5 7秒之間；分道焊時，在焊縫坡口側停留時間要長1 3秒左右； 設定焊接速度根據焊接位置、焊接電流來設定焊接速度；設定運條方式填充層焊接時選用運條方式； 蓋面層時選用鋸齒形或弓形運條方式；設定保護氣體流量車間內焊接時保護氣體流量為14 20L/min、野外 焊接時保護氣體流量為20~25L/min。所述的小口徑管道的二氧化碳全位置自動焊接方法，在設定電流時，遞增遞減電流在3~5安培。所述的小口徑管道的二氧化碳全位置自動焊接方法，自動焊焊接機頭安 裝步驟包括剛性軌道安裝時，3對共6顆互成120。角的固定螺栓必須要調到長度一致；剛性軌道的一側與坡口中心距離為390mm; 焊槍角度為焊槍始終垂直于管道的中心； 調整焊絲伸出長度為10~12mm。所述的小口徑管道的二氧化碳全位置自動焊接方法，自動焊接步驟還包括焊接過程中，可通過控制盒來進行焊接規范的細微調節； 一層焊接完畢后，必須采用碗形鋼絲刷進行焊道清理后，再進行下一層 的焊接；填充層最后一道要預留1 2mm的深度，在進行蓋面層的焊接； 蓋面層焊接時，當管壁厚在30mm以下時，采用單道焊，當管壁厚在 30mm以上時，采用多道焊。本專利技術采用TIG (封底焊)保證了管道內部焊接質量；實現了 C02自 動焊全位置焊接；在自動焊焊接前可進行焊前的"示校"(讓機器人沿管道 焊縫行走一周，設備將記住焊縫位置偏差及焊槍高度偏差，因而在焊接過程 中自動調節焊槍以適應焊縫的變化；自動焊焊機在焊接過程中完全模擬人的 焊接操作動作，而且，在焊接過程中還可根據實際情況進行微調；所有焊接 工藝參數均可事先預設和儲存，并可隨時調用。在多層焊接時采用順時針一 周，逆時針一周的悍接工藝，改善了焊接線能量的輸入，從而提高了焊縫的 焊接質量。本專利技術的方法所有焊接參數均可儲存調用；和手工焊或手工氬弧焊相 比，將提高4倍以上、(若操作熟練效率還會提高)；減少了人為和外部因素 的影響，焊接質量穩定，合格率高，返工量少，節約了施工成本；改善了 工人的勞動條件，降低了勞動強度；焊接時間可控，因此容易控制施工工 期；降低了觸電的機率；減少了電弧光的輻射和煙塵的吸入量；改善了焊接環境；本專利技術的方法應用領域廣闊，便于在工程施工上推廣。附圖說明下面，結合附圖進一步說明本專利技術 圖1為本專利技術的焊接坡口尺寸示意圖具體實施例方式本專利技術主要是針對DN500以下的管道自動焊焊接，在小口徑管道焊接 過程中，要實現管道360° (全位置)C02氣體保護自動焊焊接其難度相當大。一種小口徑管道的二氧化碳全位置自動焊接方法，它包括一 自動焊接 機，該方法包括下列步驟焊接坡口制備步驟自動焊焊接坡口采用機械方法進行加工；管壁厚度 小于28mm時，采用"V"坡口；當管壁厚大于28mm時，焊接坡口采用開 口隨深度增大而階躍增大的形式(見圖1);管道組裝和點固步驟采用手工鎢極氬弧焊進行管道點固，點固間隙為 2.5-3mm;管道封底焊接步驟采用手工鎢極氬弧焊進行管道封底焊接；自動焊接機焊接規范設置步驟管道按時鐘劃分為12個區域再進行規 范設置；設定焊接電流第一層起焊點設定在時鐘的1 2點之間位置，焊接方向為順時針，焊接 電流從起焊點到5點為遞減、5 7點為遞加、7-9點為遞減、9 起焊點為遞 加，遞增遞減電流在3 5安培；第二層起焊點在時鐘的10~11點之間位置，焊接方向為逆時針，焊接電 流從起焊點到7點為遞減、7~5點為遞加、5 3點為遞減、3 起焊點為遞加。以后各層各道均按以上方法設定；設定電弧電壓隨設定焊接電流的變化而變化；焊接擺幅設定，即角擺根據管道壁厚、熔敷金屬的厚度、焊接層數、 道數而決定；設定在焊縫兩側停留的時間單道焊縫焊接時，兩側停留時間一致，管道的上半周停留時間在2 5秒 之間；下半周停留時間在5 7秒之間；分道焊時，在焊縫坡口側停留時間要長1 3秒左右；設定焊接速度根據焊接位置、焊接電流來設定焊接速度；設定運條方式填充層焊接時選用運條方式；蓋面層時選用鋸齒形或弓形運條方式；設定保護氣體流量車間內焊接時保護氣體流量為14~20L/min、野外 焊接時保護氣體流量為20~25L/min。 自動焊焊接機頭安裝步驟包括-剛性軌道安裝，3對共6顆互成120°角的固定螺栓必須要調到長度一致；剛性軌道的一側與坡口中心距離為390mm;焊槍角度為焊槍始終垂直于管道的中心；調整焊絲伸出長度為10~12mm ;自動焊焊接步驟進行焊前示教，解決制管、機加、焊接變形、組裝產生的幾何誤差； 多層多道焊時，始終采用順時針焊接一周，再逆時針焊接一周的方法進 行焊接；焊接過程中，可通過控制盒來進行焊接規范的細微調節； 一層焊接完畢后，必須采用碗形鋼絲刷進行焊道清理后，再進行下一層 的焊接；填充層最后一道要預留1 2mm的深度，在進行蓋面層的焊接； 蓋面層焊接時，當管壁厚在30mm以下時，采用單道焊，當管壁厚在30mm以上時本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種小口徑管道的二氧化碳全位置自動焊接方法，它包括一自動焊接機，其特征在于，該方法包括下列步驟：　焊接坡口制備步驟：自動焊焊接坡口采用機械方法進行加工；　管道組裝和點固步驟：采用手工鎢極氬弧焊進行管道點固；　管道封底焊接步 驟：采用手工鎢極氬弧焊進行管道封底焊接；　自動焊接機焊接規范設置步驟：管道按時鐘劃分為１２個區域再進行規范設置；　自動焊焊接機頭安裝步驟；　自動焊焊接步驟：進行焊前示教，解決制管、機加、焊接變形、組裝產生的幾何誤差；多層多 道焊時，始終采用順時針焊接一周，再逆時針焊接一周的方法進行焊接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：任江，
申請(專利權)人：中冶成工建設有限公司，中冶成工上海五冶建設有限公司，
類型：發明
國別省市：90[中國|成都]