一种直缝钢管的焊接方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于焊接技术领域，涉及一种直缝钢管的焊接方法，本发明所述直缝钢管 的厚度为6mm-24mm。作为本发明的特例，当采用的直缝钢管材质是Q235、Q345钢时，所用 MAG焊丝为ER50-6, SAW焊丝为H08MnA，焊剂均为HJ431，当采用的直缝钢管材质是Q420B 时，所用MAG焊丝为ER55-D2, SAW焊丝为H10Mn2,焊剂均为SJ101。
【背景技术】
[0002] 直缝钢管是指用钢带或钢板弯曲变形为圆形、锥形等形状后再焊接成的、表面有 接缝的钢管，目前对直缝钢管进行焊接为对接焊，但并不是一次性焊接完成，直缝钢管在合 缝预焊后，还需先对靠近直缝钢管外侧的部分焊接坡口进行焊接（也叫外焊），对外焊产生 的焊接根部进行清根，然后再对靠近直缝钢管内部的焊接坡口进行焊接（也叫内焊），对于 口径较小的直缝钢管，技术人员很难在直缝钢管内完成清根工作，因此，整个直缝钢管的合 缝焊接都会受到极大的影响。
【发明内容】
[0003] 本发明需要解决的技术问题在于对直缝钢管进行合缝焊接时，在内焊及外焊之间 无法有效的开展清根工作，从而使整个直缝钢管的合缝焊接质量受到极大的影响，并针对 该问题提供一种直缝钢管的焊接方法，所述直缝钢管的焊接方法包括：
[0004] a、对直缝钢管焊接坡口进行定位焊的步骤；
[0005] b、对直缝钢管焊接坡口进行内焊的步骤；
[0006] C、对直缝钢管进行清根的步骤；
[0007] d、对直缝钢管进行外焊的步骤；
[0008] 所述b步骤包括对直缝钢管内部的焊接坡口进行MG焊接的步骤，所述d步骤包 括对直缝钢管外部的焊接坡口进行SAW焊接的步骤，所述焊接坡口从直缝钢管内部至外部 方向看，呈倒V形。
[0009] 与现有技术不同，本发明考虑对直缝钢管先进行内焊，然后再对直缝钢管进行外 焊，这样完全可以使清根工作转移至直缝钢管外进行，使技术人员不必再为清根工作而烦 恼，另一方面，可以将合缝焊接工艺的应用推广至对某些口径较小的直缝钢管（例如对于 管径小于IOOOmm的钢管）的合缝焊接。技术人员可以选用任何焊接技术对直缝钢管进行合 缝焊接，例如内焊及外焊均可以使用同一种焊接技术，这样做的好处是在某些合缝焊接质 量衡量指标上表现出色（例如良好的抗冲击力及抗制弯力），但会因为单种焊接技术无法 同时完全适应内焊及外焊的焊接要求而不可避免的出现一些技术缺陷，例如完全采用埋弧 焊技术，一般先采用手工气保焊打底，然后再对焊接坡口进行埋弧内焊及埋弧外焊，但若用 埋弧内焊，则必须采用稳定性较差的较小电流，而小电流的埋弧内焊电弧容易造成未融合、 叹边、未焊满等焊接缺陷。
[0010]因此，本发明希望与现有技术相比，能够得到这样一种合缝焊接技术，使其能够至 少维持现有技术在衡量合缝焊接质量上某些指标的优势（如上文提到的抗冲击力及抗制 弯力）而又能大幅的提升影响合缝焊接整体质量的另外一些弱势指标。本发明所述直缝钢 管的焊接方法，分别对焊接坡口的内焊步骤及外焊步骤采用了不同的焊接技术，使用不同 焊接技术的有益效果是可以适应内焊和外焊的不同焊接要求，但往往无法维持现有焊缝在 强度方面的优势，本发明先对直缝钢管焊接坡口采用MG焊接的方式进行焊接，然后再对 直缝钢管焊接坡口采用SAW焊接的方式进行焊接，在焊接前，先将焊接坡口的形状设置为 倒V形，这样就可以使MG焊接方式在较小的钝边间隙的情况下将焊接坡口根部熔透，本发 明发现在直缝钢管的焊接坡口采用MG焊接方式进行内焊不但能够使位于直缝钢管内部 的焊缝表面在外观方面有较大的提升，而且更为重要的是，由于MG焊接与SAW焊接的联合 使用，可以MG焊接方式产生的部分位于直缝钢管内部的焊缝对焊缝整体强度的贡献率占 大多数（例如一般在65%以上），由于MAG焊接的可视性，技术人员可调整的焊接参数范围 得到了有效的扩展，从而大幅增加了技术人员调整直缝钢管整体强度的能力，至少维持使 用单一焊接方式在焊缝强度方面的技术优势。
[0011] 另外，倒V形焊接坡口的设计可以为外焊提供较大的熔池空间，提高SAW外焊的熔 合比，逆转SAW焊接在焊接强度上的劣势，最终在降低焊接成本的前提下，依然能够得到良 好的焊接强度。
[0012] 本发明建议将所述坡口间隙设置在较小的尺寸范围，例如在Imm以内，甚至可以 不需要坡口间隙，焊枪由此可以集中在相当小的范围内进行焊接作业，使内焊的焊接直线 率达到98%以上。
[0013] 进一步的，本发明所述焊接坡口夹角如下：
[0014]
【主权项】
1. 一种直缝钢管的焊接方法，包括： a、 对直缝钢管焊接坡口进行定位焊的步骤； b、 对直缝钢管焊接坡口进行内焊的步骤； C、对直缝钢管进行清根的步骤； t对直缝钢管进行外焊的步骤； 所述b步骤包括对直缝钢管内部的焊接坡口进行MAG焊接的步骤，所述d步骤包括对 直缝钢管外部的焊接坡口进行SAW焊接的步骤，所述焊接坡口从直缝钢管内部至外部方向 看，呈倒V形。
2. 根据权利要求1所述的一种直缝钢管的焊接方法，其特征在于所述焊接坡口的坡口 间隙为〇-lmm。
3. 根据权利要求2所述的一种直缝钢管的焊接方法，其特征在于所述焊接坡口夹角如下：
4. 根据权利要求1所述的一种直缝钢管的焊接方法，其特征在于所述MG焊接的步骤 包括焊枪在焊接过程中不断摆动，所述摆动频率为60-90次/min,摆动幅度如下:
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5. 根据权利要求1所述的一种直缝钢管的焊接方法，其特征在于所述b步骤还包括在 MAG焊接前调整焊枪与焊接方向的角度至93. 5° -94. 5°。
6. 根据权利要求1所述的一种直缝钢管的焊接方法，其特征在于所述MAG焊接的步骤 中，MAG焊接的参数如下：
7. 根据权利要求1所述的一种直缝钢管的焊接方法，其特征在于所述SAW焊接的步骤 包括对焊接坡口进行填充及盖面焊接，所述SAW的焊接参数如下：
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【专利摘要】本发明属于焊接技术领域，涉及一种直缝钢管的焊接方法，为了解决对直缝钢管进行合缝焊接时，在内焊及外焊之间无法有效的开展清根工作，从而使整个直缝钢管的合缝焊接质量受到极大的影响，本发明提供了一种直缝钢管的焊接方法，所述直缝钢管的焊接方法包括：a、对直缝钢管焊接坡口进行定位焊的步骤；b、对直缝钢管焊接坡口进行内焊的步骤；c、对直缝钢管进行清根的步骤；d、对直缝钢管进行外焊的步骤；所述b步骤包括对直缝钢管内部的焊接坡口进行MAG焊接的步骤，所述d步骤包括对直缝钢管外部的焊接坡口进行SAW焊接的步骤，所述焊接坡口从直缝钢管内部至外部方向看，呈倒V形，该技术方案能有效的解决上述技术问题。
【IPC分类】B23K9-025, B23K9-173, B23K101-06, B23K9-022, B23K9-18
【公开号】CN104588834
【申请号】CN201410853263
【发明人】戴刚平, 朱文德, 王洪, 舒芳, 葛晓峰, 王 华, 倪晓砚, 冯雷
【申请人】浙江盛达铁塔有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月31日