专利名称：一种金属焊管接头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及是管接头，尤其是涉及一种金属焊管接头。
背景技术：
现有管道系统中采用氩弧焊、等离子焊、二氧化碳焊的薄壁金属管大 多釆用承插口搭接焊方法。安装时薄壁金属管作为插入管，插入管件的承
插口内，在承口端部与管子焊接。中国专利CN2886275Y 、 CN2011Q3755Y
分别公开了解决薄壁不锈钢管的接装和焊接方案，它们的共同不足是产生 了腐蚀和不卫生的问题，引起间隙腐蚀、应力腐蚀、火色腐蚀。其主要原 因在承口内壁和插口外壁筒体之间存在大面积间隙，且承口过渡处和插口 端面的狭缝及搭边焊缝会产生以下问题1)保护气体不能进入缝隙内，产 生火色，影响管道的耐腐蚀能力；2)会产生缝隙腐蚀，会造成系统破坏； 3)缝隙内易存污垢，滋生菌类，影响管道的卫生。此外，搭接焊冷却过快， 溶池结晶不均，晶粒粗大，焊接应力较大。
实用新型内容
本实用新型所要解决的一个技术问题是弥补上述现有技术存在的缺 陷，提出一种金属焊管接头。
本实用新型的金属焊管接头技术问题通过以下技术方案予以解决。 这种金属焊管接头，包括管件体和连接管。 这种金属焊管接头的特点是-所述管件体的接头承口设有锥度段部；
所述连接管插置在管件体的接头承口内形成承插搭接，对接焊成型。 本实用新型的金属焊管接头技术问题通过以下更进一步的技术方案予 以解决。承插搭接的接头承口有效长度为管件体壁厚度d的1.0 5.0倍，具体
长度是在满足插装定位的条件下，根据承插口端平面间隙对材料的填充补 充量需要而定。管件体的接头承口内直径与连接管插入口管外径之间间隙
为0.03 0.50mm;间隙的具体控制量是根据管壁厚度引起管子的不圆整度 确认，在满足插装条件下间隙应越小越好。
所述接头承口的过渡变径至管件体的内表面交接线与连接管的管端面 之间留有小于1.5d的间隙，焊接焊口呈对接焊结构，并符合对接填丝焊管 的标准。
所述接头承口与管件体之间设有变径过渡处，形成接头承口与管件体 的圆锥，其圆锥斜角a为45。 90° ，由控制承插口端平面之间隙量确认。 根据管件体壁厚d的不同承口长度与a角度预留间隙的需要填料量，通过
计算设计接头承口的长度。
本实用新型与现有技术对比的有益效果是
本实用新型的金属焊管接头所提供的承插口搭接方式、管接头的装接 结构，实现焊缝呈对接焊双面成型的平滑焊接口，从根本上消除了承插口 筒体之间夹缝的存在，同时消除了管端口狭缝，形成一种无任何夹缝间隙 的平滑的焊接管接头。
本实用新型的金属焊管接头所提供的装接方式，实现了准确快速的装 接接头方式，便于操作，安装简便可靠。可以广泛用于建筑给水、气、汽、 设备、工业流体、食品医药流体等配管的承插装接。
本实用新型的金属焊管接头之承插口几何尺寸结构，技术要求参数， 插装焊接成的焊管接头就可消除因插装焊造成的狭峰间隙，从根本上消除 间隙可能产生的腐蚀不卫生等问题，消除应力腐蚀的可能性，排除了腐蚀 离子的寄生可能性。
本实用新型的金属焊管接头，其中对承插口内端面之间间隙大的控制， 提供了焊缝成型条件和焊缝高低丰满度和承口长短的定量关系，提供了实 施的定量依据。
图1是本实用新型具体实施方式
的金属焊管接头承插口搭接插装后的
状态剖面图2是图1插装后承插口对接焊接结构剖面图3是图1中A的局部放大图4是图1焊口位置内气保护装置定位剖面图5是图1插装后承插口连接点焊临时固定剖面图。
具体实施方式
一种供水冷热水的金属焊管接头，采用焊管接头规格DN20，管壁厚度 0.6mm，接头厚度0.6mm，材质为SUS316L或SUS304奥氏体系不锈钢， 也适用于SUS444铁素体不锈钢及其它金属材料，特点是金属薄壁管、管 件接口是承插搭接，对接焊成型。
图1是本实用新型具体实施方式
的金属焊管接头承插口搭接插装后的 状态剖面图。在管件体3的接头承口 1内插装连接管4形成管接头。管件 体3以及连接管4均由具有防腐性的OCrl9Ni9系不锈钢材料形成。管件体 3的接头承口 l通过扩管成形等成型手段形成最小内径部分，小于连接管4 外径的扩径锥度段部2，将连接管4插入管件体3的接头承口 1锥度端部。 管件体3变径过渡到接头承口 1扩径锥度段部2，直径扩大的承口扩径部 la的内周面lb内时，通过将所属锥状的扩径锥度段部2的后端限位部位作 为连接管4的固定部位2a，以限定插入限止状态保持连接管4。
在接头承口 1到过渡变径至管件体3的内表面交接线3a与连接管4的 管端面5之间留有小于1.5d的间隙6，设置限定插入限止状态，固定部位 2a和内表面交接线3a的间距。管端面5是平面口或具有管外剖口为30° 60。的剖口。
接头承口 1的内周面lb与插入的连接管4外围面4a之间隙为0 O.lmm。接头承口 1的承口扩径部la的长度为1.0 5.0d。
图2是图1管件体3与连接管4插装后承插口对接焊接结构剖面图。 所述对接成型的主体焊缝7的焊缝外表面7a均高出母体外周面3b和连接 管4的外围面4a，并将管件体3和连接管4对接焊接成为一体结构；而接头的焊缝内表面7b略高出母体内周面3c和连接管4的内周面4b焊缝，并 平滑的过渡到母体。
图3是图l中A的局部放大图。本具体实施方式
的焊管接头在管件体 3的接头承口 1扩径锥度段部2变径过渡到管件体3，形成管件体3的承口 管套，成为连接管4的插入定位限位准确连接体。在接头承口 1内周面lb 到过渡段变径限位部作为连接管4的固定部位2a，至过渡段变径面与管件 体3的内表面交接线3a与连接管4轴向的锥面度角度a为45。 90。，插装 完成后，接头承口 l的内周面lb插装连接管4的插口外周面4a之间隙为0 O.lmm，直径扩大的承口扩径部la的承口长度为1.0 5.0d。管件体3内表 面交接线3a与连接管4的管端面5之间的间隙6为0.2 1.0d最容易焊接。
图4是图1焊口位置内气保护装置定位剖面图。图中的前弹性挡气板9 通过若干支杆式连接杆11将后弹性挡气板10连成一个组合，后挡气板10 的中心位置固定有连通气管12，接向管外气源。在插装间隙6的两侧管接 头的管件体3的内周面3c设置前弹性挡气板9，临时固定在管接头的连接 管4的内周面4b设置后弹性挡气板10，可在管内滑动，通过连接杆ll形 成的充气体腔对称的设在插装间隙6两侧，两档板距离大于40mm。前、后 弹性挡气板9、 IO是耐热硅橡胶或橡胶石棉制品。连接杆ll是包括钢的金 属杆。通气管12是铜管、钢管或橡塑管。
图5是图1插装后承插口连接点焊临时固定剖面图。采用氩弧焊对称 的若干点点焊固定点8固定位置，临时将管件体3的接头承口 1端面和连 接管4的外周面4a点焊固定成一体。开启焊机，对好焊枪，将接头承口 1 作为悍填材料全部溶入间隙6之内，形成焊接成形焊缝7。
其装焊方法依次有以下步骤1)预处理与预配置；2)置入内气保 护装置；3)承插搭接管件接口到位；4)临时固定；5)对接焊成型。 通过将连接管4插入到薄壁不锈钢管件体3的接头承口 1内的状态下定位， 采用对接填料焊工艺方法将管件体3与连接管4电焊接成型。
其中步骤2)置入内气保护装置，是采用预前置入法，在插装前预先将 保护装置的前挡气板9临时固定在被插入的插装所留间隙的被插入端的接头内周面筒体内。在插入接过程中，另一管内壁沿后挡气板10的圆周滑过，
形成保护气室的安装。后置法是将插装好的焊管接头插装完成后，再将内
气保护装置置入。预前置入法的具体操作如下在插接前，首先将连通气 管12从将要插入承口的连接管4的管内引入到另一端口处；再将保护气装
置拿起，将前挡气板9插入管件体3的接头承口 1内，筒体距间隙6部位 1/2的长度，并用临时胶带固定，再将连接管4推到后挡气板10，进入连接 管4内筒体，挡气板10在连接管4内滑动。
步骤3)承插搭接管件接口到位，是将连接管4插入到管件体3的承口 扩径部la内至接头承口 1部位至固定部位2a处。管件体3的内表面交接线 3a与连接管4的管端面5之间的间隙6为0.48mm，约为0.8d。 d是管件体 3的管壁厚度，以下同。接头主体承口的内周面lb与连接管4的插口的外 周面4a之间隙0.2mm，通过挤压对承口縮径到承口内周面lb与插口的外 周面4a之间隙为O.Olmm。承口有效长度为2.0d=1.2mm。
步骤4)临时固定，是在满足插装技术条件后，将管件体l的接头承口 1端面la与连接管4的外周面4a之间进行对称点焊8，通过点焊8将管件 体3和连接管4临时固定成一体。通入内保护氩气，开启氩弧焊机，对好 焊枪，将接头承口 l作为焊接填充材料全部溶入间隙6之内形成焊缝7。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细 说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新 型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下 做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，则应当视为属于本 实用新型由所提交的权利要求书确定的保护范围。
权利要求1.一种金属焊管接头，包括管件体和连接管，其特征在于所述管件体的接头承口设有锥度段部；所述连接管插置在管件体的接头承口内形成承插搭接，对接焊成型。
2. 根据权利要求1所述的金属焊管接头，其特征在于 承插搭接的接头承口有效长度为管件体壁厚度d的1.0 5.0倍； 管件体的接头承口内直径与连接管插入口管外径之间间隙为0.03 0.50mm;接头承口的过渡变径至管件体的内表面交接线与连接管的管端面之间 留有小于1.5d的间隙，焊接焊口呈对接焊结构，并符合对接填丝焊管的标 准。
3. 根据权利要求1或2所述的金属焊管接头，其特征在于所述接头承口与管件体之间设有变径的圆锥过渡段。
4. 根据权利要求3所述的金属焊管接头，其特征在于所述圆锥过渡段的圆锥斜角a为45。 90° 。
专利摘要本实用新型公开了一种金属焊管接头，包括管件体和连接管，其特征在于所述管件体的接头承口设有锥度段部；所述连接管插置在管件体的接头承口内形成承插搭接，对接焊成型。本实用新型金属焊管接头所提供的承插口搭接方式、管接头的装接结构，实现焊缝呈对接焊双面成型的平滑焊接口，从根本上消除了承插口筒体之间夹缝的存在，同时消除了管端口狭缝，形成一种无任何夹缝间隙的平滑的焊接管接头。本实用新型提供的装接方式，实现了准确快速的装接接头方式，便于操作，安装简便可靠。可以广泛用于建筑给水、气、汽、设备、工业流体、食品医药流体等配管的承插装接。
文档编号F16L13/02GK201373189SQ20092013003
公开日2009年12月30日 申请日期2009年2月17日 优先权日2009年2月17日
发明者陈卫东 申请人:深圳雅昌管业有限公司