专利名称：一种法兰片及其与管道的焊接工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于金属焊接工艺领域，特别适用于管道和法兰的手工焊接。
背景技术：
工商业在做流体输送中，普遍使用到各种焊接法兰片的管道。管道与法兰片的手工焊接一般是电焊或氩弧焊，在法兰片的前面将管道焊接起来，即:管道插进法兰片的台阶，在法兰片上方非安装面与管道的外表面接缝处进行一圈环绕堆焊。这种堆焊方式对于薄壁的焊管，手工操作技术要求难度极其大，因为焊接电流不易控制在最佳点，手拉电弧在进行位移操作时也不易控制，所以容易出现烧穿管道的薄壁或者虚焊的现象。另外堆焊焊缝不规则的留痕既不美观，堆焊方式也常常造成焊丝材料消耗比较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种法兰片及其与管道的焊接工艺，降低管道与法兰片的手工焊接操作难度，降低虚焊风险，达到无渗漏的效果，减少焊丝的用量，法兰片与管道焊接后保持原有的美观度。本发明的目的是这样实现的:一种法兰片及其与管道的焊接工艺，包括法兰片，管道，工装，其特征在于:所述法兰片(14)上有加强台(9)，其上有中心管孔(8);法兰片的安装面(4)有焊接工艺槽(5)与焊壁(7)，焊壁厚度与管道壁厚相同，有对称的安装孔(6)。所述工装(16)其特征在于，在校齐端面(10)的中心有一个锥形圆台(11)与限位圈(12);围绕锥形圆台(11)的轴线有2个定位桩(13)。所述一种法兰片及其与管道的焊接工艺，包括用工装定位、对齐、焊接，其特征在于:将管道(15)装配入法兰片中心管孔⑶中，用工装(16)从法兰片(14)安装面(4)进行定位、对齐、压紧至校齐端面(10);同时锥形圆台(11)使管道口扩大O 0.5mm范围，管道截面(18)与焊壁端面(17)对齐相贴，使管道(15)与法兰片(14)紧密结合；退出工装
(16)，在管道(15) 口与焊壁(7)相接的缝隙边沿处，采用常规手工钨极氩弧焊熔烧的方法，用焊枪环绕焊接一周生成平焊道(19)。有益效果本发明对比已有技术具有以下优点:1.最大降低管道与法兰片的手工焊接技术难度，使其工艺简单更容易操作。2.焊接前做扩展管口，最大限度减小焊缝截面积，降低虚焊风险，达到无渗漏的目的。 3.采用熔烧管壁边沿的方法，提高工作效率，减少焊丝用量，节约资源保护环境。4.安装后，焊道痕迹不外露，保持了法兰片与管道原有的美观。
图1为传统法兰片 立体示意图。其中:1_圆台；2_管道台阶。
图2为传统法兰片剖视图。图3为传统法兰片与管道焊接方式的效果示意图。其中:3_堆焊道。图4为本发明法兰片立体示意图。其中:4_安装面；5-焊接工艺槽；6-安装孔；7-焊壁。图5为本发明法兰片安装面向下的剖视图。其中:8-中心管孔；9_加强台。图6为本发明工装剖视图。其中:10_校齐端面；11_锥形圆台；12_限位圈；13_定位桩。图7为局部剖视法兰片与管道使用工装时的示意图。其中:14_法兰片；15_管道；16-工装。图8为本发明在焊接前效果示意图。其中:17_焊壁端面；18-管道截面。图9为本发明在焊接后效果示意图。其中:19_平焊道。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述:图1与图2所示是传统法兰片:其中I为圆台，2为管道台阶，3为中心管孔；图3为传统法兰片与管道焊接方式的效果示意图。传统钨极氩弧焊手工铝焊方法是:外管道插入中心管孔至管道台阶(2)，然后引电弧较多的焊丝对圆台(I)与管道外壁进行烧结，一般都用堆焊方式进行焊接操作，其效果如图3所示的堆焊道(3)。在生产检测中时常发现有不合格的产品，这些不合格焊件铝管的焊接两端外部有比较严重堆焊现象，其端头凡有变色斑处均为可疑虚焊，或者管内壁上会有烧穿熔疤；或者是烧熔裂纹出现。从客观因素看，由于铝管壁厚比较薄，法兰片比较厚，所以焊接处的管壁与法兰片二者导热不均匀不同步，致使薄管壁容易出现焊熔裂纹，油液的渗漏极有可能出自这里。从主观因素看，焊工操作手法存在问题:局部焊接时间过长或过短，造成了管道内壁或熔穿或虚焊或管外不规则堆焊流痕的外观效果。图4为本发明法兰片立体示意图:4为安装面，在实际应用中此平面与其他流量设备紧密对接，以密封件辅助，通过安装孔用紧固件固定。5为焊接工艺槽，6为安装孔，7为焊壁:在焊接时为了使法兰片与被焊接的管道能够均匀受热，焊接熔深度良好，设计焊壁的厚度与管道壁一致，方便电弧焊形成溶池，焊接工艺槽起到令焊壁均热导流熔液的作用。图5为本发明法兰片的安装面向下剖视图；8为中心管孔；9为加强台。在实际应用中，管道插入中心管孔，加强台(9)的高度大于传统法兰片圆台(I)起到加强管道与法兰片紧密结合增强机械强度的作用。图6为本发明工装剖视图。其中:10为校齐端面，11为锥形圆台，12为限位圈，13为定位桩:锥形圆台前小后大，为一个凸圆顶的圆锥台，其两底圆直径之差0.5_;设计其锥度是用于管道作微 小扩口，校齐端面与限位圈则用于法兰片与管道的对齐，二个定位桩用于定位。如图7法兰片与管道工装配合的局部剖视示意图所示:管道(15)插入法兰片
(14)中心管孔(8)，锥形圆台(11)再顶入其中，同时法兰片的安装孔(6)插入到两个定位桩(13)中。工装校齐端面与安装面(4)贴紧，此时锥形圆台(11)起到管道口扩大0.5mm的作用，使得管道与法兰片的焊壁(7)全面接触挤紧，然后退出工装(16)。如图8所示，焊壁端面(17)与管道截面(18)装配扩口没有焊接前，有微小缝隙。接下来在管道截面(18)与焊壁端面(17)相接的缝隙处，用少量的焊丝焊接，熔烧管壁边沿的简单方法，手工钨极氩弧焊枪环绕焊接一周。如图9所示，焊壁端面(17)与管道截面
(18)装配扩口在焊接后效果示意图，有清晰的平焊道(19)，管道与法兰片焊接成为完整一体，无有渗漏之虞。另外，焊件装入机器后，平焊道(19)痕迹不会外露，能够保持法兰片与管道原有的美观程 度。
权利要求
1.一种法兰片及其与管道的焊接工艺，包括法兰片，管道，工装，其特征在于: 1)所述法兰片(14)上有加强台(9)，台上有中心管孔(8)，法兰片的安装面(4)有焊接工艺槽(5)与焊壁(7)，焊壁厚度与管道壁厚相同，围绕中心管孔(8)有安装孔(6)； 2)所述工装(16)其特征在于，在校齐端面(10)的中心有一个锥形圆台(11)与限位圈(12);围绕锥形圆台(11)的轴线有定位桩(13)。
2.—种法兰片及其与管道的焊接工艺，包括用工装(16)定位、对齐，焊接； 其特征在于:将管道(15)装配入法兰片中心管孔(8)中，用工装(16)从法兰片(14)安装面(4)进行定位、对齐，推至校齐端面(10);锥形圆台(11)使管道口扩大，管道截面(18)与焊壁端面(17)平齐，使管道(15)与法兰片(14)紧密结合；退出工装(16)，在管道截面(18)与焊壁端面(17)相接的缝隙边沿处，采用常规手工钨极氩弧焊熔烧的方法，用焊枪环绕焊接一周生成平焊 道(19)。
全文摘要
本发明包括法兰片、管道、工装，特别适用于手工焊接工艺。提供一种法兰片及其与管道的焊接工艺，其目的在于降低传统法兰片与管道进行手工焊接“环绕堆焊”的技术难度，焊接前扩展管口做机械密封，最大程度降低了虚焊风险，达到不渗漏的工艺效果，采用熔烧管壁边沿的方法，减少了焊丝的用量，提高了法兰片与管道焊接的可操作性，保持了工件的美观度。其特征在于法兰片(14)在安装端平面中心有焊接工艺槽(5)与焊壁(7)，焊壁的厚度与管道壁厚相同；工装(16)在校齐端面(10)的中心有锥形圆台(11)与限位圈(12)，围绕中心轴线有2个定位桩(13)。操作时把管道插进法兰片，用工装对齐、定位、扩口紧固后，围绕结合缝处均匀焊接一圈。
文档编号F16L23/026GK103240552SQ20121003066
公开日2013年8月14日 申请日期2012年2月13日 优先权日2012年2月13日
发明者袁仁伟, 袁君伟, 朱明国, 阳一鸣, 徐梅华, 方剑, 唐伟, 缪晓龙 申请人:江阴市富仁高科股份有限公司