坡口对接焊接结构及焊接方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种应用于核电或化工领域的焊接技术，具体涉及一种坡口对接焊接结构及焊接方法。
【背景技术】
[0002]核电设备和化工容器领域中一般低合金钢壳体与壳体之间的环缝焊接均采用内壁手工电弧焊，外壁清根后再埋弧自动焊的焊接工艺；而接管与壳体之间的焊缝焊接均采用双面埋弧自动焊的焊接工艺，一侧焊接后再另一侧清根而后焊接。这些对接缝焊接过程中均需要清根步骤，即需要去除钝边和根部焊道，并且清根后需进行无损探伤中的磁粉检查以确保清根彻底，之后还需进行目视检查和尺寸检查。由于清根过程和无损探伤需花费很多时间，甚至会出现清根不彻底而导致焊接缺陷的发生。
【发明内容】
[0003]本发明公开一种坡口对接焊接结构及焊接方法，减少了中间清根工序和清根后的无损检查、目视检查和尺寸检查工序，缩短了生产制造周期，提高了生产效率。
[0004]为实现上述目的，本发明提供一种坡口对接焊接方法，其特点是，该焊接方法包含:
对接焊接处的内外侧分别设置第一坡口和第二坡口；
在第一坡口的底部中心全焊透并焊接形成第一根部焊道，然后焊满整个第一坡口 ；
在第二坡口的底部中心焊接形成第二根部焊道，然后焊满整个第二坡口。
[0005]上述第一坡口焊接完成后焊接第二坡口。
[0006]上述第一坡口焊接完成后，先清理第二坡口的坡口面，再进行第二坡口的焊接。
[0007]上述焊接形成第一根部焊道和形成第二根部焊道时，采用最大焊接电流和最大焊接电压进行焊接。
[0008]上述第一焊条与第二焊条的直径小于等于4毫米，该第一焊条与第二焊条的直径不相等。
[0009]上述埋弧焊丝的直径等于4毫米。
[0010]上述焊满整个第一坡口和焊满整个第二坡口采用多道焊工艺。
[0011]上述坡口对接焊接方法应用于低合金钢壳体与低合金钢壳体之间对接时，采用焊条焊接形成第一根部焊道和焊满第一坡口 ；用于焊接第一根部焊道和焊满第一坡口的焊条直径不等，且都小于等于4毫米；
采用埋弧焊丝焊接形成第二根部焊道和焊满第二坡口 ；该埋弧焊丝直径等于4毫米。
[0012]上述坡口对接焊接方法应用于低合金钢壳体与低合金钢壳体之间对接时，第一坡口和第二坡口采用UV型坡口或双面U型坡口。
[0013]上述坡口对接焊接方法应用于低合金钢壳体与低合金钢壳体之间对接时，第一坡口设置于低合金钢壳体的内壁，第二坡口设置于低合金钢壳体的外壁。
[0014]上述坡口对接焊接方法应用于低合金钢壳体与低合金钢接管之间对接时，第一坡口和第二坡口采用双面U型坡口。
[0015]上述坡口对接焊接方法应用于低合金钢壳体与低合金钢接管之间对接时，采用焊条焊接形成第一根部焊道，采用焊条和/或埋弧焊丝焊满第一坡口 ；
采用埋弧焊丝焊接形成第二根部焊道，采用焊条和/或埋弧焊丝焊满第二坡口 ；
其中，焊条的直径小于等于4毫米；埋弧焊丝直径等于4毫米。
[0016]上述坡口对接焊接方法应用于低合金钢壳体与低合金钢接管之间对接时，完成焊接形成第一根部焊道后，先焊接第一坡口的一部分焊缝在第一根部焊道上形成一层中间焊道，再采用第二焊条焊满整个第一坡口。
[0017]上述中间焊道与第一根部焊道的厚度总和大于等于10毫米。
[0018]一种坡口对接焊接结构，该焊接结构设置于两个对接的连接件之间，其特点是，该焊接结构包含:形成于连接件对接处的第一坡口和第二坡口，该第一坡口和第二坡口分别位于连接件的内侧壁和外侧壁；第一坡口与第二坡口之间间隔设置，在两个连接件的连接处形成一条钝边，两个连接件在钝边处紧密贴合；
上述第一坡口的底部中心设置有第一根部焊道，在第一根部焊道上设有焊满第一坡口的第一焊缝层；
上述第二坡口的底部中心设置有第二根部焊道，在第二根部焊道上设有焊满第二坡口的第二焊缝层。
[0019]两个对接的上述连接件为:两个对接的低合金钢壳体，或对接的低合金钢壳体与低合金钢接管。
[0020]上述钝边的长度小于等于3毫米。
[0021 ] 两个对接的上述低合金钢壳体中，第一坡口和第二坡口为双面U型坡口或UV型坡P ;
对接的上述低合金钢壳体与低合金钢接管中，第一坡口和第二坡口为双面U型坡口。
[0022]对接的上述低合金钢壳体与低合金钢接管中，在第一根部焊道与第一焊缝层之间还设有中间焊道。
[0023]上述中间焊道与第一根部焊道的厚度总和大于等于10毫米。
[0024]上述第一根部焊道和第二根部焊道分别完全覆盖钝边两端与第一坡口和第二坡口的交界处。
[0025]本发明坡口对接焊接结构及焊接方法和现有技术的焊接技术相比，其优点在于，本发明先后焊接位于两个低合金钢壳体之间或低合金钢壳体与低合金钢管道之间连接处内侧壁和外侧壁的坡口，在坡口底部中心通过大电流完全融化根部焊道和钝边，并减小钝边的长度以实现全焊透，通过改进的焊接材料尺寸、焊接参数和焊接顺序等，完成整个对接缝的焊接，减少了中间清根和清根后的无损检查、目视检查和尺寸检查工序，缩短了生产制造周期，提高了生产效率，并且保证对接焊缝的焊接质量。
【附图说明】
[0026]图1为本发明坡口对接焊接方法的实施例一的实施示意图；
图2为本发明坡口对接焊接方法的实施例二的实施示意图； 图3为本发明坡口对接焊接方法的实施例三的实施示意图；
图4为本发明坡口对接焊接方法的实施例四的实施示意图。
【具体实施方式】
[0027]以下结合附图，进一步说明本发明的具体实施例。
[0028]本发明提供了一种不清根的焊接技术，改进的焊接材料尺寸、焊接参数和焊接顺序等，完成整个对接缝的焊接，从而保证对接焊缝的焊接质量，并且减少了中间清根和清根后的无损检查、目视检查和尺寸检查工序，缩短了生产制造周期，提高了生产效率。
[0029]如图1所示，为坡口对接焊接方法的实施例一，该焊接方法适用于两个低合金钢壳体之间，具体包含以下步骤:
步骤1.1、在低合金钢壳体的环缝的内侧壁108设置第一坡口 101，在外侧壁109设置第二坡口 102。第一坡口 101与第二坡口 102对应设置，第一坡口 101与第二坡口 102的轴向连接线垂直于低合金钢壳体的表面。本实施例一中，第一坡口 101和第二坡口 102采用双面U型坡口，其中第二坡口 102的深度大于第一坡口 101的深度。
[0030]步骤1.2、两个低合金钢壳体对接后，先在位于内侧壁的第一坡口 101中，采用小直径的第一焊条以最大焊接电流和最大焊接电压在坡口底部中心焊接一条第一根部焊道103，这里通过大电流完全融化第一根部焊道103和钝边107保证全焊透。其中第一焊条的直径由现有技术的4至5毫米减少至直径小于等于4毫米，优选的，焊条的直径可取3至4毫米。
[0031]步骤1.3、完成第一根部焊道103后，采用另外的第二焊条进行多道焊，焊接第一坡口 101的剩余部分，并焊满整个第一坡口 101