一種富氫介質複合管道焊縫修複方法

2023-07-01 05:27:56 1

一種富氫介質複合管道焊縫修複方法
【專利摘要】本發明公開了一種富氫介質複合管道焊縫修複方法，其包括如下步驟：（1）降壓置換；（2）坡口加工；（3）坡口處理；（4）焊接坡口。本發明的優點在於，本發明不僅焊前要求清除母材表面雜質，而且採取措施將夾層空隙內部的微量氣體及固液雜質清理出來，避免焊接時氫氣及有機雜質分解逸出融入焊縫金屬，從而避免了焊縫出現氣孔及裂紋等缺陷。
【專利說明】一種富氫介質複合管道焊縫修複方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種複合管道焊縫修複方法，特別是涉及一種富氫介質複合管道焊縫修複方法。
【背景技術】
[0002]現有技術應用於金屬複合管道，特別是20#碳鋼+304不鏽鋼複合管道的修復焊接時，只能清除母材表面的雜質，不能解決複合材料之間縫隙及裂紋內部的氫氣及其他有機雜質。若沿用傳統工藝，焊接時母材內部的氫氣及其他有機雜質逸出，融入焊縫金屬，造成焊縫裂紋及延遲裂紋，導致修復失敗，且複合管道修復焊接時失敗率較高。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在於提供一種富氫介質複合管道焊縫修複方法。
[0004]本發明的目的由如下技術方案實施，一種富氫介質複合管道焊縫修複方法，其包括如下步驟:(I)降壓置換；(2)坡口加工；(3)坡口處理；(4)焊接坡口 ；其中，
[0005](I)降壓置換:將複合管道內富氫介質降至常壓，並進行氮氣置換，使得所述複合管道內可燃氣體的體積百分含量小於0.5% ；
[0006](2)坡口加工:所述複合管道出現裂紋的焊口用角磨機打磨並清理乾淨，在所述複合管道的基管壁厚餘量在1-2_時小心磨削，留出所述複合管道襯管鈍邊，去除毛刺及肉眼可見雜質，做著色檢測以確保缺陷清除乾淨，根據缺陷及管壁厚度情況做出V型坡口 ；
[0007](3)坡口處理:使用丙酮對所述V型坡口金屬表面進行清洗，清洗吹乾後，使用氧乙炔焊炬或液化氣焊炬將所述V型坡口部位在150°C _200°C加熱10 —15分鐘，使得母材脫氫並趕出夾層內富氫雜質；然後自然降溫，降溫後再次使用丙酮清洗並用角磨機清理表層積碳；
[0008]( 4 )焊接坡口:焊接順序為先對所述V型坡口採用打底焊焊接覆層，然後採用過渡焊焊接過渡層，接著進行填充焊，最後蓋面焊；所述打底焊及所述過渡焊採用手工氬弧焊，所述填充焊和所述蓋面焊採用手工電弧焊；所述打底焊、所述過渡焊、所述填充焊和所述蓋面焊均按常規防裂紋、氣孔工藝進行焊接，但每焊一層，需做著色檢測，如有氣孔或裂紋出現，使用角磨機打磨至缺陷消失後才能進入下一層的焊接操作。
[0009]所述打底焊採用免充氬焊絲手工氬弧焊，過渡焊採用免充氬焊絲手工氬弧焊。
[0010]本發明的優點在於，本發明不僅焊前要求清除母材表面雜質，而且採取措施將夾層空隙內部的微量氣體及固液雜質清理出來，避免焊接時氫氣及有機雜質分解逸出融入焊縫金屬，從而避免了焊縫出現氣孔及裂紋等缺陷，從而大大提高了複合管道修復焊接成功率。
【具體實施方式】:
[0011]下面針對於20#碳鋼+304不鏽鋼複合管道的焊縫修複方法做以下具體描述:[0012]一種富氫介質複合管道焊縫修複方法，其包括如下步驟:(1)降壓置換；(2)坡口加工；(3)坡口處理；(4)焊接坡口 ；其中，
[0013](I)降壓置換:將複合管道內富氫介質降至常壓，並進行氮氣置換，使得所述複合管道內可燃氣體的體積百分含量小於0.5% ；
[0014](2)坡口加工:所述複合管道出現裂紋的焊口用角磨機打磨並清理乾淨，在所述複合管道的基管壁厚餘量在1-2_時小心磨削，留出所述複合管道襯管鈍邊，去除毛刺及肉眼可見雜質，做著色檢測以確保缺陷清除乾淨，根據缺陷及管壁厚度情況做出V型坡口 ；
[0015](3)坡口處理:使用丙酮對所述V型坡口金屬表面進行清洗，清洗吹乾後，使用氧乙炔焊炬或液化氣焊炬將所述V型坡口部位在150°C _200°C加熱10 —15分鐘，使得母材脫氫並趕出夾層內富氫雜質；然後自然降溫，降溫後再次使用丙酮清洗並用角磨機清理表層積碳； [0016](4)焊接坡口:焊接順序為先對所述V型坡口採用打底焊焊接覆層，然後採用過渡焊焊接過渡層，接著進行填充焊，最後蓋面焊；所述打底焊及所述過渡焊採用手工氬弧焊，所述填充焊和所述蓋面焊採用手工電弧焊；所述打底焊、所述過渡焊、所述填充焊和所述蓋面焊均按常規防裂紋、氣孔工藝進行焊接，但每焊一層，需做著色檢測，如有氣孔或裂紋出現，使用角磨機打磨至缺陷消失後才能進入下一層的焊接操作。
[0017]所述打底焊採用免充氬(p」5mm TGF316L焊絲手工氬弧焊，過渡焊採用免充氬cp 2.0mm TGF316L焊絲手工氬弧焊，填充焊及蓋面焊使用3.2-(p I Omm E4315焊條手工電弧焊。
[0018]操作要點:打磨清洗要乾淨；坡口加熱不是焊前預熱，只是為了母材脫氫及趕出夾層內富氫雜質，304不鏽鋼襯層不能長時間加熱，應採用熱量集中的焊接方法，以便快速進行焊接過程；每焊一層，降溫後必須做著色檢測。所有焊材的處理以及焊接基本操作，均須按規範要求進行。
[0019]以上關於本發明的具體描述，不僅用於20#碳鋼+304不鏽鋼複合管的焊接修復，也可用於其他金屬材質複合管的焊接修復，在焊接其他不同材質金屬複合管時，技術人員可以根據相關規範對本發明相應部分進行替換修改或焊材替換後達到同樣的效果。
[0020]20#碳鋼+304不鏽鋼複合管焊縫焊接工藝參數如下表所示:(表中DC —表示鎢極或焊條接負)
【權利要求】
1.一種富氫介質複合管道焊縫修複方法，其特徵在於，其包括如下步驟:(1)降壓置換；(2)坡口加工；(3)坡口處理；(4)焊接坡口 ；其中， (1)降壓置換:將複合管道內富氫介質降至常壓，並進行氮氣置換，使得所述複合管道內可燃氣體的體積百分含量小於0.5% ； (2)坡口加工:所述複合管道出現裂紋的焊口用角磨機打磨並清理乾淨，在所述複合管道的基管壁厚餘量在1-2_時小心磨削，留出所述複合管道襯管鈍邊，去除毛刺及肉眼可見雜質，做著色檢測以確保缺陷清除乾淨，根據缺陷及管壁厚度情況做出V型坡口 ； (3)坡口處理:使用丙酮對所述V型坡口金屬表面進行清洗，清洗吹乾後，使用氧乙炔焊炬或液化氣焊炬將所述V型坡口部位在150°C -20(TC加熱10 —15分鐘，使得母材脫氫並趕出夾層內富氫雜質；然後自然降溫，降溫後再次使用丙酮清洗並用角磨機清理表層積碳; (4 )焊接坡口:焊接順序為先對所述V型坡口採用打底焊焊接覆層，然後採用過渡焊焊接過渡層，接著進行填充焊，最後蓋面焊；所述打底焊及所述過渡焊採用手工氬弧焊，所述填充焊和所述蓋面焊採用手工電弧焊；所述打底焊、所述過渡焊、所述填充焊和所述蓋面焊均按常規防裂紋、氣孔工藝進行焊接，但每焊一層，需做著色檢測，如有氣孔或裂紋出現，使用角磨機打磨至缺陷消失後才能進入下一層的焊接操作。
2.根據權利要求1所述的一種富氫介質複合管道焊縫修複方法，其特徵在於，所述打底焊採用免充氬焊絲手工氬弧焊，過渡焊採用免充氬焊絲手工氬弧焊。
【文檔編號】B23K9/235GK103639572SQ201310593413
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月21日 優先權日:2013年11月21日
【發明者】劉建利 申請人:內蒙古伊泰煤制油有限責任公司