一种钢管的全位置自动填丝TIG焊方法

摘要

本发明公开了一种钢管的全位置自动填丝TIG焊方法，属于焊接技术领域。所述钢管的全位置自动填丝TIG焊方法包括：在两个钢管的对接处开设坡口；TIG焊枪绕两个所述钢管对接处进行旋转，对两个所述钢管的对接处进行全位置焊接，对两个钢管的对接处进行焊接。本发明钢管的全位置自动填丝TIG焊方法可以对不能旋转的钢管进行TIG焊，在保证钢管单面焊双面成型的质量的同时，提高了焊接效率，降低焊接成本。

说明书

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，特别涉及一种钢管的全位置自动填丝TIG焊方法。

背景技术

TIG焊(Tungsten Inert Gas Welding)，又称为非熔化极惰性气体保护电弧焊。无论是在人工焊接还是自动焊接0.5～4.0mm厚的不锈钢时，TIG焊都是最常用到的焊接方式。用TIG焊加填丝的方式常用于压力容器的打底焊接，原因是TIG焊接电弧能量集中，便于控制根部焊道成型，实现单面焊双面成型。

在现有技术中，TIG焊接技术是针对可旋转的不锈钢管，进行TIG焊接时管子旋转，可有效保证焊缝的质量，但是，对于不锈钢管不能旋转的工位及零件来说，TIG焊接难以适用。

发明内容

本发明提供一种钢管的全位置自动填丝TIG焊方法，解决了或部分解决了现有技术中不能旋转的钢管无法进行TIG焊的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种钢管的全位置自动填丝TIG焊方法包括：在两个钢管的对接处开设坡口；TIG焊枪绕两个所述钢管对接处进行旋转，对两个所述钢管的对接处进行全位置焊接；其中，将两个所述钢管的对接处分为若干区域，所述脉冲TIG焊枪由若干所述区域中的第一个区域的起点进行焊接，所述TIG焊枪绕两个所述钢管的对接处行走一周，对若干所述区域中的其它区域进行焊接，当所述脉冲TIG焊枪对若干所述区域中最后一个区域焊接完毕时，所述TIG焊枪继续绕两个所述钢管的对接处进行行走，由若干所述区域中的最后一个区域的终点到达若干所述区域的第一个区域的终点，完成焊接。

进一步地，若干所述区域包括：第一区域、第二区域、第三区域及第四区域；所述脉冲TIG焊枪由所述第一区域的起点进行焊接，所述TIG焊枪绕两个所述钢管的对接处行走一周，对所述第二区域、第三区域及第四区域进行焊接；当所述脉冲TIG焊枪对所述第四区域焊接完毕时，所述脉冲TIG焊枪到达第一区域的起点；所述TIG焊枪绕两个所述钢管的对接处继续行走，由所述第一区域的起点到达第一区域的终点，完成焊接。

进一步地，当所述脉冲TIG焊枪对所述第四区域焊接完毕时，所述脉冲TIG焊枪由第一区域的起点到达所述第一区域的终点的过程中，所述脉冲TIG焊枪的电流逐渐减小，最终在所述第一区域的终点熄弧。

进一步地，所述脉冲TIG焊枪由所述第一区域的起点进行打底焊道的焊接，所述TIG焊枪绕两个所述钢管的对接处行走一周，对所述第二区域、第三区域及第四区域进行打底焊道的焊接；当所述脉冲TIG焊枪对所述第四区域的打底焊道焊接完毕时，所述脉冲TIG焊枪到达第一区域的起点；所述TIG焊枪绕两个所述钢管的对接处继续行走，由所述第一区域的起点到达第一区域的终点，进行收弧，完成焊接。

进一步地，当对所述第一区域的打底焊道进行焊接时，所述脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为350mm/min，峰值电流为185A，峰值时间为0.3s，基值电流为45A，基值时间为0.3s，钨棒直径为2.4mm；当对所述第二区域的打底焊道进行焊接时，所述脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为350mm/min，峰值电流为180A，峰值时间为0.3s，基值电流为40A，基值时间为0.3s，钨棒直径为2.4mm；当对所述第三区域的打底焊道进行焊接时，所述脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为400mm/min，峰值电流为175A，峰值时间为0.2s，基值电流为37A，基值时间为0.3s，钨棒直径为2.4mm；当对所述第四区域的打底焊道进行焊接时，所述脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为400mm/min，峰值电流为170A，峰值时间为0.2s，基值电流为37A，基值时间为0.3s，钨棒直径为2.4mm；当进行收弧时，所述脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为400mm/min，峰值电流为170A，峰值时间为0.2s，基值电流为37A，基值时间为0.3s，钨棒直径为2.4mm。

进一步地，所述脉冲TIG焊枪由所述第一区域的起点进行填充及盖面焊道的自动焊接，所述TIG焊枪绕两个所述钢管的对接处行走一周，对所述第二区域、第三区域及第四区域进行填充及盖面焊道的焊接；当所述脉冲TIG焊枪对所述第四区域的填充及盖面焊道焊接完毕时，所述脉冲TIG焊枪到达第一区域的起点；所述TIG焊枪绕两个所述钢管的对接处继续行走，由所述第一区域的起点到达第一区域的终点，进行收弧，完成焊接。

进一步地，当对所述第一区域的填充及盖面焊道进行焊接时，所述脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为350mm/min，峰值电流为185A，峰值时间为0.3s，基值电流为45A，基值时间为0.1s，钨棒直径为2.4mm；当对所述第二区域的填充及盖面焊道进行焊接时，所述脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为350mm/min，峰值电流为180A，峰值时间为0.3s，基值电流为40A，基值时间为0.1s，钨棒直径为2.4mm；当对所述第三区域的填充及盖面焊道进行焊接时，所述脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为400mm/min，峰值电流为175A，峰值时间为0.3s，基值电流为37A，基值时间为0.1s，钨棒直径为2.4mm；当对所述第四区域的填充及盖面焊道进行焊接时，所述脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为400mm/min，峰值电流为170A，峰值时间为0.3s，基值电流为37A，基值时间为0.1s，钨棒直径为2.4mm；当进行收弧时，所述脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为400mm/min，峰值电流为170A，峰值时间为0.3s，基值电流为37A，基值时间为0.1s，钨棒直径为2.4mm。

进一步地，所述坡口的形状为V型，角度为60±2.5°，钝边为0-1mm。

进一步地，焊接前，对所述坡口两侧50mm进行清理。

进一步地，焊接前，对两个所述钢管通入惰性气体；焊接前，焊接面提前5s送惰性气体；焊接时，所述坡口背面通惰性气体保护。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

由于在两个钢管的对接处开设坡口，所以，可以保证焊接的根部成型，方便装配，由于TIG焊枪绕两个钢管对接处进行旋转，对两个钢管的对接处进行全位置多层多道自动焊接，将两个钢管的对接处分为若干区域，脉冲TIG焊枪由若干区域中的第一个区域的起点进行焊接，TIG焊枪绕两个钢管的对接处行走一周，对若干区域中的其它区域进行焊接，当脉冲TIG焊枪对若干区域中最后一个区域焊接完毕时，TIG焊枪继续绕两个钢管的对接处进行行走，由若干区域中的最后一个区域的终点到达若干区域的第一个区域的终点，完成焊接，保证焊接质量，实现对钢管的单面焊双面成型，可以对不能旋转的壁厚钢管进行自动TIG焊，在保证钢管单面焊双面成型的质量的同时，提高了焊接效率，降低和焊接成本。

附图说明

图1为本发明实施例提供的钢管的全位置自动填丝TIG焊方法的流程示意图；

图2为图1中钢管的全位置自动填丝TIG焊方法的钢管的坡口开设示意图；

图3为图1中钢管的全位置自动填丝TIG焊方法的钢管的若干区域布置图。

具体实施方式

参见图1-2，本发明实施例提供的一种钢管的全位置自动填丝TIG焊方法包括：

在两个钢管的对接处开设坡口1。

TIG焊枪绕两个钢管对接处进行旋转，对两个钢管的对接处进行全位置焊接。

其中，将两个钢管的对接处分为若干区域2，脉冲TIG焊枪由若干区域2中的第一个区域的起点进行焊接，TIG焊枪绕两个钢管的对接处行走一周，对若干区域中的其它区域进行焊接，当脉冲TIG焊枪对若干区域2中最后一个区域焊接完毕时，TIG焊枪继续绕两个钢管的对接处进行行走，由若干区域中的最后一个区域的终点到达若干区域的第一个区域的终点，完成焊接。

本申请具体实施方式由于在两个钢管的对接处开设坡口1，所以，可以保证焊接的根部成型，方便装配，由于TIG焊枪绕两个钢管对接处进行旋转，对两个钢管的对接处进行全位置多层多道自动焊接，将两个钢管的对接处分为若干区域2，脉冲TIG焊枪由若干区域中的第一个区域的起点进行焊接，TIG焊枪绕两个钢管的对接处行走一周，对若干区域2中的其它区域进行焊接，当脉冲TIG焊枪对若干区域中最后一个区域焊接完毕时，TIG焊枪继续绕两个钢管的对接处进行行走，由若干区域中的最后一个区域的终点到达若干区域的第一个区域的终点，完成焊接，保证焊接质量，实现对钢管的单面焊双面成型，可以对不能旋转的壁厚钢管进行自动TIG焊，在保证钢管单面焊双面成型的质量的同时，提高了焊接效率，降低和焊接成本。

其中，可以将不能旋转的钢管放置在一个圆形轨道的中心处，将TIG焊枪固定设置在一个行走车上，将行走车放置在圆形轨道上，行走车带动TIG焊枪在圆形轨道上行走，使TIG焊枪绕两个钢管对接处进行旋转。

参见图3，若干区域2包括：第一区域2-1、第二区域2-2、第三区域2-3及第四区域2-4。

脉冲TIG焊枪由第一区域2-1的起点进行焊接，TIG焊枪绕两个钢管的对接处行走一周，对第二区域2-2、第三区域2-3及第四区域2-4进行焊接。

当脉冲TIG焊枪对第四区域2-4焊接完毕时，脉冲TIG焊枪到达第一区域2-1的起点。

TIG焊枪绕两个钢管的对接处继续行走，由第一区域2-1的起点到达第一区域2-1的终点，完成焊接。

当脉冲TIG焊枪对第四区域焊接完毕时，脉冲TIG焊枪由第一区域2-1的起点到达第一区域2-1的终点的过程中，脉冲TIG焊枪的电流逐渐减小，最终在第一区域2-1的终点熄弧，保证焊接质量。

具体地，脉冲TIG焊枪由第一区域2-1的起点进行打底焊道的焊接，TIG焊枪绕两个钢管的对接处行走一周，对第二区域2-2、第三区域2-3及第四区域2-4进行打底焊道的焊接。

当脉冲TIG焊枪对第四区域2-4的打底焊道焊接完毕时，脉冲TIG焊枪到达第一区域的起点。

TIG焊枪绕两个钢管的对接处继续行走，由第一区域2-1的起点到达第一区域2-1的终点，进行收弧，完成焊接。

其中，当对第一区域2-1的打底焊道进行焊接时，脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为350mm/min，峰值电流为185A，峰值时间为0.3s，基值电流为45A，基值时间为0.3s，钨棒直径为2.4mm。

当对第二区域2-2的打底焊道进行焊接时，脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为350mm/min，峰值电流为180A，峰值时间为0.3s，基值电流为40A，基值时间为0.3s，钨棒直径为2.4mm。

当对第三区域2-3的打底焊道进行焊接时，脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为400mm/min，峰值电流为175A，峰值时间为0.2s，基值电流为37A，基值时间为0.3s，钨棒直径为2.4mm。

当对第四区域2-4的打底焊道进行焊接时，脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为400mm/min，峰值电流为170A，峰值时间为0.2s，基值电流为37A，基值时间为0.3s，钨棒直径为2.4mm。

当进行收弧时，脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为400mm/min，峰值电流为170A，峰值时间为0.2s，基值电流为37A，基值时间为0.3s，钨棒直径为2.4mm。

可以保证焊接质量，实现对钢管的单面焊双面成型。

具体地，脉冲TIG焊枪由第一区域2-1的起点进行填充及盖面焊道的自动焊接，TIG焊枪绕两个钢管的对接处行走一周，对第二区域2-2、第三区域2-3及第四区域2-4进行填充及盖面焊道的焊接。

当脉冲TIG焊枪对第四区域2-4的填充及盖面焊道焊接完毕时，脉冲TIG焊枪到达第一区域2-1的起点。

TIG焊枪绕两个钢管的对接处继续行走，由第一区域2-1的起点到达第一区域2-1的终点，进行收弧，完成焊接。

其中，当对第一区域2-1的填充及盖面焊道进行焊接时，脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为350mm/min，峰值电流为185A，峰值时间为0.3s，基值电流为45A，基值时间为0.1s，钨棒直径为2.4mm。

当对第二区域2-2的填充及盖面焊道进行焊接时，脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为350mm/min，峰值电流为180A，峰值时间为0.3s，基值电流为40A，基值时间为0.1s，钨棒直径为2.4mm。

当对第三区域2-3的填充及盖面焊道进行焊接时，脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为400mm/min，峰值电流为175A，峰值时间为0.3s，基值电流为37A，基值时间为0.1s，钨棒直径为2.4mm。

当对第四区域2-4的填充及盖面焊道进行焊接时，脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为400mm/min，峰值电流为170A，峰值时间为0.3s，基值电流为37A，基值时间为0.1s，钨棒直径为2.4mm。

当进行收弧时，脉冲TIG焊枪的焊接速度为90mm/min，送丝速度为400mm/min，峰值电流为170A，峰值时间为0.3s，基值电流为37A，基值时间为0.1s，钨棒直径为2.4mm。

可以保证焊接质量，实现对钢管的单面焊双面成型。

具体地，坡口的形状为V型，角度为60±2.5°，钝边为0-1mm，进一步保证焊接的根部成型，方便装配。

具体地，焊接前，对坡口1两侧50mm进行清理，将油污、水渍等清理干净，避免钢管产生氧化，保证焊接质量。

具体地，焊接前，对两个钢管通入惰性气体，将钢管内的空气排净，避免钢管产生氧化，保证焊接质量。

焊接前，焊接面提前5s送惰性气体，将焊接区域的空去排除干净，避免钢管产生氧化，保证焊接质量。

焊接时，坡口背面通惰性气体保护，避免钢管产生氧化，保证焊接质量。

其中，惰性气体可采用氩气。

具体地，脉冲TIG焊枪的后部固定设置有拖罩，保护熔池，减少焊缝表面氧化。

为了更清楚介绍本发明实施例，下面从本发明实施例的使用方法上予以介绍。

将φ57×3.5mm的316L不锈钢管端面加工坡口后装配。

焊前将坡口两侧50mm范围内的油污、水渍等清理干净。

定位焊及正式焊接时，坡口正面和背面应通气体保护，焊前提前送气，焊后延迟停气。

焊接及背面保护气体采用纯氩，氩气纯度符合GB/T 4842-2006规定。

脉冲TIG焊枪由第一区域2-1的起点进行打底焊道的焊接，TIG焊枪绕两个钢管的对接处行走一周，对第二区域2-2、第三区域2-3及第四区域2-4进行打底焊道的焊接，当脉冲TIG焊枪对第四区域2-4的打底焊道焊接完毕时，脉冲TIG焊枪到达第一区域的起点，TIG焊枪绕两个钢管的对接处继续行走，由第一区域2-1的起点到达第一区域2-1的终点，进行收弧，完成焊接。

脉冲TIG焊枪由第一区域2-1的起点进行盖面的焊接，TIG焊枪绕两个钢管的对接处行走一周，对第二区域2-2、第三区域2-3及第四区域2-4进行盖面的焊接，当脉冲TIG焊枪对第四区域2-4的盖面焊接完毕时，脉冲TIG焊枪到达第一区域2-1的起点，TIG焊枪绕两个钢管的对接处继续行走，由第一区域2-1的起点到达第一区域2-1的终点，进行收弧，完成焊接

焊接采用0.8mm的ER316L实芯焊丝，焊接规范如表1所示。

表1

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。