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摘 要:针对800钢罐体支筒体焊缝焊接,焊接难度大、工人劳动强度大、焊后清理困难且存在安全隐患等生产实际情况,进行设计改良及工艺改进方法的探索研究,降低了焊接难度,减少了经济投入,取得了良好的效果。
关键词:支筒体焊缝焊接;工艺改进
1 引言
800钢罐体支筒体焊缝焊接存在一系列问题,针对这些问题进行原因分析,结合国内外成熟理论,展开工艺革新,对支筒体对接环缝的焊接工艺进行改进,利用垫衬垫焊有效代替正面打底背面清根的焊接方法,并且铆装焊缝较大时也不会发生焊接塌陷,极大的降低了焊接难度。
2 现状分析
焊接工段生产的800罐体在2014年产量大幅提升,对接支筒体环焊缝焊接量大,如何安全高效的生产就成为重中之重。为保证相关尺寸,对接支筒体环焊缝铆装的焊缝间隙存在大小不均的现象,导致必须采用双面焊双面成形,打底后背面清根的焊接方法。在背面清根时,砂轮片破损飞溅存在巨大的安全隐患, 经常因其飞溅造成护目镜破碎、划伤等问题;同时当铆接预留焊缝间隙过大时,打底焊接非常困难,极易造成焊缝塌陷,焊接难度大。
3 问题分析
以现有加工工艺,为保证焊后加工量,对接支筒体环焊缝铆装的焊缝间隙存在大小不均的现象,导致必须采用打底后背面清根、双面焊双面成形的焊接方法。采用这种方法存在下列两个问题:
1)铆接预留焊缝间隙过大时,打底焊接非常困难,极易造成焊缝塌陷,焊接难度大。
2)在背面清根时,砂轮片破损飞溅存在巨大的安全隐患, 经常因其飞溅造成护目镜破碎、划伤等问题。
4 技术方案
借鉴采用带衬垫管道气动内对口器进行管道环焊缝打底焊接的单面焊双面成形焊接工艺,将其简化为内支撑工装与两半圆衬垫,人工铆装对接的焊接工艺:
1)支撑工装的设计与投制,首先考虑其支撑的可靠性,能够有效固定衬垫,其次考虑重量轻,单人可操作。经过小组成员讨论,对多种支撑方式进行研讨,最终我们确定使用加工更加简便、使用更轻巧方便的外螺纹支撑方式;
2)衬垫材质的选择,使用铝衬垫。铝衬垫不但成本低,可以使用下料时剩余的边角余料制作,而且铝的表面存在致密的氧化膜,有良好的耐高温能力,经过焊接也不会与支筒体发生融合污染,另外支筒体内腔焊缝处垫衬垫,无需打底,直接填充盖面,降低焊接难度;
3)改X形坡口为V形坡口,单面焊双面成型。
5 实施方案
焊接时两个支撑工装配合使用,防止铝衬垫受热变形,脱离焊缝。
由于采用垫衬垫焊,不怕烧穿,打底时电流电压可以适当增大,随着X型坡口改为V型坡口,焊接添加量增大,焊接速度应适当降低。
6 应用情况
7 总结
经过更改焊接工艺方法、设计工装等一系列措施的实施,效果十分明显,有效降低了劳动强度,解决了大铆装间隙时打底焊接易烧穿的问题,消除了清根时的安全隐患,并且使原来焊接的时间由8小时降低到4小时,节省了工时,为公司增加了经济效益。
作者简介:
陈思远 男,38岁,河南平高电气股份有限公司机械制造事业部,工程师,从事焊接材料和焊接工艺研究工作。
李庆南,男,29岁,河南平高电气股份有限公司机械制造事业部,助理工程师,从事焊接材料和焊接工艺研究工作。
关键词:支筒体焊缝焊接;工艺改进
1 引言
800钢罐体支筒体焊缝焊接存在一系列问题,针对这些问题进行原因分析,结合国内外成熟理论,展开工艺革新,对支筒体对接环缝的焊接工艺进行改进,利用垫衬垫焊有效代替正面打底背面清根的焊接方法,并且铆装焊缝较大时也不会发生焊接塌陷,极大的降低了焊接难度。
2 现状分析
焊接工段生产的800罐体在2014年产量大幅提升,对接支筒体环焊缝焊接量大,如何安全高效的生产就成为重中之重。为保证相关尺寸,对接支筒体环焊缝铆装的焊缝间隙存在大小不均的现象,导致必须采用双面焊双面成形,打底后背面清根的焊接方法。在背面清根时,砂轮片破损飞溅存在巨大的安全隐患, 经常因其飞溅造成护目镜破碎、划伤等问题;同时当铆接预留焊缝间隙过大时,打底焊接非常困难,极易造成焊缝塌陷,焊接难度大。
3 问题分析
以现有加工工艺,为保证焊后加工量,对接支筒体环焊缝铆装的焊缝间隙存在大小不均的现象,导致必须采用打底后背面清根、双面焊双面成形的焊接方法。采用这种方法存在下列两个问题:
1)铆接预留焊缝间隙过大时,打底焊接非常困难,极易造成焊缝塌陷,焊接难度大。
2)在背面清根时,砂轮片破损飞溅存在巨大的安全隐患, 经常因其飞溅造成护目镜破碎、划伤等问题。
4 技术方案
借鉴采用带衬垫管道气动内对口器进行管道环焊缝打底焊接的单面焊双面成形焊接工艺,将其简化为内支撑工装与两半圆衬垫,人工铆装对接的焊接工艺:
1)支撑工装的设计与投制,首先考虑其支撑的可靠性,能够有效固定衬垫,其次考虑重量轻,单人可操作。经过小组成员讨论,对多种支撑方式进行研讨,最终我们确定使用加工更加简便、使用更轻巧方便的外螺纹支撑方式;
2)衬垫材质的选择,使用铝衬垫。铝衬垫不但成本低,可以使用下料时剩余的边角余料制作,而且铝的表面存在致密的氧化膜,有良好的耐高温能力,经过焊接也不会与支筒体发生融合污染,另外支筒体内腔焊缝处垫衬垫,无需打底,直接填充盖面,降低焊接难度;
3)改X形坡口为V形坡口,单面焊双面成型。
5 实施方案
焊接时两个支撑工装配合使用,防止铝衬垫受热变形,脱离焊缝。
由于采用垫衬垫焊,不怕烧穿,打底时电流电压可以适当增大,随着X型坡口改为V型坡口,焊接添加量增大,焊接速度应适当降低。
6 应用情况
7 总结
经过更改焊接工艺方法、设计工装等一系列措施的实施,效果十分明显,有效降低了劳动强度,解决了大铆装间隙时打底焊接易烧穿的问题,消除了清根时的安全隐患,并且使原来焊接的时间由8小时降低到4小时,节省了工时,为公司增加了经济效益。
作者简介:
陈思远 男,38岁,河南平高电气股份有限公司机械制造事业部,工程师,从事焊接材料和焊接工艺研究工作。
李庆南,男,29岁,河南平高电气股份有限公司机械制造事业部,助理工程师,从事焊接材料和焊接工艺研究工作。