一种控制大型金属管板拼焊变形的方法

摘要

一种控制大型金属管板拼焊变形的方法，大型金属管板直径为5 000㎜～10 000㎜，厚度为60㎜～400mm；材料为GB150.2钢板的拼焊；管板坯料用2～3块钢板拼焊，焊接坡口型式采用不对称的窄间隙U形坡口，坡口尺寸：R＝10㎜～12㎜，便于提高焊接熔合质量和清根；上坡口深度t1比下坡口深度长8㎜～10㎜，在清根后，上、下坡口焊缝填充金属基本相同；坡口钝边t2＝1～3㎜,坡口角度α＝3°～5°、根部间隙j＝0～2㎜，以减少焊接金属的填充量；等等。本发明可精确控制管板的拼焊变形，减少管板毛坯金属耗用量。

主权项

一种控制大型金属管板拼焊变形的方法，其特征在于：大型金属管板直径为5 000㎜～10 000㎜，厚度为60㎜～400㎜ ；材料为GB150.2 钢板的拼焊；管板坯料用2～3块钢板拼焊，焊接坡口型式采用不对称的窄间隙U形坡口，坡口尺寸：R=10㎜～12㎜，便于提高焊接熔合质量和清根；上坡口深度t1比下坡口深度长8㎜～10㎜，在清根后，上、下坡口焊缝填充金属基本相同；坡口钝边t2=1~3㎜, 坡口角度α＝3°～5°、根部间隙j＝0～2㎜，以减少焊接金属的填充量；采用焊前预热，以减少焊接过程中的温差应力和变形，预热温度根据钢板的材质确定；用CO2气体保护焊或者氩弧焊打底，按照焊接工艺评定的焊接工艺参数和焊接顺序用自动埋弧焊对管板坯料正面和背面交替施焊，直至焊接完成；焊接过程中，焊缝背面焊接坡口两侧继续预热，并保持焊接的预热温度，防止局部冷却速度不一致造成局部变形；除第1道及最后1道以外，每道焊缝焊接完成后，用气铲锤击焊缝，使焊缝金属减薄而向四周延展，补偿焊缝的一部分收缩，以减小焊接应力与变形量，并测定管板坯料的最大角变形角度（β）不超过1°，否则翻转管板坯料再进行焊接；管板坯料拼接焊缝焊接完成后，打磨管板毛坯（11）上的焊缝至与母材平齐，经无损检测合格后，按管板毛坯（11）的直径尺寸将管板坯料切割成圆形；再将管板毛坯（11）放入热处理炉内进行校平和消除焊接残余应力的热处理，进一步消除管板毛坯（11）的焊接变形。