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行業(yè)動(dòng)態(tài)

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行業(yè)動(dòng)態(tài)

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不銹鋼管道及彎頭焊縫內(nèi)充氬裝置的研制與應(yīng)用

信息來源：發(fā)布時(shí)間：2019-8-1 瀏覽:

　　根據(jù)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的不銹鋼風(fēng)管內(nèi)沖氬裝置的現(xiàn)狀

，針對(duì)Ф60～Ф426mm管道及彎頭的焊接質(zhì)量，操作更為便捷

，節(jié)省氬氣的特點(diǎn)

，研制了管道及彎頭焊縫內(nèi)充氬裝置，實(shí)際應(yīng)用效果良好

，為不銹鋼管道內(nèi)沖氬提供了較為先進(jìn)

、有效的施工機(jī)具。

　　在不銹鋼管道氬弧焊施工過程中

，管道內(nèi)充氬氣是焊接過程重要環(huán)節(jié)之一

，管道內(nèi)充氬氣對(duì)保證焊接質(zhì)量起著決定性的作用。

　　以往在油田klhb.cc/pclass/?classa=1&classb=5" target="_blank">不銹鋼風(fēng)管焊接施工過程中

，焊口的內(nèi)充氬所用材料不規(guī)范

，導(dǎo)致焊口保護(hù)不良和材料與氬氣的浪費(fèi)

，影響了焊接的質(zhì)量

。

　　為了解決以往不銹鋼管口焊接時(shí)內(nèi)充氬不好控制及浪費(fèi)現(xiàn)象，易產(chǎn)生焊口內(nèi)側(cè)氧化等一系列問題

，自行研制了具有應(yīng)用范圍比較廣

、易于操作及節(jié)約氬氣等優(yōu)點(diǎn)的焊口內(nèi)充氬裝置。

　　2不銹鋼管道內(nèi)沖氬現(xiàn)狀

　　以往在不銹鋼風(fēng)管氬弧焊施工過程中

，管道內(nèi)充氬氣通常在充氣管上綁扎泡沫海綿

、紙箱板等材料對(duì)焊縫兩側(cè)進(jìn)行封堵，雖然能達(dá)到一定效果

，但不能適用彎頭內(nèi)沖氬

。

　　采用上述方法雖然對(duì)保證焊接質(zhì)量發(fā)揮了一定的作用，但存在如下問題和缺陷：

　　2.1對(duì)彎頭焊縫不適用或效果不理想

；

　　2.2采用泡沫海綿封堵與橡膠板封堵相比氬氣消耗量相對(duì)較大（12～15L/min）

，封堵材料需要經(jīng)常更換，難以滿足彎頭焊口的內(nèi)沖氬

。

　　3主要改進(jìn)內(nèi)容

　　管道內(nèi)充氬裝置主要由五部分組成：

　　氬氣充入的主要通道

，采用DN22鋼管兩頭絲扣，(在絲扣位置可隨意調(diào)節(jié)橡膠板距離)1/3處為不銹鋼波紋軟管

，不銹鋼波紋軟管兩側(cè)設(shè)計(jì)氬氣分流孔

，使內(nèi)沖氬氣體更加均勻，前端留有Ф5mm小孔

，后端7mm深處擋板臺(tái)階

，用于防御脫落機(jī)構(gòu)的安裝。

　　3.2防脫落軟連接機(jī)構(gòu)：防止波紋管彎長(zhǎng)時(shí)間使用發(fā)生疲勞斷裂

，前端無(wú)法取出而設(shè)計(jì)

，將其穿入充氣管中

，前端Ф5mm螺栓、中間用Ф2mm的鋼絲繩連接

、后端Ф4mm螺栓和8個(gè)Ф2.5mm的通氣孔卡片組成（帶備帽）

。

　　3.3導(dǎo)向機(jī)構(gòu)：便于裝置彎轉(zhuǎn)，用3mm鋼板制作導(dǎo)向板

，鋼板上焊接4個(gè)Ф8～Ф12mm可交叉回位的螺桿（帶備帽

、行走輪），另一側(cè)焊接管箍和絲頭

。

　　3.4密封片：將氬氣進(jìn)行密封的作用

，根據(jù)使用管徑制作比管內(nèi)徑稍大1～2mm，厚8mm的橡膠板

，在一側(cè)開Ф10mm小孔塞上泡沫海綿

，（防止打底焊道收口時(shí)氬氣流量過大，影響正常焊接）

，超過Ф159mm的焊口

，橡膠板兩側(cè)用小于管內(nèi)徑20～30mm薄鐵板夾緊，以防止橡膠板變形

，出現(xiàn)封閉不嚴(yán)現(xiàn)象的產(chǎn)生

，如圖8所示。

　　3.5氣源連接機(jī)構(gòu)：由氣嘴

、管箍

、接長(zhǎng)管、螺帽和備帽等組成

，根據(jù)實(shí)際管道長(zhǎng)度進(jìn)行連接相應(yīng)長(zhǎng)度的連接管

。

　　4技術(shù)關(guān)鍵

　　4.1如何保證導(dǎo)向及前端密封板順利通過彎頭，并使密封片垂直鋼管或彎頭中心線

，隨著彎頭轉(zhuǎn)彎角度靈活轉(zhuǎn)向

，達(dá)到良好的密封效果；

　　4.2如何防止裝置前端（導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和密封片）與金屬軟管脫離

，卡在管中

；

　　4.3如何提高內(nèi)充氬保護(hù)效果。

不銹鋼風(fēng)管

　　5解決途徑

　　5.1在充氣管1/3處安裝不銹鋼波紋軟管

，充氬裝置前端安裝導(dǎo)向機(jī)構(gòu)

，并與前端密封片剛性連接。當(dāng)充氬裝置導(dǎo)向機(jī)構(gòu)沿彎頭曲率前進(jìn)使前端密封片垂直中心線達(dá)到良好的密封效果

，同時(shí)不銹鋼軟管彎曲并帶動(dòng)前端密封片到達(dá)設(shè)計(jì)密封位置

。

　　5.2在充氣管中安裝防脫落軟連接機(jī)構(gòu)，當(dāng)不銹鋼波紋軟管脫落時(shí)，可以通過軟連接機(jī)構(gòu)將前端導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和密封片取出

。

　　5.3通過焊口外貼美紋紙

，在焊接過程中，美紋紙?jiān)陔娀∏凹s10mm處燃燒

，極大的降低氬氣消耗量

，進(jìn)一步提高了焊接質(zhì)量。

　　6達(dá)到的主要技術(shù)指標(biāo)

　　6.1適用于內(nèi)徑Ф60～Ф426mm直管

、彎頭

、對(duì)焊法蘭焊縫內(nèi)充氬。

　　6.2充氬耗氣量?jī)H3～5L/min

。

　　7成果應(yīng)用情況

、取得的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益、詳細(xì)測(cè)算或評(píng)價(jià)依據(jù)

、遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)

　　7.1成果應(yīng)用情況

　　該項(xiàng)革新成果在南八天然氣處理廠工程不銹鋼管線

、彎頭、對(duì)焊法蘭焊接施工中采用本沖壓裝置和外纏美紋紙的方法

，收到良好效果

。

　　使用泡沫海綿內(nèi)充氬的焊縫圖11使用內(nèi)充氬裝置的焊縫

　　7.2取得的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益

　　該充氬裝置與原有幾種充氬方式相比，操作簡(jiǎn)便

，內(nèi)沖氬效果更好

，并解決了彎頭焊縫充氬的難題

。與采用泡沫海綿封堵充氬相比降低氬氣耗用量3～5倍

，節(jié)約了成本，提高功效2倍以上

，有效保證了焊接質(zhì)量

。

　　7.3使用方法

　　安裝與管內(nèi)壁相應(yīng)的橡膠板，在不銹鋼焊口焊接前后送入和抽出即可

。

　　7.4遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)

　　該內(nèi)充氬裝置的研制成功

，為Ф60～Ф426mm不銹鋼管徑的彎頭、直管焊接施工

，提供了靈活有效的施工機(jī)具

。具有較強(qiáng)的適用性，值得推廣

。

相關(guān)熱點(diǎn)

？

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？

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？

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？

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？

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？

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