[发明专利]焊接大管径厚壁管道的窄间隙对接接口的方法

权利要求书

1.一种焊接大管径厚壁管道的窄间隙对接接口的方法，所述管道的管径＞700mm，壁厚＞30mm，其特征在于，该焊接方法包括如下步骤：

第一步，试件组对：

将两个待焊接管道的坡口对接在一起形成对接接口，再在该对接接口内设置点固棒，并将所述点固棒的两端分别与所述对接接口的两侧焊接在一起，使这两个待焊接管道的相对位置固定；

第二步，背氩保护：

先在所述对接接口处的内外两侧分别粘贴至少一层胶带，将所述对接接口密封形成充氩装置，并在位于所述待焊接管道的外壁上的胶带上开设进气口和出气口，且所述进气口在竖直方向上的高度低于所述出气口在竖直方向上的高度；

然后从所述进气口向所述充氩装置内充入保护气体，将密封在所述充氩装置内的空气排出到所述充氩装置的外部；

第三步，TIG打底焊接：

从所述待焊接管道的内部采用TIG焊接方法对所述对接接口进行打底焊接，在焊接过程中将粘贴在所述待焊接管道内壁上的胶带除去并使所述对接接口的坡口的根部钝边熔透，且焊接电流为72-126A，保护气体的流量为10-15L/min；

当所述待焊接管道水平对接时，以所述对接接口在竖直方向上的最低点为焊接起点向两侧焊接，并以所述对接接口在竖直方向上的最高点为焊接终点；

第四步，TOCE初步填充焊接：

在打底焊接完成后，从所述待焊接管道的外部采用TOCE焊接方法对位于所述对接接口内的焊道进行初步填充焊接使所述焊道内的熔敷金属的厚度达到4.0mm，且在焊接时将所述待焊接管道外壁上的胶带除去；

所述初步填充焊接采用第一道焊接偏向组对管道中的一个待焊接管道的端部，第二道焊接偏向另一个待焊接管道的端部的偏离焊接方法焊接以使熔池与所述待焊接管道的端部良好熔合；

第五步，检测焊道的根部宽度偏差：

在所述焊道内的熔敷金属的厚度达到4.0mm后，对所述焊道的根部宽度偏差进行检测；

当该根部宽度偏差β≤1.0mm时，直接进入下一步骤，对所述焊道进行填充焊接；当该根部宽度偏差β＞1.0mm时，先采用TOCE偏离焊接方法进行不添丝焊接以对所述焊道的局部根部宽度进行调整，然后对所述焊道的根部宽度偏差进行检测，若该根部宽度偏差β≤1.0mm，则停止调整，进入下一步骤；否则采用TOCE偏离焊接方法进行添丝焊接继续对所述焊道的根部宽度进行调整，然后对所述焊的根部宽度偏差进行检测，若该根部宽度偏差β≤1.0mm，则停止调整，进入下一步骤；否则继续采用TOCE偏离焊接方法对所述焊道的根部宽度进行调整，先进行不添丝焊接，后进行添丝焊接，且每次焊接后均对所述焊道的根部宽度偏差进行检测，直到所述根部宽度偏差β≤1.0mm；

第六步，TOCE填充焊接及盖面焊接：

采用TOCE焊接方法对所述焊道进行填充焊接，并在填充完成后进行盖面焊接，焊接完成。

2.根据权利要求1所述的焊接大管径厚壁管道的窄间隙对接接口的方法，其特征在于，所述保护气体为氩气或氩氦混合气，且所述氩氦混合气中的氩气与氦气的体积比为3∶7。

3.根据权利要求1或2所述的焊接大管径厚壁管道的窄间隙对接接口的方法，其特征在于，在该方法的第一步中，在所述对接接口内设置6-10个点固棒，且所述点固棒不设置在所述对接接口的组对间隙最大处。

4.根据权利要求3所述的焊接大管径厚壁管道的窄间隙对接接口的方法，其特征在于，采用TIG焊接方法对所述点固棒进行点固，且焊接电流为85-95A，保护气体的流量为10-15L/min。

5.根据权利要求1或2所述的焊接大管径厚壁管道的窄间隙对接接口的方法，其特征在于，在该方法的第二步中，当所述待焊接管道水平对接时，所述进气口位于所述对接接口竖直方向上的最低点，所述出气口位于所述对接接口竖直方向上的最高点；当所述对接接口为横口时，所述进气口与所述出气口在所述对接接口上对角相向。

6.根据权利要求1或2所述的焊接大管径厚壁管道的窄间隙对接接口的方法，其特征在于，在进行TOCE填充焊接前，TOCE添丝焊接的焊接电流的的峰值范围为190-230A、基值范围为90-130A、频率为1.8pps、占空比为50％，焊接速度为2.5-2.8ipm，焊丝直径为0.8mm，送丝速度的峰值范围为25-50ipm、基值范围为10-30ipm，保护气体的流量范围为145-165SCF/H，弧压范围为9.0-9.8V。

7.根据权利要求1或2所述的焊接大管径厚壁管道的窄间隙对接接口的方法，其特征在于，在该方法的第五步中，在对所述焊道宽度进行调整时，TOCE不添丝焊接的焊接电流的峰值范围为225-230A、基值范围为125-130A、频率为1.8pps、占空比为50％，焊接速度为2.5-2.8ipm，保护气体的流量范围为145-165SCF/H，弧压范围为9.5-9.8V。