[发明专利]一种在法兰端部焊接防腐垫片的复合堆焊制造方法

说明书

一种在法兰端部焊接防腐垫片的复合堆焊制造方法，包括如下步骤：步骤一、取待焊接垫片的法兰进行粗加工,步骤二、根据法兰的尺寸选却合适尺寸的待焊接垫片，步骤三、将待焊接垫片焊接在法兰上；步骤四、对法兰进行最终成形机加工。本发明所采用的将法兰垫片与法兰密封面进行复合堆焊的方法，实现了通过焊接法兰垫片，满足防腐蚀性能的要求。同时也有效地提高了焊接效率、减小了焊接变形、节约了能源减少了焊材的浪费。

技术领域

本发明涉及法兰的防腐处理及加工制造技术领域，尤其是涉及一种在法兰端部焊接防腐垫片的复合堆焊制造方法。

背景技术

自动反冲洗过滤器作为压载水管理系统中的一个关键设备，其性能将直接影响整个压载水管理系统能否正常运行。自动反冲洗过滤器运行时过滤介质为海水，与海水接触的壳体部分主要采取喷涂防腐涂层来进行防腐处理，对于完全浸泡于海水中的组件，则采用耐海水腐蚀性能较好的合金钢进行防腐蚀处理。但对于一些配合装配面，在装配或拆卸过程中易发生磕碰，采用防腐涂层进行防腐处理效果不佳。若采用耐海水腐蚀性能较好的合金钢进行整体加工制造，势必会造成自动反冲洗过滤器成本的增加。过去通常是在防腐面直接堆焊一层耐腐蚀合金，这样虽然达到了防腐效果，但是堆焊时存在焊接热变形大、效率低下、焊材浪费严重等现象。

发明内容

本发明的目的是为解决现有技术中通过在法兰端面上喷涂防腐涂层进行防腐处理效果不佳的问题，提供一种在法兰端部焊接防腐垫片的复合堆焊制造方法，通过在法兰密封面的端面上周向均匀布置法兰垫片，通过将垫片与母材进行焊接，在法兰母材表面增加了一层耐蚀合金，满足了法兰密封面防腐蚀性能的要求，同时又达到了减少焊接工作量，减少焊接变形，降低生产成本的目的。

本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：

一种在法兰端部焊接防腐垫片的复合堆焊制造方法，包括如下步骤：

步骤一、取待焊接垫片的法兰进行粗加工，在法兰需要安装垫片的一端加工一个直径为D₁深度为H₁的台阶，法兰的内径为D₂，台阶至法兰内侧上部斜面的厚度为H₂，根据垫片焊接在法兰上的最终成品尺寸预留加工余量为3-5mm，在凹形孔与通孔过渡边沿做倒角处理，倒角角度为45°-60°的任意角度，定义倒角处的厚度为CH，则H₂-20mm≤ CH≤H₂-10mm；

步骤二、根据法兰的尺寸选取合适尺寸的待焊接垫片，控制待焊接垫片的外圈半径为R₃，R₃=D₁/2，待焊接垫片的内圈半径为R₁，R₁=D₂/2-10mm，将待焊接垫片等分成n段弧形垫片，n为正整数，且60°≤360°/n≤90°，在每段弧形垫片上均加工若干间隔设置的最大直径为D_焊的焊接工艺孔，R₃-R₁-10mm≤D_焊≤R₃-R₁-5mm，每个焊接工艺孔的中心到垫片中心的距离为R₂，R₂=R₁+（R₃-R₁）/2，在相邻的两端弧形垫片的端部均切除一段弧长为L的弧形段，7.5mm≤L≤10mm，清除法兰及各段弧形垫片表面的铁锈、油污及氧化物，然后将各个弧形垫片均匀轴向的安装在法兰端面上的凹形孔内，控制相邻两个弧形垫片之间间隔为15-20mm；

步骤三、步骤二中均布于法兰端面上的弧形垫片与步骤一中的厚度为CH的倒角配合形成焊接坡口，对弧形垫片上的焊接工艺孔进行铆焊处理，对弧形垫片间的焊缝以及焊接坡口进行堆焊处理；

步骤四、对步骤三焊接后的法兰进行PT检验，检验合格后对法兰进行去应力退火，退火处理后对法兰进行最终成形机加工。