[发明专利]一种用于集箱密排管接头的机械焊接方法

权利要求书

1.一种用于集箱密排管接头的机械焊接方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

步骤一：装配定位：首先将密排的待焊接管接头(1)安装在集箱(2)筒身的管孔上，然后采用焊条电弧焊或实心焊丝气体保护焊的焊接方式对密排的待焊接管接头(1)进行定位焊接；

步骤二：设备工艺的选定：焊接设备选用数控自动焊接设备，焊接工艺采用实芯焊丝熔化极气体保护焊，焊接保护气体为氩气和二氧化碳的混合气，氩气和二氧化碳的气体比例由使用的焊接材料确定；

步骤三：设备装夹：根据待焊接管接头(1)的外径和高度，在最内端的待焊接管接头(1)的外侧安装焊枪安装架，将焊枪装夹在焊枪安装架上，使焊枪通过焊枪安装架能够绕待焊接管接头(1)转动；

步骤四：参数设定：根据待焊接管接头(1)的坡口形式，调整焊枪焊丝的倾斜角度，保证焊缝熔合，根据所焊接材料和待焊接管接头(1)的壁厚，设定焊接工艺参数；

步骤五：焊接：开启数控自动焊接设备的电源，对焊枪安装架内侧的待焊接管接头(1)进行焊接，焊接完成后，取下焊枪安装架，并将其安装在相邻的待焊接管接头(1)的外侧，对相邻的待焊接管接头(1)进行焊接，如此重复操作，对全部待焊接管接头(1)进行焊接，直至密排的待焊接管接头(1)全部焊接完成。

2.根据权利要求1所述一种用于集箱密排管接头的机械焊接方法，其特征在于：所述步骤一中，定位焊接时的焊接方式为点焊，焊点的数量为2-3点，焊点呈中心对称设置。

3.根据权利要求1所述一种用于集箱密排管接头的机械焊接方法，其特征在于：所述步骤二中，氩气和二氧化碳的混合气中，氩气所占的比例为80％～95％，二氧化碳所占的比例为5％～20％。

4.根据权利要求1、2或3所述一种用于集箱密排管接头的机械焊接方法，其特征在于：所述步骤四中，当待焊接管接头(1)的壁厚大于等于9mm时，待焊接管接头(1)坡口尺寸参数为：集箱(2)筒身坡口深度(δ)与待焊接管接头(1)的壁厚相同；集箱(2)筒身的坡口角度(α)为30°～45°；集箱(2)筒身的坡口内直段(L)为4～6mm；当待焊接管接头(1)的壁厚小于9mm时，待焊接管接头(1)坡口尺寸参数为：集箱(2)筒身坡口深度(δ)与待焊接管接头(1)的壁厚相同；集箱(2)筒身的坡口角度(α)为20°～30°；集箱(2)筒身的坡口内直段(L)为1～2mm。

5.根据权利要求4所述一种用于集箱密排管接头的机械焊接方法，其特征在于：所述步骤四中，焊接工艺参数在设定时，首先进行平板试验：根据待焊接管接头(1)和集箱(2) 筒身的材质，选取相同材质的两块平板对接，进行焊接工艺试验，在不同材质组合下，验证实芯焊丝熔化极气体保护焊的焊接接头性能与工艺参数的关系，选取焊接接头性能合格的焊接工艺参数。

6.根据权利要求5所述一种用于集箱密排管接头的机械焊接方法，其特征在于：所述步骤四中，平板试验合格后，通过数控自动焊接设备，采用匹配合格的实芯焊丝熔化极气体保护焊工艺参数，进行产品模拟试件的焊接试验，进一步优化焊接工艺参数，保证角焊缝的焊缝成型和焊缝内部质量。

7.根据权利要求6所述一种用于集箱密排管接头的机械焊接方法，其特征在于：所述步骤四中，优化焊接工艺参数后，通过数控自动焊接设备，采用优化后的实芯焊丝熔化极气体保护焊工艺参数，进行产品模拟试件的焊接试验，验证集箱(2)与待焊接管接头(1)匹配坡口的合理，调整坡口的尺寸参数，使试验结果满足焊缝质量要求。