[发明专利]一种转炉炉壳现场安装环焊缝的焊接方法

摘要

本发明提供一种转炉炉壳现场安装环焊缝的焊接方法，属于焊接技术领域。采用手工电弧焊，焊接Ⅱ类材料的转炉炉壳；炉壳焊缝坡口形式：K型；所E5015型低氢焊条；焊条直径Φ4mm/Φ5mm；焊接电流160~190A/200~240A；电源极性:直流反接；包括焊前处理、焊接实施、焊后处理等主要步骤。通过上述正确的焊接工艺参数以及合理的焊接步骤，确保炉壳现场安装环焊缝达到一级焊缝的质量要求。

主权项

一种转炉炉壳现场安装环焊缝的焊接方法，其特征在于，采用手工电弧焊，焊接II类材料的转炉炉壳；炉壳(1)焊缝坡口形式：K型；所采用的焊条牌号：E5015型低氢焊条；焊条直径：Φ4mm/Φ5mm；电源极性:直流反接；具体焊接步骤如下：一、焊前准备：1)、检查组装质量:炉壳的直径偏差应符合设计要求，且最大与最小直径之差不得大于炉壳(1)设计直径的3/1000；炉壳(1)高度的极限偏差为设计高度的±3/1000；炉口平面对炉壳(1)轴线的垂直度公差为1/1000；炉壳(1)组对后，检查上下炉壳(1)组对的间距尺寸，以4处导向支座处为准，检查炉壳(1)上的腰线尺寸并复核导向支座距离三点悬挂处的高度偏差，确保炉壳组对、焊接后，与托圈装配时4个导向支座与托圈上的挡块不会产生大的偏差；2)、定位焊接：转炉组对完成后进行定位焊，定位焊应采用正式焊接材料和焊接工艺，并应由合格焊工施焊；定位焊缝的长度和间距，应能保证焊缝在正式焊接过程中不致开裂；一般长度为200～300mm，间距400～500mm；3)、焊接区域清理检查：对焊接区域进行修磨处理，直至露出金属光泽为准，定位焊的起点及收弧处应修磨出过渡段，并确认无裂纹、未熔合、焊瘤、收缩孔及夹渣等缺陷，必要时采用气刨或砂轮等办法铲除定位焊肉并重新进行定位焊，气刨时应注意夹碳和夹渣缺陷的清理；4)、焊材准备：按照焊接工艺规定，必须对焊接使用的焊接材料进行烘烤，焊接过程中，使用保温设施对焊接材料进行保温；焊前烘至350～380℃保温1.5～2h，烘干后缓冷置于100～110℃保温箱中存放，使用时再置于保温筒内，并于2h内使用；5)、焊前预热：由于炉壳(1)厚度较大，焊缝处的刚性拘束度很大，为了减小焊接应力，防止焊后出现裂纹，焊前应进行预热；用履带式电加热片对内侧坡口两边，宽度为150～180mm的区域进行局部预热，预热温度为125±25℃；以平稳的温度梯度加热到规定的温度，且不产生有害的过热；同时用石棉绳(2)塞好，防止焊接对侧坡口时烧坏电加热片；二、焊接实施1)、炉壳(1)外侧第一次焊接：根据炉壳(1)环焊缝长度确定焊工人数，每名焊工 施焊长度2000～2500mm,所有的焊工按顺时针方向同时施焊，采用多层多道的焊接方式，将层与层之间，道与道之间的焊缝接头错开，并做到整条焊缝连续施焊，焊接过程中层间温度应控制在150～200℃之间；焊接至外侧坡口厚度的一半时停止施焊；2)、炉壳(1)内侧第一次焊接：将内侧电加热片卸下，从内侧采用碳弧气刨进行清根，待清根完毕后再将电加热片转移至炉壳(1)外侧进行预热，达到规定的温度开始焊接，焊接至外侧坡口厚度的一半时停止施焊；3)、炉壳(1)外侧第二次焊接：将电加热片(3)转移至炉壳内侧进行预热，达到规定的温度开始焊接，最后一层盖面层不焊；4)、炉壳(1)内侧第二次焊接：将电加热片(3)转移至炉壳内侧进行预热，达到规定的温度开始焊接，最后一层盖面层不焊；5)、炉壳(1)外侧第三次焊接：将电加热片(3)转移至炉壳内侧进行预热，达到规定的温度开始焊接盖面层；6)、炉壳(1)内侧第三次焊接：将电加热片(3)转移至炉壳内侧进行预热，达到规定的温度开始焊接盖面层；整个炉壳(1)焊缝焊接结束；三、焊后处理1)、焊接收尾时，填满弧坑；2)、当施焊完毕后，在焊缝没有完全冷却的情况下，焊接完成后半日内通电进行加热升温，以去除焊缝中残留的氢、减小氢致裂纹的倾向；后热温度不低于200℃，保温2小时。