專利名稱：T型接頭單面焊雙面成型坡口加工工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種坡口加工工藝方法，尤其涉及一種T型接頭單面焊雙面成型坡口加工工藝方法，屬于坡口焊技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
根據(jù)坡口的形狀，坡口 分成不開坡口 I形、T形、V形、Y形、雙Y形、U形、雙U形、單邊V形、雙單邊Y形及J形等。在我國焊接產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中，有很多T型角接接頭，比如在造船行業(yè)、橋梁制造行業(yè)，以及鍋爐及壓力容器的各類結(jié)構(gòu)件產(chǎn)品中，T型角接接頭焊縫型式主要有以下兩種:
1.不開坡口角焊接，如圖1所示，在立板I兩側(cè)的A、B面均未開設(shè)坡口，立板I與底板2之間焊接，此類焊縫焊接完成后一般僅要求做表面探傷檢查，不做100%UT探傷。2.開坡口角焊接，這類角焊縫如果要做100%UT探傷，而只有焊縫根部熔合質(zhì)量好，焊接完成后焊縫100%υτ探傷才能合格，因此，設(shè)計者在考慮產(chǎn)品結(jié)構(gòu)型式時都會設(shè)計成能實現(xiàn)雙面焊接的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，即如圖2所示，在立板I的A、B面與底板2將要焊接處均設(shè)置有坡口，并且該類結(jié)構(gòu)中的立板A、B面兩側(cè)都有焊接空間，方足以保證焊縫根部焊透。但是，如圖3所示的T型接頭，立板I的B側(cè)為密閉空腔，因此，焊縫只能在A側(cè)進(jìn)行單面焊接。焊接的要求是:焊縫根部反面成型質(zhì)量好，即在立板I的B側(cè)焊縫質(zhì)量也要求好，并需要對焊縫進(jìn)行100%UT探傷。如果按以前傳統(tǒng)的焊接接頭坡口設(shè)計，由于底板表面積大，散熱快，焊縫熔池靠近底板側(cè)在高溫停留的時間短，底板側(cè)母材熔化量很小，焊縫根部反面靠底板側(cè)易出現(xiàn)未熔合、尖角突出和裂紋等缺陷，不能確保焊縫根部反面成型質(zhì)量，達(dá)不到100%UT探傷合格的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于:提供一種T型接頭單面焊雙面成型坡口加工工藝方法，解決現(xiàn)有T形接頭尤其是一側(cè)為密閉空腔的T形接頭在焊接時存在焊接缺陷，焊縫根部反面成型質(zhì)量不佳，不能夠達(dá)到100%υτ探傷合格的技術(shù)問題，從而能有效的解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。本發(fā)明目的通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn):一種T型接頭單面焊雙面成型坡口加工工藝方法，包括待焊接的底板和立板，焊接包括以下步驟:
步驟1:底板預(yù)先在厚度方向留機(jī)加余量；
步驟2:在底板上確定立板裝焊位置線；
步驟3:利用底板上的機(jī)加余量，在底板上對應(yīng)裝焊位置線預(yù)先加工一凸臺，凸臺鈍邊加工后的寬度為L=L 5mm±lmm,凸臺兩側(cè)倒Rl=5_8mm的圓角；
步驟4:立板側(cè)面坡口加工成傾斜角度為a=25-28 °的斜面，坡口底部加工成R2=10-12mm的圓弧面，坡口根部的寬度為L=L 5mm土 Imm ;立板鈍邊的加工高度為L=L 5mm + Imm ；
步驟5:立板與底板裝配，立板坡口根部與凸臺鈍邊對齊，并留有L2=2.5mm土 Imm的間隙，立板側(cè)面坡口所在斜面、立板底部圓弧面及凸臺側(cè)面與底板上端面形成a=25-28°的半U型坡口 ；
步驟6:利用鎢極氬弧焊對半U型坡口進(jìn)行單面焊。作為一種優(yōu)選方式，在步驟6坡口單面焊以后，采用焊條電弧焊填充、蓋面，再進(jìn)行焊縫100%UT探傷。作為一種優(yōu)選方式,在步驟I中，所述機(jī)加余量為5-8mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明坡口加工工藝方法改變了傳統(tǒng)T型接頭僅在接頭一側(cè)開坡口進(jìn)行焊接設(shè)計思路，利用底板預(yù)先加工成的凸臺與另外一側(cè)坡口配合，巧妙的使T型接頭轉(zhuǎn)換成了“對接”接頭；采用本發(fā)明坡口加工工藝方法進(jìn)行鎢極氬弧焊單面焊接時能夠有效避免焊縫根部出現(xiàn)未熔合，尖角突出和裂紋等缺陷，焊縫根部母材兩側(cè)熔合成型質(zhì)量較好，確保了焊縫100%UT探傷合格。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中不開坡口角焊接的示意 圖2是現(xiàn)有技術(shù)中開坡口角焊接的示意 圖3是現(xiàn)有技術(shù)中T型接頭單面焊接的示意圖；· 圖4是本發(fā)明T型接頭焊接的示意 圖5是本發(fā)明實施例1中支撐環(huán)梁底板焊接的示意 圖6是圖5中的A-A劑面不意圖。圖4、圖5、圖6中:101-底板，102-環(huán)梁內(nèi)環(huán)板， 103-環(huán)梁外環(huán)板，104-環(huán)梁底板，105-環(huán)梁頂板，106-凸臺，107-立板。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了相互排斥的特質(zhì)和/或步驟以外，均可以以任何方式組合，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換，即，除非特別敘述，每個特征之一系列等效或類似特征中的一個實施例而已。如圖4所示，一種T型接頭單面焊雙面成型坡口加工工藝方法，包括待焊接的底板101和立板107，焊接包括以下步驟:
步驟1:底板預(yù)先在厚度方向留機(jī)加余量，所述機(jī)加余量為5-8mm。步驟2:在底板上確定立板裝焊位置線。
步驟3:利用底板上的機(jī)加余量，在底板上對應(yīng)裝焊位置線預(yù)先加工一凸臺106，凸臺鈍邊加工后的寬度為L=L凸臺兩側(cè)倒Rl=5_8mm的圓角；其中鈍邊是指:焊件開坡口時，沿焊件接頭坡口根部的端面直邊部分叫鈍邊，鈍邊的作用是防止根部燒穿。步驟4:立板側(cè)面坡口加工成傾斜角度為a=25_28°的斜面，坡口底部加工成R2=10-12mm的圓弧面，坡口根部的寬度為L=L 5mm± Imm ;立板鈍邊的加工高度為L=L 5mm + Imnin步驟5:立板與底板裝配，立板坡口根部與凸臺鈍邊對齊，并留有L2=2.5mm± Imm的間隙，立板側(cè)面坡口所在斜面、立板底部圓弧面及凸臺側(cè)面與底板上端面形成a=25-28°的半U型坡口。步驟6:利用鎢極氬弧焊對半U型坡口進(jìn)行單面焊；在步驟6坡口單面焊以后，采用焊條電弧焊填充、蓋面，再進(jìn)行焊縫100%υτ探傷。實施例1
如圖5、圖6所示，以核電穩(wěn)壓器支撐環(huán)梁底板焊接為例進(jìn)行說明:
核電穩(wěn)壓器的上部支撐是一個箱型環(huán)梁結(jié)構(gòu)，整個環(huán)梁由兩個半環(huán)梁組成，半環(huán)梁兩端部分別各焊接一塊底板101，環(huán)梁內(nèi)環(huán)板102、環(huán)梁外環(huán)板103、環(huán)梁底板104和環(huán)梁頂板105組成箱型環(huán)梁，底板與箱型環(huán)梁的4條焊縫均要求全熔透，100%UT探傷合格，而且從附圖5及附圖6可以看出 ，箱型環(huán)梁為封閉的空間，底板與之焊接僅能進(jìn)行單面焊接。為此，采用如下的坡口設(shè)計方案進(jìn)行焊接，具體方案如下:
1.底板預(yù)先在厚度方向留5mm機(jī)加余量。2.在底板上確定環(huán)梁內(nèi)環(huán)板、環(huán)梁外環(huán)板、環(huán)梁底板和環(huán)梁頂板的裝焊位置線。3.利用底板上5mm機(jī)加余量，在環(huán)梁內(nèi)環(huán)板、環(huán)梁外環(huán)板、環(huán)梁底板和環(huán)梁頂板裝焊位置區(qū)域預(yù)先加工出一個5mm高、IOmm寬的凸臺106,鈍邊按1.5mm土 Imm加工，凸臺兩側(cè)倒R5mm的圓角，底板其余部分按圖紙加工到厚度尺寸要求。4.環(huán)梁內(nèi)環(huán)板、環(huán)梁外環(huán)板、環(huán)梁底板和環(huán)梁頂板的側(cè)坡口加工成25°單U型坡口，鈍邊按1.5mm±lmm加工，坡口底部倒RlOmm圓角。5.環(huán)梁內(nèi)環(huán)板、環(huán)梁外環(huán)板、環(huán)梁底板和環(huán)梁頂板與底板同時裝配，坡口根部與底板上凸臺鈍邊處對齊，間隙L2=2.5mm±lmm，形成25°單U型坡口，后續(xù)TIG (即鎢極氬弧焊)打底焊接過程中，TIG焊槍在坡口內(nèi)能自由擺動。由于底板側(cè)預(yù)先設(shè)計加工成的小凸臺存在，焊接時底板側(cè)實際上是凸臺鈍邊處于焊接熔池高溫區(qū)域，而非底板原始表面，由于凸臺鈍邊厚度與另外一側(cè)的坡口鈍邊厚度一直，因此，TIG焊打底時，坡口根部兩側(cè)散熱速度基本一致，接頭兩側(cè)母材熔化均勻，背面成型質(zhì)量較好，很好的實現(xiàn)了單面焊雙面成型，打底完成后采用焊條電弧焊填充、蓋面，焊縫100%UT探傷合格，焊縫根部沒有出現(xiàn)未焊透，未熔合及裂紋等缺陷，整個焊縫滿足核I級焊縫質(zhì)量要求。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種T型接頭單面焊雙面成型坡口加工工藝方法，包括待焊接的底板和立板，其特征在于焊接包括以下步驟 步驟I :底板預(yù)先在厚度方向留機(jī)加余量； 步驟2 :在底板上確定立板裝焊位置線； 步驟3 :利用底板上的機(jī)加余量，在底板上對應(yīng)裝焊位置線預(yù)先加工一凸臺，凸臺鈍邊加工后的寬度為L=L 5mm±lmm,凸臺兩側(cè)倒Rl=5_8mm的圓角； 步驟4 :立板側(cè)面坡口加工成傾斜角度為a=25-28 °的斜面，坡口底部加工成R2=10-12mm的圓弧面，坡口根部的寬度為L=L 5mm土 Imm ;立板鈍邊的加工高度為L=L 5mm + Imm ； 步驟5 :立板與底板裝配，立板坡口根部與凸臺鈍邊對齊，并留有L2=2.的間隙，立板側(cè)面坡口所在斜面、立板底部圓弧面及凸臺側(cè)面與底板上端面形成a=25-28°的半U型坡口 ； 步驟6 :利用鎢極氬弧焊對半U型坡口進(jìn)行單面焊。
2.如權(quán)利要求I所述的T型接頭單面焊雙面成型坡口加工工藝方法，其特征在于在步驟6坡口單面焊以后，采用焊條電弧焊填充、蓋面，再進(jìn)行焊縫100%UT探傷。
3.如權(quán)利要求I所述的T型接頭單面焊雙面成型坡口加工工藝方法，其特征在于在步驟I中，所述機(jī)加余量為5-8mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種T型接頭單面焊雙面成型坡口加工工藝方法，包括以下步驟底板預(yù)先在厚度方向留機(jī)加余量；在底板上確定立板裝焊位置線；在底板上對應(yīng)裝焊位置線預(yù)先加工一凸臺，凸臺鈍邊加工后的寬度為L，凸臺兩側(cè)倒R1的圓角；立板側(cè)面坡口加工成傾斜角度為a的斜面，坡口底部加工成R2的圓弧面，坡口根部的寬度為L；立板鈍邊的加工高度為L；立板與底板裝配，形半U型坡口；利用鎢極氬弧焊對半U型坡口進(jìn)行單面焊；采用本發(fā)明能有效避免焊縫根部出現(xiàn)未熔合，尖角突出和裂紋等缺陷，焊縫根部母材兩側(cè)熔合成型質(zhì)量較好。
文檔編號B23K9/167GK103252563SQ201310197599
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月24日
發(fā)明者廖國平, 張濤, 謝新, 謝強(qiáng) 申請人:東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司