一種橡膠膜密封煤氣柜底(頂)板的焊接方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種冶金行業(yè)的焊接方法，更具體的說，本發(fā)明涉及一種橡膠膜密封 煤氣柜底（頂）板的焊接方法。
【背景技術】
[0002] 近年來，現代化大型轉爐煉鋼廠越來越多，其配套的煤氣回收裝置一一橡膠膜密 封煤氣柜也相應增多。
[0003] 橡膠膜密封煤氣柜屬于一種薄壁壓力容器，其柜底板與柜頂板均采用Q235B鋼制 造，且由多塊板厚3. 2mm、4. 5mm和6mm的鋼板拼焊而成，焊接工藝復雜，對焊接質量的要求 也很高。
[0004] 本領域技術人員均知，橡膠膜密封煤氣柜的柜底板與側板之間為雙面角焊縫連 接，由于此處受力較大，雙面角焊縫的焊角尺寸也較大，故易在焊后產生較大的收縮力，必 須采用合適的裝配及焊接順序，否則，很容易使柜底產生失穩(wěn)變形，從而離開地基向上拱起 高達幾百毫米，以至增加重新修補的繁瑣過程，一是焊接質量難以保證，二是耽誤工期，并 提高施工成本。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的目的就是解決上述現有技術的焊接方法易使橡膠膜密封煤氣柜底（頂） 板產生變形的問題，并為此提供一種新的橡膠膜密封煤氣柜底（頂）板的焊接方法。該方 法的關鍵在于使煤氣柜側板與柜底板之間的環(huán)焊縫能夠比較自由的收縮且不牽連到煤氣 柜底板的主體。
[0006] 本發(fā)明橡膠膜密封煤氣柜底（頂）板的焊接方法包括以下步驟：
[0007] 1.選擇焊接的規(guī)范參數：
[0008] (1)選擇焊條直徑為Φ2. 5、Φ3. 2及Φ4. 0的三種焊條施焊，其中直徑為Φ2. 5的 焊條用于定位焊接；
[0009] ⑵選擇手工電弧焊時，立焊、橫焊及仰焊電流比平焊電流小10%左右，低氫型焊 條電流比酸性焊條電流大10 %左右，焊接電流匹配參數為：
[0010] 焊條直徑：2. 5_，電流：50~80Α ;
[0011] 焊條直徑：3. 2mm，電流：100 ~130Α ;
[0012] 焊條直徑：4· 0_，電流：160~210A ;
[0013] 2.焊接技術要求：
[0014] (1)引弧要求嚴格，決不允許任意在容器鋼板表面的非焊接部位引弧且引弧點必 須被電弧完全重熔；
[0015] (2)焊縫端收弧時不能突然熄滅電弧，應先將焊條停止前移并維持一段時間，以填 滿弧坑；
[0016] (3)手工電弧焊時的運條方式是以焊縫軸線為中心的對稱橫向擺動，擺動速度和 寬度取決于所需要的焊縫形狀和尺寸。
[0017] (4)焊條傾角和焊道接頭方式：
[0018] 對接，平焊，側傾角80~90度，前傾角10~15度；
[0019] 角接，橫焊，側傾角45度，前傾角15~20度；
[0020] 角接，立焊，側傾角35~55度，前傾角15~20度；
[0021] 角接，仰焊，側傾角30~45度，前傾角10~15度。
[0022] 3.中部板焊接順序：
[0023] (1)由不進行定位焊接的中心板兩端及兩側起，以約75mm的間距對底板中中部板 的橫向短接縫進行定位焊接并使之連接成若干帶狀，但相鄰兩塊中部板距與內環(huán)板搭接部 位約300mm處的端部暫不焊接，同時留下不進行定位焊接X形部分以卡具進行固定。
[0024] ⑵由中心板處起，以約75mm的間距向周邊推進，開始縱向長接縫的定位焊接，但 周邊的中部板端部與內環(huán)板搭接的部分應保留700mm左右不焊，同時對三塊中部板重疊部 位的最上一層板進行切角。
[0025] (3)底板中中部板的正式焊接：對以卡具固定的X形部分以由中心向周邊推進的 方式進行間斷距離為250~300mm的反向退步焊接，對焊接過程中由于收縮被拉開的定位 焊接要立即修補。
[0026] (4)底板中外環(huán)板1、中環(huán)板2和內環(huán)板3的焊接：
[0027] A.分別焊接中環(huán)板和內環(huán)板圓周的徑向接縫，從周邊的4~6個區(qū)域段同時向同 一方向焊接；
[0028] B.分別焊接所述中環(huán)板和內環(huán)板的各個搭接縫以及所述內環(huán)板與中部板位于圓 拱端部的接縫，最后焊接X形部分圓拱端部與內環(huán)板的搭接縫；
[0029] C.將所述外環(huán)板與所述側板對接并焊接300mm左右；
[0030] D.以八名焊工圓周均布且徑向對稱的方式進行所述外環(huán)板與所述側板接觸部分 的環(huán)焊縫焊接；
[0031] E.焊接底板上的其余焊縫。
[0032] 本發(fā)明選擇了最為合理的焊接參數和最為科學的焊接順序，克服了現有技術的諸 多缺陷，其有益效果是：
[0033] (1)由于對中部板采用了 X形焊接順序，能夠有效的控制橡膠膜密封煤氣柜底 (頂）板的焊接變形；
[0034] (2)由于側板與底板之間的環(huán)焊縫能夠自由收縮，能夠有效控制橡膠膜密封煤氣 柜底（頂）的失穩(wěn)變形，省去了焊接完成后重新修補的繁瑣過程；
[0035] (3)由于（1)、⑵的緣故，保證了焊接質量，大幅度提高了橡膠膜密封煤氣柜的整 體施工質量，同時縮短了工期，節(jié)約了施工成本。
【附圖說明】
[0036] 圖1是橡膠膜密封煤氣柜底（頂）板的結構示意圖；
[0037] 圖2是圖1中外環(huán)板與側板的焊接示意圖；
[0038] 圖3是本發(fā)明中煤氣柜底（頂）板的焊接順序示意圖；
[0039] 圖4是圖3中粗黑線部分的卡具布置示意圖；
[0040] 圖5是底（頂）板焊接時三塊中部板重疊部位切角示意圖；
[0041] 圖6是煤氣柜環(huán)板焊接順序不意圖；
[0042] 圖7是環(huán)板整體及局部的焊接方向示意圖；
[0043] 圖8是中部板整體及局部的焊接方向示意圖。
【具體實施方式】
[0044] 為使本發(fā)明更容易被清楚理解，下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明的技術方案 作以詳細描述。
[0045] 圖1示出了橡膠膜密封煤氣柜底（頂）板的結構狀態(tài)。
[0046] 參見圖1，所述的橡膠膜密封煤氣柜底（頂）板包括同圓心的外環(huán)板1和內環(huán)板 3，還包括設置在所述外環(huán)板1和內環(huán)板3之間的中環(huán)板2，所述內環(huán)板3的內部設置有中部 板4,所述外環(huán)板1的邊緣設置有側板5,所述中部板4的中心部位設置有不進行定位焊接 的中心板6。
[0047] 圖2示出了圖1中所述外環(huán)板1與側板5的焊接方式。
[0048] 參見圖2,焊接在所述外環(huán)板1邊緣處的側板5與所述的外環(huán)板1垂直。
[0049] 圖3示出了煤氣柜底（頂）板的焊接順序；圖4示出了圖3中粗黑線部分的卡具 布置情況；圖5示出了底板焊接時三塊中部板搭接切角情況；圖6示出了煤氣柜環(huán)板的焊 接順序；圖7示出了環(huán)板整體和局部的焊接方向；圖8示出了中部板整體和局部的焊接方 向。
[0050] 參見圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8,本發(fā)明橡膠膜密封煤氣柜底（頂）板的焊接 方法包括以下步驟：
[0051] 1.選擇焊接的規(guī)范參數：
[0052] (1)焊條直徑：煤氣柜底板與頂板均為δ < 6mm的薄板，焊接時可選用直徑為 Φ2. 5、Φ3. 2及Φ4. 0的三種焊條施焊，其中直徑為Φ2. 5的焊條用于定位焊接；
[0053] (2)焊接電流：手工電弧焊時，立焊、橫焊及仰焊電流比平焊電流小10%左右，低 氫型焊條電流比酸性焊條電流大10%左右，所用焊接電流匹配參數如下表所示：
[0054] 焊接電流匹配參數表
[0055]
【主權項】
1. 一種橡膠膜密封煤氣柜底（頂）板的焊接方法，其特征是：該方法包括以下步驟： (1) 選擇焊接的規(guī)范參數： 1) 選擇焊條直徑為02. 5、0 3. 2及04.0的三種焊條施焊，其中直徑為0 2.5的焊條 用于定位焊接； 2) 選擇手工電弧焊時，立焊、橫焊及仰焊電流比平焊電流小10%左右，低氫型焊條電 流比酸性焊條電流大10 %左右，焊接電流匹配參數為： 焊條直徑：2. 5mm，電流：50~80A; 焊條直徑：3. 2_，電流：100~130A; 焊條直徑：4. 0_，電流：160~210A; (2) 焊接技術要求： 1) 引弧要求嚴格，決不允許任意在容器鋼板表面的非焊接部位引弧且引弧點必須被電 弧完全重恪； 2) 焊縫端收弧時不能突然熄滅電弧，應先將焊條停止前移并維持一段時間，以填滿弧 坑； 3) 手工電弧焊時的運條方式是以焊縫軸線為中心的對稱橫向擺動，擺動速度和寬度取 決于所需要的焊縫形狀和尺寸； 4) 焊條傾角和焊道接頭方式： 對接，平焊，側傾角80~90度，前傾角10~15度； 角接，橫焊，側傾角45度，前傾角15~20度； 角接，立焊，側傾角35~55度，前傾角15~20度； 角接，仰焊，側傾角30~45度，前傾角10~15度； (3) 中部板焊接順序： 1) 由不進行定位焊接的中心板兩端及兩側起，以約75mm的間距對底板中中部板的橫 向短接縫進行定位焊接并使之連接成若干帶狀，但相鄰兩塊中部板距與內環(huán)板搭接部位約 300mm處的端部暫不焊接，同時留下不進行定位焊接X形部分以卡具進行固定； 2) 由中心板處起，以約75mm的間距向周邊推進，開始縱向長接縫的定位焊接，但周邊 的中部板端部與內環(huán)板搭接的部分應保留700mm左右不焊，同時對三塊中部板重疊部位的 最上一層板進行切角； 3) 底板中中部板的正式焊接：對以卡具固定的X形部分以由中心向周邊推進的方式進 行間斷距離為250~300mm的反向退步焊接，對焊接過程中由于收縮被拉開的定位焊接要 立即修補； 4) 底板中外環(huán)板1、中環(huán)板2和內環(huán)板3的焊接： A. 分別焊接中環(huán)板和內環(huán)板圓周的徑向接縫，從周邊的4~6個區(qū)域段同時向同一方 向焊接； B. 分別焊接所述中環(huán)板和內環(huán)板的各個搭接縫以及所述內環(huán)板與中部板位于圓拱端 部的接縫，最后焊接X形部分圓拱端部與內環(huán)板的搭接縫； C. 將所述外環(huán)板與所述側板對接并焊接300mm左右； D. 以八名焊工圓周均布且徑向對稱的方式進行所述外環(huán)板與所述側板接觸部分的環(huán) 焊縫焊接； E.焊接底板上的其余焊縫。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種橡膠膜密封煤氣柜底(頂)板的焊接方法，該方法包括“選擇焊接的規(guī)范參數、焊接技術要求、按順序焊接中部板”等步驟。本方法的優(yōu)點是：能夠有效的控制橡膠膜密封煤氣柜底(頂)板的焊接變形和失穩(wěn)變形，省去了現有技術焊接完成后需要重新修補的繁瑣過程，從而在保證焊接質量的基礎上，大幅度提高了橡膠膜密封煤氣柜的整體施工質量，同時縮短了工期，節(jié)約了施工成本。
【IPC分類】B23K9-02, B23K9-028, B23K9-095, B23K9-235
【公開號】CN104772551
【申請?zhí)枴緾N201510128636
【發(fā)明人】蘇航, 張睿偉, 王亞敏, 常喜, 王桂川, 國忠齊
【申請人】天津二十冶建設有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年3月23日