專利名稱：：一種核極熱交換管子與管板填絲自動焊焊接方法
技術領域：
：本發明涉及一種管子直徑較小的核極熱交換器中熱交換管子與管板填絲自動焊焊接工藝，可用于換熱器及其它的壓力容器中管子管板的焊接，屬于焊接方法
技術領域：
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背景技術：
：核II、III級換熱器中有許多設備的管子規格是φ10.2X2，其與管板的連接方式為焊接+脹接。Φ10.2X2規格的熱交換管由于孔經小、管壁厚(必需通過填絲焊滿足最小泄漏通徑0.9倍壁厚)且排列緊密。以往該焊縫采用手工加絲鎢極氬弧焊，在焊接過程中反映出的直接弱點為第一、由于管口直徑小且要填加焊絲，固對手工焊接對技能的要求較高，第二、焊縫成形的好壞直接影響到下道脹管工藝的質量和工作量(手工鎢極氬弧焊焊后管口縮口數值量參差不齊，脹管器無法插入需校正管口)。由于該管子管板形式的特殊性始終沒有找到與其相匹配的自動氬弧焊焊接工藝。
發明內容本發明的目的是提供一種實現直徑Φ10.2X2核極熱交換管子與管板填絲自動焊焊接的方法。為了達到上述目的，本發明的技術方案是提供了一種核極熱交換管子與管板填絲自動焊焊接方法，其特征在于，步驟為步驟1、選擇具有光感定位的焊接機，利用焊接機的光感定位采用過圓心焊接方法；步驟2、焊接過程分2道焊縫完成，即第一道熔化焊，第二道填絲焊，第一道熔化焊焊透倒角根部，第二道填絲焊滿足接頭焊高的辦法來完成管子與管板的焊接。本發明利用焊接機光感定位的這一特點，打破了管子管板自動氬弧焊以往只能選擇繞圓心焊的規律，通過選擇過圓心焊和設定合理的焊接工藝參數并配合適當的管伸出長度，使焊口外部焊接成型、內在焊透情況和焊后縮口量都有明顯改善并滿足了焊高(最小泄漏通徑)的要求。通過初步試驗，采用過圓心焊和繞圓心焊焊接2組試樣，經解剖后得到的結果是后者過圓心焊的根部熔透情況和管口縮口情況要明顯優于前者。根據分析得出，過圓心焊接由于焊接電弧吹向管板坡口，使焊接熔敷金屬堆向管板坡口較多，而繞圓心焊時熔敷金屬則容易流入內側管口造成縮口量嚴重增加，特別是第二道填絲焊時尤為明顯。第一道熔化焊配合低弧壓可使管板倒角處于管子之間的根部焊縫充分焊透，第二道配合相對高弧壓方便填絲焊并堆高焊縫高度，在電流選擇時考慮到焊接熱輸入對接頭溫度的漸變影響，通過分3段(等分360度)由高到低的電流漸變。選擇管伸出管板的合理尺寸和焊接前正確的鎢極與管口空間位置的設置(起弧點設置)，對接頭根部的焊透效果和控制縮口量尤為重要。管伸出管板坡口根部0.3-0.8mm為最佳，若此數值>Imm或0.2<則可能導致未焊透或焊接高度不夠(最小泄漏通徑0.9倍壁厚)。起弧點設置時，第二道比第一道遠離圓心的目的是為了使填充金屬填滿管板倒角坡口，而不至于流入管子內壁。本發明提供的方法與手工鎢極氬弧焊相比，自動焊接的焊縫成型、質量特別是縮口量都明顯優于后者。其優點是1、能夠實現排列緊密的直徑Φ10.2X2核極熱交換管子與管板填絲自動焊焊接，不受焊工技能的限制；2、能夠提高焊接的質量、降低焊工的勞動強度、提高生產效率、焊口縮口量大大優于手工鎢極氬弧焊，管子管板脹接前基本無需校正，有效地縮短產品的生產周期。圖IA為管子與管板結構示意圖；圖IB為圖IA的I部分局部放大圖；圖2為過圓心焊示意圖；圖3Α為熔化焊鎢極起弧位置；圖3Β為填絲焊鎢極起弧位置。具體實施例方式以下結合實施例來具體說明本發明。實施例1如圖IA所示，為直徑Φ10.2X2管子2與管板1結構示意圖，管與管節距為15mm，管口倒角2X45°，管子2伸出管板1坡口根部0.3mm。本發明提供的一種核極熱交換管子與管板填絲自動焊焊接方法，步驟為步驟1、選擇具有光感定位的焊接機，利用焊接機的光感定位采用過圓心焊接方法。如圖2所示，本實施例選用的焊機型號為PC508，該焊接機帶有攝像頭6，通過攝像頭6進行光感定位，設備軟件記憶虛擬圓心，焊槍5可繞虛擬圓心作旋轉焊接(并可填絲焊接)，利用設備無芯棒特點將焊槍5及送絲裝置從虛線位置位移至實線位置，實現過圓心焊。步驟2、焊接過程分2道焊縫完成，即第一道熔化焊3，第二道填絲焊4，如圖IB所示。在設備上設置起弧點位置，如圖3A及圖3B所示，為管子2管板1焊接時鎢極7與管口空間位置的設置(起弧點設置)示意圖，第一道熔化焊起弧點位置為5.0-5.2mm，較接近管子2與管板1坡口的結合部位，第二道熔化焊起弧點位置為5.4-5.6mm，相對遠離管子2與管板1坡口的結合部位，準備焊接。開始焊接第一道熔化焊，焊接參數為峰值電流范圍為105-130A，基值電流范圍為60-65A，分段數3(段1-3峰值電流為130A、125A、108A)，弧壓為9.8-10.2V，第二道焊接參數為峰值電流范圍為135-145A，基值電流范圍為60-65A，分段數3(段1-3峰值電流為135A、132A、130A)，弧壓為10.4-10.8。實施例2本實施例的步驟與實施例1相同，只是用到的參數有所不同，如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>對比實施例1本實施例的步驟與實施例1相同，只是用到的參數有所不同，如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>對比實施例2本實施例的步驟與實施例1相同，只是用到的參數有所不同，如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>對比實施例3本實施例的步驟與實施例1相同，只是用到的參數有所不同，如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權利要求一種核極熱交換管子與管板填絲自動焊焊接方法，其特征在于，步驟為步驟1、選擇具有光感定位的焊接機，利用焊接機的光感定位采用過圓心焊接方法；步驟2、焊接過程分2道焊縫完成，即第一道熔化焊，第二道填絲焊，第一道熔化焊焊透倒角根部，第二道填絲焊滿足接頭焊高的辦法來完成管子(2)與管板(1)的焊接。2.如權利要求1所述的一種核極熱交換管子與管板填絲自動焊焊接方法，其特征在于，步驟2中所述第一道熔化焊的起弧點位置為5.0-5.2mm，接近管子(2)與管板(1)坡口的結合部位，第二道熔化焊起弧點位置為5.0-5.6mm，相對遠離管子(2)與管板(1)坡口的結合部位。3.如權利要求1所述的一種核極熱交換管子與管板填絲自動焊焊接方法，其特征在于，在進行步驟2所述的熔化焊及填絲焊時，管子⑵伸出管板⑴坡口根部0.3-0.8mm。4.如權利要求1所述的一種核極熱交換管子與管板填絲自動焊焊接方法，其特征在于，步驟2中所述熔化焊分3段，每段的焊接峰值電流分別為130A、125A、108A，弧壓為9.8-10.2V，所述填絲焊分3段，每段的焊接峰值電流分別為135A、132A、130A，弧壓為10.4-10.8V。5.如權利要求1所述的一種核極熱交換管子與管板填絲自動焊焊接方法，其特征在于，步驟2中所述熔化焊的峰值電流范圍為105-135A，基值電流范圍為60-65A，所述填絲焊的峰值電流范圍為130-145A，基值電流范圍為60-65A。全文摘要本發明涉及一種核極熱交換管子與管板填絲自動焊焊接方法，其特征在于，步驟為步驟1、選擇具有光感定位的焊接機，利用焊接機的光感定位采用過圓心焊接方法；步驟2、焊接過程分2道焊縫完成，即第一道熔化焊，第二道填絲焊，第一道熔化焊焊透倒角根部，第二道填絲焊滿足接頭焊高的辦法來完成管子與管板的焊接。本發明的優點是1、能夠實現排列緊密的直徑φ10.2×2核極熱交換管子與管板填絲自動焊焊接，不受焊工技能的限制；2、能夠提高焊接的質量、降低焊工的勞動強度、提高生產效率、焊口縮口量大大優于手工鎢極氬弧焊，管子管辦脹接前基本無需校正，有效地縮短產品的生產周期。文檔編號B23K9/235GK101804492SQ20101012541公開日2010年8月18日申請日期2010年3月16日優先權日2010年3月16日發明者王暉,竺凌,蔡植平,陳龍鶴申請人:上海電氣電站設備有限公司