專利名稱：一種改進型異種鋼管對接焊接接頭坡口型式的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種改進型異種鋼管對接焊接接頭坡口型式，用于高合金耐熱鋼管與不銹鋼管的機械焊對接焊接。
背景技術：
高合金耐熱鋼管與不銹鋼管對接一般采用帶一定角度且對稱的坡口型式，該坡口型式的對接焊縫的根部鎳含量一般低于40%。處于蠕變溫度區間運行的耐熱鋼與奧氏體不銹鋼管異種鋼對接接頭，焊縫根部鎳含量低于40%會導致鍋爐運行時該部位的被腐蝕量大于其他部位，使該處管壁壁厚減薄量大于其他部位，而帶來造成爆管的可能性。本申請人申請的中國專利200910197466. 4，發明名稱一種改進型異種鋼管機械焊對接接頭坡口，披露本實用新型其他部分背景技術。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種可以使根部鎳含量大于40%的耐熱鋼與不銹鋼管的異種鋼對接焊接接頭坡口型式。為了達到上述目的，本實用新型的技術方案提供了一種改進型異種鋼管對接接頭坡口，在不銹鋼管側與高合金耐熱鋼管分別有一個角度α和β的坡口，在不銹鋼管側帶有長度為a，厚度為b的突臺，在高合金耐熱鋼管側帶有長度為c，厚度為b的突臺，其中0 < c < a。所述長度a為3 5mm，厚度b為1 2mm，長度c為0 2mm。所述角度α和β均為5 10°，α不等于β。其特征在于，根部坡口面與突臺轉角處應圓滑過渡，坡口兩側的圓弧過渡角半徑分別為R1及R2, R1及&范圍均為0. 5 1. 0mm。本實用新型采用了不對稱的對接接頭坡口，不銹鋼管與高合金耐熱鋼管坡口角度分別為α和β。不銹鋼管一側與合金鋼管一側均帶有突臺。為使根部焊縫充分熔合，獲得滿意的焊接接頭，根部坡口面與突臺轉角處應圓滑過渡。不銹鋼管一側的突臺長度大于合金鋼管一側，因為不銹鋼管中有一定Ni含量，而合金耐熱鋼中不含Ni元素。因此在此對接接頭焊縫根部，熔化不銹鋼母材的量大于熔化合金鋼母材的量，同時突臺的存在增加了填充金屬的熔敷量，即可使得根部M含量得到提高，同時再配合一定的焊接工藝，即可使根部Ni含量3 40%ο由于耐熱鋼幾乎不含鎳元素，而奧氏體不銹鋼的鎳含量通常低于25%，要使耐熱鋼與奧氏體不銹鋼的異種鋼接頭根部含鎳量大于40%，必須采用鎳基合金型焊接材料，且鎳含量應> 65%。耐熱鋼與奧氏體不銹鋼的異種鋼焊接過程中，大的焊接熱輸入將熔化更多的母材金屬，而上述兩種母材金屬的含鎳量均較低，大的焊接線能量將稀釋焊縫根部的鎳含量。因此，對耐熱鋼與奧氏體不銹鋼的異種鋼焊接，應采用小的線能量焊接，以盡可能減少兩側的母材金屬熔化量，減小對焊縫的稀釋作用。本發明采用Φ 1.0mm的鎳基焊絲，熱絲TIG焊的焊接方法。本實用新型的優點是配合采用一定的焊接工藝參數即能使焊縫根部鎳含量達到 40%以上；焊縫機械性能等各方面性能均與一般坡口對稱焊縫無異；坡口加工簡便，采用車床進行機加工或者制作相應的刀具進行一次成形倒角即可成形。
圖1為本實用新型提供的一種改進型異種鋼管機械焊對接接頭坡口的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合實施例來具體說明。實施例1如圖1所示，為本實用新型提供的一種改進型異種鋼管機械焊對接接頭坡口的結構示意圖，在不銹鋼管1側與高合金耐熱管2側分別有一個角度α和β的坡口，在不銹鋼管1側帶有長度為a，厚度為b的突臺，在高合金耐熱鋼管2側帶有長度為c，厚度為b的突臺，根部坡口面與突臺轉角處為圓滑過渡，其中，長度a為3. 5mm，厚度b為1.5mm，長度c為 1.5mm,圓滑過渡R1及R2均為1mm，角度α為5°和β為7°。高合金耐熱鋼2側為SA-213T92材料，不銹鋼管2側為Super 304H材料，管子規格為Φ44.5Χ7. 1。采用熱絲TIG焊方法及工藝進行焊接，焊接工藝參數如下表1。表1:焊接工藝參數
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3SMM 200~2 /10 t-10135-1 2500-2600實施例2本實施例的結構與實施例1相同，區別在于長度a為5mm，厚度b為1. 4mm，長度c 為0，圓滑過渡R1及R2均為1mm，角度α為10°和β為7°。實施例3本實施例的結構與實施例1相同，區別在于長度a為3mm，厚度b為1mm，長度c為 2mm,圓滑過渡R1為0. 5mm, R2為1mm，角度α為5°和β為5°。實施例4本實施例的結構與實施例1相同，區別在于長度a為5mm，厚度b為2mm，長度c為 2mm,圓滑過渡R1為0. 7mm,圓滑過渡R2為0. 5mm，角度α為10°和β為5°。[0023] 以上僅表達了本實用新型的實施方式，其描述較為具體和詳細， 但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求1.一種改進型異種鋼管對接焊接接頭坡口型式，在不銹鋼管側(1)與高合金耐熱鋼管 (2)分別有一個角度α和β的坡口，在不銹鋼管側帶有長度為a，厚度為b的突臺，在高合金耐熱鋼管側帶有長度為c，厚度為b的突臺，其中0 < c < a，其特征在于根部坡口面與突臺轉角處應圓滑過渡，坡口兩側的圓弧過渡角半徑分別為札及R2, R1及&范圍均為0. 5 1. Omm0
2.如權利要求1所述的一種改進型異種鋼管對接焊接接頭坡口型式，其特征在于所述長度a為3 5mm，厚度b為1 2mm，長度c為0 2mm，所述角度α和β均為5 10°，α不等于β。
專利摘要本實用新型的技術方案提供了一種改進型異種鋼管對接焊接接頭坡口型式，在不銹鋼管側與高合金耐熱鋼管分別有一個角度α和β的坡口。配合采用一定的焊接工藝參數即能使焊縫根部鎳含量達到40%以上；焊縫機械性能等各方面性能均與一般坡口對稱焊縫無異；坡口加工簡便，采用車床進行機加工或者制作相應的刀具進行一次成形倒角即可成形。
文檔編號B23K33/00GK201950377SQ20102067903
公開日2011年8月31日 申請日期2010年12月24日 優先權日2010年12月24日
發明者傅育文, 盧征然, 王偉 申請人:上海鍋爐廠有限公司