一种外表面带半U形温度测点套管座结构及焊接工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103048055A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103048055A(43)申请公布日2013.04.17(21)申请号201210553676.4(22)申请日2012.12.19(71)申请人上海锅炉厂有限公司地址200245上海市闵行区华宁路250号(72)发明人周曙光蒋晓平王瑞娟叶伟民李忠杰(74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人翁若莹柏子雵(51)Int.Cl.G01K1/08(2006.01)G01K1/14(2006.01)B23K9/00(2006.01)B23K9/16(2006.01)B23K9/235(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图22页(54)发明名称一种外表面带半U形温度测点套管座结构及焊接工艺(57)摘要本发明涉及一种外表面带半U形温度测点套管座结构，包括装焊在管件上的套管座，其特征在于：套管座与管件焊接部分的外圆周面向外延伸形成一圈凸起，该凸起的焊接面呈半U形坡口一，管件的焊接面呈半U形坡口二，半U形坡口一与半U形坡口二配对形成完整的U形焊接坡口。本发明的另一个技术方案是提供了一种上述的外表面带半U形温度测点套管座结构的焊接工艺。本发明的优点是：套管座定位精确，安装准确性高，安装方便；套管座安装密封性好，不易渗漏；不会产生根部夹渣缺陷，避免产生焊接残余应力和应力集中；套管座不易脱落；制造、安装工艺简单可行。CN103485ACN103048055A权利要求书1/1页1.一种外表面带半U形温度测点套管座结构，包括装焊在管件(1)上的套管座(2)，其特征在于：套管座(2)与管件(1)焊接部分的外圆周面向外延伸形成一圈凸起，该凸起的焊接面呈半U形坡口一(4)，管件(1)的焊接面呈半U形坡口二(3)，半U形坡口一(4)与半U形坡口二(3)配对形成完整的U形焊接坡口。2.如权利要求1所述的一种外表面带半U形温度测点套管座结构，其特征在于：所述半U形坡口一(4)的上边缘与所述半U形坡口二(3)的上边缘平齐。3.如权利要求1所述的一种外表面带半U形温度测点套管座结构，其特征在于：所述U形焊接坡口的深度不小于所述管件(1)计算的最小允许壁厚高度。4.一种如权利要求1至3中任一项所述的外表面带半U形温度测点套管座结构的焊接工艺，其特征在于，步骤为：第一步、焊前清理待焊接的套管座(2)的半U形坡口一(4)及管件(1)的半U形坡口二(3)呈现金属光泽；第二步、根据管件(1)及套管座(2)的材料进行预热；第三步、使用钨极惰性气体保护焊装配并按圆周三点均布将套管座(2)点焊在管件(1)上；第四步、根据管件(1)材料选用氩气或免充氩保护剂对U形焊接坡口背面进行根部保护；第五步、使用钨极惰性气体保护焊对U形焊接坡口根部进行打底焊，采用多层多道焊，焊接时，控制每层每道之间的层间温度，避免焊枯，在层间温度≥300℃时，暂停施焊；第六步、打底焊完成后，采用砂轮对焊缝背面进行打磨，去除焊接缺陷，确保根部焊缝质量；第七步、U形焊接坡口的中间焊道及盖面焊使用焊条电弧焊施焊，采用多层多道焊，焊接时，焊条摆动宽度不得超过焊条直径的3倍，控制层间温度≤300℃，每焊完一道后彻底清除焊渣，每层焊道的收弧处回焊并填满弧坑；第八步、盖面焊焊满后，角焊缝的焊脚高度焊接至满足设计图纸的要求为止。5.如权利要求4所述的一种焊接工艺，其特征在于：在第五步中，所述打底焊焊熔敷金属厚度至少填满下部U形焊接坡口。6.如权利要求4所述的一种焊接工艺，其特征在于：在第七步中，采用砂轮打磨所述弧坑，避免产生弧坑裂纹。2CN103048055A说明书1/3页一种外表面带半U形温度测点套管座结构及焊接工艺技术领域[0001]本发明涉及一种温度测点套管座结构及其焊接工艺。背景技术[0002]在锅炉运行过程中，常常需对管道等受压部件设备内介质温度进行监控，并根据介质温度的变化进行燃烧烟风系统等调节，以达到稳定的温度设计参数，确保受压部件设备安全运行。故在设计管道、压力容器时，需在管道等受压部件设备上设计一种温度测点套管座装置，真实反映管道等受压部件设备内介质温度，保证管道、压力容器的正常运行功能。[0003]如图1所示，为传统的温度测点套管座结构示意图，温度测点套管座2装焊在要求测量介质温度的管件1上，焊接坡口为J型未焊透盆式坡口，采用焊条电弧焊焊接角焊缝。该坡口焊接后，在多种因素作用下角焊缝容易产生气孔未熔合、冷裂纹和夹渣等超标缺陷。如果每层焊后清渣不干净将产生夹渣缺陷，特别是根部尤易产生夹渣。该J型未焊透盆式坡口深度小于管件1的最小壁厚，且坡口底部尖锐角处容易产生焊接残余应力和应力集中，夹渣或者微裂纹在应力作用以及管座下插处因管道内部气体高速流动的共振作用