大直径厚壁封头拼缝焊接预热后热装置及其使用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110039222A(43)申请公布日2019.07.23(21)申请号201810044952.1B23P23/00(2006.01)(22)申请日2018.01.17(71)申请人兰州兰石重型装备股份有限公司地址730314甘肃省兰州市兰州新区黄河大道528号(72)发明人杜金涛任世宏张建晓潘秀娟马家平王子伟王志刚周彩云郑维信(74)专利代理机构兰州中科华西专利代理有限公司62002代理人徐星(51)Int.Cl.B23K37/00(2006.01)B23K31/02(2006.01)B23P15/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称大直径厚壁封头拼缝焊接预热后热装置及其使用方法(57)摘要大直径厚壁封头拼缝焊接预热后热装置及其使用方法，属于压力容器大直径厚壁封头制造领域，弥补现有技术不足，提供了使用方便的新装置。结构包括燃气入口管⑴、半环形管⑵、喷嘴⑶、螺杆⑸、螺母⑹、连接件⑺、门形夹具⑻等；半环形管⑵上开制一定数量小孔，其上焊接喷嘴⑶，另一侧焊接燃气入口管⑴；门形夹具组件有两套，连接在半环形管⑵两端；可将装置夹紧在设备封头⑷上。使用方法：夹具卡紧后，开启燃气阀门，在喷嘴口引燃燃气，选择燃气流量，保持预热温度符合工艺要求；预热温度达到要求后，砂轮打磨，然后按照焊接工艺对拼缝施焊，焊接完成后对焊缝进行后热处理。该装置使用方便，特别是在大直径厚壁封头拼缝置换焊肉时能够保证产品质量。CN110039222ACN110039222A权利要求书1/1页1.大直径厚壁封头拼缝焊接预热后热装置，其特征是：结构包括燃气入口管⑴、半环形管⑵、喷嘴⑶、螺杆⑸、螺母⑹、连接件⑺、门形夹具⑻、定位螺母⑼、旋紧螺栓⑽、力矩把手⑾；所述的半环形管⑵上开制一定数量小孔，其上焊接喷嘴⑶，另一侧焊接燃气入口管⑴；门形夹具⑻一端与螺杆⑸焊接，另一端与定位螺母⑼焊接；连接件⑺一端开孔可插进螺杆⑸，通过螺杆⑸、螺母⑹紧固在门形夹具⑻上；连接件⑺另一端连接半环形管⑵；力矩把手⑾和旋紧螺栓⑽连接；门形夹具组件有两套，连接在半环形管⑵两端；旋转力矩把手⑾1，通过定位螺母⑼、螺栓⑽可将装置夹紧在设备封头⑷上。2.权利要求1所述的大直径厚壁封头拼缝焊接预热后热装置的使用方法，其特征是：①大直径厚壁封头冲压成型，天车吊运使其就位后固定放稳，碳弧气刨清除原焊缝金属，燃气入口管⑴与燃气阀管道连接，保证其连接的可靠性；②将两个门形夹具组件分别卡入设备封头⑷厚度方向上，要求卡入位置与拼缝端部重合，顺时针旋转力矩把手⑾，将装置夹紧在设备封头⑷上；③拧下螺母⑹，将连接件⑺上面的开孔插进螺杆⑸，组对半环形管⑵对齐封头拼缝位置后紧固螺母⑹，保证紧固的稳定性及准确性；④待夹具卡紧后，开启燃气阀门，在喷嘴口引燃燃气，选择燃气流量，保持预热温度符合工艺要求；⑤预热温度达到要求后，砂轮打磨清除原焊缝金属热影响区，使焊接坡口边缘呈现金属光泽，然后按照焊接工艺对拼缝施焊，焊接完成后对焊缝进行后热处理。2CN110039222A说明书1/2页大直径厚壁封头拼缝焊接预热后热装置及其使用方法技术领域[0001]本发明属于石化装备制造业大直径厚壁封头拼缝焊接预热后热领域。背景技术[0002]随着压力容器设备大型化，容器筒体与封头的直径和壁厚都显著增大。目前国内外生产的钢板最大宽度为5米左右，球形封头无法实现整板冲压成型。一般情况下，封头中心开孔焊接人孔接管，若用对称两半钢板拼接，人孔焊缝易形成丁字焊缝影响焊接质量，所以钢板在拼接时采用非对称型式以便与人孔错开。大直径厚壁封头采用先拼焊后再采用热成型，当温度超过一定范围时焊缝金属强度会显著下降，不能满足技术要求，所以在封头冲压成型后需要将原焊缝金属刨掉去除重新焊接，该种方法称为封头拼缝置换焊肉。大直径厚壁封头材质一般为Cr-Mo钢，在焊接时有较高的淬硬及再热裂纹倾向，对焊接预热及后热要求很高，因此焊前预热及后热处理好坏是该钢种焊接质量的关键。发明内容[0003]本发明的目的是弥补现有技术不足，提供使用方便的新装置。[0004]大直径厚壁封头拼缝焊接预热后热装置，结构包括燃气入口管1、半环形管2、喷嘴3、螺杆5、螺母6、连接件7、门形夹具8、定位螺母9、旋紧螺栓10、力矩把手11；所述的半环形管2上开制一定数量小孔，其上焊接喷嘴3，另一侧焊接燃气入口管1；门形夹具8一端与螺杆5焊接，另一端与定位螺母9焊接；连接件7一端开孔可插进螺杆5，通过螺杆5、螺母6紧固在门形夹具8上；连接件7另一端连接半环形管2；力矩把手11和旋紧螺栓10连接；门形夹具组件有两套，连接在半环形管2两端；旋转力矩把手11，通过定位螺母9、螺栓10可将装置夹紧在设备封头4上。[000