一种连续管的管管对接全位置自动tig焊工艺的利记博彩app

文档序号:8421777阅读:680来源:国知局
一种连续管的管管对接全位置自动tig焊工艺的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明属于焊接技术领域,具体涉及一种连续管的管管对接全位置自动TIG焊工 -H- 〇
【背景技术】
[0002] 连续管(Coiled Tubing,简称CT,又被称作连续油管、挠性油管、蛇形管或盘管) 是连续管作业技术的基础和重要组成部分,它是一种长达几百米至几千米的没有接头的管 子,主要是钢材制成,盘绕在大直径(一般约为Im以上)卷筒上。近年来,连续管及其作业 机组成的连续管作业技术,随着石油工业的发展,在石油勘探、钻井、洗井、石油运输等领域 的用途和作用日显突出,由于其应用范围广,使用方便等,被誉为"万能作业设备"。
[0003] 作业施工过程中,盘绕在卷筒上的连续管经过牵引、拉直、弯曲转向和再次校直 后,被送入井下,成为作业介质输送的载体和工作管柱;作业后,卷筒反向运动,将连续管由 井下拽扯提升出来,重新盘绕到卷筒上,以便反复使用。连续油管作业中不可避免会产生连 续管管体的局部损伤和失效,去除局部损伤和失效的管体,在现场进行连续管的管-管对 接焊是解决该问题的唯一方法。
[0004] 然而,目前国内外连续管对接焊方法主要以手工TIG(钨极氩弧焊)焊为主,这种 对接焊工艺存在焊接效率低,焊工劳动强度大,对焊工的操作技能要求高,不能适应自动化 程度越来越高的焊接工艺的发展。

【发明内容】

[0005] 为了克服上述现有技术存在的缺陷或不足,本发明的目的在于提供一种连续管的 管管对接全位置自动TIG焊工艺,实现连续管管-管对接焊由传统的手工TIG焊转为全自 动TIG焊,提高了工作效率,降低了劳动强度,获得了综合性能优异的连续管焊接接头。
[0006] 为了达到上述目的,本发明的技术方案为:
[0007] -种连续管的管管对接全位置自动TIG焊工艺,包括以下步骤:
[0008] (一)矫直截断管端部,距管端500mm范围内粗矫和精矫,使管体直线度达 0.85%。,满足矫直精度要求,只有经过粗矫和精矫处理,才可以保证组对后两管体轴线重 合,使之能在无应力状态下对接;
[0009] (二)坡口加工,采用型号ISY-80内涨式坡口机将两管端加工成V型或U型坡口, V型坡口单边37° ±2°,钝边0.5-0. 8mm ;U型坡口单边斜面角度25° ±2°,钝边长度 2-3mm,钝边厚度I. 5-1. 8mm,坡口与钝边之间圆滑过渡,过渡圆弧的半径为1-1. 5mm ;
[0010] (三)管内外除湿,为防止焊接时管内外湿气影响焊接质量,离管端300mm范围内 的水渍、油污等产生湿气的介质应清理干净,可采用氧-乙炔火焰均匀加热管体外壁使湿 气蒸发或放置适量吸油纸除湿;
[0011](四)管内外壁除锈,作业后的连续管管内外壁由于介质腐蚀出现锈、氧化皮及 腐蚀坑,距管端10~15mm范围管内外臂需打磨清理并露出金属光泽,采用直柄角磨机,先 用粒度60目棕刚玉锥形圆形磨头粗磨管内外壁,再用粒度80目布基棕刚玉圆柱形磨头抛 光;
[0012] (五)对口组装,将准备好对口的两个管端放置在专利号ZL2013 2 0377421. 7 - 种现场用连续管对口组焊装置上无应力装卡组对,组对间隙〇-〇. 5_,用一根不长于100_ 的直钢板尺检查对中情况,确保对口错变量不大于管壁厚的10%且不大于0. 4_的规定 值;
[0013] (六)管端加装冷却块,将组对好准备施焊的连续管管端两侧距焊口 10_15mm处加 装专利号ZL2013 2 0377777.0 -种连续管对接焊用冷却装置,冷却装置可大大减小焊接 热过程对焊缝区域的热输入,降低高温停留时间,减缓晶粒长大,从而改善焊接接头性能;
[0014] (七)管内充填保护气,焊接前,向两侧管内充填质量纯度不小于99. 99 %氩气,氩 气流量为8-12L/min,使管内氧气的质量浓度不大于500ppm,以保证背面焊缝不被氧化,成 形良好,内保护气体的承托力还可避免和减少内成形出现的内凸现象;
[0015] (八)将管-管对接全自动焊接机头T0A77装夹在连续管管体焊口侧,使焊枪正对 焊缝并垂直管体切线,调节送丝位置使送丝管与焊枪的夹角为40° -45°,使送出的丝贴 在钨极正下方的焊缝中心,调节钨极距焊缝的距离为I. 5-3mm ;
[0016] (九)焊接工艺调整和存储
[0017] 采取分区间焊接的工艺方法,将连续管全位置焊缝每层分5个区间进行焊接;分3 层单道填满坡口:不填丝打底焊,填充焊,盖面焊;焊丝为ER50-6或ER70S-6,直径LOmm; 钨极:铈钨极,2. 4mm ;电源种类及极性:直流正接;层间温度:60-100°C ;氩气流量:8-12L/ min ;起弧位置:不填丝打底焊在钟表1 :30位置,填充焊在钟表2 :00位置,盖面焊在钟表1 : 30位置;收弧搭接量:3° -5° ;
[0018] 在焊接工艺参数设定如下:
[0019] 不填丝打底焊:分5个区间:0° -80°为第一区间,80° -119°为第二区间, 119° -220°为第三区间,220° -310°为第四区间,310° -363°为第五区间,焊接电流 74-89A,电压 8. 0-8. 4V,旋转速度 170-215%。;
[0020] 填充焊:分5个区间:0° -60°为第一区间,60° -180°为第二区间, 180° -230°为第三区间,230° -270°为第四区间,270° -365°为第五区间,焊接电流 65-72A,电压 8. 6-9. 0V,旋转速度 200-220%。,送丝速度 110-120%。,横摆速度 1100-1160mm/ min,横摆宽度5_12mm ;
[0021] 盖面焊:分5个区间:0° -60°为第一区间,60° -180°为第二区间, 180° -230°为第三区间,230° -270°为第四区间,270° -367°为第五区间,焊接电流 60-75A,电压 8. 6-9. 0V,旋转速度 140-165%。,送丝速度 100-115%。,横摆速度 1100-1160mm/ min,横摆宽度12_18mm ;
[0022] (十)运行设备进行自动焊接,调用不填丝打底焊工艺参数进行自动焊打底,在正 式焊接前,为了检验程序是否适用于被焊工件,首先进行模拟焊接,观察正常后,再启动"开 始焊接"开关焊接,焊接过程中操作人员通过跟踪观察机头运行状态和实时熔池状态进行 焊接参数微调,直至打底焊过程结束,打底焊结束后,同理,再调用填充焊、盖面焊程序参数 进行焊接;
[0023] ^一)焊接完成后,取下冷却块,采用角磨机用80目的角磨片打磨焊道表面余 高,打磨至与母材平齐;
[0024] (十二)焊后检验,采用外观检验、渗透探伤检验和X射线检验方法检测焊缝表 面是否存在裂纹、气孔等缺陷;若未检出缺陷,表明焊缝内部存在缺陷的可能性较小,由于 TIG焊在焊接过程中,若出现微小裂纹、气孔,裂纹、气孔会贯通每层焊道,直至盖面焊道。
[0025] 按本发明的方法所得到的一种连续管管-管对接全位置自动TIG焊工艺 方法,适用的连续管尺寸规格和级别是管径31. 75-60. 32mm (I. 25-2. 375in),壁厚 2. 2-6. 35mm(0. 087-0. 25in),屈服强度 483-621Mpa(70-90Kpsi)的钢制连续管,实现了连 续管管-管对接全自动焊,减少了人为因素的影响,提高了工作效率,获得了综合性能优异 的连续管对接焊接头。
【附图说明】
[0026] 图1为本发明的U型坡口示意图。
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