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CN103612001A - 一种基于r形坡口的双金属复合管管端封焊工艺 - Google Patents

一种基于r形坡口的双金属复合管管端封焊工艺 Download PDF

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CN103612001A
CN103612001A CN201310681311.4A CN201310681311A CN103612001A CN 103612001 A CN103612001 A CN 103612001A CN 201310681311 A CN201310681311 A CN 201310681311A CN 103612001 A CN103612001 A CN 103612001A
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Abstract

本发明公开了一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，所封焊的双金属复合管由不锈钢内衬管和碳钢基管组成，该工艺包括步骤：一、R形坡口加工：在待封焊双金属复合管的碳钢基管管端加工R形坡口；二、打底焊：惰性气体保护下，采用氩弧焊机在所述圆弧面与不锈钢内衬管之间的连接处进行打底焊，并形成打底焊层；打底焊层位于圆弧段内；三、盖面焊：惰性气体保护下，采用氩弧焊机在打底焊层外侧进行盖面焊，并形成盖面焊层；盖面焊层的上部高度高于所述圆弧形过渡段的上部高度。本发明封焊工艺步骤简单、封焊工艺过程易控且焊接质量优良，能有效解决现有复合管管端封焊方法存在的焊缝质量较差、所焊接双金属复合管易出现质量缺陷等问题。

Description

一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺
技术领域
本发明属于双金属复合管焊接技术领域，尤其是涉及一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺。
背景技术
基于爆燃复合方法复合为一体的双金属复合管主要是利用炸药产生瞬间冲击波，使得不锈钢内衬管产生塑性变形，同时碳钢基管产生弹性变形，最终达到内外过盈贴合的机械状态。由于爆燃复合是一种机械复合方法，碳钢基管与不锈钢内衬管之间存在一定的物理间隙，因此管端的封焊成为双金属复合管管端质量控制的重要环节之一。封焊的主要作用是：第一、防止污染物从管端进入碳钢基管与不锈钢内衬管之间的间隙，影响双金属复合管的质量；第二、机械式双金属复合管的管端在运输、吊装过程中容易使不锈钢内衬管出现变形、分离等现象，因而需采用封焊工艺保证其完整性；第二、碳钢基管与不锈钢内衬管之间间隙的存在使得对接焊时易在间隙处产生气孔、未熔等焊接缺陷，严重影响施工的质量与效率，管端封焊可以避免这一类缺陷在对接焊时产生。
目前，对双金属复合管进行管端封焊时，采用的是如图1所示的封焊坡口，不锈钢内衬管伸出碳钢基管管端3mm～3.5mm，碳钢基管管端根据购买方的需要加工成一定的倾斜角度，不锈钢内衬管与碳钢基管之间直接是钝角过渡，封焊直接在钝角顶点处开始焊接，其封焊状态详见图2。如图1所示的封焊坡口的优点是：第一、容易加工；第二、焊接操作简单；第三、焊接效率高；但其存在的以下几方面缺陷：第一，焊接后在焊缝钝角顶角处易出现顶角未熔的缺陷，严重影响焊缝质量；第二，封焊后的焊缝完全暴露在对接焊焊缝中，因而焊缝厚度较薄，后续对接焊易将封焊焊缝烧穿，出现质量缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其封焊工艺步骤简单、封焊工艺过程易控且焊接质量好，能有效解决现有复合管管端封焊方法存在的焊缝质量较差、所焊接双金属复合管易出现质量缺陷等问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，所封焊的双金属复合管由不锈钢内衬管和同轴套装在不锈钢内衬管外侧的碳钢基管组成，其特征在于该工艺包括以下步骤：
步骤一、R形坡口加工：在待封焊双金属复合管的碳钢基管管端加工R形坡口；所述R形坡口下部为向内凹陷的圆弧段且其上部为倾斜坡面，所述倾斜坡面与所述圆弧段之间为向外凸出的圆弧形过渡段；所述不锈钢内衬管外端伸出碳钢基管的长度不小于3mm；
步骤二、打底焊：惰性气体保护下，采用氩弧焊机在所述圆弧面与不锈钢内衬管之间的连接处进行打底焊，并形成打底焊层；所述打底焊层位于向内凹陷的所述圆弧段内；打底焊时，所用的焊丝为不锈钢焊丝且焊接电流为70A～100A；
步骤三、盖面焊：惰性气体保护下，采用氩弧焊机在打底焊层外侧进行盖面焊，并形成盖面焊层；所述盖面焊层的上部高度高于所述圆弧形过渡段的上部高度；盖面焊时，所用的焊丝为不锈钢焊丝且焊接电流为90A～120A。
上述一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征是：步骤一中所述倾斜坡面与不锈钢内衬管的中心轴线之间的夹角β=（90°-α）；步骤一中对所述R形坡口进行加工时，先采用机加工设备将碳钢基管管端加工成倾斜面，所述倾斜面与不锈钢内衬管中心轴线之间的夹角为β；之后，采用机加工设备沿圆周方向在碳钢基管管端与不锈钢内衬管之间的连接处加工形成所述圆弧段；然后，采用打磨设备对所述圆弧段上部与所述倾斜面之间的连接处进行打磨，并形成所述圆弧形过渡段。
上述一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征是：步骤一中所述圆弧段的圆弧半径R2=3mm～4mm，所述圆弧形过渡段的圆弧半径R1=2mm～3mm，所述不锈钢内衬管外端伸出碳钢基管的长度为4mm～4.5mm，所述圆弧段的高度为3mm～5mm。
上述一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征是：步骤二中进行打底焊时，所述打底焊层将向内凹陷的所述圆弧段内全部填满。
上述一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征是：步骤二中所述打底焊层被步骤三中所述盖面焊层完全覆盖。
上述一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征是：步骤二中进行打底焊之前，需先采用加热设备对待封焊双金属复合管管端进行预热，并将待封焊双金属复合管管端预热至80℃～100℃。
上述一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征是：步骤三中所述盖面焊层上部与碳钢基管之间的连接处以及盖面焊层底部与不锈钢内衬管之间的连接处均为钝角。
上述一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征是：步骤二中进行打底焊和步骤三中进行盖面焊时，所述氩弧焊机均为钨极氩弧焊机，焊接电压均为15V～22V；步骤二中打底焊过程中和步骤三中盖面焊过程中，所用惰性气体的流量均为15L/min±2L/min。
上述一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征是：步骤一中R形坡口加工完成后，还需对所述R形坡口上的毛刺和油污进行清理；步骤三中盖面焊完成后，还需对盖面焊层的外表面以及盖面焊层周侧的不锈钢内衬管与碳钢基管外表面上的氧化层进行去除；步骤二中进行打底焊和步骤三中进行盖面焊时，所采用的不锈钢焊丝相同且均为与不锈钢内衬管同材质的不锈钢焊丝。
上述一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征是：采用机加工设备将碳钢基管管端加工成倾斜面后，所述不锈钢内衬管外端伸出碳钢基管的长度为2mm～2.5mm；所述圆弧段加工完成后，所述不锈钢内衬管外端伸出碳钢基管的长度为4mm～4.5mm。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、采用R形坡口能有效增加封焊层的厚度，更加有效保护双金属复合管管端。
2、加大了基衬间隙（即碳钢基管与不锈钢内衬管之间的间隙）与后续对接焊焊道的距离，能保证对接焊时不会再次熔到基衬间隙而形成气孔等缺陷。
3、采用R形坡口能有效约束打底焊接的熔池流动，从而解决根部未熔的缺陷。
4、R形坡口形式对焊接母材的等级、衬层的材质、钢管的规格、坡口角度等均不受限制，因而适用范围宽。
5，封焊工艺简单化且整个封焊工艺过程容易控制，不会烧穿内衬管，同时也不会影响内衬管的质量。
6、操作简便，能够降低封焊难度，方便施工，且焊接成本低，因而能将劳动生产效率大大提高。
7、焊接合格率高，大大提高了焊接质量，减少了返工率，封焊探伤一次通过率达到100%。
8、封焊过程中，被焊接的碳钢/不锈钢复合管管内用惰性气体进行保护，实现了对碳钢/不锈钢复合管管内的保护，避免了不锈钢焊缝的氧化，有利于耐腐蚀性能的保持；并且，本发明能有效适用于各种尺寸碳钢/不锈钢复合管管端封焊处理中。
综上所述，本发明封焊工艺步骤简单、封焊工艺过程易控且焊接质量好，能有效解决现有复合管管端封焊方法存在的焊缝质量较差、所焊接双金属复合管易出现质量缺陷等问题。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为常规封焊坡口的结构示意图。
图2为常规封焊坡口的封焊状态示意图。
图3为本发明R形坡口的结构示意图。
图3-1为本发明碳钢基管管端加工成倾斜面后的加工状态示意图。
图3-2为本发明碳钢基管管端圆弧段加工完成后的加工状态示意图。
图4为本发明R形坡口的封焊状态示意图。
图5为本发明的封焊工艺流程框图。
附图标记说明:
1—不锈钢内衬管；   2—碳钢基管；   3—打底焊层；
4—盖面焊层。
具体实施方式
如图5所示的一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，所封焊的双金属复合管由不锈钢内衬管1和同轴套装在不锈钢内衬管1外侧的碳钢基管2组成，该工艺包括以下步骤：
步骤一、R形坡口加工：在待封焊双金属复合管的碳钢基管2管端加工R形坡口，所加工形成R形坡口的结构详见图3。所述R形坡口下部为向内凹陷的圆弧段且其上部为倾斜坡面，所述倾斜坡面与所述圆弧段之间为向外凸出的圆弧形过渡段。所述不锈钢内衬管1外端伸出碳钢基管2的长度不小于3mm。
本实施例中，待封焊双金属复合管的规格为Φ610×(20+2)mm，所述待封焊双金属复合管的碳钢基管2的材质为L485碳钢且其壁厚为20mm，所述待封焊双金属复合管的不锈钢内衬管1的材质为316L不锈钢且其壁厚为2mm。
实际加工时，所述圆弧段的圆弧半径R2=4mm，所述圆弧形过渡段的圆弧半径R1=3mm。所述圆弧段的高度为5mm。
步骤一中所述倾斜坡面与不锈钢内衬管1的中心轴线之间的夹角β=（90°-α）。本实施例中，α=24°，所述倾斜坡面与所述圆弧段之间为向外凸出的圆弧形过渡段。所述不锈钢内衬管1外端伸出碳钢基管2的长度为4.5mm，并且不锈钢内衬管1外端伸出碳钢基管2为钝边。
实际加工时，α为购买方要求的角度。
步骤一中对所述R形坡口进行加工时，先采用机加工设备将碳钢基管2管端加工成倾斜面，所述倾斜面与不锈钢内衬管1中心轴线之间的夹角为β，具体加工状态详见图3-1；之后，采用机加工设备沿圆周方向在碳钢基管2管端与不锈钢内衬管1之间的连接处加工形成所述圆弧段，具体加工状态详见图3-2；然后，采用打磨设备对所述圆弧段上部与所述倾斜面之间的连接处进行打磨，并形成所述圆弧形过渡段，具体加工状态详见图3。
实际对所述圆弧段进行加工时，采用R形刀具且沿圆周方向在碳钢基管2管端与不锈钢内衬管1之间的连接处挖一个半径为R2的圆弧段，但不能伤及不锈钢内衬管1；最后，采用打磨设备将圆弧段与倾斜面交界处打磨成半径为R1的圆弧形过渡段。
本实施例中，采用机加工设备将碳钢基管2管端加工成倾斜面后，所述不锈钢内衬管1外端伸出碳钢基管2的长度为2.5mm；所述圆弧段加工完成后，所述不锈钢内衬管1外端伸出碳钢基管2的长度（即所述圆弧段底部与不锈钢内衬管1之间的交接点距不锈钢内衬管1管端的距离）为4.5mm。
本实施例中，所述机加工设备为管端坡口加工设备，也可以采用数控车床进行加工，所述打磨设备为角磨机。
实际焊接过程中，所述机加工设备也可以采用其它类型的加工设备，所述打磨设备也可采用其它类型的打磨装置。
步骤二、打底焊：惰性气体保护下，采用氩弧焊机在所述圆弧面与不锈钢内衬管1之间的连接处进行打底焊，并形成打底焊层3；所述打底焊层3位于向内凹陷的所述圆弧段内；打底焊时，所用的焊丝为与不锈钢内衬管1同材质的不锈钢焊丝且焊接电流为80A。
本实施例中，步骤二中进行打底焊时，所述打底焊层3将向内凹陷的所述圆弧段内全部填满。也就是说，所述打底焊层3的层厚与所述圆弧段的高度相同。
实际进行打底焊时，所述打底焊层3也可以不将所述圆弧段内填满，但要求打底焊接饱满，以保证打底焊层3的厚度，提高焊缝的抗腐蚀能力，同时不能将不锈钢内衬管1焊漏。
本实施例中，进行打底焊时，焊接电压为16V。
步骤三、盖面焊：惰性气体保护下，采用氩弧焊机在打底焊层3外侧进行盖面焊，并形成盖面焊层4；所述盖面焊层4的上部高度高于所述圆弧形过渡段的上部高度；盖面焊时，所用的焊丝为与不锈钢内衬管1同材质的不锈钢焊丝且焊接电流为105A。
本实施例中，步骤二中所述打底焊层3被步骤三中所述盖面焊层（4）完全覆盖。
本实施例中，进行盖面焊，焊接电压为17V。
本实施例中，步骤二中进行打底焊和步骤三中进行盖面焊时，所采用的不锈钢焊丝相同且均为与不锈钢内衬管1同材质的不锈钢焊丝。并且，所述不锈钢焊丝为ER309Lmo不锈钢焊丝，其中步骤二中进行打底焊时所采用ER309Lmo不锈钢焊丝的直径为Φ1.2mm，步骤三中进行盖面焊时所采用ER309Lmo不锈钢焊丝的直径为Φ2.0mm。ER309Lmo不锈钢焊丝的成分如下：0.022%C，2.0%Mn，0.50%Si，0.011%S，0.012%P，23.6%Cr，13.5%Ni和2.20%Mo，0.60%Cu，余量为铁。
步骤二中进行打底焊和步骤三中进行盖面焊时，所述氩弧焊机均为钨极氩弧焊机，所述惰性气体为氩气。并且，所述钨极氩弧焊机为TIG手工直流钨极氩弧焊机。实际进行焊接时，也可以采用其它类型的钨极氩弧焊机。
本实施例中，步骤一中R形坡口加工完成后，还需对所述R形坡口上的毛刺和油污进行清理。这样，使得影响焊接质量的杂质均去除，能有效保证焊接质量。
步骤二中进行打底焊之前，需先采用加热设备对待封焊双金属复合管管端进行预热，并将待封焊双金属复合管管端预热至100℃。步骤三中盖面焊完成后，还需对盖面焊层4的外表面以及盖面焊层4周侧的不锈钢内衬管1与碳钢基管2外表面上的氧化层进行去除，使得焊道与坡口面光亮圆滑。
本实施例中，步骤三中所述盖面焊层4上部与碳钢基管2之间的连接处以及盖面焊层4底部与不锈钢内衬管1之间的连接处均为钝角。
本实施例中，步骤二中打底焊过程中和步骤三中盖面焊过程中，所用惰性气体的流量均为17L/min。
为验证焊接质量，焊接完成后对焊道进行渗透着色检验，检验表面是否存在表面裂纹等表面缺陷；对焊道进行100%的X射线探伤，按角焊缝进行评定，评定厚度为（3+t）mm，t为不锈钢内衬管1的壁厚；进行晶间腐蚀检验，检验位置为封焊焊道底部的衬层部位（即不锈钢内衬管1），厚度为t，要求截取部位的晶间腐蚀满足衬层材质的要求。
本实施例中，焊接完成后，渗透着色检验的检验结果为合格；对焊道进行100%的X射线探伤，按角焊缝进行评定后，评定厚度为5mm，拍片结果I级合格；对焊道进行晶间腐蚀检验，检验位置为封焊焊道底部的衬层部位，评定厚度为2mm，晶间腐蚀结果合格，弯曲后无可见裂纹，满足复合管衬层对晶间腐蚀的要求。
实施例2
本实施例中，与实施例1不同的是：待封焊双金属复合管的规格为Φ114×(10+3)mm，所述待封焊双金属复合管的碳钢基管2的材质为L360NS碳钢且其壁厚为10mm，所述待封焊双金属复合管的不锈钢内衬管1的材质为825不锈钢且其壁厚为3mm，所述圆弧段的圆弧半径R2=2.5mm，所述圆弧形过渡段的圆弧半径R1=3.5mm，所述圆弧段的高度为4mm，α=30°；步骤二中进行打底焊时，焊接电流为85A且焊接电压为16V；步骤三中进行盖面焊时，焊接电流为110A且焊接电压为17V；步骤二中进行打底焊和步骤三中进行盖面焊时，所采用的不锈钢焊丝均为625焊丝，其中打底焊时所采用625焊丝的直径为Φ1.2mm，盖面焊时所采用625焊丝的直径为Φ2.0mm；步骤二中进行打底焊之前，需先采用加热设备对待封焊双金属复合管管端进行预热，并将待封焊双金属复合管管端预热至90℃。625焊丝的化学成分为：0.02%C，0.42%Mn，0.41%Si，0.010%S，0.011%P，22.2%Cr，64.0%Ni和8.12%Mo，2.11%Fe,0.32%Cu,0.21%Al,0.22%Ti，余量为铁。
本实施例中，其余方法步骤和参数均与实施例1相同。
本实施例中，焊接完成后，渗透着色检验的检验结果为合格；对焊道进行100%的X射线探伤，按角焊缝进行评定后，评定厚度为6mm，拍片结果I级合格；对焊道进行晶间腐蚀检验，检验位置为封焊焊道底部的衬层部位，评定厚度为3mm，晶间腐蚀结果合格，弯曲后无可见裂纹，满足复合管衬层对晶间腐蚀的要求。
实施例3
本实施例中，与实施例1不同的是：待封焊双金属复合管的规格为Φ76×(7+2)mm，所述待封焊双金属复合管的碳钢基管2的材质为20G碳钢且其壁厚为7mm，所述待封焊双金属复合管的不锈钢内衬管1的材质为316L不锈钢且其壁厚为2mm，所述圆弧段的圆弧半径R2=2mm，所述圆弧形过渡段的圆弧半径R1=3mm，所述圆弧段的高度为3mm，α=20°；步骤二中进行打底焊时，焊接电流为70A且焊接电压为15V；步骤三中进行盖面焊时，焊接电流为90A且焊接电压为15V；步骤二中进行打底焊和步骤三中进行盖面焊时，所采用的不锈钢焊丝均为不锈钢焊丝HS316L；所述不锈钢焊丝HS316L含有以下化学成分：以重量百分比计的0.024%C，1.57%Mn，0.65%Si，0.001%S，0.015%P，18.37%Cr，11.36%Ni和2.10%Mo，余量为铁；其中打底焊时所采用不锈钢焊丝HS316L的直径为Φ1.2mm，盖面焊时所采用不锈钢焊丝HS316L的直径为Φ2.0mm；步骤二中进行打底焊之前，需先采用加热设备对待封焊双金属复合管管端进行预热，并将待封焊双金属复合管管端预热至80℃。
本实施例中，其余方法步骤和参数均与实施例1相同。
本实施例中，焊接完成后，渗透着色检验的检验结果为合格；对焊道进行100%的X射线探伤，按角焊缝进行评定后，评定厚度为5mm，拍片结果I级合格；对焊道进行晶间腐蚀检验，检验位置为封焊焊道底部的衬层部位，评定厚度为2mm，晶间腐蚀结果合格，弯曲后无可见裂纹，满足复合管衬层对晶间腐蚀的要求。
实施例4
本实施例中，与实施例1不同的是：待封焊双金属复合管的规格为Φ168×(12.7+3)mm，所述待封焊双金属复合管的碳钢基管2的材质为20G碳钢且其壁厚为12.7mm，所述待封焊双金属复合管的不锈钢内衬管1的材质为316L不锈钢且其壁厚为3mm，α=35°；步骤二中进行打底焊时，焊接电流为90A且焊接电压为22V；步骤三中进行盖面焊时，焊接电流为110A且焊接电压为22V；步骤二中进行打底焊和步骤三中进行盖面焊时，所采用的不锈钢焊丝均为不锈钢焊丝HS316L；所述不锈钢焊丝HS316L含有以下化学成分：以重量百分比计的0.024%C，1.57%Mn，0.65%Si，0.001%S，0.015%P，18.37%Cr，11.36%Ni和2.10%Mo，余量为铁；其中打底焊时所采用不锈钢焊丝HS316L的直径为Φ1.2mm，盖面焊时所采用不锈钢焊丝HS316L的直径为Φ2.0mm；步骤二中进行打底焊之前，需先采用加热设备对待封焊双金属复合管管端进行预热，并将待封焊双金属复合管管端预热至85℃。
本实施例中，其余方法步骤和参数均与实施例1相同。
本实施例中，焊接完成后，渗透着色检验的检验结果为合格；对焊道进行100%的X射线探伤，按角焊缝进行评定后，评定厚度为6mm，拍片结果I级合格；对焊道进行晶间腐蚀检验，检验位置为封焊焊道底部的衬层部位，评定厚度为3mm，晶间腐蚀结果合格，弯曲后无可见裂纹，满足复合管衬层对晶间腐蚀的要求。
实施例5
本实施例中，与实施例1不同的是：待封焊双金属复合管的规格为Φ168×(12.7+3)mm，所述待封焊双金属复合管的碳钢基管2的材质为20G碳钢且其壁厚为12.7mm，所述待封焊双金属复合管的不锈钢内衬管1的材质为316L不锈钢且其壁厚为3mm，α=35°；步骤二中进行打底焊时，采用自动氩弧焊机进行焊接，焊接电流为100A且焊接电压为22V；步骤三中进行盖面焊时，采用自动氩弧焊机进行焊接，焊接电流为120A且焊接电压为22V；步骤二中进行打底焊之前，需先采用加热设备对待封焊双金属复合管管端进行预热，并将待封焊双金属复合管管端预热至85℃。
本实施例中，其余方法步骤和参数均与实施例1相同。
本实施例中，焊接完成后，渗透着色检验的检验结果为合格；对焊道进行100%的X射线探伤，按角焊缝进行评定后，评定厚度为6mm，拍片结果I级合格；对焊道进行晶间腐蚀检验，检验位置为封焊焊道底部的衬层部位，评定厚度为3mm，晶间腐蚀结果合格，弯曲后无可见裂纹，满足复合管衬层对晶间腐蚀的要求。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，所封焊的双金属复合管由不锈钢内衬管（1）和同轴套装在不锈钢内衬管（1）外侧的碳钢基管（2）组成，其特征在于该工艺包括以下步骤：
步骤一、R形坡口加工：在待封焊双金属复合管的碳钢基管（2）管端加工R形坡口；所述R形坡口下部为向内凹陷的圆弧段且其上部为倾斜坡面，所述倾斜坡面与所述圆弧段之间为向外凸出的圆弧形过渡段；所述不锈钢内衬管（1）外端伸出碳钢基管（2）的长度不小于3mm；
步骤二、打底焊：惰性气体保护下，采用氩弧焊机在所述圆弧面与不锈钢内衬管（1）之间的连接处进行打底焊，并形成打底焊层（3）；所述打底焊层（3）位于向内凹陷的所述圆弧段内；打底焊时，所用的焊丝为不锈钢焊丝且焊接电流为70A～100A；
步骤三、盖面焊：惰性气体保护下，采用氩弧焊机在打底焊层（3）外侧进行盖面焊，并形成盖面焊层（4）；所述盖面焊层（4）的上部高度高于所述圆弧形过渡段的上部高度；盖面焊时，所用的焊丝为不锈钢焊丝且焊接电流为90A～120A。
2.按照权利要求1所述的一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征在于：步骤一中所述倾斜坡面与不锈钢内衬管（1）的中心轴线之间的夹角β=（90°-α）；步骤一中对所述R形坡口进行加工时，先采用机加工设备将碳钢基管（2）管端加工成倾斜面，所述倾斜面与不锈钢内衬管（1）中心轴线之间的夹角为β；之后，采用机加工设备沿圆周方向在碳钢基管（2）管端与不锈钢内衬管（1）之间的连接处加工形成所述圆弧段；然后，采用打磨设备对所述圆弧段上部与所述倾斜面之间的连接处进行打磨，并形成所述圆弧形过渡段。
3.按照权利要求1或2所述的一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征在于：步骤一中所述圆弧段的圆弧半径R2=3mm～4mm，所述圆弧形过渡段的圆弧半径R1=2mm～3mm，所述不锈钢内衬管（1）外端伸出碳钢基管（2）的长度为4mm～4.5mm，所述圆弧段的高度为3mm～5mm。
4.按照权利要求1或2所述的一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征在于：步骤二中进行打底焊时，所述打底焊层（3）将向内凹陷的所述圆弧段内全部填满。
5.按照权利要求1或2所述的一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征在于：步骤二中所述打底焊层（3）被步骤三中所述盖面焊层（4）完全覆盖。
6.按照权利要求1或2所述的一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征在于：步骤二中进行打底焊之前，需先采用加热设备对待封焊双金属复合管管端进行预热，并将待封焊双金属复合管管端预热至80℃～100℃。
7.按照权利要求1或2所述的一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征在于：步骤三中所述盖面焊层（4）上部与碳钢基管（2）之间的连接处以及盖面焊层（4）底部与不锈钢内衬管（1）之间的连接处均为钝角。
8.按照权利要求1或2所述的一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征在于：步骤二中进行打底焊和步骤三中进行盖面焊时，所述氩弧焊机均为钨极氩弧焊机，焊接电压均为15V～22V；步骤二中打底焊过程中和步骤三中盖面焊过程中，所用惰性气体的流量均为15L/min±2L/min。
9.按照权利要求1或2所述的一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征在于：步骤一中R形坡口加工完成后，还需对所述R形坡口上的毛刺和油污进行清理；步骤三中盖面焊完成后，还需对盖面焊层（4）的外表面以及盖面焊层（4）周侧的不锈钢内衬管（1）与碳钢基管（2）外表面上的氧化层进行去除；步骤二中进行打底焊和步骤三中进行盖面焊时，所采用的不锈钢焊丝相同且均为与不锈钢内衬管（1）同材质的不锈钢焊丝。
10.按照权利要求2所述的一种基于R形坡口的双金属复合管管端封焊工艺，其特征在于：采用机加工设备将碳钢基管（2）管端加工成倾斜面后，所述不锈钢内衬管（1）外端伸出碳钢基管（2）的长度为2mm～2.5mm；所述圆弧段加工完成后，所述不锈钢内衬管（1）外端伸出碳钢基管（2）的长度为4mm～4.5mm。
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