技术领域
1.本发明涉及一种环焊缝处理方法，焊接焊缝尤其是对接的环一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，属于tig焊后处理技术领域。钢管
背景技术：
2.焊接是处理最常用的金属连接方式之一。而焊接也具有多种具体的流程方式，技术人员在连接两个不锈钢的焊接焊缝钢管时，通常采用tig焊接(tungsten inert gas，对接的环缩写tig)的钢管方法。tig焊接通常是处理指钨极惰性气体焊，具体为：用纯钨或活化钨(钍钨、流程铈钨、焊接焊缝锆钨、对接的环镧钨)作为不熔化电极的钢管惰性气体保护电弧焊。其原理是处理：利用钨极和工件之间的电弧作为热源熔化添加过来的焊丝从而形成焊缝；焊接过程中钨极不熔化，只起电极的流程作用；同时由焊炬的喷嘴送进氩气或氦气作保护。
3.在管道焊接后，通常还需要对焊缝进行后续处理。管道焊后处理标准及要求主要有以下几项：
4.1、及时清理焊缝表面；
5.2、外观检查合格：焊缝外观成型良好，且应平滑过渡；焊缝表面不得低于母材表面；焊缝表面不允许有裂纹、未熔合、气孔、夹渣和飞溅等缺陷；
6.3、焊口清理，管膛内部清洁，管口封闭及分类整齐摆放；
7.4、管道对接焊口的组对必须做到内壁齐平，内壁错边量不可超标。
8.而在tig焊接对接钢管中，一个不可忽视的问题是，不锈钢管之间采用tig焊接后，环焊缝表面会形成一层氧化膜。由于外焊缝形貌为凸起，焊缝与钢管连接位置为处理死角，普通的砂带抛光等无法将该死角位置的氧化皮去除干净。即使采用切削量较大的砂带抛光，在形成了外焊缝与基体齐平的情况后，原先死角位置仍然存在着大量氧化皮未清除干净的现象。
9.而现有技术中还未出现如何解决此类问题的报道。
技术实现要素：
[0010][0011]
本发明要解决上述问题，从而提供一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法。
[0012]
本发明通过对死角位置进行多步骤的处理，使得本发明具有外焊缝没有氧化膜，焊缝美观的特点。
[0013]
本发明解决上述问题的技术方案如下：
[0014]
s1、在tig焊接对接钢管的环状焊缝处涂上酸洗钝化膏，保持3min以上；
[0015]
s2、使用刷子将所述环状焊缝及其周围的氧化皮刷干净；
[0016]
s3、使用水对所述环状焊缝进行清洗；
[0017]
s4、使用细砂带对所述环状焊缝进行打磨处理；所述打磨处理，磨除所述环状焊缝凸出于钢管外周表面的部分，并使得所述环状焊缝与其两端的钢管齐平且圆滑过渡；
[0018]
s5、使用百洁布对所述环状焊缝进行抛光。
[0019]
本发明上述技术方案中，首先采用酸洗钝化膏对环状焊缝表面进行涂抹，然后采用刷子对被酸洗钝化膏腐蚀的氧化皮进行刷除，刷子能够无死角地对原本的死角位置进行全面的清理，然后采用水进行清洗；接着，还用细砂带进行打磨，将焊缝高出母材的部分磨除，使焊缝与其两端的母材齐平且圆滑过渡，使得对接钢管的环状焊缝具有美观的优点；除以此外，本发明还用百洁布对环状焊缝进行抛光，使得环状焊缝及其周围的区域不但齐平且圆滑过渡，而且使它们在视觉效果上也近似，达到不施以特别的注意力难以发现环状焊缝的效果。
[0020]
作为上述技术方案的优选，步骤s1所述涂上酸洗钝化膏，具体为使用酸洗钝化膏将所述环状焊缝全覆盖，并确保所述酸洗钝化膏的涂膏厚度在0.8mm以上。
[0021]
作为上述技术方案的进一步优选，确保所述酸洗钝化膏的涂膏厚度为0.8～2.0mm。
[0022]
作为上述技术方案的优选，所述的刷子的刷毛为金属丝。
[0023]
作为上述技术方案的进一步优选，所述的刷子的刷毛为不锈钢。
[0024]
作为上述技术方案的优选，步骤s3中，使用水对所述环状焊缝进行清洗，具体为采用高压水枪对所述环状焊缝及其周围的区域进行冲刷。
[0025]
作为上述技术方案的优选，步骤s4中，使用细砂带对所述环状焊缝进行打磨处理具体为采用执行部件为细砂带的打磨机对所述环状焊缝进行打磨处理，使所述环状焊缝的余高≤1mm，所述细砂带为200目以上的砂带。
[0026]
作为上述技术方案的优选，步骤s5中，所述的百洁布为适用于不锈钢拉丝的具有金刚砂的尼龙百洁布。
[0027]
作为上述技术方案的优选，所述的酸洗钝化膏包含硝酸、氢氟酸、缓蚀剂和粘稠剂，密度为1.28～1.30g/cm^3；氢离子浓度为5*10^3～8.5*10^3mmol/kg。
[0028]
作为上述技术方案的优选，所述的缓蚀剂选自钼酸盐、硅酸盐、磷酸盐、多聚磷酸盐、苯并三氮唑、胺类物质中的一种或多种。
[0029]
作为上述技术方案的优选，所述的胺类物质为乌洛托品。
[0030]
作为上述技术方案的优选，所述的粘稠剂为硬脂酸盐。
[0031]
作为上述技术方案的优选，在步骤s5之后还包括s6步骤，s6、对所述tig焊接对接钢管进行去应力退火，所述去应力退火的温度为540～640℃。
[0032]
综上所述，本发明具有以下有益效果：
[0033]
1、本发明对环状焊缝的处理，不仅使得外焊缝没有氧化膜，而且不施以特别的注意力难以发现环状焊缝，具有焊缝美观的优点；
[0034]
2、本发明的方法，操作方便，且无需投入昂贵的设备，操作步骤简单明了，处理效率高；
[0035]
3、本发明适用于多种不同尺寸的钢管的对接焊缝的外焊缝处理，适用性广。
具体实施方式
[0036]
本具体实施方式仅仅是对本发明的解释，并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读了本发明的说明书之后所做的任何改变，只要在权利要求书的范围内，都将受到
专利法的保护。
[0037]
实施例一
[0038]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，包括以下步骤：
[0039]
s1、在tig焊接对接钢管的环状焊缝处涂上酸洗钝化膏，涂膏厚度为1.5mm，保持约5min；所述酸洗钝化膏，密度为1.28～1.30g/cm^3；氢离子浓度为5*10^3～8.5*10^3mmol/kg；所述的酸洗钝化膏包含硝酸、氢氟酸、缓蚀剂和粘稠剂；所述的缓蚀剂为乌洛托品；所述的粘稠剂为硬脂酸和硬脂酸镁的混合物；
[0040]
s2、使用刷子将所述环状焊缝及其周围的氧化皮刷干净；所述刷子的刷毛为不锈钢；
[0041]
s3、使用水对所述环状焊缝进行清洗；具体为采用高压水枪对所述环状焊缝及其周围的区域进行冲刷；冲刷后擦干水渍；
[0042]
s4、采用执行部件为细砂带的打磨机对所述环状焊缝进行打磨处理，磨除所述环状焊缝凸出于钢管外周表面的部分，并使得所述环状焊缝与其两端的钢管齐平且圆滑过渡，使所述环状焊缝的余高≤1mm；所述细砂带为200目以上的砂带，具体为240目；
[0043]
s5、使用百洁布对所述环状焊缝进行抛光；所述的百洁布为适用于不锈钢拉丝的具有金刚砂的尼龙百洁布。
[0044]
实施例二
[0045]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，与实施例一不同之处仅在于：所述酸洗钝化膏的涂抹厚度为0.8mm。
[0046]
实施例三
[0047]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，与实施例一不同之处仅在于：所述酸洗钝化膏的涂抹厚度为1.2mm。
[0048]
实施例四
[0049]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，与实施例一不同之处仅在于：所述酸洗钝化膏的涂抹厚度为2.0mm。
[0050]
实施例五
[0051]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，包括以下步骤：
[0052]
s1、在tig焊接对接钢管的环状焊缝处涂上酸洗钝化膏，涂膏厚度为0.8mm，保持约5min；所述的酸洗钝化膏，密度为1.28～1.30g/cm^3；氢离子浓度为5*10^3～8.5*10^3mmol/kg；所述的酸洗钝化膏包含硝酸、氢氟酸、缓蚀剂和粘稠剂；所述的缓蚀剂为乌洛托品；所述的粘稠剂为硬脂酸和硬脂酸镁的混合物；
[0053]
s2、使用刷子将所述环状焊缝及其周围的氧化皮刷干净；所述刷子的刷毛为不锈钢；
[0054]
s3、使用水对所述环状焊缝进行清洗；具体为采用高压水枪对所述环状焊缝及其周围的区域进行冲刷；冲刷后擦干水渍；
[0055]
s4、采用执行部件为细砂带的打磨机对所述环状焊缝进行打磨处理，磨除所述环状焊缝凸出于钢管外周表面的部分，并使得所述环状焊缝与其两端的钢管齐平且圆滑过渡，使所述环状焊缝的余高≤1mm；所述细砂带为200目以上的砂带，具体为240目；
[0056]
s5、使用百洁布对所述环状焊缝进行抛光；所述的百洁布为适用于不锈钢拉丝的
具有金刚砂的尼龙百洁布；
[0057]
s6、对所述tig焊接对接钢管进行去应力退火，所述去应力退火的温度为600～620℃。
[0058]
实施例六
[0059]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，与实施例一不同之处仅在于：去应力退火温度为500～520℃。
[0060]
实施例七
[0061]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，与实施例一不同之处仅在于：去应力退火温度为520～540℃。
[0062]
实施例八
[0063]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，与实施例一不同之处仅在于：去应力退火温度为540～560℃。
[0064]
实施例九
[0065]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，与实施例一不同之处仅在于：去应力退火温度为560～580℃。
[0066]
实施例十
[0067]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，与实施例一不同之处仅在于：去应力退火温度为580～600℃。
[0068]
实施例十一
[0069]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，与实施例一不同之处仅在于：去应力退火温度为620～640℃。
[0070]
实施例十二
[0071]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，与实施例一不同之处仅在于：去应力退火温度为640～660℃。
[0072]
对比例一
[0073]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，包括以下步骤：
[0074]
s1、采用执行部件为细砂带的打磨机对环状焊缝进行打磨处理，磨除所述环状焊缝凸出于钢管外周表面的部分，并使得所述环状焊缝与其两端的钢管齐平且圆滑过渡，使所述环状焊缝的余高≤1mm；所述细砂带为200目以上的砂带，具体为240目；
[0075]
s2、使用水对所述环状焊缝进行清洗；具体为采用高压水枪对所述环状焊缝及其周围的区域进行冲刷；冲刷后擦干水渍。
[0076]
对比例二
[0077]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，包括以下步骤：
[0078]
s1、采用执行部件为细砂带的打磨机对环状焊缝进行打磨处理，磨除所述环状焊缝凸出于钢管外周表面的部分，并使得所述环状焊缝与其两端的钢管齐平且圆滑过渡，使所述环状焊缝的余高≤1mm；所述细砂带为200目以上的砂带，具体为240目；
[0079]
s2、使用刷子将所述环状焊缝及其周围的氧化皮刷干净；所述刷子的刷毛为不锈钢；
[0080]
s3、使用水对所述环状焊缝进行清洗；具体为采用高压水枪对所述环状焊缝及其
周围的区域进行冲刷；冲刷后擦干水渍。
[0081]
对比例三
[0082]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，包括以下步骤：
[0083]
s1、采用执行部件为细砂带的打磨机对环状焊缝进行打磨处理，磨除所述环状焊缝凸出于钢管外周表面的部分，并使得所述环状焊缝与其两端的钢管齐平且圆滑过渡，使所述环状焊缝的余高≤1mm；所述细砂带为200目以上的砂带，具体为240目；
[0084]
s2、在tig焊接对接钢管的环状焊缝处涂上酸洗钝化膏，涂膏厚度为1.5mm，保持约5min；所述酸洗钝化膏，密度为1.28～1.30g/cm^3；氢离子浓度为5*10^3～8.5*10^3mmol/kg；所述的酸洗钝化膏包含硝酸、氢氟酸、缓蚀剂和粘稠剂；所述的缓蚀剂为乌洛托品；所述的粘稠剂为硬脂酸和硬脂酸镁的混合物；
[0085]
s3、使用刷子将所述环状焊缝及其周围的氧化皮刷干净；所述刷子的刷毛为不锈钢；
[0086]
s4、使用水对所述环状焊缝进行清洗；具体为采用高压水枪对所述环状焊缝及其周围的区域进行冲刷；冲刷后擦干水渍。
[0087]
对比例四
[0088]
一种tig焊接对接钢管的环焊缝处理方法，包括以下步骤：
[0089]
s1、采用执行部件为细砂带的打磨机对环状焊缝进行打磨处理，磨除所述环状焊缝凸出于钢管外周表面的部分，并使得所述环状焊缝与其两端的钢管齐平且圆滑过渡，使所述环状焊缝的余高≤1mm；所述细砂带为200目以上的砂带，具体为240目；
[0090]
s2、在tig焊接对接钢管的环状焊缝处涂上酸洗钝化膏，涂膏厚度为1.5mm，保持约5min；所述酸洗钝化膏，密度为1.28～1.30g/cm^3；氢离子浓度为5*10^3～8.5*10^3mmol/kg；所述的酸洗钝化膏包含硝酸、氢氟酸、缓蚀剂和粘稠剂；所述的缓蚀剂为乌洛托品；所述的粘稠剂为硬脂酸和硬脂酸镁的混合物；
[0091]
s3、使用刷子将所述环状焊缝及其周围的氧化皮刷干净；所述刷子的刷毛为不锈钢；
[0092]
s4、使用水对所述环状焊缝进行清洗；具体为采用高压水枪对所述环状焊缝及其周围的区域进行冲刷；冲刷后擦干水渍；
[0093]
s5、使用百洁布对所述环状焊缝进行抛光；所述的百洁布为适用于不锈钢拉丝的具有金刚砂的尼龙百洁布。
[0094]
表一 不同涂抹厚度对环焊缝外观的影响
[0095]
实施例一实施例二实施例三实施例四评价
◎○◎◎
[0096]
◎
：外焊缝美观，外焊缝与母材的连接处的过渡不明显；
[0097]
○
：外焊缝美观，外焊缝与母材的连接处虽齐平但有明显过渡，无氧化皮残留；
[0098]
△
：外焊缝较美观，外焊缝与母材的连接处有明显过渡，存在少量的氧化皮残留；
[0099]
×
：外焊缝不美观，外焊缝与母材的连接处有明显过渡，存在大量的氧化皮残留。
[0100]
表二 去应力退火温度对环焊缝外观的影响
[0101]
评价评价实施例五
◎
实施例九
○
实施例六
△
实施例十
○
实施例七
△
实施例十一
○
实施例八
△
实施例十二
△
[0102]
◎
：外焊缝美观，外焊缝与母材的连接处的过渡不明显；
[0103]
○
：外焊缝美观，外焊缝与母材的连接处虽齐平但有明显过渡，无氧化皮残留；
[0104]
△
：外焊缝较美观，外焊缝与母材的连接处有明显过渡，存在少量的氧化皮残留；
[0105]
×
：外焊缝不美观，外焊缝与母材的连接处有明显过渡，存在大量的氧化皮残留。
[0106]
表三 工艺步骤对环焊缝外观的影响
[0107]
实施例一对比例一对比例二对比例三对比例四评价
◎××△○
[0108]
从上述对照试验可以看出：
[0109]
1)、酸洗钝化膏涂膜厚度对外焊缝的处理效果有显著影响，当酸洗钝化膏的涂膜厚度低于0.8mm时，恐会产生氧化皮去除不彻底的不良后果；而当涂膜厚度≥1.2mm时，去除氧化皮的效果较好；
[0110]
2)、去应力退火的温度对外焊缝的处理效果有一定的影响，温度选择以540℃～640℃为宜，尤其是以600℃～620℃为最佳；而温度超过上述范围时，过低和过高都会对焊缝的处理效果产生不利影响。
[0111]
3)、工艺步骤对环焊缝外观的处理效果有显著影响，从实施例一和对比例四的对比来看，即便其他步骤一样，只要在用砂带处理前没有预先采用酸洗钝化膏处理，其效果也不甚理想；从对比例二和对比例三的对比来看，酸洗钝化膏的影响是主要因素，即便酸洗钝化膏没有预先使用，在后期使用也能一定程度上改善环焊缝的外观。