淺談半自動(dòng)焊技術(shù)在長(zhǎng)輸管道焊接應(yīng)用

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1、淺談半自動(dòng)焊技術(shù)在長(zhǎng)輸管道焊接應(yīng)用【摘要】近年來(lái)，國(guó)內(nèi)的長(zhǎng)輸管道焊接技術(shù)工藝水平不斷提高，改進(jìn)。在短短的二十年間，用于長(zhǎng)輸管道的焊接技術(shù)先后從手工上向焊發(fā)展到手工下向焊、藥芯焊絲半自動(dòng)焊，目前正積極研究和開發(fā)全自動(dòng)焊接技術(shù)。在這些焊接技術(shù)中，藥芯焊絲半自動(dòng)焊以其工作效率高、焊接質(zhì)量的特點(diǎn)已成為長(zhǎng)輸管道野外施工中的首選方案。本文結(jié)合我公司在桃2-3集氣站至桃2-1集氣站集氣支線工程施工過(guò)程，主要介紹使用半自動(dòng)焊焊接管道時(shí)的優(yōu)越性及焊接時(shí)產(chǎn)生的缺陷和改進(jìn)措施?！娟P(guān)健詞】半自動(dòng)焊下向焊焊接缺陷桃2-3集氣站至桃2-1集氣站集氣支線工程位于內(nèi)蒙古自治區(qū)烏審旗

2、沙利格鄉(xiāng)和沙利鎮(zhèn)，管線測(cè)量長(zhǎng)為13.1437km,管線規(guī)格為螺旋縫雙面埋弧焊L360-355.6X5.6,防腐采用普通級(jí)（進(jìn)出站前后200m范圍內(nèi)及穿越部分采用L360-355.6X6.3,防腐采用加強(qiáng)級(jí)防腐）。本條管線設(shè)計(jì)輸送能力為110X104m3/d,設(shè)計(jì)壓力為4.OMPa。經(jīng)過(guò)分析決定采用半自動(dòng)焊焊接技術(shù)進(jìn)行施工。1半自動(dòng)焊焊接方法：纖維素焊條電弧焊+藥芯焊絲半自動(dòng)焊1.1纖維素焊條下向焊本次施工纖維素焊條采用的牌號(hào)為E6010,焊條直徑為①2.5mm。焊條的藥皮中含有30%至50%的有機(jī)物，具有極強(qiáng)的造氣功能，焊接時(shí)纖維素藥皮燃燒分解出大量

3、的C0和C02氣體，在保護(hù)電弧和熔池金屬的同時(shí)，可增加電弧吹力，保證熔滴在全位置焊接時(shí)向熔池的穩(wěn)定度過(guò)，并阻止鐵滴和熔渣下滴，具有較大的熔透能力，具有優(yōu)異的填充間隙性能。焊縫背面成型好，氣孔敏感性小，易于獲得高質(zhì)量的焊縫。1.2自保護(hù)藥芯焊絲半自動(dòng)下向焊本次施工藥芯焊絲采用的牌號(hào)為NR207,焊絲直徑為①2.0mm。自保護(hù)藥芯焊絲焊接時(shí)不需要外加氣體保護(hù)，而由藥芯高溫分解釋放出大量的氣體對(duì)電弧及熔池進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)有少量熔渣對(duì)熔池及凝固焊縫金屬進(jìn)行保護(hù)。藥芯焊絲的連續(xù)送絲可大大減少焊縫接頭數(shù)目，提高焊縫質(zhì)量。藥芯焊絲焊接環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)（抗風(fēng)能力可達(dá)到8m

4、/s）,適宜野外作業(yè)。2半自動(dòng)焊工藝的優(yōu)越性2.1焊縫質(zhì)量好由于半自動(dòng)焊為多層多道焊，焊接速度快，熱輸入小，焊縫結(jié)晶組織細(xì)小，力學(xué)性能好，熱影響區(qū)亦小，因而接頭的綜合性能優(yōu)于手工焊工藝。因此焊縫的缺陷少，焊縫成形美觀。2.2焊接速度快、效率高藥芯焊絲半自動(dòng)焊是半自動(dòng)化生產(chǎn)。在管道的焊接中，焊工一般可以從鋼管的頂部一直焊道鋼管底部，與手工焊相比，大大節(jié)省了焊工更換焊條、引弧和收弧等輔助工序的時(shí)間。2.3有效利用率高藥芯焊絲的有效利用率高，一般可達(dá)到100%。而通常手工焊時(shí)，由于要去掉50至60nini焊條頭，因而手工焊條的有效長(zhǎng)度占焊條全長(zhǎng)的85%左右

5、。加之手工焊焊條的烘烤、易受潮、受損等都影響了有效利用率。3半自動(dòng)焊焊接質(zhì)量3.1焊接質(zhì)量的控制此前半自動(dòng)焊在我公司主要應(yīng)用于大口徑長(zhǎng)輸管線。曲率半徑相對(duì)較大，比較有利于半自動(dòng)焊操作，而現(xiàn)在的焊接對(duì)象管徑小，曲率變化較大，半自動(dòng)焊操作難度增大，焊接質(zhì)量控制要嚴(yán)格。(1)加大焊接前的管端清理工作，確保管端兩側(cè)25mm內(nèi)的防銹漆和油污清理干凈。(2)管口組對(duì)時(shí)嚴(yán)格控制錯(cuò)邊量，錯(cuò)變量控制在壁厚的0.15倍以內(nèi)。錯(cuò)變量超標(biāo)，嚴(yán)重影響焊接質(zhì)量。(3)在管道焊接施工過(guò)程中，應(yīng)考慮環(huán)境溫度、濕度和風(fēng)速對(duì)不同焊接方法的影響，采取必要的措施保證焊接質(zhì)量。在環(huán)境溫度較低

6、且濕度較大的地段，應(yīng)加強(qiáng)焊前預(yù)熱和層間預(yù)熱，減緩焊縫的冷卻速度，使焊縫中的氣體充分溢出；風(fēng)速較大的地方可以制作專用防風(fēng)棚，減小風(fēng)對(duì)焊接過(guò)程的影響。(4)加強(qiáng)焊接材料的管理，嚴(yán)格控制焊接材料的質(zhì)量,杜絕變質(zhì)焊接材料的使用。(1)適當(dāng)加大焊接電流，放慢焊接速度，增加焊接熱輸入，以改善熔渣溢出條件。調(diào)整焊槍角度，正確運(yùn)條，有規(guī)律地?cái)噭?dòng)熔池，促使熔渣與鐵液分離。(2)選擇合適的焊接坡口角度，對(duì)口間隙不宜過(guò)大，鈍邊不易過(guò)小，焊接電流適當(dāng)，在焊接過(guò)程中要調(diào)整好電流,尤其是在焊縫的5點(diǎn)位和7點(diǎn)位。當(dāng)焊接坡口角度小、鈍邊過(guò)大或?qū)陂g隙過(guò)小時(shí)，應(yīng)加大焊接電流，適當(dāng)放慢

7、焊接速度，增加焊接熱輸入。(3)清根要徹底，每個(gè)接頭點(diǎn)要打平，清根時(shí)，要將根焊道打磨成“U”行槽。(4)對(duì)于變壁點(diǎn)處兩側(cè)鋼管內(nèi)徑不同或鋼管圓度不好導(dǎo)致的局部錯(cuò)邊量超標(biāo)情況，應(yīng)先采取焊接前的處理，即將管端內(nèi)徑打磨一致，打磨坡度