管线焊接工艺技术的探讨论文_施进松

管线焊接工艺技术的探讨论文_施进松

斯派莎克工程(中国)有限公司 上海 201114

摘要:传统的管线焊接工艺以手工焊接技术为主,现今我国所使用的管线焊接技术虽然应用到了自动化焊接技术,但仍然不能满足人们的需求。因此,在今后的发展过程中,我国应该注重将更多的自动化技术应用到管线焊接工艺当中去。本文主要就管线焊接工艺技术的要求进行阐述。

关键词:管线;焊接工艺;焊接技术;需求

1 影响管线焊接工艺的技术的因素

我国目前采用的焊接方式,由于本身管线焊接的难度系数比较大,这样的焊接方式更是为焊接模式带来了困难。管线焊接工艺技术因管线的不同而不同,管线焊接设备也需要根据不同的管道作业点的不同而变化。除此之外,管线焊接设备还对设备的抗震、体积、质量等方面有要求。

管线焊接技术的质量、操作水平以及焊接材料也是管线焊接艺术的重要影响因素,这就需要焊接的工作人员有非常精细的焊接技术和更好的技术水平。其次,焊接工艺的建设速度,也是需要被提高的,这可以通过尽可能的缩短根部焊接以及管道口的时间来解决。另外,由于施工的流动性,不同的管径、气候条件、人文环境以及不同焊工的技术能力也是管线焊接工艺应该依据的条件。我国现今在西气东输方面已经取得了可观的成就,这也使得我国在今后管线焊接方面的发展中更加有信心,我国今后在管线焊接时应该充分考虑影响管线焊接工艺技术的因素,根据其选择选择适合管道施工时的焊接工艺技术。

2 管道焊接工艺技术

2.1 手工下向焊工艺

手工下向焊技术在我国的油气管道施工中尚属于一项全新的技术,其基本流程为根焊、热焊、填充焊和盖帽焊。根焊的主要运条为直拉式,没有摆动的情况,如果出现间隙过大或者熔孔长度过大的时候,比较适合采用往返式运条,避免因为温度过高而产生烧穿的情况;热焊的作用是加强根焊,焊道在保持一定高温的前提下避免了根焊产生裂纹的情况。直线往复运条的焊接速度相对比较快,而且边缘的熔合性比较高,为此,热焊之前的清根操作比较重要;填充焊的形式可以选择单道,也可以是多道,但是对于厚度的要求比较高。这样,就要求运条要稍微的横向的摆动,同时掌控好焊层的厚度,保证焊接完成后处于饱满的状态;盖帽焊用于焊道外的加固,能够实现其美观和光滑,摆动焊接比较常用。

2.2 全自动的向下焊接技术

全自动的向下焊接技术在使用时,具备熔化性能的焊丝以能够与被焊金属焊接时产生的电弧来熔化焊丝和钢管。在进行焊接时,通过焊接区域传输过来的保护气体来实现管道与空气的隔离,防止空气与管道发生反应而产生有害作用,并且整个全自动的向下焊接工艺流程要保证在持续稳定送丝的情况下操作完成。全自动的向下焊接技术在进行熔化极气体保护焊的同时较容易的实行区域的保护,整个过程简单明了易观察,焊接技术简单易操作,对于焊接流程简单易控制,可以得到很好地焊接效果。

2.3 组合焊接工艺

组合焊是一种借助多样的管道焊接技术方式来完成环焊缝的焊接技术,在焊接的过程中,能够达到极高的焊接效果。在组合焊接工艺的程序中,热焊和根焊要采用纤维素焊条,以下向焊为焊接方式。但是盖面和填充焊的焊接要保证焊接的壁厚控制在7-17毫米之间。在关于焊接管口的角度来说,下向焊的方式最为合适。在母材比较厚的要求下,其焊接过程中的焊接层的数量与厚度往往要成正比。否则,焊接的效率会较低,操作时间收到拖延,严重影响焊接过程的质量。所以,在焊接工艺技术时,要考虑其需要焊接的管道壁厚是否大于17毫米,大于17毫米大多采用上向焊和下向焊相结合的方式进行焊接。

2.4 低氢焊条下向焊技术

低氢焊条下向焊接方式主要采用的焊条为低氢型。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在这种焊条的应用下,焊缝处的金属熔合含氢量达到一定的数值,抗断裂性能比较高,韧性较强,适合在腐蚀浓度高和高寒的环境下进行焊接行为。在进行根焊的时候,为了保障坡口尺寸的高精度,使用低氢焊条的情况比较多。否则,很容易出现焊接不透彻、内延咬边的情形,甚至熔合价差的情况。因此,在长输管道的焊接操作中不能单独使用这种方式。

3 管道焊接的工艺质量控制

3.1 对于焊口的检查与处理

按照施工图纸检查焊件坡口角度的大小及形状,检查工艺选择、管口形状是否有椭圆度超标现象。保持施工表面的清洁,防止鳞状现象的发生。要将焊接表面的油污、磨损等物质清理干净,尤其是坡口内侧,要呈现金属光泽,否则这些都会影响焊接的品质。同时还要注意钢管口的情形。如果在进行焊接操作的过程中,间隙过小,容易发生根部熔化不佳的情况;如果间隙过大,又会出现烧穿的情形,内部造成焊接瘤。钢管的对口优先选择内对口器组对,其次为外对口器。

3.2 根据管线焊接施工的特征来确定对应的焊接工艺

其中打底焊工艺主要是采用了有机物质以及纤维素焊条,具备非常强的造气能力,在电弧热的作用下,焊接会产生大量的二氧化碳和一氧化碳气体。在保护熔池金属以及电弧的同时,明显的增加了电弧的吹力,这样不仅确保了熔滴在全部位置的管线焊接时候能够稳定的过度,而且还可以阻止液态的熔渣以及铁水下淌。但是还有比较优异的填充间隙的性能以及比较大的熔透力,这样对于管线的焊接工艺技术不是很严格,因此很适合使用打底焊工艺技术。除此之外,还有盖面、填充的焊接工艺技术。盖面、填充的焊接工艺技术主要是采用了铁粉的低氢焊接的方法进行盖面、填充。这种方法在国内外都有着很多的成果典例,因为盖面、填充的焊接工艺技术适应能力强、简便灵活,再加上我国管线焊接工艺的劳动力的戏院比较丰富,所以使得盖面、填充的焊接工艺更能充分的发挥。尤其是在这几年来的管线焊接工艺技术的性能改进,盖面、填充的焊接工艺的力学性能、熔敷效率等都能满足我国现在的管线焊接需要,在自动化的焊接工艺不是太高的场合是很实用的焊接工艺技术。

3.3 焊接人员管理

焊接人员在焊接过程中处于主导作用,加强对焊接人员的管理,和技术方面的培训是很重要的。工作人员焊接技术的水平会对焊接的质量有着一定的影响,定期对焊接人员进行考核,对其掌握水平有基本的了解,并加以问题放大化进行改善。焊接人员上岗前要经过部门培训,考核合格,在职焊工人员必须有上岗的合格证书,能够承担相应的焊接工作,保障焊接的质量。保证内部专业人员,如监护人员、质量控制员、检验员。

3.4 焊层间温度与焊接规范的管理控制

管道焊接施工中,管道焊层间的温度必须按照焊接工艺规程中标准值进行控制,各层间温度都不得低于标准值。在施工中,要安排专人在焊接过程中,随时进行温度测量,若出现温度下降至标准温度时,需停止施焊,迅速使用火焰加热器重新进行加热处理,确保层间温度控制在标准值以上。管道焊接过程中,焊缝质量与焊接流程息息相关,其是保证焊缝质量的关键环节,在该环节中,需要求焊接工人在操作中严格遵守焊接工艺规程中的焊接规范要求。只有按照各项规范要求执行焊接工艺,才能保证各环节质量得到有效控制。

结束语:

焊接单位要运用科学、合理的焊接工艺和技术,实现相应的质量控制系统,严格遵守相关的规章制度和操作规范,提高焊接人员专业素质,全面而系统地保证管道的质量,防止出现质量安全事故。

参考文献:

[1]刘玉英,提高石油管道焊接技术水平的途径,《焊接技术》,2014年第S1期

[2]杨金广,浅谈如何提高焊接管道的质量,《中国石油和化工标准与质量》,2014年第04期

[3]徐庆海,石油化工管道焊接工艺与质量控制措施分析,《科技资讯》,2014年第10期

论文作者:施进松

论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期

论文发表时间:2017/11/13

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