焊接管十篇

时间:2023-03-30 07:33:04

焊接管

焊接管篇1

主题词:钛管焊接氩气保护

中图分类号:TG44文献标识码: A

下面就钛管的选材、机具、施工、保护进行阐述:

1.材料的要求

1.1钛管及管件的要求:应具有制造厂的出厂合格证和质量证明书。经复验其规格、化学成分、力学性能及供货状态均应符合SH3502-2000标准要求。1.2焊接材料的要求

1.2.1焊丝:选择焊丝应符合以下要求:

(l)焊丝的化学成分和力学性能应与母材相当;

(2)若焊件要求有较高的塑性时,应采用纯度比母材高的焊丝。

1.2.2氩气的要求:氩气选用工业一级纯氩,纯度不得低于99.98%,含水量不大于50Mg/m3。

1.2.3钨极:选用φ2.0~φ3.0mm铈或钍钨极,其化学成分应符合规定。

2.焊接设备的要求

2.1焊机:采用直流氩弧焊机。焊机应保证优良的工作特性和调节特性,同时配备有完好的电流表和电压表。

2.2焊炬:采用QS―75°/500型焊炬。焊炬应具有结构简单,轻巧耐用,枪体严密,绝缘良好,气流稳定,夹钨棒牢固,适合于各种位置焊接的特点。

2.3氩气输送管:采用半硬质塑料管,不宜用橡胶软管和其他吸湿材料。使用时应专用,不得与输送其它气体的管相互串用。

2.4焊接夹具:用奥氏体不锈钢或铜制管卡箍、锁紧螺栓等组对钛管及配件。应确保对钛管及配件有一定的夹紧力,以保证轴线一致,间隙均匀合适。

2.5辅助设备及工具:氩气保护罩,磨光机,专用锉刀,不锈钢丝刷等。

3.施工中常出现的问题及对策

钛管在施工中容易发生如下的种种问题。

①氩气对热态焊缝的保护是焊接接头质量优劣的关键因素,操作不好会造成焊件表面发蓝,甚者表面发灰,更甚者表面发白,使焊件严重氧化。

②下料切割时,管口要平整。

③焊接时热影响区范围太大,造成大面积表面氧化。

④焊接过程中造成焊缝表面夹钨,影响焊缝质量。

⑤外观不平整有夹渣、裂纹及未熔合现象。

⑥用普通钢丝刷进行表面清理,造成母材表面污染。

⑦管件与管道壁厚不一,造成焊缝错边太大,探伤不合格。

综上所述,从材料采购、机械使用、工艺选择和现场施工上采取相应的措施,否则将造成不必要的损失,为此须注意以下几点:

①管道切割与坡口加工时宜采用机械加工或等离子切割的方法进行。

②表面清理益采用不锈钢钢丝刷清除钛管焊接表面及坡口附近100mm范围内的锈皮、油漆、脏物、灰尘和能与钛材起反应的杂物。

③组对时,钛管、配件组对后轴线不得偏移,间隙应均匀一致,并应防止钛管在装配中被损伤和污染。避免强制组对,定位焊采用和正式焊接相同的焊接工艺。

④脱脂处理:用赛璐珞海棉沾无硫乙醇或无硫丙酮对所有焊接表面和坡口附近50mm范围内全部做脱脂处理,处理后的表面应无任何残留物。

⑤根据焊接工艺评定所提供的工艺参数,在专家的指导下组织焊工进行学习,并请有经验的焊工师傅作示范,对将参与焊接的焊工进行操作技能培训和考试,合格方可上岗施工。

⑥焊接环境要求极高,如风力的要求,需在预制厂房内进行,在现场焊接固定口时,应搭设防雨、防风棚,以保证焊接环境符合工艺要求。若棚内出现下列情况之一时.不准进行焊接:

a风力大于5m/S;

b相对湿度大于90%;

c温度低于15℃;

d漏雨、漏雪。

⑧层间清理与保护,对于多层焊道,在进行下一层焊道焊接前,应先检查表面的氧化程度,如有异常现象,应立即进行表面处理或返修处理,处理时必须用专用的不锈钢钢丝刷和砂轮。

⑨焊缝表面酸洗钝化处理,钛材焊接后对表面进行色泽检查,检查合格后对焊缝和热影响区进行酸洗钝化处理。酸洗后必须立即用水彻底冲洗,以除去残留在焊件表面的酸液,整个酸洗过程的温度应控制在40℃以下。

酸洗钝化液按下列比例配制(或用专用的酸洗钝化液):

HCl(l=1.19):270 ml HNO3(l=1.4):55ml

NaF:40gH2O:675ml

⑩焊接过程中应保持电弧稳定,避免钨极与焊件或焊丝接触造成夹钨,出现夹钨时应立即停止作业,消除缺陷后方可纠结进行。

所有焊缝均应进行外观检查、X射线照相检查、着色检验和压力试验等项检验,且均应合格,对焊接返修的焊口不得超过再次。

钛管施工完毕,在系统打压和运行过程中,经常会出现一些毛细渗透现象,需要对此进行修复,由于系统已经形成,需要保证焊口不被氧化,必须进行内外充氩,即使焊口只有针孔大小也必须按要求充氩,否则易造成补焊失败。

4.钛管焊接工艺流程简图如下所示:

图1焊接工艺流程图

5.钛管道施工使用的充氩装置

钛材管道的焊接保护通过管内通氩,管外使用专用保护罩来进行的。保护罩的形式一般有整罩结构、半罩结构和弯头罩结构。为避免铁离子污染,所有保护用的结构材料采用铜材或钛材制作。

A整罩结构如下图所示

整个结构由氩气导管、缓冲器、保护罩、密封口等组成。氩气导管采用φ6mm铜管,进人混合室有一横管上钻有一排φ1~φ1.5mm小孔,孔方向朝上壁,主要使氩气入口减少冲力,分布均匀,再通过二层20~40目的铜丝网进入保护区罩。保护罩的直径宜比钛管直径大40mm左右,长度一般在80~120mm,密封口长20mm左右,宜与钛管外径保持均匀的1~2mm间隙。

B半罩结构

半罩结构的原理基本同全罩结构,在口径较大,如Dg150以上采用此种结构。

半罩的长度一般在230~250mm,宽90~l00mm,高40mm,密封口长40mm。

半罩的结构如下图所示;

对半罩以外部分,为减少氩气流失,增加保护效果,并且为固定半罩,适合全位置焊接需要,须制作一条弧形的,宽度30~50mm,中间带凹形的保护带(如图3示),该带两端连接在保护罩上,一端固定,一端采用活扣连接。在实际施焊中可达到理想的保护效果,也解决了全位置焊接中一些技术难题。

c弯头罩结构

为达到氩气保护弯头焊缝的目的,必须增加一个弯头形状的附加罩。在固定焊时,弯头附加罩不动,直管保护罩与弯头附加罩活动配合,可绕弯头附加罩旋转,达到氩气保护的目的。

d管内充氩保护,均采用分段充氩的方法。在焊口的两侧200~300mm的地方,作好密封装置,封好充氩。密封装置采用胶皮和不锈钢夹板封口。出气口采用φ4mm孔径,进气口采用φ8mm孔径,这样可保证将管内空气驱赶干净,达到氩气保护的目的,另一方面保证管内微正压,防止外部空气进入,有利于焊缝成形。但也不能使正压力过大,压力过大将使溶池金属喷出或产生背面内凹缺陷。进气侧应密封严密,防止进氩气时从缝隙处带入空气而导致氩气保护被破坏。

6.质量检验

在整个钛管施工中,严格执行焊接施工工艺,所有焊接接头经下列项目检验,

6.1外观检查:所有焊接接头焊缝表面成型良好,与母材圆滑过渡,无表面气孔、裂纹、凹陷等缺陷。热影响区颜色多为银白色和金黄色,有极少数焊口为紫色,无灰色等焊口。

6.2 无损探伤:无损探伤采用X射线照相检查,执行JB/T4730.2-2005《承压设备无损检测》之标准。

焊接管篇2

【关键词】长输管道 焊接工艺 质量控制

1 影响长输管道焊接的因素

在长输管道焊接施工中,会有各种因素影响着管道焊接的质量,主要有以下几个因素:

(1)气候环境。温度、湿度等环境条件会对焊接的质量产生一定的影响。

(2)流动性施工。在长输管道的焊接施工中,工作地点会随工程的进度不断的发生变化,使得焊接质量难以保证。

(3)地形、地貌。长输管道在铺设施工过程中会遇到各种的地形、地貌,导致焊缝位置变化多端,会对焊接质量产生直接的影响。

(4)施工场地如果比较狭窄,也会使机械化的焊接工艺的适用性差,不能应用先进的焊接技术。

2 长输管道的焊接工艺

焊接的方式主要可以分为手工焊、半自动焊和自动焊三个大类,下面分别阐述:

2.1 手工电弧焊工艺

手工电弧焊工艺根据焊接的方向和使用不同的焊条,可以分为四种:低氢焊条上、下向焊、高纤维素焊条下向焊和组合焊。高纤维素焊条下向焊是我国最普遍和常用的焊接方法,它电流大、焊接速度快(根焊速度达20-50cm/min)、利于野外作业、合格率高,适用于钢级X60以下、口径大于254毫米、厚度在7-16毫米的钢管。低氢焊条下向焊采用低氢型焊条药皮,含氢量小于5mL/100g,相比高纤维焊条焊缝有很好的低温韧性和抗冷裂性,可以应用在低温环境中和H2S含量比较高的腐蚀环境。低氢焊条上向焊主要应用在小管径管道,它抗冷裂能力强,在接头尺寸不规则的情况下焊接仍能有良好的焊接效果。组合不同的焊接方式来完成一道焊接工序,通常能达到不错的效果,这样的组合焊接方式称为组合焊,如根焊用纤维素焊条下向焊,填充、盖帽用上向焊等。

2.2 半自动焊工艺

半自动焊工艺主要包括药芯焊丝自保护半自动焊接技术和CO2气体保护半自动焊接方式。其中第一种工艺能适用于各种位置的焊接,药芯在高温下分解出的大量气体能保护电弧和熔池,所以特别适合于室外有风条件下的作业。CO2气体保护半自动焊接方式成本比较低、焊接效率和质量较高,可应用于全位置单面焊双面成形的打底焊,但是缺点是现场需要有防风设施。

2.3 自动焊接工艺

自动焊的最大优势在于对坡口的设计上,即在保证接头性能和节省焊材的基础上对坡口进行了最优化的设计。主要介绍两种工艺:

2.3.1内焊机封底和外部自动焊机填充盖面

内焊机是我国针对西气东输工程从国外引进的根焊专机,在管口周围一般都有4-6个焊炬,对接之后可以同时进行焊接,大大提高了封底的速度,而且这样封底之后成型很规则。但是设备非常复杂,在施工焊接过程中出现故障的概率很大,这就需要有足够的配套装置和专业的维修保护人员。同时,内焊机适用的管径范围小(只能在沙漠、戈壁发挥性能),因此这种工艺的推广被限制。

2.3.2带内衬垫对口器外部管道自动焊

这种工艺中,单、双焊炬自动焊机都可以应用其中,这类工艺有很多优点:设备简单易操作、故障率低、适用范围广等。在很多管道的施工上得到了应用,特别是海洋管道。

3 长输管道的焊接质量的控制

焊接的质量应该从焊接人员、设备和检验仪器、材料、焊接环境、焊前和焊接检验检测、焊缝返修等多个方面进行控制。

3.1 施工人员的控制

任何的施工工程,人都是施工的主体。对施工进行质量的控制,首先要做好对施工人员的控制,焊接的质量控制也不例外。当前的长输管道的焊接工艺主要还是以手工为主,所以焊接人员的焊接水平和焊接技术就成为影响焊接质量的最重要的因素之一。所以必须对焊接人员进行岗前培训,掌握专业知识和专业技能,通过基本知识和操作技能考核并取得质量技术监督部门的焊工合格证之后,才能在有效期内持证上岗作业。焊接的检验是焊接质量控制的最后一关,也是非常重要的一关,因此对检验人员也要做好严格的岗前培训工作和技能培训,这样才能在质量检验中对焊接质量严格把关,保证施工质量。

3.2 设备和检验仪器的控制

要保证焊接管道用的各种工具的质量,如手弧焊机、氩弧焊机、自动焊机、焊条烘干设备和焊缝热处理装置等,设备的性能指数和参数达到标准,这样才能保证设备的焊接能力和焊接质量。

温度湿度仪、电流表、电压表、风速仪、焊口检验尺等检验工具也要检定合格并保证其检验的能力,保证在焊接质量出现问题时能及时、准确的检验出来。

3.3 焊接环境的控制

焊接工作时周围的气候环境是影响焊接质量的一个重要因素。下面的几种自然环境下是不宜进行焊接的:有风天气(气体保护焊:风速大于2m/s;低氢型焊条电弧焊:风速大于5m/s;酸性焊条电弧焊,风速大于8m/s;药芯自保护焊丝半自动焊,风速大于8m/s)情况下不能焊接;雨雪天气;大气湿度达到90%以上;环境温度过低(低于焊接工艺规定的最低焊接温度)。

3.4 材料的控制

长输管道元件,如钢管、焊材、管件等材料,应该于有长输管道元件生产许可证的生产商处采购,管道元件的质量说明书等内容应该清晰、齐全,管道元件的质量要符合施工标准,这是保证焊接质量的重要环节。要坚决禁止不合格、伪劣的产品投入使用。

3.5 焊前和焊接检验检测

要确保管口表面质量、坡口的表面和角度、对口间隙、组对间隙、错边量、坡口尺寸的误差在合理的范围内,并确定是否符合工艺文件的规定。每次焊接完成后,焊工应先自行检测飞溅、熔渣等缺陷病并将之清除,然后交给检验员检验。检验员应该根据相关的检测标准进行检测,监督并检查焊接工艺的施工情况,一旦发现问题应该及时处理,或者向上进行反馈。

4 结束语

目前的长输管道焊接技术应用相当广泛,除了西气东输管道,还有中俄输油管道、西南成品油管道等都在实施过程中。长输管道焊接的施工现场情况复杂,焊缝数量较多,各种不可预期因素都在影响着焊接的质量,这都对管道焊接技术提出了更高的要求。我们只有不断地深入研究焊接技术,创新焊接方法,才能更好的保证长输管道的焊接质量,从而保证其经济利益和社会效益。

参考文献

[1] 李俊超. 关于长输管道焊接工艺研究分析[J].中国新技术新产品,2012(12)

焊接管篇3

关键词:长输管道焊接;焊接缺陷;防治要点

中图分类号: P755 文献标识码: A

一、焊接缺陷的产生原因与防治要点

1、烧穿产生原因与防治要点

所谓“烧穿”指的是填充层或者热焊层在焊接的过程中烧漏了前几层或者上一层,其产生原因主要是因焊接工艺的参数过大或者根焊道过薄;而烧穿的防治要点主要包括根焊道的厚度要保持在3mm左右,根焊的焊接工艺参数要保持在合理的范围内,在出现烧穿问题的时候必须立即停止焊接工作,并按照相关要求打磨出根部间隙与坡口角度,重新进行根焊和热焊等工作。

2、裂纹产生原因与防治要点

所谓“裂纹”指的是在焊后冷却过程中,焊道产生的应力要高于母材抑或因焊缝金属强度导致的缝隙,其产生原因主要是强行组对且普遍存在于连头组对焊接或者弯管组对焊接的时候。具体来说,直管段摆放的角度与弯头的角度和现实的施工有着一定的差异存在。而在组对的时候,为了组对好管口就需要施加足够大的外力,但由此产生的应力也不容小觑,并由此在根焊道相对较薄的地方产生裂纹缺陷。另外,因焊道扩散的氢含量相对较高或者根焊道的温度降低相对过快,也会造成焊缝产生裂纹的现象。这主要是因为长输管道在冬季野外施工的时候,气温往往都在零度以下并给焊接工作带来了一定程度上的影响。下向焊工艺所需的材料包括药芯焊丝、纤维素型焊条等,这使得焊后焊道扩散的氢含量相对较高并发生聚集,从而造成裂纹的产生引起焊接的缺陷问题。就裂纹的防治要点来说,主要是对强力组对作有效的避免;在焊前需要进行预热工作,即对根焊焊道的厚度作适当的增加,并在根焊完成之后进行盖面、填充、热焊等;在冬季施焊的时候,必须对焊道焊后的缓冷作充分的重视,为扩散氢的逸出提供一定的便利,避免裂纹的产生。

3、未焊透产生原因与防治要点

所谓“未焊透”指的是熔孔在根部焊道焊接的时候没有完全打开或者没有打开,从而造成原始钝边的残留,且一般分为根部完全未焊透和单侧未焊透这两种。就产生原因而言,根部完全未焊透是因钝边过厚或者组对间隙过小,而单侧未焊透是因为两侧钝边值的不等或者错边量的超标。就未焊透的防治要点而言,主要是在焊接前需要对焊缝进行认真的修磨与组对,使焊条和焊丝在根焊的时候可以顺畅伸入坡口的根部。而在根焊不能产生熔孔时,需要打磨出符合相关要求的根部间隙并对焊接的参数作适当的调节。另外,未熔合这一焊接缺陷的返修是很难进行的。特别是一些壁厚相对较大的焊道,其焊接与打磨的难度都非常大,因此需要尽量避免这一缺陷的产生。

4、气孔产生原因与防治要点

所谓“气孔”指的是因焊接时熔池内可能残留的气体形成了孔穴或者因凝固时的收缩产生的孔穴等,就不同类别气孔的产生原因而言,其中根部气孔容易在选用STT方法进行焊接的时候产生,且多表现为珍珠链式或者密集气孔,亦称虫孔,其产生原因包括相对较大的气体水含量、气体干燥器的干燥作用并未充分发挥以及气体不纯,抑或大壁厚的管道在焊接的时候因坡口的深而窄,使得保护气体无法对熔池进行有效的保护;填充层气孔容易在电弧电压过高的时候产生,其产生原因主要是焊工在焊接的过程中为了更好地熔合两侧的坡口面并避免夹沟的产生,从而对电弧电压作一定程度上的提高。然后,施工现场的移动电站对焊接电源提供的电压有时会出现波动的情况,且在电压偏高的时候会导致气孔的产生。此外,在焊接立焊部位的时候,焊工为了使填充厚度得到一定的增加,会对焊接速度作一定的降低,而当熔池一旦超前于焊丝的时候,就可能导致蜂窝状气孔的产生。就气孔的防治要点而言,主要是在焊接前仔细检查导管、流量计、加热器、减压表等气路,对气体的纯度作一定程度上的保证;在焊接的时候,要保证电弧电压与送丝速度的适当,并对焊丝伸出长作一定程度上的保持;另外,在下向立焊的时候,需要对焊接速度作有效的控制。

5、夹渣产生原因与防治要点

所谓“夹渣”指的是在焊缝金属中有焊接熔渣的残留,其产生原因主要是因为在焊接填充的时候,上一层的焊道存在死角或者没有彻底清理熔渣,而在被后一层的焊道进行覆盖的时候就容易产生夹渣且多为点状或者条状。另外,长输管道在进行填充和盖面的时候往往采用的工艺是药芯焊丝半自动下向焊,而在焊接的过程中如果半自动设备出现间歇性的故障,就容易产生顶丝现象。焊丝与此同时穿进了熔池,而在熔池迅速冷却之后再度引燃的一瞬,绝大部分的焊缝例就会裹带熔渣或者金属杂物,并由此产生夹渣形成焊接缺陷。就夹渣的防治要点而言,主要是在根焊前需要对坡口进行认真的清理,要对填充、盖面焊时产生的熔渣进行仔细的清理,尤其是层间死角处,使送丝机送丝的均匀得到一定程度上的确保。另外,选用的焊接参数必须具有一定的合理性。

二、长输管道缺陷预防措施

1、施工人员的控制

从事长输管道焊接的焊工必须持证上岗,正式施焊前焊工经试焊合格后方能上岗。焊接机组人员都必须尽心、尽责、尽力做好本职工作,保证焊接质量。

2、质量检验

加强对长输管道焊接治理的检验工作能够有效提高长输管道使用寿命,长输管道一般都是长距离输送油气,运行压力较高,为确保管道使用寿命及安全,必须对焊缝的施工质量进行检验,以确保管道不会在运行中泄露、爆管等,导致输送介质外泄,造成经济损失和环境污染。长输管道质量检验目前主要是焊缝无损检测和管道耐压试验两个方面。无损检测是检验焊接质量的重要手段,在长输管道工程中,用得最为普遍的是X射线探伤和超声波探伤相结合的方法,检测质量达到标准要求。另外管道耐压试验(包括强度试验和严密性试验)也是检验管道质量重要环节。长输管道耐压试验一般分段进行,按照管道试压时最低点压力不超过管道屈服强度的90%,最高点达到设计压力的要求进行分段试压。

3、焊接设备

用于焊接的设备有电焊机、保温桶、发电机等。焊接设备必须有专人管理。建立设备档案。制定相应的安全操作规定和维护保养规定并认真贯彻执行。保证设备参数稳定、调节灵活、安全可靠和满足焊接过程的基本工艺要求。

结束语

焊接技术在近几年得到了不断的发展与持续的完善,并为我国的长输管道建设提供了很大程度上的帮助,并进一步提高了焊口一次焊接合格率。然而,一次焊接的合格率仍未达到100%,且一些焊接缺陷仍旧存在并急需解决。焊接缺陷对长输管道使用寿命有着很大程度上的影响,甚至可能导致管道内的输送介质燃烧、泄漏、爆炸等,这势必会对人们的生命安全、企业与国家的财产安全造成极大的影响。长输管道焊接质量与焊接设备和焊工技能有一定的联系,也在一定程度上与材料、天气、地形等外部因素息息相关。为了避免以上可能出现的危害,必须对常见焊接缺陷作详细的分析与研究并制定出相应的防治措施,对能源生命线的安全以及社会经济的建设作一定的保障。

参考文献

[1]胡秋月.长输管道焊接缺陷预防措施[J].中国石油和化工标准与质量,2014,01:252.

[2]周新宝,张治军,郭伟.浅析长输管道焊接施工中裂纹的控制措施[J].能源与节能,2014,01:181-183.

焊接管篇4

【关键词】焊接;质量;材料;工艺;安全

我们采油五厂在焊接一些承压油管道、汽水管道,其中井管为Ф60x6毫米无缝钢管。因生产需要、技术改造,每年都有很多的焊接焊口。在焊接过程中因焊接角度、焊接环境、焊接人员自身技术、焊条的使用、烘干以及油、锈、污的清理都会影响焊后质量,容易造成气孔、咬边、焊瘤、夹渣、未熔合、裂纹等缺陷。因焊接质量造成设备停运现象常有发生。为克服以上缺陷,我们要从源头做起,避免焊接缺陷的产生,降低设备停产率,保证焊接质量和安全生产。

一、井管Ф60x6毫米无缝钢管是属于低合金钢(16锰),焊接时要考虑无缝钢管的合金元素及其抗裂性能、机械性能、抗拉强度、冲击韧度、物理性能等综合因素。必须了解低合金管16锰的化学成分,其化学成分为:c:0.12~0.20 si 0.20~0.55 mn:1.20~1.60 p≤0.045 s≤0.045 根据其化学成分选用匹配的焊接材料。

1、焊接材料的选择与焊接质量息息相关,如果焊条选错会造成焊缝强的下降。焊接材料选高会造成浪费。焊接材料焊条的化学成分要与焊件的化学成分相匹配,通常情况下我们都会选用E5015(507)。根据管件大小,选择焊条直径及焊接电流。E5015(507)焊条的化学成分及性能做一说明:E5015(507)焊条属于低氢型焊条,直流反接,适用于平焊、立焊、仰焊、横焊以及全位置焊接,熔敖金属抗拉强度≥49Mpa(50kgf/mm2),其化学成分为:C:0.012 Mn:0.90 P:0.035 S:0.035 Si:0.55 Mo:0.40~0.65

2、焊条使用前必须严格检查是否在保质期内、受潮、生锈、焊条药皮脱落、开裂,如有以上情况则不允许使用。焊条检验合格后要烘干一小时,烘干温度为350度,恒温两小时。焊条烘干后必须放进保温桶内便于使用。

二、焊件的清理工作

1、焊件的清理:焊件表面不允许有油污、水汽、锈蚀,否则会造成焊管内外产生气孔、夹渣、未熔合等内外缺陷,使焊缝强度降低,容易造成事故。我们先将焊件表面坡口管段用角向磨光机打出金属光泽10-20mm,管子内部采用电磨打磨10-20mm,使管内油污、水锈打磨出金属光泽,方可使用。一般坡口角度30~350便于焊条焊透。坡口的制作一般为火焊切割、机械加工、角向磨光机、切割位依次打磨干净。

2、焊件的定位:焊缝的间隙必须要保证。间隙大小直接影响着焊接的质量。间隙过小会造成焊不透、管内内凹及裂纹。间隙过大易造成烧穿,焊接速度过慢则浪费材料,浪费时间。焊缝应力过大,强度降低、焊缝增宽、熔合不好、焊缝成型不美观,我们要根据管子的大小及壁厚合理选用间隙。例:60*6mm管子对接一般间隙为Ф3.2焊条,去掉药皮后放置在中间为好。

3、焊接操作:点焊。焊接之前必须点焊焊件管。点焊的位置应在时钟十点钟位置和两点钟位置,点焊长度为10~20mm,并打磨斜坡,便于接头。焊接时不许有内凹、夹渣、气孔。未熔合等缺陷,如有必须返工打磨干净,重新点焊到合格为止。起焊点为时钟6点钟位置,从焊件底部焊接,焊接方向应从正仰焊位置由下向上分左右两半周进行焊接操作。当焊到九点处要从管子另一端焊接,防止管子变形。如在一侧焊接,会把另一侧间隙拉大,造成管子弯曲,应力大,给焊接带来很大的难度,无法保证焊接质量。

三、焊接电流的选择

焊接电流如选择不好直接影响整个焊缝,电流过大会造成气孔、烧穿、焊瘤咬边。焊接速度变慢,易造成焊缝表面咬边,焊缝底部增高,焊缝成型不美观,焊缝成形不好。焊接电流过小易造成未熔合,未焊透、裂纹夹渣、内凹、气孔等缺陷,焊缝成形不好,X射线检验不能通过,焊缝强度降低,硬性下降,应力分配不均,给生产带来不利因素。正确选择电流大小是焊接的头等大事。例:60*6mm的无缝钢管焊接,采用Ф2.5E5015焊条,根部焊道采用的焊接电流应为60~75A;填充焊道采用的焊接电流应为100~110A:盖面层焊道采用的焊接焊电流为90~110A。焊条必须烘干,达到标准。从烘干箱取出的焊条要放入烘干筒中,随用随取,应盖紧烘干筒盖子,防止受潮。

四、工件施焊

1、焊接前检查点固焊点是否有内凹、未熔合、气孔、夹渣、油污、铁锈,观察焊缝两边间隙是否一致,是否有错边,如果有及时处理,以便于施焊。先从焊缝底部焊接,焊条要插入焊缝根部,引燃电弧后,电弧稍作停顿,预热2秒左右,应有轻微的横向摆动,并在根部停留3左右秒然后缓慢向前运条再向前施焊,听到有“噗噗”声音为好。焊接速度不宜过快也不应过慢,应均匀施焊。运条幅度要小一些,速度要快一些,电弧要短,焊条与焊件切线的上倾角为80度左右。注意焊缝两边熔合,第一层打底厚度为2.5mm左右,当焊条用完应及时更换焊条,并打磨管子接头处,便于焊透。接头时焊条要在焊缝下边5mm处起焊,预热并在接头处停留2~3秒,再进行施焊。当管子焊到上爬坡时,焊条不要往里给过多,易造成焊瘤,因为铁水有向下的重力,当上接头时,必须要焊过焊缝中心线,接头时焊条要画圆形收弧。一层焊完后要及时清理焊缝内药皮,并用角向磨光机进行打磨,如有夹渣、气孔必须要清理干净,焊缝两边不允许有夹沟,高低不平。质检合格后进行填充。

2、填充焊道的焊接采用横向锯齿形运条,两边多停、中间不停,焊缝管子根部不许有烧穿、夹渣等缺陷。填充时电流要比打底电流略大一些,以便熔合焊缝两侧,焊接要均匀、圆滑,填充的厚度为2mm左右为宜。填充完毕后要清理焊缝药皮,有缺陷要及时处理。

3、盖面是管子焊接最后一遍。焊条要在焊缝内做横向摆动,熔池要成圆形,焊条要在焊缝两侧多停一停,填满熔池再向前施焊。特别注意是焊缝两侧咬边,焊缝高度为0~3mm为宜,注意底接头不要有夹渣、气孔、未熔合等缺陷。当管子焊到上坡时焊接速度要减慢,焊条摆动到位,不要太宽,保证焊缝上部高度。一般焊口上部都低一些,要填满熔池,并在焊缝上部画圆形弧,并回焊5mm左右,以保证焊缝高度。焊接完毕后焊缝不得打磨修补。自检合格后方可使用。

焊接管篇5

【关键词】焊接工艺;合金钢管;焊接质量;热处理

介质压力和温度较高以及工艺比较严格的工艺管道主要应用合金钢管。具有非常高的耐磨性能和抗高压能力以及抗高温能力,还有具备非常高的硬度指的就是合金钢管。合金钢管是企业保障稳定和安全生产的基础,合金钢管更是企业可以追求利益最大化的基础。对于合金钢管的焊接严格依据国家管道焊接工艺流程实行科学化、标准化操作,确保压力管道的焊接质量要求,对于企业的安全运行具有极其重要的价值意义。本文以管道材质为12Cr1MoVG、12Cr2MoG、15CrMoG等合金管为例,对合金钢管的焊接工艺进详细的阐述。

一、选择合金钢管的焊接人员

合金钢管的焊接人员必须具备国家认可的相关技能鉴定证书,经过专业的技术技能培训,不得低于1年以上的专业技术实践能力,并且要负责编写焊接作业指导书册。

必须要由国家进行授权的专业考核机构考核合格的技术人员担任无损检测技术人员,在企业的授权限制以内从事审核工作和焊接监测工作事宜。

必须要由国家认可的相关技能鉴定证书,经过专业的技术技能培训和考核的人员担任焊接热处理技术人员,严格依据国家相关的规章制度、设计文件、焊接作业指导书册进行相关的热处理工作事宜。

必须要由国家认可的光谱、金相、力学性能技能鉴定证书,经过专业的技术技能培训和考核的人员担任光谱、金相、力学性能检测技术人员,严格依据国家相关的规章制度、设计文件、焊接作业指导书册进行相关的材质检测工作事宜。

二、管道坡口的制备以及对接要求

合金钢管的焊接口位置一定要避开应力集中区域,以便可以进行焊接和焊接后的热处理工作事宜。

合金钢管的焊接件的坡口和切割加工要采用机械作业方法,还可以采取氧乙炔焰热加工制作方法,但是,必须要将坡口表面的熔渣和影响到接头质量的表面层以及氧化皮除去,还要打磨平整凹凸不平之处。

进行焊接组件前,要将坡口和内层以及外层表面不低于15mm范围内的油漆、污垢、毛刺、铁锈清除干净,要将金属光泽露出来,并且,不可以存在夹层和裂纹等缺陷。

组对焊件的时候,内壁一定要齐平,同时,内壁的错边量不可以超出壁厚度的10%,并且,对接的单面焊不可以超过1mm,对接的双面焊不可以超过3mm。

三、合金钢管的焊接工艺要求

(一)焊接材料的选用及烘烤要求

依据母材的施工条件、使用条件、力学性能、化学成分来进行综合考虑焊丝和焊条。和钢材进行焊接的时候,焊丝和焊条的力学性能、化学成分要和母材相当。焊丝和焊条的化学成分是否和母材相符合,可以采用光谱进行分析。严格依据焊接技术要求的相关规定来进行选择合金钢焊接的焊丝和焊条。必须要在规定的时间和温度内将焊条烘干以后才可以使用,必须要由具备专业技能的人员进行负责和相应的管理。将焊条烘干以后,进入施工场地要选用专业的保温桶进行存放,不可以随意的乱放。

(二)合金钢管道焊接

合金钢管道焊接采用氩弧焊打底、手工电弧焊填充盖面。如果焊件的含铬量高于3%或者是合金元素高于5%,进行氩弧焊打底焊接的时候,管道的内部必须要充满氩气或者是其他的保护性气体,保障内侧焊缝金属不被氧化。

焊接施工时,焊工必须严格按照焊接工艺规程规定的焊接参数进行施焊,禁止在坡口以外的母材的表面进行试验电流和引弧,还要避免电弧对母材产生擦伤。焊接过程中,要经常的检测焊缝道间温度,道间温度应在规定的预热温度范围内,且最高预热温度和道间温度不宜大于250℃.每一条焊接缝隙一定要连续焊接完成,如果断焊的时候,要严格依据工艺要求采取后热或者是暖冷等保障不会产生裂纹的保护措施,再次进行焊接的时候,要严格检查焊接层的表面,确保没有裂纹的时候才可以进行焊接。当环境温度低于0℃、雨雪天气、相对湿度大于90%或手工焊风速大于8m/s、氩弧焊风速大于2m/s时,除非采取防护措施(如搭防风、防雨棚或室内加热等)否则严禁施焊。

合金钢非常容易产生焊接延迟裂纹,焊接以后,要及时的进行热处理工序,如果不能及时的进行焊接后热处理工作,要在焊接以后快速的均匀加热到200℃-300℃,还要进行保温缓冷,并且还要进行后热处理以及热处理。合金钢管焊接后的热处理的加热温度,当温度上升到400℃及以上的时候,加热的速率不可以超过(205×25/δ)℃/h,并且,不可以超过330℃/h。合金钢管焊接后热处理的恒温时间应该是每25mm壁厚恒温每小时,并且不可以低于15每分钟,恒温期间最高温度差和最低温度差要低于65℃。恒温后的冷却速率不可以大于(65×25δ)℃/h,并且,不可以大于260℃/h,400℃以下可以自然进行冷却。

结语

综上所述,焊接质量控制技术人员包括焊接工、焊接技术员、焊接热处理人员、焊接检验员、焊接责任工程师、压力容器安全监督工程师、金属监督责任工程师等等,上述人员都是焊接质量的操作者和把关人员,层层把关,严格按照焊接工艺,保障管道运行的安全和稳定。

参考文献

[1]中国化学工程第三建设公司.GB 50236-98现场设备、工业管道焊接施工及验收规范[S].2011,7(2):19-20.

焊接管篇6

关键词: 压力容器;管理;焊接质量;措施;发展

Abstract: with the boiler, pressure vessel and pipe parameters greatly increased and application field of expanding, about the welding technology requirements is increasing, the welding process of pressure vessel shall be in strict accordance with the national standards and relevant regulations, with many years experience and related inspection standard and the understanding of the laws and regulations, this paper discusses the pressure vessel in the production process of how to improve the welding quality control measures and management methods.

Keywords: pressure vessels; Management; The quality of welding; The measure; development

中图分类号: TH49文献标识码:A文章编号:

引言:

压力容器,英文为pressure vessel,是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备。贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。压力容器是保持内部或外部压力的容器。为保证压力容器安全正常运行,必须保证压力容器焊接质量,否则将可能发生泄漏甚至爆炸事故,危及操作人员的人身安全。本文对影响压力容器焊接质量的因素进行分析,采取相应的措施,对影响焊接质量的工序进行控制,从而保证压力容器的焊接质量。压力容器焊接质量的控制主要包括焊接前准备控制、焊接过程控制和焊接后检验控制。

1.压力容器的主要焊接技术分析

1.1锅炉、压力容器和管道均为全焊结构

锅炉、压力容器和管道均为全焊结构,焊接工作量相当大,质量要求十分高。焊接工作者总是在不断探索优质、高效、经济的焊接方法,并取得了引人注目的进步。以下重点介绍在国内外锅炉、压力容器与管道制造业中已得到成功应用的先进高效焊接方法。

1.2双面脉冲MAG 自动焊接生产线

为提高锅炉热效率,节省材料费用,大型电站锅炉式水冷壁管屏均采用光管+扁钢组焊而成。这种部件的外形尺寸与锅炉的容量成正比。一台600MW 电站锅炉膜式水冷壁管屏的拼接缝总长已超过万米。因此必须采用高效的焊接方法。

1.3.对接高效焊接法

锅炉受热面过热器和再热器部件管件接头的数量和壁厚,随着锅炉容量的提高而成倍增加,600MW 电站锅炉热器的最大壁厚已达13mm,接头总数超过数千个。传统的填充冷丝TIG 焊的效率以远远不能满足实际生产进展的要求,必须采用效率较高的且保接头质量的溶焊方法。

1.4.厚壁容器

厚壁容器纵环缝的窄间隙埋弧焊厚壁容器对接缝的窄间隙埋弧焊是一种优质、高效、低耗的焊接方法。自1985 年哈锅从瑞典ESAB 公司引进第一台窄间隙埋弧焊系统以来,窄间隙埋弧焊已在我国各大锅炉、化工机械和重型机械等制造厂推广使用,近20 年的实际生产经验表明,窄间隙埋弧焊确实是厚壁容器对接焊的最佳选择。

1.5大直径厚壁管生产中的高效焊接法

随着输送管线工作参数不断提升,大直径厚壁管的需求量急剧增加,制造这类管材量经济的方法是将钢板压制成形,并以1 条或2 条纵缝组焊而成。由于厚壁管焊接工作量相当大,为提高钢管的产量,通常采用3丝,4 丝或5 丝串列电弧高速埋弧焊。5 丝埋弧焊焊接16mm 厚壁管外纵缝的最高焊接速度可达156m/h,焊接38mm 厚壁管外纵缝的最高焊接速度可达100mm/h。

2压力容器焊接质量的控制措施

2.1.焊工的管理

在压力容器的生产过程中对压力容器质量起到决定性作用的焊工不容忽视。因此,焊接压力容器的焊工必须按照《锅炉压力容器焊式考试规则》进行考试,取得焊工合格证后,才能在有效期间内担任焊接工作。焊工应按焊接工艺施焊。制造单位检查员应对实际的焊接工艺参数进行检查并做好记录。从事压力容器生产的焊工必须持证上岗。焊工必须通过相应考试取得焊工证,并在有效期内承担合格证规定范围内的焊接工作。持证焊工中断受监查设备的焊接工作六个月以上,必须重新考试并合格后,才能重新担任受监查设备的焊接工作。压力容器制造单位应建立焊工技术档案,这样可从焊工焊接业绩档案中全面了解每一名焊工的技术状况,便于管理和提出持证焊工免去重新考试的审请、定期组织焊工学习有关标准和法规等,制订焊工培训学习计划,不断提高焊工的技术业务水平,牢固树立产品质量第一的观点,确保压力容器的焊接质量。

2.2 压力容器的组焊的主要质量要求

在压力容器上焊接的临时吊耳和拉盘的垫板等,应采用与压力容器壳体相同或在力学性能和焊接性能方面相似的材料,并用相适应的焊材及焊接工艺进行焊接。临时吊耳和拉盘的垫板割除后留下的焊疤必须打磨平滑,并应按图样规定进行渗透检测或磁粉检测,确保表面无裂纹等缺陷。打磨后的厚度不应小于该部位的设计厚度。不宜采用十字焊缝。相邻的两筒节间的纵缝和封头拼接焊缝与相邻筒节的纵缝应错开,其焊缝中心线之间的外圆弧长一般应大于筒体厚度的3 倍,且不小于100mm。

2.3受压元件之间

受压元件之间或受压元件与非受压元件组装时的定位焊,若保留成为焊缝金属的一部分,则应按受压元件的焊缝要求施焊。

2.4 压力容器焊接部位

压力容器主要受压元件焊缝附近50mm 处的指定部位,应打上焊工代号钢印。对无法打钢印的,应用简图记录焊工代号,并将简图列入产品质量证明书中提供给用户。

2.5 焊接接头返修的质量要求

应分析缺陷产生的原因,提出相应的返修方案。返修应编制详细的返修工艺,经焊接责任工程师批准后才能实施。返修工艺至少应包括缺陷产生的原因;避免再次产生缺陷的技术措施;焊接工艺参数的确定;返修焊工的指定;焊材的牌号及规格;返修工艺编制人、批准人的签字。同一部位的返修次数不宜超过2 次。超过2 次以上的返修,应经制造单位技术总负责人批准,并应将返修的次数、部位、返修后的无损检测结果和技术总负责人批准字样记入压力容器质量证明书的产品制造变更报告中。

2.6返修的现场记录

返修的现场记录应详尽,其内容至少包括坡口型式、尺寸、返修长度、焊接工艺参数、焊接电流、电弧电压、焊接速度、预热温度、层间温度、后热温度和保温时间、焊材牌号及规格、焊接位置等、和施焊者及其钢印等。求焊后热处理的压力容器,应在热处理前焊接返修;如在热处理后进行焊接返修,返修后应再做热处理。

2.7 压力试验后需返修

压力试验后需返修的,返修部位必须按原要求经无损检测合格。由于焊接接头或接管泄漏而进行返修的,或返修深度大于1/2壁厚的压力容器,还应重新进行压力试验

3.我国焊接技术的新发展

3.1锅炉集箱密排接管的焊接技术

集箱筒体上焊有密排接管是其固有的特点,一台200MW电站锅炉集箱上接管的总数接近1万个,焊接任务量极其繁重。由于这些接管大多数是密排布置,接管的间距较小,焊接自动化的难度较大。长期以来,大多采用焊条电弧焊,但效率低下,且焊接质

量不易保证。近期,许多锅炉制造厂改用实芯焊丝或药芯焊丝气体保护半自动焊,效率可提高0.5~1倍,焊材节约20%~30%,但仍摆脱不了手工操作,因气体保护焊焊枪重量大于焊条电弧焊焊钳,焊工的劳动强度反而增加,因此,推广这种半自动焊的阻力较大,且必须探索更先进和实用的解决办法。从近期的发展趋势来看,焊接机械手和焊接机器人是实现集箱密

集接管焊接机械化和自动化的有效途径。

3.2集箱接管焊接机器人工作站。

集箱密排接管采用焊接机器人自动焊接理应是最佳的解决方案,不少锅炉制造厂,如“武锅”、“上锅”和“哈锅”曾从国外引进了集箱接管焊接机器人,但使用效果不甚理想。这主要归因于早期的焊接机器人功能达不到集箱密排接管焊接的技术要求。最主要的是必须掌握以下两项关键技术,即焊枪在待焊接管起弧点的自动检测精确定位及焊枪在焊接过程中自动跟踪接缝的轨迹;其次应当选定适于机器人焊接,并能确保焊缝质量的焊接工艺方法。图19示出近期研制成功的集箱接管焊接机器人工作站全貌。其由倒置安装的6轴机器人、悬臂横梁、轨道行走平车、翻转机、焊接电源和送丝机及中央控制器等组成,配备焊缝检测定位和接缝轨迹跟踪系统,确保焊枪在待焊接缝起始点准确定位,通过对电弧参数的控制自动跟踪接缝的轨迹。中央控制器可按预编程序协调控制工作站的所有模块。计算机软件则对机器人工作站各运动轴的动作进行程序控制和管理,并使其具有人机对话和故障诊断功能。该机器人工作站在20000mm行程内重复定位精度为0.2mm,机器人各轴的重复定位精度为0.1mm;适用的接管外径为25~150mm,接管最大高度为1000mm,接管壁厚为3~15mm;最小轴向和周向管间距为50mm;焊接工艺方法为优化脉冲MIG/MAG焊;如改用自保护药芯焊丝电弧焊可将管间距减小至35mm。按上述技术特性数据,这种机器人工作站可以满足大多数集箱接管焊接的技术要求。

参考文献:

[1]赵淑珍,驻厂监检中应加强压力容器焊接工艺的审查.《中国特种设备

安全》.2010(10):40- 43.

[2]董正祥,刘峰,田为民,孙先强,王卫国,油田在用压力容器主要缺陷

焊接管篇7

摘 要:SMAW/FCAW下向焊是指根焊采用手工电弧焊,填充盖面采用自保护药芯焊丝熔化极半自动焊的一种焊接方法。它是目前国内外在管道施工,尤其在长输管线施工中一项重要的焊接工艺,与传统焊接方法(手工电弧上向焊)有其独特的优越性。

关键词:矿浆输送管道;下向焊;材料

向下焊焊接技术采用的是纤维素焊条直流正接根焊,自保护药芯焊丝半自动下向焊填充、盖面技术。采用纤维素型焊条直流正接进行根焊,具有操作灵活、抗风性能好、适应性强、焊速快、单面焊背面成型平缓、均匀、美观、内在质量保证。填充盖面全部采用自保护药芯焊丝直流正接半自动焊方法具有较优越的技术经济指标,其熔敷效率高,焊接速度快,全位置成型好,环境适应能力强,焊工易于掌握,焊缝质量稳定。

1 施工技术原理

(1)纤维素下向焊焊条的药皮中含有30%~50%的有机物(纤维素) ,其有极强的造气功能,焊接时分解了大量的CO 和CO2 气体,在保护电弧和熔池金属的同时,增加电弧吹力,保证熔滴在全位置焊接时向熔池的稳定过渡,并阻止铁水和熔渣下淌。同时有较大的熔透能力,具有优异的填充间隙性能,对管子的对口间隙要求不很严格。焊缝背面成形好、气孔敏感性小、易于获得高质量的焊缝。

(2)填充盖面采用自保护药芯焊丝半自动下向焊,由于药芯在高温分解释放出大量气体对电弧及熔池进行保护,同时通过熔渣对熔池及凝固焊缝金属进行保护,故焊缝质量稳定,熔敷率高,焊接速度快。

2 施工工艺要点

工艺要点:

(1)以合格的焊接工艺评定为依据,编制详细的焊接作业指导书。

1)指导焊工培训、考试合格后方能上岗。

2)指导现场的焊接施工作业。

(2)焊接设备的选型上,必须适应于纤维素下向焊接的逆变直流焊机。其空载电压在80~98V。

(3)焊接材料的选择,原则上应与管材的化学成份、机械性能相匹配,并便于操作。不得使用受潮的纤维素焊条,如受潮应有专人负责进行烘干,并作好记录。烘干温度为70~80℃,恒温时间0.5h,并保温1h。焊条重新烘干不得多于二次。

(4)施焊前应将管焊口两侧各不少于150mm表面上的泥土、油污、锈蚀、水份等脏物清理干净,其坡口及两侧10mm范围,还应露出金属光泽。

(5)管口的组对与定位焊是保证下向焊焊接质量的重要部份,是促使管接口背面成型良好的关键。管口的坡口型式、间隙、钝边要求见图1。为保证错边量

(6)焊前管道对接接口的预热,应根据不同的管材按规定进行预热。管口预热应采用环形火焰加热圈,或电热板(丝)均匀加热。预热宽度以焊缝中心为基准,坡口两侧大于50mm为宜,该范围内预热温度应均匀。

3 材料与设备

本技术没有特别说明的材料,采用的机具设备见表1。

4 质量保证措施

(1)现场焊接时,管口组必须采用对口器,其管道下应放置枕木或沙袋填实,防止产生附加应力。管道使用内对口器时,全部根焊焊完后,才能撤除;当使用外对口器时,全部根焊焊完50%后,才能撤除。

(2)根焊的操作,施焊时从管接头12点往前约10mm处引弧,形成一个熔池后,焊条迅速压底,采用短弧焊接,焊条作直线状或往复小动作快速、均匀地向下运条,熔池大小控制在每侧坡口根部钝边熔化1~1.5mm为宜。

(3)填充层焊接时采用自保护药芯焊丝半自动焊,应将每层的前道焊缝打磨干净,焊丝的干伸长度始终保持在20~30mm,焊接电弧可略高些,操作时手把要稳,焊接速度要均匀,并采用多层多道直线向下运条焊接。

(4)盖面焊同填充层焊应一致,但注意在5点~6点间的施焊过程中,焊接电流可略小10%~15%,以避免出现下坠和咬边现象。焊缝余高控制在比管平面高出1~1.6mm,焊缝表面成形应美观。

焊接管篇8

1焊接速度如何影响焊接质量

通常情况下,埋弧焊接工艺中最重要的三个参数当属焊接电流、电弧电压和焊接速度。通过以往大量的实践结果表明,焊接速度越快,很多时候会引起熔池温度降低,这样一来很容易改变焊缝的力学性能,最终导致质量问题的发生。值得大家注意的是,如果提高焊接速度会在很大程度上直接受到生产线设备的质量高低和焊接工艺设计水准的限制。事实证明,生产设备比方说我们较为常见的焊机、成型机等都有可能会在不同的时刻放慢焊接速度。就目前而言,为了最大限度的提高焊接速度,最好的办法就是引进国内外较为先进的设备(当前我国的技术水平相对而言还比较落后)或想方设法提高现有设备的自动化程度。总的来说,提高焊接速度是焊剂、焊丝、电压等综合协调的综合反应。就这一点来看,相关工作人员首先应当根据实际需要确定合适的焊接材料,然后根据提升后的焊接速度合理选择焊接电流和电弧电压,通过这种方式来决定焊接接头热输入量以及线能量。需要提醒的是,需要多大的热输入量应以满足焊接接头的性能作为衡量标准。在确定焊丝熔敷量的过程中,尤其要注意焊缝与母材平滑过渡及余高要求,而内外焊缝的重熔量可以在很大程度上直接决定内外焊缝的熔透量。因此,相关工作人员必须同时兼顾焊接接头、丝熔敷量以及热输入量来确定不同焊接速度下的焊接工艺参数,并且与生产线设备能力相配套而并非单独存在,就能够很好的提高埋弧焊管的使用效率。

2合理设计埋弧焊管高速焊接工艺

总的来说,在具体的油气输送过程中用埋弧焊管对焊接质量的要求主要包括以下几个方面的内容:①平滑过渡焊缝与母材,焊缝余高介于零点五至二点五毫米之间;②内外焊缝重熔量介于一点五至三毫米之间;③焊接接头在实际生产过程中需要在严格遵循相关规范和标准的基础上适当增加富裕量。为了最终更好的让焊接接头发挥出最大功效。下面我们对X70以及X80钢板进行了一系列试验研究来加以说明。通过最终的结果表明,所设计的单位壁厚焊接热输入量在100~280J/mm范围内呈现等差形态分布态势。除此之外,随着热输入量的递增,焊缝金相组织中先共析铁素体也会随之出现一定程度的增加。其中热影响区增加的程度最大。

3埋弧焊管高速焊接工艺的实际生产应用

总的来说,需要从以下几点进行努力。

(1)合理设计工艺参数上面已经很清楚的讲到,工艺参数在提高埋弧焊管中所起到的重要作用。下面我们以直径为813mm×14.2mm规格的X70M螺旋埋弧焊管的实际生产为实践案例进行具体说明。通过大量的实践结果表明,这种规格的X70M螺旋埋弧焊管通常情况下会采用两种焊接速度进行生产。生产初期焊接速度为1600mm/min。其后在不改变焊接材料及焊接坡口尺寸的前提下分别按焊接速度2000毫米每分钟与2200mm每分钟这两种情况对所列焊接工艺参数进行试生产。值得大家注意的是,为尽可能的避免内外焊缝马鞍形超标(提高焊接速度后),相关工作人员必须根据实际需要适当调小内焊点偏心距。通过质量结果检测报告显示,提升焊接速度之后钢管焊缝外观质量以及无损检测结果均为良好,提升焊接速度前后所生产钢管焊接接头的力学性能表现得均十分稳定,能够很好的满足生产需要。

(2)对比生产效率在批量生产过程中先后按1600mm/min的速度以及2000mm/min的速度生产直径为813mm×14.2mm规格的X70M螺旋埋弧焊管。事实证明,在无设备故障及异常情况造成停车的基础上提速后单班最高产量比提速前增加将近百分之二十甚至更多,并且提速后钢管检验一次通过率比起之前有了较为显著的提升。

4结语

焊接管篇9

【关键词】压力管道;焊接问题;质量控制

压力管道属于一种特种设备,在生产及生活当中被人们应用。但是在使用当中,这些管道也有很大程度的风险会出现,如燃烧爆炸或者毒气泄漏等情况,不仅危害周围人身安全,还对周围的环境造成强烈的污染。因此我们在进行正常的生产过程当中应该严格执行对压力管道的安装以及运行、检修和检验规范,在源头上减少此类频发的事故。同时还要杜绝压力管道的爆炸性损失,对管道运行本身的安全性进行提高。压力管道与锅炉同属特种设备,我们应有实现国家安全的保障意识。

1.和压力管道焊接缺陷有关的因素

压力管道构件当中最为薄弱的环节就是焊接点,每一个焊接点都关系到整个压力管道对压力的承载能力。因此如果压力管道的焊接点存在着缺陷,则很容易产生泄漏的问题以至于引发事故。在焊接当中产生的主要问题有以下几点:裂痕、焊接不彻底、焊接面没有融合、焊接面咬边、焊接面夹渣、焊接面出现大量气孔等严重问题。这些问题一般用肉眼无法观察出来,存在于整个金属基体当中,使得整个金属面被割裂,最终产生应力集中的现象,在介质内压的作用力下对以上缺陷进行压力施加,使得基杆逐渐开裂,并慢慢发展成为宏观意义上的裂纹,最终对管道内壁进行贯穿,直接导致泄露以及爆炸的事故频繁发生。因此对于压力管道来说,焊接的质量将会直接影响到压力管道的安全程度,从某种意义上来说,也会对管道本身的安全运行产生十分重大的影响。焊接缺陷一般说来会被以下的若干因素决定:焊接材料、焊接参数指标、坡口形式以及焊接工人本身的手艺技术。

2.压力管道焊缝的具体种类

2.1夹渣

夹渣是一种常见于焊缝当中的焊接失误。夹渣主要分为两种,首先是金属夹渣,其次是非金属夹渣。其分布的种类样式有很多,主要包括以下的几种样式:斑点状、条纹状、锁链状、密集分布形状的夹渣。根据统计,在焊缝内部被深埋的斑点状夹渣以及条纹状夹渣是在管道的检查当中被发现次数最多的一种焊接缺陷,对于这一类夹渣的断面观察,我们可以发现其形状一般都是近似椭圆的光滑面。

2.2气孔

气孔主要就是指在进行焊接作业的时候熔池当中的一些气体在金属完全凝固之前没有逸出来,同时残存于焊缝当中,形成了相应的空洞。整个气孔的构成方式有很多。气孔当中所残存的气体构成一般为氢气或者是一氧化碳,对于气孔的填充处一般来说都有锈迹或者是污迹等,其形成的物理原因主要是因为焊条没有进行彻底烘干以及熔池的冷却速度超出了预计的速度。一般来说,气孔多数分布在焊缝的近表面位置,这也是造成管道表面冷裂纹的主要原因。

2.3没有焊透或者是没有熔合

没有焊透的意思就是说,在进行焊接的时候接头部分没有完全熔合完整而直接导致了一部分被留了下来;这是一种十分常见的缺陷,其主要原因是工人在进行作业的时候没有按照要求进行操作,手法不熟练。没有熔合也是一种常见的缺陷,主要是指熔焊的金属和母材之间产生了超出标准要求的缝隙,或是相邻的焊道之间也产生了不应该产生的缝隙。对于通用管道当中常用的X焊接坡口来说,无论是没有焊透或是没有熔合这一类的缺陷一般都是存在于所有焊坡接口的中间部分,距离表面的位置很深,断面的形状一般来说是椭圆形的或是不规则形状的。

2.4焊缝表面经常产生的裂痕

当焊缝表面接触部分的原子结构产生了原子层面上的结合力破坏,就会给接缝处的表面增添裂纹,从而产生相应的缝隙。这一类缺陷对于管道来说是十分致命的,因为这一类缺陷一般来说是管道破裂的最直接因素。这些裂纹的类型一般来说可以分成以下种类:结晶性质的裂纹、液化性质的裂纹、热应力性质的裂纹、延迟性质的裂纹、应力腐蚀性质的裂纹以及其它性质的裂纹等。

3.对于压力管道焊接缺陷的控制方法

3.1针对错边或是角变形的方法

在进行压力管道的组装过程当中,错边以及角变形是不可能完全避免的。但是,一旦压力管道在进行组装或者是在以后的使用当中出现了错边或者是角变形的问题,要想把这个情况消除也是十分困难的。唯一正确的预防方法就是在进行施工的时候严格执行相应的施工标准,把整个缺陷控制在可以进行调校的范围之内。如果在施工的时候没有把握好这一步,后续的错边或者是角变形就会产生强大的几何应力,同时也能产生相应的附加弯曲的应力。

3.2气孔和夹渣

这一类问题属于深埋的缺陷,在进行自检的时候必须进行消除,同时还要进行重新焊接作业,否则在进行使用的时候必然会发生泄漏以及爆炸的情况。根据观察统计,大多数的压力管道所有的气孔以及夹渣没有大幅度扩散的迹象。针对这样的特点,为了对气孔和夹渣进行克服,对于炭化的管道来说最好是进行氩弧焊作业打底。

3.3没有焊透或者是没有熔合

没有焊透的情况主要是出现在两种焊接手段(手工焊接和自动焊接)的交接面上。在进行处理的时候,如果出问题的地方在允许尺寸的范围之内,可以免除返修的步骤;没有熔合的情况一般来说会发生在焊缝部位金属和破口的交界部位,这个时候最稳妥的方式就是进行补焊作业,以避免出现意外。焊接材料对整个压力管道的质量是起到决定性质作用的,因此应该选用合格的焊接材料进行填充,以保证质量。

3.4裂纹

裂纹是管道问题当中最重要的问题,也是危害性最大的问题。一般来说我们的处理方法有以下方式:首先,所有的浅表裂纹都可以通过对其进行打磨的方式进行消除;其次,如果裂痕本身的大小长度远远超出了规定的允许长度则必须采取补焊的方式进行处理,使之消除;最后,如果可以保证管道本身的使用安全,可以对一些细小的裂纹进行保留,以便对其发展规律进行研究,使其后续发展趋势被观察记录到,获得潜在危险的发展趋势并加以预防。

4.结语

为了避免产生管道爆炸泄漏的事故,我们要在整套管道运行系统的运行以及检修方面进行大规模的管理,同时还要在安装环节上对质量进行严格检测,并在发现问题的时候进行及时修补,以此来实现管道运行的可靠性。【参考文献】

焊接管篇10

   1.焊接工艺文件

按照机械生产的条件和产品具体的类型可将焊接方法分为三种方式,一种是通用焊接工艺,一种是应用焊接工艺,一种是产品焊接工艺。首先,通用焊接工艺守则通常就是指对焊接过程中需要使用的材料,元件的整体结构和焊接方法等重要因素予以充分的整理和汇总,对焊接工作中应该坚持的总则去作为工作的重要指导,这个总则也就成为了不同焊接工艺在应用的过程中应该遵循的原则。

其次,应用焊接工艺流程通常更具针对性,它是在对产品的类型和特点都进行了研宄之后,根据产品在焊接中使用的原材料和应该采取的焊接工艺规定出工人在对某一个或者是某一类特定的产品进行焊接的时候所要使用的焊接方法和焊接原则以及焊接过程中的一些重要参数等。这些都成为了施焊人员在工作中应该坚持的原则,其在焊接的过程中也占据着非常重要的位置。在工业生产基本的体系构建当中还需要制定一个科学合理的质保体系结构图,对每一个环节都要予以充分的控制,此外在制度建设的过程中还要充分的考虑到每个环节对质量管理的影响,在制度建设的过程中一定要本着对生产进行积极指导的原则去实行,在生产和制造的焊接工作过程中也必须要充分的发挥自身的优势,保证焊接工艺文件的内容和车间内所制定的各项制度都是科学合理的。

最后,产品焊接工艺,焊接电流在传感器、数据库、数字化控制的调节下可使其精细化、智能化,通过神经网络控制能将焊接技术精密化、科学化。目前,我国科学研宄领域己经达到或接近国际的先进水平,但是,在实际的推广应用上,还没有实现同步,与国际的应用水平还存在较大差距。

2.焊工培训与评定

在工作中对焊工进行定期培训的主要目的就是为了可以更好的保证施焊人员具备更加全面的理论和技术知识,使得焊接人员在工作中可以更好的确保工作的质量和水平。焊工的技能水平在产品焊缝当中表现是最为突出的,这是因为焊缝自身的质量和焊工的技能水平有着直接的关系。

这也为我国焊接行业的发展提供了一定的指导。焊工培训考试通常分为两个部分,一部分是基础知识的测评,一部分就是操作技能的考核,在很多企业焊工培训考核当中对具体的内容都进行了详细的规定。首先是审定考核工作,也就是说针对那些有焊工上岗证的工人要每隔两年重新考取上岗证。其次是对免考延长有效期工作有了进一步的规定,对于焊接质量一直都非常好的焊工,在经过了严格的审查和报批之后,可以在不经过考试的情况下就延长焊接上岗证的有效期,通常其有效期为2年。再次就是焊工培训的考试工作。针对那些受此焊工申请考试者或者是原来的考试成绩不合格的工作人员要进行严格的培训和考核,考核成绩合格之后才能上岗。

最后一点就是要参加材料工作,不同的原材料在焊接的过程中对焊接的工艺要求也是不同的,所以在这样的情况下,一定要加强这方面的培训考察工作,这也成为了提高焊接质量和焊接水平的一个非常重要的内容,在经过一系列的调整之后,焊接的质量有了非常明显的提升。

3.焊接质量检验

焊前检查的内容为:焊工资格确认,是否是本产品生产合格焊工;施焊前焊接材料确认,使用材料是否合格;坡口清理、装配质量、预热温度等检验工作。焊接过程中检查的内容为:主要是监督焊工是否按焊接参数,焊接工艺和焊接程序进行生产,如电流大小,焊条直径,焊速,层间温度等等。焊后检查的内容为:按照国标等相关规定,对焊缝的内外表面外观质量检查(包括焊缝表面和热影响区);焊缝表面不允许有裂纹;检查焊工钢印;焊缝局部咬边深度及长度;焊缝表面不允许有气孔;焊缝几何形状符合质量要求等。另外,对焊缝须按照国标等相关规定进行无损检测,出现缺陷须及时进行处理,下面列举一个关于压力容器的事例,对上述内容说明一下:对压力容器缺陷处理原则:由X光射线探伤或超声波探伤等检测,所发现的超标缺陷,原则上均应消除,修复。凡需进行补焊的表面裂纹(或缺陷),磨削后的表面形状应符合焊接要求,以确保补焊质量。为了严格控制焊缝返修,确保返修质量,要制定一个返修方案和返修规程来实施。首先,对补焊的焊道长度,横向裂纹,不得小于50mm;纵向裂纹,不得小于100mm。其次,在返修过程中应注意:制定的返修工艺是经评定合格的;由经过考试合格的焊工担任返修;需超过二次返修时,应对缺陷原因进行认真分析,制定再次返修工艺,经技术负责人批准才能进行返修。

4.应用新工艺新技术

推广新的焊接工艺技术、拓宽焊接应用领域。我国焊接工艺还处于手工电弧焊比重较大阶段,可以广泛推广逆变式二氧化碳焊机技术。逆变式二氧化碳焊机技术具有提高能源利用率、节省焊接材料等优点,推动焊接技术向自动化、智能化方向发展。在推广逆变式二氧化碳焊机技术的同时,还要规范气体保护焊丝的品种规格,满足质量要求,实现其顺利发展。另外,随着焊接技术的发展,其应用也深入到各个领域当中,未来会有更多的领域将应用到焊接工艺。一方面,机械工业领域中的大型或中型结构将采用以焊代铆、以焊代锻的焊接工艺。焊接工艺也将为适应航天环境、海洋环境、低温及高温环境而研发设计特殊装备、技术及材料。另外,离子焊接及固态焊接工艺中的激光焊、电子束焊等特殊焊接工艺技术及设备将有广阔的发展空间。另一方面,小型或微型的主要应用与维修工作的精密焊接机的发展前景也很广阔,其价格低廉、实用性强,将随着汽车工业中对通用电阻焊设备及专业电阻焊设备的需求的增加而得到快速发展。

5.结束语