管路的焊接一般分三步进行。
1)管道在焊接前必须对管子端部开坡口。当焊缝坡口过小时,会引起管壁未焊透,造成管路焊接强度不够;通常情况下,弧焊过程往往伴随着短路过渡、弧长变化、电流脉冲以及其他如送丝速度变化等因素对电弧产生影响,焊接电源对这些影响因素的反应能力就是其动态性能,它的好坏与工艺性能及其稳定性有直接的联系。当坡口过大时,又会引起裂缝、夹渣及焊缝不齐等缺陷。坡口角度应根据国标要求中利于焊接的种类执行。坡口的加工1好采用坡口机,采用机械切削方法加工坡口既经济,效率又高,操作又简单,还能保证加工质量。2)焊接方法的选择是关系到管路施工质量关键的一环,必须引起高度重视。目前广_泛使用氧气乙1炔焰焊接、手工电弧焊接、保护电弧焊接二种,其中适合液压管路焊接的方法是弧焊接,它具有焊口质量好,焊缝表面光滑,美观,没有焊渣,焊口不氧化,焊接等优点。另外两种焊接方法易造成焊渣进入管内,或在焊口内壁产生大量氧化铁皮,难以清除。实践证明:一旦造成上述后果,无论如何处理,也很难达到系统清洁度指标,所以不要轻易采用。如遇工期短、弧焊工少时,可考虑采用弧焊一层(打底),第二层开始用电焊的方法,这样既保证了质量,又可提高施工效率。
归纳目前管道焊接的施工工艺主要有下述几种:
1. 用纤维素下向焊条手工焊,当有硫化1氢腐蚀较严重的管线或在寒冷环境中运行的管线,采用低氢型立下向焊条焊接。 由于手工焊的灵活性以及焊接设备的要求不高等原因,目前室外管线的焊接,手工电弧焊的工作量仍占40—50%,例如近年来我国陕西至北京的管线工程就从伯乐公司购买了各种纤维素焊条1千多吨,预测今后几年我国油气管线的年需焊条量位3—5 kt,并还有增加的趋势。采取相应措施(如感应加热等)保证焊接区与非焊接区间温差不大,焊层间温差保持不超过200℃,可有效地解决法兰变形问题。
2. 立下向纤维素焊条打底焊,CO2气保焊填充面
由于CO2焊生产率高、成本低,该方法近年来不断得到推广和应用,但对油气管道焊,要实现全位置焊接必须在较小的电流范围内,用短路过渡形式完成,而短路过渡方式用于打底焊易出现未焊透等缺陷,因此采用立下向纤维素焊条打底实现单面焊,背面成型,然后再用的CO2气保焊填充面,这种工艺应用较普遍。焊丝使用前应进行化学清洗,其处理过程为:酸洗—碱洗中和—净水冲洗。
3. 自保护药芯焊丝半自动焊
自保护药芯焊丝半自动焊特别适用于户外有风的场合,它不使用CO2靠药芯产生的气体保护,抗风性好,可用于管道的高熔敷率的全位置焊,目前以林肯公司生产的自保护药芯焊丝为各国所认同,其品牌有:NR-207、NR-204-H、NR-208-H等多种,可适用于X70、X80等管道的立下向焊。但该方法也存在打底焊时焊根易出现未熔合的缺陷。因此,在综合评价焊接电源性能及质量时,动态性能是一项重要的检测内容。
4. 焊机的CO2气体保护半自动或全自动焊
由于对CO2气保焊短路过渡过程控制技术深入研究的结果,目前国外相继生产了对焊接电流和电压波形进行适时控制或对输出特性进行电能控制的电源,前述的美国林肯公司的STT表面张力过渡焊接技术就属于波形控制的范畴。基于焊接设备性能的提高,使得管道实现半自动及全自动CO2气保焊得以很好实现,这就大大提高了焊接效率和焊接质量。不锈钢管道弧焊的焊缝背面保护方法发展,大型石化装置越来越多地采用大规格管道,对现场的安装施工就提出了更高的要求。
此外,在工厂内进行管道焊接也采用自动TIG焊,该方法质量好,但生产效率低。
焊接钢管分类
A、焊管按焊缝形状基本可分为直缝焊管和螺旋焊管两种:
1、直缝焊接钢管:生产工艺简单,生产,成本低,发展较快。普通工业用直缝焊管较多。
2、螺旋焊接钢管:强度一般比直缝焊管高,能用较窄的坯料生产管径较大的焊管,还可以用同样宽度的坯料生产管径不同的焊管;但是与相同长度的直缝管相比,螺旋焊接钢管焊缝长度增加30~,而且生产速度较低;因此,较小口径的焊管大都采用直缝焊,大口径焊管则大多采用螺旋焊。
B、焊管按用途分为以下几种:
1、一般焊接钢管:一般焊接钢管用来输送低压流体.用Q195A,Q215A,Q235A钢制造.也可采用易于焊接的其它软钢制造.钢管要进行水压,弯曲,压扁等实验,对表面质量有一定要求,通常交货长度为4-10m,常要求定尺(或倍尺)交货.焊管的规格用公称口径表示(毫米或英寸)公称口径与实际不同,焊管按规定壁厚有普通钢管和加厚钢管两种,钢管按管端形式又分带螺纹和不带螺纹两种.
2、镀锌焊接钢管:为提高钢管的耐腐蚀性能,对一般钢管(黑管)进行镀锌.镀锌钢管分热镀锌和电钢锌两种,热镀锌镀锌层厚,电镀锌成本低.
3、吹氧焊接钢管:用作炼钢吹氧用管,一般用小口径的焊接钢管,规格由3/8寸-2寸八种08,10,15,20或Q195-Q235钢带制成.为防蚀,有的进行渗铝处理.
4、电线套管:也是普通碳素钢电焊钢管,用在混凝土及各种结构配电工程,常用的公称直径从13-76mm.
现代制造技术和焊接生产的发展,对焊接设备检测在测试内容、实时性和测试精度各方面的要求不断提高,使得传统检测仪器在结构和功能上的局限性日益突显,难以适应和满足高1效率、大信息化的现代1检测工作需要。第三代1检测设备是由成都三方电气有限公司在其参与研制的国家科技部专项资金项目“智能交/直流电源测试系统”样机基础上,进行第二次开发设计后推出的新一代PTE系列信息化检测系统为典型代表。它以虚拟仪器技术为实施平台,具有信息量大,检测速度快,人机界面优异,测试精度高,灵活性强等优点,还实现了对弧焊电源谐波电流分析、功率因数和效率等重要参数的实时测量。(6)整合研发人力资源,采用关、停、转、并的政策,整合出几个大的焊材制造厂并重点加以扶持推广。
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