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管道焊接技術范文1
關鍵詞：手工焊；碳弧氣刨；高壓除鱗管道；開天窗
中圖分類號：TQ050.7 文獻標識碼：A 文章編號：1673-8500（2013）01-0075-01
我們公司精軋機高壓除鱗管道由于種種原因在支管的彎頭處裂開一條長200mm的裂紋，而裂紋處的位置在管道的7點鐘位置。管道離地面及墻面都比較近，不論在哪個位置那一個角度都看不到裂紋處，只能用手摸到裂紋。如圖一所示：
圖一
如果把整段管道都換掉，由于水泥地面、水泥墻面及縱橫交錯的管道等原因浪費的人力、物力及檢修時間都要大大增加。針對這種實際情況進行分析，提出了一種新型“開天窗”焊接工藝檢修方法來減輕勞動強度，減少搶修時間及搶修費用。把熱停時造成的經濟損失減小到最少。
一、“開天窗”焊接法技術
“開天窗”焊接就是在管道上所看不到的裂紋上方側面比較方便焊接操作的位置，用氣割切割開一個大小適宜，能夠看到裂紋的內口并可方便焊接運條的長方形管孔。如圖二所示。稱之為“開天窗”。
圖二
“開天窗”焊接可以保證看不到的位置處焊縫內口的焊接質量，從而保證整個焊縫的焊接質量。它對操作者的技術水平要求比較高。
二、“開天窗”焊接操作方法
1.由于高壓除鱗管壁厚度為20mm，直徑為168mm，裂紋長度約為200mm。所以要切割出一個為管子周長的三分之一左右的長方形“天窗”瓦塊，“天窗”的4個角必須切割成圓角，不能切割成直角，避免造成應力集中，把切割的“天窗”瓦塊打開后，環瓦塊四周和管道“天窗”口的四周用氣割各自都要割出角度為30度左右的坡口?！疤齑啊蓖邏K及管道內部徹底清理干凈后，通過“天窗”口用碳弧氣刨把裂紋清理干凈，然后再以裂紋為中心刨出一個60度左右的雙面坡口，裂紋兩端必須清除到位，刨削深度為保證能焊透為宜。碳弧氣刨的極性及工藝參數為：極性為直流反接。碳棒直徑為6mm，電流為200A-250A，壓縮空氣壓力為0.4 Mpa～0.5Mpa.
2.焊接工藝參數及操作要領
打底層焊接：焊條直徑為3.2mm，焊接電流為100 A～110 A。
填充及面焊接：焊條直徑為4.0 mm，焊接電流為160 A～180A。
打底層焊接在焊縫的一端引弧，將焊條向坡口根部頂一下，聽到“噗噗”聲（表明坡口根部已被熔透，第一個熔池已形成），此時熔池前方應有熔孔。該熔孔向坡口兩側各深入0.5mm～1mm。運條方法采用短弧，鋸齒形橫向運條，并在坡口兩側稍作停留，以利熔合良好。打底層焊完后，仔細清理焊渣，應特別注意死角處的清理。填充層和蓋面層焊接采用直徑為4.0mm焊條，采用月牙形式橫向鋸齒形運條。焊條擺到坡口邊緣時，稍作停留，把坡口焊滿為止。
裂紋焊補好后，把管道內部焊渣都徹底清理干凈，再把打開的“天窗”瓦塊按原來位置放置好，把四周都點固好后采用焊接裂紋時的焊接工藝及焊接方法把“天窗”焊好。
管道焊接技術范文2
【關鍵詞】天然氣；管道施工；焊接技術
引言
天然氣管道是天然氣輸送的重要裝置，關系到天然氣運輸的質量和效率。在天然氣管道施工中，焊接技術是非常重要的內容，焊接質量的高低直接影響天然氣管道施工質量。為確保天然氣管道的質量，發揮其在天然氣管道中的重要作用，必須充分重視天然氣管道施工中焊接技術的有效應用，不斷提高焊接技術在天然氣管道施工中的應用水平。
一、提高天然氣管道焊接技術的必要性
隨著我國能源工業的迅猛發展，天然氣管道的建設越來越趨向于中長距離、高工作壓力、大且厚的方向發展。由于管道鋪設完全依靠焊接工藝來完成，天然氣管道工程質量的高低很大程度上取決于焊接的質量。為保障天然氣輸送的高效性和安全性，就需要提高天然氣管道焊接技術。同時，天然氣管道的現場施工地點往往周邊環境（地理、氣候及地質條件）復雜，社會依托條件較差，且流動性施工，焊接作業處于流動狀態，施工難度較大，對焊接技術也提出了更高的要求。
二、天然氣管道施工焊接中存在的質量問題
1、氣孔的產生
焊接時出現氣孔的主要原因是熔池里面的氣泡沒有在凝固之前完全逸出形成的空穴。這類氣泡有許多種形狀，像條形、針孔型、圓柱形，按照分布的情況來看，可以分為密集型的氣孔以及鏈條型的氣孔。氣孔的產生有兩種原因，一是凝固界面上有水蒸氣以及氫、氧等物質造成的，另一種是焊接的工藝技術原因造成的。
2、焊接點出現裂紋
焊接裂紋主要指在焊接過程中由于接頭中部的金屬原子結合力在遭受到一定破壞之后形成新的界面而產生的縫隙，屬于焊接應力以及其它一些致脆因素共同作用的結果。另外，由于力學作用，焊接過程中產生的熱力不均會導致在同一區域產生不同程度的應力關聯，讓焊接處的金屬處于應力復雜的狀態。由此，組織應力、內在熱應力以及拘束應力共同作用導致接頭處的金屬開裂。
3、未完全焊透
由于焊接過程中電流的影響、坡口角度、焊接速度等方面的影響，在焊接時可能會出現焊點根部沒有完全焊透的狀況出現。同時，坡口過小或是焊點根部的焊接尺寸過大都會造成焊件的間隙與鈍邊不美留下未完全熔化的間隙。
三、天然氣管道施工焊接技術要點
1、焊接材料選擇
想要達到良好的管道安全等級，首先會在天然氣管道焊接材料的選擇方面有較高要求，天然氣管道焊接材料的選擇是影響焊接水平的決定性因素之一。各工程隊不能為了節約焊接成本而選擇劣質的、質量不過關的焊接材料，必須在焊接材料的選擇上投入足夠大的資金，并對整個選擇過程從采購到驗收制定嚴格標準，嚴格執行高質量管道焊接材料選擇標準。選擇天然氣管道焊接材料主要關注四方面內容：（1）選擇大廠制造有相關部門檢測合格證書的焊接材料，堅決不從無質量保障的小廠家購入；（2）由于天然氣管道鋪設地區不同也存在相應的管道材料選擇差異性，因此需要相關技術人員進行因地制宜的材料選擇評估，形成嚴格的選購文檔，根據當地環境選擇符合實際情況的管道材料；（3）管道材料選購中要注意材料包括哪些成分，在選擇之前需要通過相關實驗，如化學檢測或光譜分析確認管道材料，避免在天然氣運輸過程中混入不明有毒有害物質，甚至破壞焊接質量；（4）在進行實際管道焊接操作時，由于相關材料特殊特性要求，使用的焊條必須提前經過干燥處理，經過溫度濕度檢測后方可繼續實施后續焊接過程。焊條投入使用前必須妥善保存，置于通風干燥環境中，入庫與使用前需要分別進行烘干處理。
2、焊接人員控制
對于管道焊接工人必須嚴格檢查，對每一個焊接工人都要求其具有有效的職業技能證和資格證，嚴查辦假證、蒙混過關的人。在開工前，焊接工人須向施工負責人出示相關證件，負責人不僅要核實該焊工的身份，還要檢查焊工的證件是否用于管道焊接，為避免一些焊工蒙混進入施工現場，負責人有必要抽查焊工的證件。負責人對進入施工現場的焊工作好檔案記錄，并詳細記錄每個焊工的施工工序，要求焊工在該工序施工完成后進行核對簽字。不僅要對工人進行焊接技術訓練，還要定期對焊工焊接技術進行考核，提高工人的焊接質量。
3、焊接施工前準備
首先，做好焊口的檢查與處理工作。應按照施工圖紙檢查焊件坡口角度的大小及形狀，檢查工藝選擇、管口形狀是否有橢圓度超標現象。保持施工表面的清潔，防止鱗狀現象的發生。要將焊接表面的油污、磨損等物質清理干凈，尤其是坡口內側，要呈現金屬光澤，否則這些都會影響焊接的品質。同時還要注意鋼管口的情形。如果在進行焊接操作的過程中，間隙過小，容易發生根部熔化不佳的情況；如果間隙過大，又會出現燒穿的情形，內部造成焊接瘤。鋼管的對口優先選擇內對口器組對，其次為外對口器；其次，做好焊接前的預熱處理工作。做好焊接前的預熱工作不僅能夠防止管線焊口出現輕質的裂紋，還可以有效降低焊口脆化、裂變問題的產生。
4、管道焊接技術
4.1 手工下向焊技術
在管道施工中，手工下向焊工藝仍屬于一種較新的工藝技術，其基本流程是：根焊、熱焊、填充焊、蓋面焊。其中，根焊的主要運條為直拉式，可避免因為溫度過高而產生的燒穿問題；熱焊則是對根焊的進一步加強，其發揮的根本作用在于避免根焊產生裂紋情況，這里需要格外注意的是在進行熱焊之前應該做好清根操作；填充焊，即可選擇單道，也可以選擇多道，只是對厚度的要求比較高，因為焊層的厚度直接決定了焊接完成后所處的飽滿狀態；而蓋面焊，則是起到對焊道外層的加固作用，并使焊接工藝看起來更加的美觀、光滑。
4.2 自保護藥芯焊絲半自動焊技術
我國在20世紀開始進行自保護藥芯的焊接絲半自動焊，這種技術需要在管狀焊絲內部進行焊接藥物填充，而不必使用氣體進行填充，使用管狀焊絲中的含金元素以及焊接藥品就可實現焊接，在我國的冶金行業中，能夠實現對熔池的保護，同時還可將熔池中氮對其的破壞，這樣的焊接效果更加好。自保護藥芯焊絲半自動焊接工藝具有優勢非常明顯，具體表現為工藝良好，電弧非常穩定，熔敷的效果高而且成形良好，具有非常優良的適應性，并且成本相對較低，
4.3 電阻閃光對焊
這種焊接技術基本是在低電壓以及強電流交流電的作用下進行，兩個管端會在短時間內達到較高的溫度，這個時候金屬會被蒸發掉，采用外加項鍛壓使融化的兩端焊接起來，這種技術優勢就是工藝高，效果好，接頭質量也很高，并且成本低，能夠在很多地方使用。由于各種原因，閃光對焊的推廣和應用受到很大的限制，還未在天然氣管道施工焊接中普及。
結束語
綜上所述，為促進我國天然氣管道的建設，我們只有吸收國外先進技術，不斷創新焊接技術，提高焊接技術在天然氣管道施工中的應用水平，才能最大限度的改善我國天然氣輸送和管道焊接的現狀，確保國家天然氣能源的安全、高效輸送，為我國的社會主義經濟建設提供堅實基礎。
參考文獻：
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管道焊接技術范文3
焊接；技術；施工；分析；研究
1.管道焊接技術的要點
根據不同管道環境選擇焊接設備。管道建設屬于典型的野外施工作業，其作業點沿著管道的走向不斷遷移，焊接工作的難度可想而知，而采用流水作業或單兵作業的方式，更為這種模式的推進帶來了困難。因此，焊接設備也需要隨著作業地點的改變而來斷移動，這就對焊接設備的質量、體積、抗震等方面有所要求。
所要焊接的鋼管是水平固定的，管道焊接施工都是全位置的焊接操作。這對焊接設備、焊接材料和焊工操作水平都提出了較高的要求，需要焊接人員以更高的水平和更精細的焊接耐心。為提高建設速度，需要盡量縮短管口組對和根部焊接的時間。即在前一道焊口完成根部焊接進行熱焊的同時，進行下一道焊口的管口組對，這樣做可以提高效率，但是管子不能穩定地固定，會產生一定的附加應力。在不同地形地貌、不同氣候條件，不同管徑、不同壁厚和不同旗工技術能力等條件下，對管道施工要采取的焊接工藝選擇是不一樣的?，F場應用的焊接設備應能夠適應上述一種或多種焊接工藝。
根據焊接施工特點確定相應工藝。打底焊工藝：使用纖維素焊條手工焊纖維素下向焊焊條的藥皮中含有質量分數 為30％~ 50％的有機物、纖維素，具有極強的造氣功能，焊接時在電弧熱的作用下可以分解出大量的CO和CO2氣體，在保護電弧和熔池金屬的同時，顯著增加了電弧吹力，保證了熔滴在全位置焊接時向熔池的穩定過渡，還可阻止鐵水和液態熔渣的下淌，同時還有較大的熔透能力和優異的填充間隙性能，對管子的對口間隙要求不很嚴格，焊縫背面成形好，氣孔敏感性小，容易獲得高質量的焊縫，因此特別適合打底焊。
填充、蓋面焊工藝：使用鐵粉低氫型焊條手工焊使用鐵粉低氫型向下焊條進行填充、蓋面焊無論在國內和國外都有許多成功的范例，其靈活簡便、適應性強的優點在我國勞動力資源相對豐富的條件下，更得到了充分的發揮。特別是近年來焊條工藝性能的改進，其熔敷效率、力學性能指標等均能滿足當今管道建設的需要，在焊接自動化率要求不高的場合是十分適用的。
2.焊接高壓緩沖器的技術
高壓緩沖器具有較高的焊接難度，它一般由兩個沖壓半球和數根絲頭接管組裝焊接而成，直徑600mm，壁厚42mm，設計溫度150℃，工作介質為H2、N2，是Ⅲ類壓力容器，焊接質量要求嚴格，其中A、B類接頭100%RT檢驗，按照我國行業標準JB4730- 94《壓力容器無損檢測》執行，Ⅱ級合格，C、D類焊接接頭進行MT或PT檢測Ⅰ級合格，容器按GB150-1998《鋼制壓力容器》制造檢驗與驗收。
高壓緩沖器具的焊接特性。制訂焊接工藝前，對16MnR的焊接特性和緩沖器的焊接特點進行詳細的理論分析和研究。根據IIW推薦的碳當量計算法，16MnR的CE值較小（0.29%），其材質的可焊性較好。但是，由于16MnR含有少量合金元素，其淬硬傾向較低碳鋼要大。在焊接16MnR時，一般情況下，不會產生裂紋。但是，在低溫環境、或在大剛性和鋼板厚度較大（>25mm）時焊接，因冷卻速度過快而出現馬氏體組織，增大了冷裂傾向，產生熱裂紋。當HAZ達到1100℃時，粗晶區將因晶粒長大或出現魏氏體組織而產生脆化，因此，焊接工藝參數要適中。
緩沖器的焊接特點。緩沖器的結構為球體，直徑?。―= 600mm）、壁厚大（ =42mm），焊縫形式為對接和對接＋角接，坡口深而窄，焊接工作量大，如果整體組裝后焊接，焊接過程中，容易產生夾渣（或未熔合）、氣孔和裂紋等缺陷，一旦造成焊縫返修，經濟損失嚴重。對擬定的焊接工藝，經模擬焊接和工藝評定合格后，根據容器組裝后的實際情況，稍加修改并應用于焊接生產中。
3.管道焊接的技術要求和規范
接管的焊接。焊前要對坡口進行預熱，當溫度達到（100~150）℃時，才能開始焊接。GTAW打底時，電弧應對準接管一側稍加穩弧，適當添加焊絲，防止產生裂紋。
環縫的焊接。接管焊接完畢，并檢驗合格后，在兩個半球上，按與環縫截面相垂直的軸線上分別焊接一根2吋的管子，架空一定高度，使整條環縫都能處于轉動焊位置，再按焊序進行焊接。因GTAW焊層薄，為防止燒穿，用 3.2mm焊條焊第2層，電流不要太大，層間溫度不能低于預熱溫度。第3、4層焊道寬度適中，在坡口兩側稍做穩弧，注意焊條角度，選擇合適的焊接參數。第5~10層，采用一層兩道的排焊方法。
焊接合龍的要求。攏不能使用管端坡口整形機來加工坡口，還要對鋼管進行切斷并在切斷鋼管的同時加工出坡口。大直徑鋼管火焰自動切割機保留了火焰切割使用方便的特點，舍棄了磁性行走輪而用帶形軌道，同時該機還具有自動補償管徑誤差和橢圓誤差的特點，已在西氣東輸工程中被使用，取得了良好的效果，具有實用推廣價值。
4.管道建設對焊接設備的要求
油氣管道建設大多地處偏遠地區，社會依托條件較差。要求焊接設備具備下列特點：
工藝適應性要好。針對油氣管道建設常用的幾種焊接工藝，焊接設備應具有良好的工藝適應性。對于纖維素型焊條焊接，還應保證小電流全位置焊接操作時飛濺小、引弧容易，有足夠大的電弧推力利于單面焊雙面成型。對于自保護藥芯焊絲半自動焊，應保證送絲平穩，飛濺小。對于CO2或富氬氣保護自動焊，焊接電源應具有熱起弧和電流衰減功能，應能保證每臺焊接電源的外特性曲線一致，整套設備操作方便，焊接規范易于修改。
環境適應能力要強，可靠性高。近年來，我國開始了以西氣東輸為主體的大規模的管道工程建設施工，從茫茫戈壁和荒漠，將天然氣運送到中東部地區。施工過程中，冬季嚴寒，夏季炎熱，風沙大，晝夜溫差大；西北部地區多為高原和丘陵，氣溫、氣壓總體偏低、空氣密度?。恢胁康貐^主要為山脈、黃土和山間平原，山勢陡峭，河谷彎曲，地形起伏大；東、南部地區則是高溫、多雨、湖濕的氣候條件。因此，焊接設備應具備良好的在不同惡劣環境條件下的適應性，抗嚴寒，耐高溫，抗顛簸，防湖、耐風沙，耐高原缺氧等。野外施工時，每天的焊接時間長達10~12小時，焊接設備一旦發生故障，將極大地影響施工進度和施工成本，特別是流水作業方式的施工，會發生大面積的窩工現象。因此，管道現場焊接施工更愿意選擇功能簡單，可靠性高的專機類設備組合成為一套的施工設備的機具。
控制面板簡單易懂，調節方便。管道焊接施工既有平原大機組流水作業，也有山區小機組流水作業，還有溝下或水網地帶單兵作業。在這些不同的作業方式中，有的焊工需要完成一道焊口從根焊到蓋面的全部焊接操作，有的則需要完成其中某幾層的焊接操作，還有的只需要完成其中一層的焊接操作。由于施工作業面寬，焊接點分散，技術人員不可能對每一臺焊接設備進行調節，為此，焊接設備的控制面板應操作簡單、易于讓人理解，方便調節，同時在緊急情況下要有能夠迅速關閉的功能。
5.保障施工安全的主要措施
管道焊接技術范文4
關鍵詞：管道施工焊接質量管理方法
0引言
壓力管道是指管內或管外承受壓力，內部輸送“可能引起燃爆或中毒”的介質的管道。焊接是壓力管道安裝的主要控制內容，是質量形成過程中的關鍵工序，焊接質量的好壞直接影響著工程的竣工驗收和系統的安全運行。
1施工人員組織
施工單位必須取得相關壓力管道安裝的許可證，具備壓力管道安裝要求的能力，有與安裝工作相適應的專業人員，其中質檢人員和焊工必須取得質量技術監督部門頒發的特種作業人員資格證書。
2施工機具準備
2.1焊機電源及焊機的選擇
電弧能否穩定的燃燒是獲得優良焊接接頭的主要因素，電弧穩定燃燒時焊接電源的基本要求：①具有合適的外特性；②具有適當的空載電壓；③具有良好的動特性；④具有良好的調節特性。選擇電焊機時應當根據電焊機的主要用途，電源電壓，功率以及焊接材料的特
性進行。
2.2焊接設備的管理
用于焊接的設備有電弧焊機，氬弧焊機，焊條烘干箱、保溫桶等，在確定設備的基礎上，對焊接設備按《設備控制程序》進行控制，并有完好和專管標識。同時，對每臺設備的性能和能力進行檢查，每臺用于檢測焊接設備的電流表、電壓表均須完好，準確，可靠，并有周檢合格標識。
3施工中的材料準備
焊接材料是壓力管道焊接質量的基本保證條件，壓力管道用焊材經檢查、驗收合格后，方能登記入庫。企業應設焊材一級庫，項目部設焊材二級庫。一級庫應具有保溫、去濕的必要條件，入庫、發料手續及記錄齊全。二級庫應具有良好的環境和烘干、保溫設備，設備上的各種儀表應在周檢期內使用?，F場焊條烘干，應有專人負責，詳細記錄烘干的溫度和時間，填寫《焊條（劑）烘干與恒溫存放記錄》。根據領料單發放焊材，詳細填寫《焊材領用和發放記錄》，焊工每次領用的焊條應放在保溫桶內，每只筒只能領用同一牌號的焊條，以防錯用，且數量不應超過3Kg，存放時間不應超過4h，逾期應重新進行烘干，重復烘干次數不得超過兩次。
4壓力管道的焊接方法和工藝
4.1焊前技術準備工作
焊接前編制壓力管道焊接作業指導書，進行焊接工藝評定和填寫焊工工藝卡。焊接技術人員應當根據工程概況，編制焊接作業指導書，擬定技術措施，制定焊接方案。凡施焊單位首次采用的鋼種、焊接材料和工藝方法，必須進行焊接工藝評定，用以評定施焊單位是否有能力焊出符合產品技術條件所要求的焊接接頭，驗證施工單位制定的焊接工藝指導書是否合適。焊接工藝評定應以可靠的鋼材焊接性能試驗為依據，應在工程焊接之前完成。歸檔的焊接工藝評定報告應包括下列內容：①焊接工藝評定任務書；②焊接工藝評定指導書；③施焊記錄；④焊接工藝評定報告；⑤附件：管材，焊材質保書或復驗報告，外觀檢查記錄，無損檢測報告，物理性能試驗報告（包括拉伸、彎曲、沖擊韌性、金相等），熱處理報告。當評定不合格時，應分析原因，并修正不合理的參數，重新擬定工藝后，再進行評定，直到合格為止。最后完成的焊接工藝評定報告，經施焊單位技術總負責人審批后，編制“焊接工藝卡”，用于生產中指導焊接工作。
4.2壓力管道焊接方法和工藝
4.2.1采用氬弧焊打底，電弧焊填縫和找補
氬弧焊即氬氣保護焊，可以獲得良好的焊接接頭，返修率低，易于保證工程質量，目前已普遍用于質量要求較高的碳素鋼和合金鋼焊接接頭的根部焊道焊接。電弧焊即手工電弧焊，是利用焊條與工件間產生的電弧熱將金屬熔化的焊接方法。電弧焊是適應性很強的焊接方法，可在室內或野外高空進行平、橫、立、仰全位置焊接，是壓力管道焊接中的主要焊接方法。
4.2.2焊接工藝
4.2.2.1打底：選用氬弧焊打底，由下往上施焊，點焊起、收尾處可用角磨機打磨出適合接頭的斜口。整個底層焊縫必須均勻焊透，不得焊穿。氬弧打底必須先用試板試焊，檢查氬氣是否含有雜質。氬弧施焊時應將焊接操作坑處的管溝用板圍擋。以防刮風影響焊縫質量。底部焊縫焊條接頭位置可用角磨機打磨，嚴禁焊縫底部焊肉下塌、頂部內陷。并應及時進行打底焊縫的檢查和次層焊縫的焊接，以防產生裂紋。
4.2.2.2中層施焊：底部施焊完后，清除熔渣，飛濺物，并進行外觀檢查，發現隱患必須磨透清除后重焊，焊縫與母材交接處一定清理干凈。焊縫接頭應與底層焊縫接頭錯開不小于10mm，該層選用焊條直徑為Φ3.2（焊條材料和直徑根據管材的材質和規格來確定），假如工程中管壁厚度為9mm時，焊縫層數選用底、中、面共三層。中層焊縫厚度應為焊條直徑的0.8～1.2倍，運條選用直線型。嚴禁在焊縫的焊接層表面引弧。該層焊接完畢，將熔渣、飛濺物清除后進行檢查，發現隱患必須鏟除后重焊。
4.2.2.3蓋面：該層選用焊條直徑為Φ3.2。焊接時視其焊縫已焊厚度而選用。每根焊條起弧、收弧位置必須與中層焊縫接頭錯開，嚴禁在中層焊縫表面引弧，該蓋面層焊縫應表面完整，與管道圓滑過渡，焊縫寬度為蓋過坡口兩側約2mm，焊縫加強高度為1.5-2.5mm，焊縫表面不得出現裂紋、氣孔、夾渣、熔合性飛濺等。不得出現大于0.5mm深度，且總長不大于該焊縫總長10%的咬邊，焊接完畢，清理熔渣后，用鋼絲刷清理表面，并加以覆蓋，以免在保溫、防腐前出現銹蝕。
4.2.2.4焊縫焊接過程中，設專人記錄，對每個焊縫的材質，管道規格，焊接過程中的電壓、電流、時間，焊工編號及姓名，外界溫度，焊前預熱及焊后熱處理進行詳細記錄。焊縫焊接完畢后，對焊縫進行編號，在每道焊縫處都加蓋焊工鋼印號，以便后期檢查及對焊工進行考核。
4.2.2.5壓力管道焊接完畢后，對所有焊縫進行外觀檢查，檢查完畢后按比例進行無損檢測，無損檢測包括焊縫表面無損檢測和焊縫內部無損檢測。當抽樣檢測時，對每一位焊工所焊焊縫按規定的比例進行抽查。
5焊接的環境
施焊環境因素是制約焊接質量的重要因素之一。施焊環境要求要有適宜的溫度、濕度、風速，才能保證焊縫獲得良好的外觀和內在質量，具有符合要求的機械性能與金相組織。因此施焊環境應符合下列規定：
5.1焊接的環境溫度應能保證焊件焊接所需的足夠溫度和使焊工技能不受影響。當環境溫度低于施焊材料的最低允許溫度時，應根據焊接工藝評定提出預熱要求。
5.2焊接時的風速不應超過所選用焊接方法的相應規定值。當超過規定值時，應有防風設施。①手工電弧焊、埋弧焊、氧乙炔焊
5.4當焊件表面潮濕，或在下雨、刮風期間，焊工及焊件無保護措施或采取措施仍達不到要求時，不得進行施焊作業。
管道焊接技術范文5
【關鍵詞】主管道；自動焊；焊接工藝
0 引言
核電站反應堆冷卻劑主管道簡稱核電站主管道，是核電站核島部分的關鍵部件之一，屬于核安全一級、QA1級設備。連接著反應堆壓力容器、蒸汽發生器和主泵，是一回路反應冷卻劑系統壓力邊界的重要組成部分，運行中長期承受反應堆冷卻劑的高溫、高壓，其安裝焊接質量直接關系到核電站的運行安全。本文將對現在主要的焊接技術做一個整理分析。
1 EPR焊接工藝
EPR核電站主回路系統由對稱布置的四環路組成[1]，每個環路包括一臺蒸汽發生器、一臺主泵以及相連的主管道冷段、熱段和過渡段，每個環路6個現場焊口，一共24個。
1.1 施工邏輯分析
EPR主管道焊接實施涉及壓力容器、蒸汽發生器、主泵以及主管道回路設備，包含測量計算、坡口加工引入組對和焊接等工作[2]，各項工序具有嚴格的邏輯關系。EPR主管道由于采用自動焊工藝，其施工邏輯有了較大的改進。
1.2 施工工藝分析
自動焊工藝組對間隙要求為0-1mm[3]，相比傳統手工焊1-4mm更為嚴格。因此，EPR核電站主管道施工引入了工裝，以實現主管道的精確調整和組對，因此需要通過對主設備竣工尺寸進行精密測量；另外，為盡量消除安裝公差對主管道組對影響[4]，主管道在組對調整過程中，需通過緊密測量嚴格控制設備安裝位置，以滿足自動焊組對的要求。
2 CPR1000焊接工藝
CPR1000焊接工藝[5]采用二代加一回路百萬千瓦級壓水堆核電站技術路線。一回路系統通過主管道將反應堆壓力容器、蒸汽發生器、主泵、穩壓器連接構成3個封閉的環路[6]。
2.1 焊接工藝評定
通過分析產品焊縫的母材材質、規格、坡口形式、焊接位置及焊接方法，主管道工評定母材選用與產品同鋼號，且母材硼含量小于0.0018%，氮含量小0.08%的不銹鋼材料；由于主管道屬于大壁厚管道，采用氬弧自動焊，坡口形式加工為窄間隙[7]U型。
2.2 現場焊接
CPR1000 壓水堆核電站每個環路由熱段、過渡段和冷段組成，熱段連接壓力容器和蒸汽發生器；過渡段連接蒸汽發生器和主泵泵殼；冷段連接主泵泵殼和壓力容器[8]。每個環路現場焊口8道，3個環路共有24道焊口。3個環路的焊接順序及焊接施工活動彼此不受影響，可以同時開展焊接活動。
3 AP1000主管道焊接工藝
3.1 AP1000核電站主回路介紹
AP1000核電站主回路系統分2個環路組成，包括1條熱段和2條冷段，穩壓器通過波動管與1環熱段相連，每個環路有6道主管道焊口，每臺機組共12道焊口[9]。
3.2 AP1000核電站主管道安裝施工邏輯
AP1000主管道的安裝施工邏輯順序：1）壓力容器、蒸發器、主泵泵殼、主管道就位；2）主管道壓力容器側焊口坡口檢查，焊口組對，內部使用點固塊進行固定；3）RV側焊接至主管道壁厚50%，并執行相應的過程檢查；4）SG側測量定位，并進行數據擬合切割，加工坡口；5）坡口檢查，焊口組對，點固焊，焊接至約50%厚度，執行過程檢查；6）焊接RV側焊口50%～100%，焊接SG側焊口50%～100%[10]。
3.3 AP1000核電站主管道焊接過程
AP1000核電站主管道冷段每道焊口由三部分組成[11]，熱段焊口由四部分組成。其中冷段焊縫組成包括根部焊道、填充層焊道、蓋面層焊道，熱段焊縫組成包括根部焊道、內部填充焊道、填充焊道、蓋面焊道。焊接組對要求：組對間隙0～2mm，內錯邊量0～0.8mm。
4 結語
在焊接順序上，EPR沿用的是蒸汽發生器引入前，其他焊口全部焊接完成，然后引入蒸發器，最后進行蒸汽發生器出入口焊接；CPR沿用手工焊工藝下主要設備安裝邏輯。
三代核電EPR與AP1000核電站中的主管道采用窄間隙坡口設計，具有減小焊接殘余應力和變形、提高焊接質量、減少填充量、降低生產成本的優點。主管道自動焊工程技術的成功研發與應用是我國核電工程建設領域的一項自主創新成果。主管道自動焊技術滿足了批量化建造核電站的需要，該技術對提升核電站主管道焊接質量，提升電站安全性，提升施工效率有重要價值。
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[9]孫漢虹.第三代核電技術AP1000[M].中國電力出版社，2010.
管道焊接技術范文6
【關鍵詞】鍋爐；壓力容器；管道焊接技術；新發展
1.鍋爐壓力容器和管道焊接技術的概述
鑒于鍋爐、壓力容器和管道涉及到許多重要的工業部門，其中包括火力、水力、風力，核能發電設備，石油化工裝置，煤液化裝置、輸油、輸氣管線，飲料、乳品加工設備，制藥機械，飲用水處理設備和液化氣儲藏和運輸設備等，焊接技術的內容是相當廣泛的。目前國內外鍋爐、壓力容器和管道的焊接技術取得了引人注目的新發展。隨著鍋爐、壓力容器和管道工作參數的大幅度提高及應用領域的不斷擴展，對焊接技術提出了愈來愈高的要求。所選用的焊接方法、焊接工藝、焊接材料和焊接設備首先應保證焊接接頭的高質量，同時必須滿足高效、低耗、低污染的要求。因此，在這一領域內，焊接工作者始終面臨復雜而艱巨的技術難題，要求不斷尋求最佳的解決方案。通過不懈的努力已在許多關鍵技術上取得重大突破，并在實際生產中得到成功的應用，取得了可觀的經濟效益，使鍋爐、壓力容器和管道的焊接技術達到了新的發展水平。
2.鍋爐、壓力容器和管道焊接方法的新發展
鍋爐、壓力容器和管道均為全焊結構，焊接工作量相當大，質量要求十分高。焊接工作者總是在不斷探索優質、高效、經濟的焊接方法，并取得了引人注目的進步。以下重點介紹在國內外鍋爐、壓力容器與管道制造業中已得到成功應用的先進高效焊接方法。
2.1鍋爐膜式水冷壁管屏雙面脈沖MAG自動焊接生產線
上世紀80年代后期，日本三菱重工率先開發膜式水冷壁管屏雙面脈沖MAG自動焊新焊接方法及焊接設備，并成功地應用于焊接生產。其特點是多個MAG焊焊頭從管屏的正反兩面同時進行焊接。焊接過程中，正反兩面焊縫的焊接變形相互抵消。管屏焊接后基本上無撓曲變形。這是一項重大的技術突破。經濟效益顯著。我國如今已有十多條MPM焊接生產線正常投運。管屏MPM焊接的主要技術關鍵是必須保證正反兩面的焊縫質量，包括焊縫熔深，成形和外形尺寸基本相同。這就要求在仰焊位置的焊接采用特殊的焊接工藝―脈沖電弧MAG焊。焊接電源和送絲系統應在管屏全長的焊接過程中產生穩定的脈沖噴射過渡。因此必須配用高性能和高質量的脈沖焊接電源和恒速送絲機。這些焊接設備的性能和質量愈高，管屏反面焊縫的質量愈穩定，合格率愈高。為進一步改進膜式壁管屏MPM焊機的性能，最近國產的管屏MPM焊機配用了第三代微要控制逆變脈沖焊接電源和測速反饋的恒速送絲機，明顯提高了反面焊縫的合格率。
2.2鍋爐受熱面管對接高效焊接法
熱絲TIG焊的原理是將填充絲在送入焊接熔池之前由獨立的恒壓交流電源供電。電阻加熱至650~800℃高溫，這就大大加速了焊絲的熔化速度，其熔敷率接近于相同直徑的MTG焊熔敷率。熱絲TIG焊不失為小直徑壁厚管對接焊優先選擇的一種焊接方法。改用當代最先進的全數字控制逆變脈沖焊接電源或波形控制脈沖焊接電源，則可容易地按焊接工藝要求，對焊接電弧的功率作精確的控制，確保接頭的焊接質量。對現有的管子對接自動焊MIG焊機組織二次開發，將原有的晶閘管焊接電源更換成全數字控制逆變脈沖焊接電源，并采用PLC和人機界面改造控制系統，充分發揮MIG焊的高效優勢。
2.3厚壁容器縱環縫的窄間隙埋弧焊
厚壁容器對接縫的窄間隙埋弧焊是一種優質、高效、低耗的焊接方法。自1985年哈鍋從瑞典ESAB公司引進第一臺窄間隙埋弧焊系統以來，窄間隙埋弧焊已在我國各大鍋爐、化工機械和重型機械等制造廠推廣使用，近20年的實際生產經驗表明，窄間隙埋弧焊確實是厚壁容器對接焊的最佳選擇。
最近，美國林肯（Lincoln）公司向中國市場推出交流波形參數可任意控制的AC/DC1000型埋弧焊電源。采用這種新一代的計算機控制埋弧焊電源，可使串列電弧雙絲埋弧焊的工藝參數達到最佳的組合。不但可以獲得窄間隙埋弧焊所要求的焊道形成，而且還可進一步提高交流電弧焊絲的熔敷率。可以預期，波形控制AC/DC埋弧焊電源的問世必將對串列電弧雙絲窄間隙埋弧焊的推廣應用作出積級的貢獻。
2.4大直徑厚壁管生產中的高效焊接法
隨著輸送管線工作參數不斷提升，大直徑厚壁管的需求量急劇增加，制造這類管材量經濟的方法是將鋼板壓制成形，并以1條或2條縱縫組焊而成。由于厚壁管焊接工作量相當大，為提高鋼管的產量，通常采用3絲，4絲或5絲串列電弧高速埋弧焊。5絲埋弧焊焊接16mm厚壁管外縱縫的最高焊接速度可達156m/h，焊接38mm厚壁管外縱縫的最高焊接速度可達100mm/h。
3.鍋爐、壓力容器和管道焊接自動化的新發展
焊接機械化是指焊接機頭的運動和焊絲的給送由機械完成，焊接過程中焊頭相對于接縫中心位置和焊絲離焊縫表面的距離仍須由焊接操作工監視和手工調整。焊接自動化是指焊接過程自啟動至結束全部由焊機的執行自動完成。無需操作工作任何調整，即焊接過程中焊頭的位置的修正和各焊接參數的調整是通過焊機的自適應控制系統實現的。而自適應控制系統通常由高靈敏傳感器，人工智能軟件、信息處理器和快速反應的精密執行機構等組成。為加速本行業焊接生產現代化的進程，增強企業的核心競爭力，應盡快提高焊接自動化的程度。
3.1厚壁壓力容器對接接頭的全自動焊接裝備
德國Babcock-Borsig公司與瑞典ESAB公司合作于1997年開發了一臺大型龍門式全自動自適應控制埋弧裝備。專用于、厚壁容器筒體縱縫和環縫的焊接。該裝備配置了串列電弧雙絲埋弧焊焊頭，由計算機軟件控制的ABW系統和激光圖像傳感器。
在焊接過程中激光圖像傳感器連續測定接頭的外形尺寸，測量數據通過計算機由智能軟件快速處理，并確定所要求的焊接參數和焊頭位置。系統軟件可調整每一填充焊道的4個焊接參數：焊接速度，焊接電流，焊道的排列和各填充層和蓋面層的焊道數。因此，該系統可使實時焊接參數自動適應接頭整個長度上橫截面和幾何尺寸的偏差。該裝備不僅大大提高厚壁容器的焊接生產率，而且確保形成無缺陷的厚壁焊縫，同時顯著降低了焊工勞動強度，改善了工作環境。
3.2厚壁管件全自動多站焊接裝置
火力和核電站的主蒸汽管道，其壁厚已超過100mm，焊接工作量相當大，迫切需要實現焊接生產的全自動化，以提高生產率。每個焊接工作站由焊接操作機，翻轉機構，滾輪架，夾緊裝置和焊接機頭及焊接電源等組成。所有的焊接工作站由中央控制器集成控制。適用的管徑范圍為139~558 mm，壁厚18~100 mm.管件長度大于1800 mm.可全自動焊接直管對接，直管與彎管接頭，直管與法蘭以及直管與端蓋對接接頭。焊接方法采用窄坡口熱絲TIG焊。
在該自適應控制系統中，采用黑白攝像機檢測坡口邊緣的位置。采用彩色攝像機監控電弧和填充絲的位置。通過檢則焊絲加熱電流控制填充絲的垂直方向的位置。這種控制方法是利用黑白攝像機的圖像，經過計算機圖像處理，確定內外邊緣的照度差。當焊接條件變化時，系統將自動調整攝相機快門的曝光時間。以達到給定的照度，使焊槍始終保持在焊接開始時調整好的位置。壁厚管件全自動多站焊接裝置基本上實現了焊接作業無人操作。只需要一名操作人員在主控制室內設置管件的原始條件并在焊接過程中進行監控。
3.3大直徑管對接全位置自TIG焊機
