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焊接鋼管范文1
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.227
0 引言
隨著科學技術的不斷進步，我國的鋼管生產工藝也有了明顯的提升，當前，常見的鋼管主要有兩種形式，分別是焊接鋼管和無縫鋼管。由于焊接鋼管的造價明顯低于無縫鋼管，所以一些商家為了謀取更多的經濟利益，對焊接鋼管進行加工，進而冒充無縫鋼管，然后將其流入市場進行銷售，造成市場的混亂。從外表觀看加工處理的焊接鋼管并不能有效辨別，一旦在工程建設過程中，應該采用無縫鋼管的卻運用了焊接鋼管，將導致氣體或者液體泄露，嚴重者還容易引發爆炸，所以必須辨別焊接鋼管和無縫鋼管，從而確保工程質量。
1 焊接鋼管和無縫鋼管的含義
1.1 焊接鋼管
焊接鋼管一般是將鋼帶或鋼板在外力的作用下，使之變形成圓形或者方形，然后再焊接表面的接縫，從而構成焊接鋼管。通常采用的工藝有電弧焊、高頻或低頻、冷軋制等，但采用這些工藝進行焊接都將導致鋼管有焊縫。當前，按照焊縫形狀可以分為直縫和螺旋焊接鋼管，但二者采用的工藝卻有所不同。螺旋鋼管利用埋弧焊進行焊接，該焊接方法具有焊接效率高、灰塵少等優勢。對于高頻或低頻焊接，主要是根據電磁感應原理，由于交流電荷在導體內將發生鄰近和渦輪熱效應，能夠實現將焊縫邊緣的鋼材達到熔融狀態，最終完成焊接。
1.2 無縫鋼管
無縫鋼管主要是將實心管坯或者鋼錠進行穿孔，制成毛管，并通過熱軋、冷軋處理，繼而形成無縫鋼管。由于無縫鋼管含有中孔截面，所以這個中空截面可以用作傳送流體的管道。
2 焊接鋼管和無縫鋼管辨別方法
2.1 金相法
金相法是辨別焊接鋼管和無縫鋼管的主要方法之一。高頻電阻焊接鋼管并沒有添加焊接材料，所以焊接完成的鋼管中焊縫很窄，如果采用粗磨再腐蝕的方法并不能清晰的看到焊縫。一旦高頻電阻焊接鋼管焊接完成，并沒有經過熱處理，將導致焊縫組織與鋼管母材料有本質上的區別，此時，采用金相法可以辨別焊接鋼管和無縫鋼管。在對二者鋼管進行辨別過程中，需要在焊接處切取長度和寬度均為40mm的小樣，對其進行粗磨、細磨和拋光等處理，然后將其放在金相顯微鏡下觀察組織，當觀察到鐵素體和魏氏體、母材與焊縫區組織時，就可以準確辨別焊接鋼管和無縫鋼管[1]。
2.2 腐蝕法
在運用腐蝕法辨別焊接鋼管和無縫鋼管過程中，應在加工處理的焊接鋼管焊縫處進行打磨處理，打磨完成后應該能夠看到打磨過的痕跡，然后在焊縫處用砂紙打磨端面，并用5%的硝酸酒精溶液處理端面，如果出現一道明顯的焊縫，就可以證明這個鋼管是焊接鋼管。而無縫鋼管的端面經腐蝕后無明顯差異。
3 焊接鋼管和無縫鋼管的性能
3.1 焊接鋼管的性能
焊接鋼管由于采用高頻焊接、冷軋制等工藝進行處理，所以其具有如下幾點性能。第一，保溫功能好。焊接鋼管管材熱損程度比較小，僅為25%，這樣不僅有利于運輸，而且降低了成本。第二，具有防水性和耐腐蝕性，在工程建設過程中，并不需要單獨設置管溝，只是將鋼管直接埋入地下或者水下即可，從而降低了工程的施工難度。第三，具有耐沖擊性。即便在低溫環境下，鋼管也不會受到損壞，所以其性能具有一定的優勢。
3.2 無縫鋼管
由于無縫鋼管金屬材料拉伸強度較大，所以其抗破壞能力更強，而且其具有中空通道，所以能夠有效輸送流體，正是其輸送能力強，所以無縫鋼管的抗腐蝕能力高于焊接鋼管，并且其剛度比較大[2]。因此，無縫鋼管承載的載荷越多，從而可以被廣泛應用于施工要求較高的工程。
4 按照工藝辨別焊接鋼管和無縫鋼管
按照工藝對焊接鋼管和無縫鋼管進行辨別過程中，按照冷軋、擠壓等工藝進行焊接的都是焊接鋼管，此外，采用高頻、低頻電弧焊管和電阻焊管工藝對鋼管進行焊接時，會形成螺旋管焊和直縫管焊，將形成圓形鋼管、方形鋼管、橢圓形鋼管、三角形鋼管、六角形鋼管、菱形鋼管、八角形鋼管，甚至是更加復雜的鋼管?？傊?，采用不同的工藝將形成不同形狀的鋼管，這樣可以清晰的辨別焊接鋼管和無縫鋼管。然而，按照工藝辨別無縫鋼管過程中，主要是根據熱軋和冷軋處理方式來辨別，而且無縫鋼管也主要有兩種形式，分別是熱軋無縫鋼管和冷軋無縫鋼管[3]。熱軋無縫鋼管是通過穿孔、軋制等工藝形成，尤其是大口徑和厚度的無縫鋼管均采用這種工藝進行焊接;冷拉管是用管坯進行冷拉成型，材料的強度更低，但其外表及內控表面光滑。
5 按用途分類辨別焊接鋼管和無縫鋼管
焊接鋼管的抗彎曲和抗扭強度更高，承重能力更足，所以其一般被廣泛應用于機械零件制造中。例如，石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等均采用焊接鋼管制造而成。然而無縫鋼管由于具有中空截面，而且其周邊沒有接縫的長條鋼材，所以可以作為輸送流體的管道[4]。比如，可以作為輸送石油、天然氣、煤氣、水等的管道。另外，無縫鋼管的抗彎曲強度比較小，所以一般被廣泛用于低中壓鍋爐過熱蒸汽管、沸水管及機車鍋爐用過熱蒸汽管?？傊ㄟ^用途的分類，可以明確的辨別焊接鋼管和無縫鋼管。
6 結束語
為了確保我國工程建設質量更高，必須對焊接鋼管和無縫鋼管加以辨別，然后采用合適的鋼管進行施工。在辨別焊接鋼管和無縫鋼管過程中，可以運用金相法和腐蝕法，通過觀察組織和焊縫，從而檢驗焊縫，最終對其進行準確辨別。同時，還可以根據兩種鋼管的性能、用途等對其予以區分，繼而選擇合理的鋼管進行施工。
參考文獻：
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焊接鋼管范文2
關鍵詞：內襯不銹鋼復合鋼管；焊接方法
一、內襯不銹鋼復合鋼管的定義
內襯不銹鋼復合鋼管（304+Q235B）是一種新興的復合管材，具有耐腐蝕、耐高溫、高延伸性、高強度等特點，被廣泛應用于新建和擴建石化裝置的工藝管線中。這種管材最大的使用問題是：基層和復合層的完全熔焊問題。
二、內襯不銹鋼復合鋼管焊接的特點
1、對內襯不銹鋼復合鋼管進行焊接，焊接之前要采用機械方式和有機溶劑，然后用溶劑清除焊接縫表面和坡口兩邊大于20毫米的油污、金屬屑以及氧化膜等雜物。同時，焊條要采用E309（A302）不銹鋼焊條；
2、內襯不銹鋼復合管的焊接方法和焊接程序非常獨特。在焊接方法方面，一般推薦采用手工電弧焊，對要求較高的焊縫可以采用鎢極氬弧焊，采用這種焊接方法的焊條一般采用A302的焊絲。內襯不銹鋼復合管的焊接要求非常嚴格。
3、在復合鋼管焊接的過程中應該盡可能與復合管材的表面保持光滑。焊接到鋼管的過渡層時，要在保證焊接情況良好的前提下，盡可能較少基材金屬的溶入量。此時要采用直徑較小的焊條，對接焊縫的高度不應該大于1.5毫米。
4、內襯不銹鋼復合鋼管安裝后氣密性檢驗后，必須用窺探鏡錄像檢驗，成像后交給用戶。
三、焊材的選用
1、封焊層的焊接法的焊材選用
內襯不銹鋼復合鋼管的復合層和基層之間沒有熔焊在一起，所以在組對焊接前必須進行封焊，根據不銹鋼的焊接特點。在焊接過程中當熱輸入較大，冷卻較慢時，易產生熱裂紋、變形等缺陷。而GTAW 焊的熱輸入較小.且氬氣流除可以保護高溫金屬外，還具有一定的冷卻作用，能提高焊縫抗裂能力。同時鎢極電弧穩定。即在很小的焊接電流下仍可穩定燃燒，特別適用于薄壁管的焊接。因此封焊層采用GTAW 焊接。鎢極直徑根據管壁厚選擇，管壁越厚所需焊接電流越大，即鎢極直徑越大。因襯管壁厚為1.5～2mm（襯管厚度）， 因此，采用2.5 mm 的WCe-20鎢極。噴嘴直徑為10 mm。
2、打底焊層的焊接法的焊材選用
內襯不銹鋼復合鋼管打底層的焊接方法與封接層的相同， 即采用GTAW 焊。THT-309LSi（H03Cr24Ni13Sil）焊絲熔敷金屬的化學成分與304不銹鋼的最為接近，符合不銹鋼焊接選用焊材的基本原則。因此采用2.5 mlTl的THT-309LSi（H03Cr24Ni13Sil）焊絲。
3、過渡層的焊接法的焊材選用
內襯不銹鋼復合鋼管過渡層的熔融金屬成分復雜，為了使金屬成分的梯度不至于過大，因此，采用熱輸入稍大的SMAW 焊。過渡層焊接的焊條宜選擇工藝性能較好的酸性焊條E4303，2.5 mm。
4、填充層和蓋面層的焊接法的焊材選用
內襯不銹鋼復合鋼管基層為Q235B，因此采用SMAW 的方法，焊條選擇3.2 mm 的THA302最為合適，既可以保證焊縫金屬的強度，還可以保證其塑韌性。
四、內襯不銹鋼復合鋼管的焊接施工方法
1、焊前準備
焊接前將接觸層的油漆、污垢及氧化層等清理干凈，以免焊接過程中雜質受熱會分解成H2O和CO2。
焊前還要對基層和復合層進行預熱。預熱采用電加熱方法，以對口中心線為基準，兩側不小于壁厚3倍，且不小于50mm，并防止過熱。
2、焊接過程
先焊復合層，后焊基層，流程：封焊層――打底焊――過渡層――填充層――蓋面層。
1）管子對焊組對時，其內壁應齊平，內壁錯邊量不宜超過管壁厚度的10%，且應≤2mm。
2）焊接時，應盡量采用多層焊，各焊層焊道的接頭應盡量錯開，焊道不宜太寬太厚。
3）點固焊時管內必須充氬，以保證點固焊焊縫質量。打底焊時，仰焊位置采用內填絲，立焊、平焊位置采用外填絲法進行焊接。
4）應在坡口內引弧，禁止在非焊接部位引弧，接弧處應保證焊透與熔合，熄弧時應填滿弧坑，焊接即將結束時，應減小氬氣流量，防止氣壓過大使焊縫產生凹陷。
5）焊絲不能與鎢級接觸或直接深入電弧的弧柱區，防止破壞電弧的穩定和產生夾鎢缺陷，焊絲端部不得退出保護區，防止焊絲氧化。
6）道間溫度應控制在150℃以下，施工中采用焊縫兩側水冷的冷卻方法，即將濕毛巾裹在距焊縫80mm以外的兩側鋼管上，使焊縫盡快降到150℃以下。
3、焊后清潔和處理
焊后應仔細清理焊件表面的焊渣、焊瘤飛濺物及其他污物，必要時應對焊縫進行局部修整。焊接后，應進行后熱處理消除殘余應力，焊后處理需按照設計要求進行，局部熱處理時，宜采用電加熱法。基層的焊后處理應按基層材質要求選擇熱處理溫度，其他參數按不銹鋼內襯管總厚度（7±1.5）mm進行計算。
焊接鋼管范文3
焊接是不銹鋼管道施工中的必要環節，焊接工藝質量與管道整體質量、使用壽命、安全性等息息相關。文章結合不銹鋼管道焊接過程中影響質量問題展開分析，結合2000米Φ10×2的06cr19ni10不繡鋼管焊接，施工要求100%一級片，100%通球項目為例展開焊接過程的焊接質量控制分析，并就其成因及應對策略展開研究，為后續不銹鋼管道焊接質量提升奠定基礎。
關鍵詞：
不銹鋼；管道；焊接；質量
不銹鋼是一種鐵合金，其性能穩定，耐腐蝕，表面光亮美觀，強度高，可滿足多種需求，當前已經被運用到多個行業中。管道運輸過程中會受到較為惡劣環境影響，且會受到多種物理應力作用，因此要求管道具有較強耐腐蝕性和強度，基于此可選用不銹鋼管道作為施工材料。不銹鋼材在焊接中較為復雜，焊接難度大，質量控制存在一定困難，基于此需要對焊接過程中存在的質量問題展開研究，針對性消除焊接質量隱患。
1不銹鋼管道焊接過程中質量控制的主要內容
1.1技術控制
不銹鋼管道焊接技術控制執行方主要是管理層，即對施工中存在的各種技術問題及時發現、及時更改、及時消除，保證焊接技術規范性和技術操作標準性。技術控制主要內容有焊接過程中是否按照設計圖紙進行施工，施工過程中是否按照標準工藝流程及標準操作規范展開作業，檢驗過程中是否按照相應標準核對施工部位，施工后是否對施工處進行維護等。不銹鋼焊接過程技術控制不僅是保證不銹鋼焊接質量的前提，也是對焊接過程進行資源優化的根本保障。
1.2焊接過程質量控制
焊接過程質量控制主要有焊接前質量控制、焊接過程質量控制、焊接完成后質量控制幾個方面。焊接前質量控制主要指在焊接前對設計方案及工藝流程進行分析，研究是否存在影響質量問題的因素；焊接過程質量控制即在焊接過程中對整個作業過程進行科學監測；焊接完成后質量控制主要指施工完成后對施工產品進行質量品定及抽樣檢驗。
2不銹鋼管道焊接過程存在的質量問題
2.1焊接人員資格檢驗不嚴密
焊接人員需要對焊接過程原理及影響質量的因素有所了解，且需要焊接人員具有較強專業水平。若焊接人員技術水平不過關則會導致焊接部位易出現夾渣、氣孔、未熔合等不良情況，甚至出現接頭性能問題，因此在進行管道焊接過程中尤其是壓力管道、鍋爐等要求較為嚴格的管道焊接過程中需要由專業認證人員，進行施工。
2.2焊接標準不當問題
不銹鋼管道焊接過程中存在不按照標準執行焊接標準情況，且工作環境不符合實際施工需求，標準制定也存在一定問題，這些問題會導致不銹鋼管道焊接過程出現較為嚴重的質量問題。
2.3焊接電流控制不力問題
不銹鋼焊接過程中，焊接人員由于意識欠缺等導致其認為在焊接過程中可通過提高焊接電流從而節省工作時間，提升工作效率，由此導致施工人員在施工中并未按照工藝標準展開焊接工作，在工作中擅自加大焊機的使用電流。
2.4焊后焊縫外觀檢查存在的問題
不銹鋼管道焊接施工完成后需對其進行外觀檢查，當前一些焊接人員覺得焊縫從外形上看其寬度和高度越大越好，則其焊接質量越好。該種想法具有一定片面性，當焊縫寬度、高度等過大時均會出現焊接缺陷，該類缺陷會導致焊接處疲勞強度降低，且會導致應力集中于局部地區，易對結構造成損傷。其次焊縫寬度過大會浪費焊接材料，延長施工周期，降低焊接效率。
3不銹鋼管道焊接質量控制策略
3.1檢驗焊接人員資格
首先需檢驗焊接人員資格證有效期。一般而言從焊接人員通過考試后算起其有效期不可超出3年。其次若焊接人員中斷焊接工作超過半年以上則需要求其重新進行資格考試，只有確認其資格證仍舊處于有效期內方可擔當焊接工作。其次焊接人員考試項目需與其焊接項目一致。焊接人員具備的焊接能力會在資格證中做出標示，因此在工作前需檢驗其考試項目與焊接產品一致性。焊接人員資格證中焊接項目代號由焊接方法、焊接材料、母材鋼號、證件類別幾個部分組成，確定以上幾個部分滿足工作需求后還需保證其證件在有效期內。例如在進行2000米Φ10x2不銹鋼管道焊接過程中，首先需檢驗施工人員是否具備政府及相關部門頒布的焊接合格證件，并由業主及監理人員進行復核，現場讓焊工操作相關焊接作業，證明其能力可勝任奧氏體不銹鋼管道焊接工作，確保其焊接技術符合焊接要求，證件在有效期內。
3.2貫徹執行焊接標準
不銹鋼管道焊接過程中應該建立完善的標準作業規范，并將其作為焊接人員工作標準貫徹執行，在實際焊接工程中不可違背標準。例如在進行2000米Φ10×2口不銹鋼管道焊接過程中，管道薄壁，采用手工氬弧焊焊接，氬弧焊所用氬氣純度不低于99.95%。按照氬弧焊標準管徑小于60mm或壁厚小于6mm的管道采用全氬弧焊焊接；管徑大于60mm或壁厚大于6mm的管道采用氬弧焊打底，手工電弧焊蓋面的焊接工藝。氬弧焊打底時最好采用搖擺滾動法工藝，確保根層及蓋面層的質量。承插焊或角焊采用手工電弧焊焊接。因此在進行2000米Φ10×2口不銹鋼管道焊接時采用全氬弧焊焊接。其標準作業流程見圖1。
3.3焊接電流控制策略
焊接電流的大小對不銹鋼管材的焊縫質量、焊接頭性能、焊條融化速度及焊接效率等有一定影響。若焊接電流過大則會導致表皮過熱，因此在焊接過程中無法有效保護焊條，易產生夾渣和氣孔等缺陷。此外電流過大易導致母材金屬坡口一側出現咬邊及燒口等問題。因此需加強對電流強度控制，在焊接過程中嚴格按照焊接工藝標準值貫徹執行，管理人員應該將其作為工作檢驗標準，對擅自更改工藝條件人員給予一定懲罰。例如在進行2000米Φ10×2鋼管焊接時電流標準值見表1。
3.4焊后焊縫外觀檢查問題應對策略
針對焊后焊縫外觀問題應該根據國家相關標準，控制焊縫余高不可超出標準高度2mm，焊縫寬度應控制在比坡邊緣寬度的0.5-2.5mm之間。在此基礎上根據施工實際需求制定施工工藝標準，并在施工中積極宣傳，讓施工人員按照施工標準展開施工，管理人員應該將其作為工作檢驗標準，對擅自更改工藝條件的人員給予一定懲罰。
4結束語
隨著社會經濟不斷發展，我國不銹鋼管道已經被廣泛應用到各行各業中，由于其性能優良且可在多種復雜環境中發揮作用，因此成為眾多管道施工首選。不銹鋼管道施工焊接過程中必須控制焊接質量，對當前存在問題的部分展開研究，針對性給出改善策略并貫徹執行，確定焊接施工質量，為社會發展奠定基礎。
參考文獻：
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焊接鋼管范文4
關鍵詞：直縫鋼管；埋弧焊接技術；工藝控制；
直縫鋼管有著簡單的施工工藝，較高的生產效率，在制造過程中可以采用埋弧焊接方法。埋弧焊接技術中，要制定有效的埋弧焊接技術方案，加強焊接技術水平，提高直縫鋼管的質量。同時要有效控制埋弧焊接技術的施工工藝，選擇質量過關的焊接材料，做好焊前準備工作，并選擇合理的焊接電流、速度以及工藝參數等。本文通過分析直縫鋼管的埋弧焊接技術及工藝控制，進一步推廣埋弧焊接技術的應用范圍。
一、直縫鋼管的埋弧焊接技術
在直縫鋼管埋弧焊接技術中，主要是應用預焊技術，它是將鋼管焊縫沿全長進行“淺焊”。預焊技術主要是采用連續、高速的氣體保護焊方式，使焊道成型平直美觀。
1、預焊技術過程。在采用預焊技術時，要將鋼管管坯進行合縫，進行連續氣體保護焊。在焊接時，要及時監測和反饋焊接狀態和焊接質量。具體技術過程：進口輥道接受管坯，并將管坯開口位置進行有效調整，輸送裝置，做好管坯遞送，將管坯合縫，保證合縫質量符合相關要求。同時要打開氣體，冷卻水閥，并啟動焊接，最后終端熄弧停焊，滯后要關斷保護氣體，隨后將管坯傳往下道工序。
2、在焊接過程中。保證預焊質量過關。首先管道合縫，要無錯邊，并且錯邊量值小于1.5毫米。并要保證焊后不會出現開裂和燒穿現象，控制焊縫高度。其次焊道連續，有著良好成型，焊縫不會出現偏差、氣孔、裂紋、燒穿等問題，沒有飛濺。另外焊縫要與母材一致，焊縫質量滿足質量要求。
3、首先在進出口輥道時。要有效完成管坯的接授、傳輸、調整開口縫等工作。根據技術要求，并按照鋼管質量規格，調整進出口輥道的開口位置。通常采用焊槍將預焊機進行固定，并移動管坯。管坯合縫和焊接的輸送就需要利用驅動裝置。按照焊接技術要求，調整焊接速度，保證速度的穩定和可靠，一般可采用直流調速電電機。其次合縫裝置需要有效完成管坯的收縮擠壓合縫，選擇合適壓輥控制管坯，使管坯合縫成為一個圓形。合縫裝置主要包括：機架、環形架、合縫壓輥等。合縫壓輥在對管坯進行擠壓合縫時，要保證壓輥沿著環形進行圓周運動，根據管徑不同調整輥梁夾角。在穩定管坯合縫時，要利用彈簧力將壓輥鎖緊。
4、焊接系統。為了滿足大電流和高速焊接需求，可以采用兩臺焊機進行并聯使用。專用焊槍需采用噴嘴與導電桿，提高焊接的穩定性和使用性。根據鋼管質量規格，可以相應調整焊點位置。
5、電控系統。首先電控系統能夠有效控制焊接操作機，由電機拖動，使操作機衡量可以進行有效的伸縮運動，采用程序控制對焊機本身進行有效控制。其次控制攝像監視系統，確保監控人員能夠了解技術人員的焊接情況。并有效控制激光跟蹤，實現全過程跟蹤高速預焊的焊縫，并合理檢測合縫的錯變量，錯變量超過預定值時，就可以及時報警。最后控制斷弧檢測，將焊接電流、電弧電壓、信號有效綜合，然后獲取斷弧信號，并將焊接過程自動停止。另外控制氣體流量時，可以在混流排出口安裝流量計，將信號合理引入控制系統，氣體流量不足時就可以實現報警，并將焊接過程自動停止。
二、直縫鋼管的埋弧焊接工藝控制
1、焊接材料。首先是焊絲。在選擇焊絲時要滿足要求，同時要根據鋼管質量規格。比如鋼管是低合金鋼埋弧焊時，選擇的焊絲要與鋼管材質匹配，并符合塑性和韌性的要求。選擇的焊絲表面要干凈光滑，保證焊接時能夠順利接送。各種碳鋼和低合金鋼焊絲的表面要鍍銅，防止焊絲生銹，并有效改善焊絲和導電嘴之間的電接觸狀況。其次是焊劑。在選擇焊劑時，要保證焊劑有著良好的冶金性能，與焊絲良好配合，使焊縫金屬能夠獲得需要的化學性能，提高焊縫的抗熱裂和冷裂性能。同時也要有著良好的工藝性能，有著良好的穩弧、焊縫成形以及脫渣等性能。
2、焊前準備。在焊接之前要做好焊接的準備工作，要將焊件的坡口進行有效加工，有效清理待焊部位的表面，烘干焊劑等。首先在坡口加工時，要保證焊縫根部已經焊透，確保焊透等工作符合相關質量要求，同時要在最大程度上降低填充金屬量，減少加工成本。當板厚度相同時，雙面坡口填充的金屬量會小于單面坡口，并且焊接變形小。其次在清理待焊部位時，要將待焊部位表面去除鐵銹，將氧化皮、油污以及水分等進行去除，并防止出現氣孔、夾渣等現象。在保護焊劑時，要注意防潮，在使用前要按照規定溫度將待焊部位進行烘干。
3、選擇合理的焊接工藝。首先有效制定焊絲直徑、伸出長度以及傾角。埋弧焊絲直徑要保持在2-5毫米之間，當其他焊接參數沒有發生變化，而焊絲直徑增加時，弧柱直徑就會增加，電流密度就會減小，導致增加了焊寬，降低了熔深。這時在進行多層焊時，在底層焊時就需要選擇較小直徑的焊絲，防止出現未焊透現象。在控制焊絲長度時，要保證焊絲長度不會過長。在控制焊絲傾角時，要根據焊寬的實際情況選擇合適的焊絲。其次控制電流，通常焊接電流與焊接熔深是有著較大關系。電流和焊縫熔深可以用公式表示：H=KmI。H代表熔深，I代表電流，Km代表系數。
再次控制電壓，埋弧焊接電壓和電弧長度成正比，只有保持一定弧長，具備焊接電壓，確保焊接電流能夠穩定燃燒。在控制電弧電壓時，要按照電源的外特性和電流進行確定。電弧電壓會影響熔寬。在保證電弧穩定燃燒，且有著合理的焊縫，同時電弧電壓與焊接電流保持著合理關系。當提高焊接電流時，可以合理的提高電弧電壓。最后要控制焊速。當焊接速度增加，其他焊接參數不會發生變化時，焊接熱輸入量就會得到相應的減少，也降低了焊縫的熔深，導致在焊接時出現問題。為了保證焊接質量符合相關要求，必須要對焊接熱輸入量進行有效控制，提高焊速而增強生產效率同時，可以增大焊接電流和電弧電壓。
三、總結
在直縫鋼管的埋弧焊接技術中，要嚴格按照技術要求，并根據鋼管的實際情況和質量規格，進行合理的技術制造。同時要做好跟蹤調查，對技術全過程進行動態性的跟蹤調查。另外，要對直縫鋼管的埋弧焊接工藝進行有效控制，合理控制焊絲的直徑、伸出長度以及傾斜角，做好焊接準備工作，提高直縫鋼管的埋弧焊接水平。
參考文獻：
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焊接鋼管范文5
【關鍵字】水電站；壓力鋼管；自動化焊接；工藝探析
壓力鋼管對水電站的作用十分重要，是水電站的主要組成部分之一。壓力鋼管由于需要承載著較大的水壓力，因此經常用于大中型的水電站。對于大中型水電站而言，水流在多數情況下是不穩定的狀態，因此對壓力鋼管的質量要求極高。如果使用傳統的焊接方法，就會極易造成壓力鋼管的焊接質量問題，因此就需要使用自動化焊接的方法來對壓力鋼管來進行焊接，保證水電站能夠正常進行發電活動。
1 水電站壓力鋼管技術現狀以及技術特點
1.1 水電站壓力鋼管的技術現狀
對于國內水電站而言，約有80%的水電站壓力鋼管在焊接過程中仍然是使用焊條電弧焊進行焊接。這種方法的勞動強度大、技術含量低、焊接生產率低，同時采用焊條電弧焊接在拼裝現場，鋼管的縱縫大多數是使用焊條電弧焊以及埋弧自動焊技術來進行。如果鋼管的直徑大于8.0m，鋼管安裝焊縫的焊接就無法使用埋弧焊技術。因此安裝位置的環縫全位置焊接有95%以上是使用焊條電弧焊技術來完成的，只有極少數水電站使用半自動焊接工藝來進行的。
國外水電站在壓力鋼管的焊接過程中，為了降低成本、縮短工期，往往是使用效率較高的焊接方法。國外水電站在壓力鋼管制造焊縫焊接過程中不僅廣泛使用埋弧焊技術，同時還廣泛使用半自動立焊技術、自動立焊技術以及藥芯焊絲電弧焊技術，安裝環縫大多數仍使用焊條電弧焊技術。
我國在梨園水電站鋼管（直徑φ12.0m）制作過程中使用了鋼管自動組焊專機進行鋼管的自動組裝和焊接，焊縫質量優良。我國在黃金坪水電站壓力鋼管安裝施工中，采用鋼管自動組焊專機在引水隧洞內對直徑φ10.0m的鋼管進行了自動組裝和焊接，并采用整體提升技術，將下彎斷（每條鋼管下彎斷共10節鋼管）鋼管在水平段采用自動組焊專機組裝成兩大段（每段5節）后，用自動液壓頂升裝置將其整體頂升至安裝位置進行安裝和焊接。大大改善了鋼管安裝現場焊接的施工作業環境，提高了工效，施工質量優良。值得在國、內外水電站直徑φ5.0m以上壓力鋼管施工中廣泛推廣和應用。
1.2 水電站壓力鋼管的技術特點
在建設水電站的過程中，由于機組向大容量高參數的方向發展，因此壓力管道的結構尺寸也在不斷增加，目前在建設水電站的過程中所使用的壓力鋼管結構尺寸已經變得十分巨大（向家壩水電站壓力鋼管直徑達φ14.4m）。因此對水電站壓力鋼管的質量要求也在不斷增加。
壓力鋼管加工無法全部在工廠中進行，一些工作量需要在工地進行，例如卷板、組圓、焊接縱縫以及焊接環縫等工作。由于現場的勞動環境以及勞動條件都比較差，水電站壓力鋼管的焊接工作就顯得更加困難。因此改善鋼管焊縫焊接作業環境，提高鋼管焊縫自動化焊接作業程度，保證鋼管焊縫的焊接質量、提高安全和質量管理指標，是目前鋼管制造安裝焊接工藝探析的重點。
2 目前水電站壓力鋼管自動焊接技術出現的主要問題
2.1 直徑過大的壓力鋼管無法使用常見的自動焊接技術
大直徑厚壁的壓力鋼管在進行安裝的過程中，安裝環縫時極難以達到較高的精度，在這樣的情況下就需要自動焊接的設備需要可以按照坡口的尺寸以及錯邊的偏差來對相關的工藝參數進行相應的調整，從而降低或是直接消除不均勻的參數對于焊接的影響。
2.2 焊縫的位置會不斷變化
由于在實際的對水電站壓力鋼管進行自動焊接的過程中，焊縫的位置是會不斷地變化，因此也就要求焊接系統必須能夠按照焊槍所在的位置進行自動調整，以滿足焊接工藝參數能夠達到要求，從而實現壓力鋼管各部分的焊接成型后能夠實現基本一致的效果。
2.3 焊縫參數匹配要求較高
由于壓力鋼管在使用過程中需要承受極大的壓力，因此焊縫的參數的匹配要求極高，需要實現焊接熔池形狀、焊接工藝參數以及坡口尺寸三者相匹配，從而保證焊縫的質量。在這樣的情況下，為了保證焊縫參數匹配的要求，對壓力鋼管的焊接自動控制技術難度極大。
3 如何解決水電站壓力鋼管自動化焊接工藝中存在的問題
3.1 使用實心焊絲技術
由于藥芯焊絲技術的不斷發展，目前在壓力鋼管的自動化焊接過程中也較多的開始使用藥芯焊絲技術，尤其是自保護藥芯焊絲技術。藥芯焊絲相比實心焊絲，加入了造渣劑、合金劑以及穩弧劑，因此就能夠讓壓力鋼管的自動化焊接工藝得到極大地改善，將以往焊接過程中成型差以及飛濺大的特點進行較好的克服，讓焊縫的力學性能更加，其中改善最大的是焊縫的沖擊韌性。
3.2 使用混合氣體進行焊接
在使用實心焊絲焊接的過程中，為了保證焊接的質量，可以使用氬氣聯合二氧化碳的混合氣體來保護焊。在使用氬氣和二氧化碳的混合氣體后，就有電流密度大、明弧、無渣、熱量集中等特點，在實際的焊接過程中可以讓焊縫的抗裂性能更好，質量也更好。
3.3 使用高級焊機來進行焊接
使用了先進的焊接技術，也需要使用可靠的焊接電源才能夠保證焊接的質量。在焊接電源的選擇上，一般是選用美國林肯DC系列的焊機。這種焊機為直流弧焊電源，具有電弧穩定、焊縫質量有保證以及飛濺少等特點。在實際的使用過程中也具有陡平緩三種外特性。在使用小電流時，電弧也十分穩定，在額定電流的狀態下可以保證100%的暫載率輸出。在使用的范圍上，能夠用作熔化極氣體保護焊、焊條電弧焊、非熔化極氣電弧焊、藥芯焊絲自保護焊、碳弧氣刨以及埋弧焊等各種常見的焊接工藝，可以對水電站壓力鋼管較好的進行焊接。
3.4 使用鋼管自動組焊專機對鋼管及附件實行全方位埋弧自動焊接技術
鋼管組焊專機是一種集瓦片組圓、調圓、自動焊接、加勁環組裝焊接于一體的大型綜合設備，可適用于鋼管加工廠內和鋼管安裝現場的施工。我國的梨園水電站和黃金坪水電站已成功應用。在提高鋼管組裝和焊接工效、保證焊接質量和安全施工等方面有了質的飛躍，適合在國、內外水電站壓力鋼管制造安裝施工中廣泛推廣和應用。
4 結語
目前我國的水電站壓力鋼管在使用自動化焊接的過程中，仍然會出現各種問題，尤其是一些焊接技術的范圍小，無法在直徑高于8.0m的鋼管中使用。因此就需要對自動化焊接技術進行討論。文章對目前水電站壓力鋼管常見的問題提出了解決辦法，能夠幫助水電站壓力鋼管的建設。
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焊接鋼管范文6
關鍵詞:12Cr1MoV;焊接裂紋;焊接工藝;安裝環境;鋼管安裝
中圖分類號:TG441文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2010)04-0152-01
我公司安裝的一臺鍋爐的主蒸氣管道采用的無縫鋼管,其規格是ф273×18,材質是12Cr1MoV,主蒸氣管道的焊接方法是采用手工鎢極氬弧焊+手工焊,在焊接過程中手工鎢極氬弧焊打底時,打底焊道多次出現裂紋,從而造成焊接工作停頓,下一步安裝工作無法進行施工,具體現場施工的情況如下:
一、現場的焊接工藝
焊接方法,手工鎢極氬弧焊+手工焊,坡口V型,角度50°鈍邊1～2mm,間隙3～4mm,手工鎢極氬弧焊打底,鎢棒直徑Ф2.5mm,焊絲材質TIG-R31 直經Ф2.0mm,焊接電流110～120A,焊接電壓12～15V ,焊接速度90～100mm/min,氬氣流量8～12L/min,氬氣純度99.99%,預熱溫度180℃～250℃,要求單面焊雙面成形,然后用Ф4.0的R317焊條依次焊六層次,電流170～190A,電壓24～26V,焊接速度120～130mm/min。層間清理,層間溫度不小于300℃,要求焊逢余高0～3mm,焊后清理,自檢,100%外觀檢查,100X射線探傷,據JB4730-2000Ⅱ級合格。焊接后710℃～740℃消應力退火,保溫時間1.5小時。升降溫速度不大于150℃/h。
二、12Cr1MoV鋼管的材質報告
C 0.14,Mn 0.58,Si 0.2,Cr 0.11,Mo 0.32,V 0.30 ,S 0.019,P 0.018?？v向機械性能:抗拉強度σb =580MPa,屈服強度σs= 235MPa,延伸率?子=520%,常溫沖擊功 Akv=38J,橫向機械性能:抗拉強度σb=432MPa,屈服強度σs=228MPa,延伸率?子=18%,常溫沖擊功Akv=28J。
三、安裝環境
室內,晴天,環境溫度28℃,微風,焊接區有很好的封閉,管道對口質量較好,無錯邊,接頭坡口采用的是機械加工,坡口、組對間隙及鈍邊基本滿足工藝的要求。焊接接頭對口有強力組對的現象。
四、12Cr1MoV鋼管安裝焊接裂紋產生的原因
1.預熱溫度不夠,根據12Cr1MoV鋼管焊接預熱要求,18mm厚的鋼管焊接時的預熱至少要200℃~300℃,一般要控制在接近300℃,而事實上現場的預熱溫度最高不到200℃且測量是用人工測溫筆測的,誤差較大?，F場考慮到焊工的操作,因此預熱溫度偏低。
2.焊接過程不連續,焊接過程中由于溫度太高,焊接全過程有所中斷,在中斷后繼續焊接開始之間,鋼管焊接接頭的溫度下降過大,再次焊接時鋼管的溫度達不到預熱的要求。
3.焊接破口采用機械加工方法,基本上滿足了工藝要求,但在組對前用砂輪機除銹的過程中,對鈍邊的打磨不理想,使鈍邊的厚度及面平整度,有所改變,增加了焊接的難度,從而造成焊接過程焊接速度不均勻,進而造成焊接接頭焊接應力的不均勻,也是產生焊接裂紋的原因之一。
4.焊接接頭對口時強力組對,造成應力集中,從而在焊接完成后,由于外部應力造成焊接接頭產生裂紋。
5.打底焊道熔池太小,打底焊道又要求單面焊雙面成型,從而造成打底焊道過薄,強度過小,在第二層熔敷金屬還未覆蓋打底焊道時,組裝應力已使打底焊道產生了微裂紋。進而使焊縫在焊接完成后,造成焊接裂紋。
6.焊后熱處理不規范,焊接完成后,沒有立即進行熱處理,而是等焊接接頭冷卻了,再進行熱處理,也是焊接接頭產生裂紋的原因之一。
五、如何預防和避免產生焊接裂紋的
1.在采用砂輪機打磨除銹時,要確保破口及鈍邊的均勻完整。特別是管段的平面度,防止組對間隙大小不均,造成焊接線能量的不均勻。進而造成受力不均勻。
2.焊接組裝時,應調整好尺寸及角度,絕不允許強力組裝。
3.預熱溫度一定要按要求,并采用遠紅外測溫儀,確保測溫的準確性,千萬不能因為預熱溫度高焊工操作不方便,而降低預熱溫度。
4.打底焊道應采用較高的電流,確保有一定量熔池和不低于5mm厚的打底焊道層。防止因打底焊道強度太小而產生微裂紋。
5.焊接完成后,不等焊縫冷卻到常溫就進行熱處理,要求溫度最好不能低于550℃就進行升溫熱處理,因為400℃~520℃是12Cr1MoV材料的敏化溫度,在這溫度區間時間越長,12Cr1MoV越容易產生裂紋。
