埋弧焊管高速焊接工藝設(shè)計范文
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眾所周知，自從改革開放以來，我國油氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度非常快，油氣需求隨著時間的推移增長態(tài)勢越來越明顯。目前，中國在建和將要建的天然氣管線，不僅僅包括大家都熟知的西氣東輸，還有中緬、中亞、川氣東送等一系列干線管道工程。據(jù)相關(guān)研究者推斷，如果不出以外的話預(yù)計到本世紀(jì)二十年代，將形成全國范圍內(nèi)的天然氣基干管道網(wǎng)絡(luò)。
1焊接速度如何影響焊接質(zhì)量
通常情況下，埋弧焊接工藝中最重要的三個參數(shù)當(dāng)屬焊接電流、電弧電壓和焊接速度。通過以往大量的實踐結(jié)果表明，焊接速度越快，很多時候會引起熔池溫度降低，這樣一來很容易改變焊縫的力學(xué)性能，最終導(dǎo)致質(zhì)量問題的發(fā)生。值得大家注意的是，如果提高焊接速度會在很大程度上直接受到生產(chǎn)線設(shè)備的質(zhì)量高低和焊接工藝設(shè)計水準(zhǔn)的限制。事實證明，生產(chǎn)設(shè)備比方說我們較為常見的焊機、成型機等都有可能會在不同的時刻放慢焊接速度。就目前而言，為了最大限度的提高焊接速度，最好的辦法就是引進國內(nèi)外較為先進的設(shè)備(當(dāng)前我國的技術(shù)水平相對而言還比較落后)或想方設(shè)法提高現(xiàn)有設(shè)備的自動化程度。總的來說，提高焊接速度是焊劑、焊絲、電壓等綜合協(xié)調(diào)的綜合反應(yīng)。就這一點來看，相關(guān)工作人員首先應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際需要確定合適的焊接材料，然后根據(jù)提升后的焊接速度合理選擇焊接電流和電弧電壓，通過這種方式來決定焊接接頭熱輸入量以及線能量。需要提醒的是，需要多大的熱輸入量應(yīng)以滿足焊接接頭的性能作為衡量標(biāo)準(zhǔn)。在確定焊絲熔敷量的過程中，尤其要注意焊縫與母材平滑過渡及余高要求，而內(nèi)外焊縫的重熔量可以在很大程度上直接決定內(nèi)外焊縫的熔透量。因此，相關(guān)工作人員必須同時兼顧焊接接頭、絲熔敷量以及熱輸入量來確定不同焊接速度下的焊接工藝參數(shù)，并且與生產(chǎn)線設(shè)備能力相配套而并非單獨存在，就能夠很好的提高埋弧焊管的使用效率。
總的來說，在具體的油氣輸送過程中用埋弧焊管對焊接質(zhì)量的要求主要包括以下幾個方面的內(nèi)容：①平滑過渡焊縫與母材，焊縫余高介于零點五至二點五毫米之間；②內(nèi)外焊縫重熔量介于一點五至三毫米之間；③焊接接頭在實際生產(chǎn)過程中需要在嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加富裕量。為了最終更好的讓焊接接頭發(fā)揮出最大功效。下面我們對X70以及X80鋼板進行了一系列試驗研究來加以說明。通過最終的結(jié)果表明，所設(shè)計的單位壁厚焊接熱輸入量在100～280J/mm范圍內(nèi)呈現(xiàn)等差形態(tài)分布態(tài)勢。除此之外，隨著熱輸入量的遞增，焊縫金相組織中先共析鐵素體也會隨之出現(xiàn)一定程度的增加。其中熱影響區(qū)增加的程度最大。
3埋弧焊管高速焊接工藝的實際生產(chǎn)應(yīng)用
總的來說，需要從以下幾點進行努力。
(1)合理設(shè)計工藝參數(shù)上面已經(jīng)很清楚的講到，工藝參數(shù)在提高埋弧焊管中所起到的重要作用。下面我們以直徑為813mm×14.2mm規(guī)格的X70M螺旋埋弧焊管的實際生產(chǎn)為實踐案例進行具體說明。通過大量的實踐結(jié)果表明，這種規(guī)格的X70M螺旋埋弧焊管通常情況下會采用兩種焊接速度進行生產(chǎn)。生產(chǎn)初期焊接速度為1600mm/min。其后在不改變焊接材料及焊接坡口尺寸的前提下分別按焊接速度2000毫米每分鐘與2200mm每分鐘這兩種情況對所列焊接工藝參數(shù)進行試生產(chǎn)。值得大家注意的是，為盡可能的避免內(nèi)外焊縫馬鞍形超標(biāo)(提高焊接速度后)，相關(guān)工作人員必須根據(jù)實際需要適當(dāng)調(diào)小內(nèi)焊點偏心距。通過質(zhì)量結(jié)果檢測報告顯示，提升焊接速度之后鋼管焊縫外觀質(zhì)量以及無損檢測結(jié)果均為良好，提升焊接速度前后所生產(chǎn)鋼管焊接接頭的力學(xué)性能表現(xiàn)得均十分穩(wěn)定，能夠很好的滿足生產(chǎn)需要。
(2)對比生產(chǎn)效率在批量生產(chǎn)過程中先后按1600mm/min的速度以及2000mm/min的速度生產(chǎn)直徑為813mm×14.2mm規(guī)格的X70M螺旋埋弧焊管。事實證明，在無設(shè)備故障及異常情況造成停車的基礎(chǔ)上提速后單班最高產(chǎn)量比提速前增加將近百分之二十甚至更多，并且提速后鋼管檢驗一次通過率比起之前有了較為顯著的提升。
4結(jié)語
綜上所述，隨著科技的發(fā)展與進步，在設(shè)計設(shè)埋弧焊管高速焊接工藝以及實際生產(chǎn)應(yīng)用過程方面已經(jīng)取得十分明顯的進步。通過上述的數(shù)據(jù)已經(jīng)得到充分的證明，通過這種方式生產(chǎn)效率得到了提升，同時焊接質(zhì)量也能夠得到有效保障。鑒于此，通過合理設(shè)計焊接工藝參數(shù)，在裝備能力許可范圍內(nèi)進行焊速提高是行得通的，在今后應(yīng)該大膽的予以嘗試。
作者：陶清安 單位：襄陽航生石化環(huán)保設(shè)備有限公司
