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國內(nèi)外油氣管線常用的焊接工藝概述

   70、80年代管線的焊接主要以下向纖維素焊條手工焊和半自動CO2焊為主，由于這些方法為手工操作，因此效率低，且焊接質(zhì)量也受到了人工技能水平的制約，80年代中期，由于電力電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，焊接設(shè)備的控制技術(shù)進(jìn)入智能化時代，因此為管道焊接自動化新設(shè)備、新工藝的成功實施創(chuàng)造了條件，使管道的焊接效率和焊接質(zhì)量有了很大提高，如林肯公司開發(fā)的STT（The Surface Tension1  Transfer）CO2氣保焊電源技術(shù)和設(shè)備，以其柔和的電弧，極小的飛濺和極1佳的打底焊質(zhì)量引起了世人的關(guān)注，成為管道焊接，特別是打底焊首1選的方法之一。又如MAGNATECH公司生產(chǎn)的管道全位置自動焊接設(shè)備，應(yīng)用了自適應(yīng)控制技術(shù)，不僅克服了人工操作的水平制約，而且大大提高了焊接效率和質(zhì)量。在塑料制品的諸多連接技術(shù)中，熱風(fēng)焊接工藝是比較常見的一種，化工行業(yè)中普遍使用的塑料容器、儲槽以及部分管路系統(tǒng)等均可以使用該工藝。

焊接鋼管分類

A、焊管按焊縫形狀基本可分為直縫焊管和螺旋焊管兩種：

1、直縫焊接鋼管：生產(chǎn)工藝簡單，生產(chǎn)效率高，成本低，發(fā)展較快。普通工業(yè)用直縫焊管較多。

2、螺旋焊接鋼管：強(qiáng)度一般比直縫焊管高，能用較窄的坯料生產(chǎn)管徑較大的焊管，還可以用同樣寬度的坯料生產(chǎn)管徑不同的焊管；目前成都三方電氣有限公司已經(jīng)與德國漢諾威大學(xué)簽訂了生產(chǎn)、銷售該機(jī)的合作協(xié)議。但是與相同長度的直縫管相比，螺旋焊接鋼管焊縫長度增加30~100%，而且生產(chǎn)速度較低；因此，較小口徑的焊管大都采用直縫焊，大口徑焊管則大多采用螺旋焊。

B、焊管按用途分為以下幾種：

1、一般焊接鋼管：一般焊接鋼管用來輸送低壓流體.用Q195A,Q215A,Q235A鋼制造.也可采用易于焊接的其它軟鋼制造.鋼管要進(jìn)行水壓,彎曲,壓扁等實驗,對表面質(zhì)量有一定要求,通常交貨長度為4-10m,常要求定尺(或倍尺)交貨.焊管的規(guī)格用公稱口徑表示(毫米或英寸)公稱口徑與實際不同,焊管按規(guī)定壁厚有普通鋼管和加厚鋼管兩種,鋼管按管端形式又分帶螺紋和不帶螺紋兩種.

2、鍍鋅焊接鋼管：為提高鋼管的耐腐蝕性能,對一般鋼管(黑管)進(jìn)行鍍鋅.鍍鋅鋼管分熱鍍鋅和電鋼鋅兩種,熱鍍鋅鍍鋅層厚,電鍍鋅成本低.

3、吹氧焊接鋼管：用作煉鋼吹氧用管,一般用小口徑的焊接鋼管,規(guī)格由3/8寸-2寸八種08,10,15,20或Q195-Q235鋼帶制成.為防蝕,有的進(jìn)行滲鋁處理.

4、電線套管：也是普通碳素鋼電焊鋼管,用在混凝土及各種結(jié)構(gòu)配電工程,常用的公稱直徑從13-76mm.

5、公制焊接鋼管：規(guī)格用無縫管形式,用外徑*壁厚毫米表示的焊接鋼管,用普通碳素鋼,優(yōu)質(zhì)碳素鋼或普能低合金鋼的熱帶,冷帶焊接,或用熱帶焊接后再經(jīng)冷撥方法制成.公制焊管分普能和薄壁,普通用作結(jié)構(gòu)件,如傳動軸,或輸送流體,薄壁用來生產(chǎn)家具,燈具等,要保證鋼管強(qiáng)度和彎曲試驗.

6、托輥管：用于帶式輸送機(jī)托輥電焊鋼管,一般用Q215,Q235A,B鋼及20鋼制造,直徑63.5-219.0mm.對管彎曲度,端面要與中心線垂直,橢圓度有一定要求,一般進(jìn)行水壓和壓扁試驗.

7、變壓器管：用于制造變壓器散熱管和其它熱交換器,采用普通碳素鋼制造,要求進(jìn)行壓扁,擴(kuò)口,彎曲,液壓試驗.鋼管以定尺或倍尺交貨,對鋼管彎曲度有一定要求.

8、異型管：由普通碳結(jié)結(jié)構(gòu)鋼及16Mn等鋼帶焊制的方形管,矩形管,帽形管,空膠鋼門窗用鋼管,主要用作農(nóng)機(jī)構(gòu)件,鋼窗門等.

9、電焊薄壁鋼管：主要用來制作家具、玩具、燈具等。近年來不銹鋼帶制作的薄壁管應(yīng)用很廣，高1級家具、裝飾、欄柵等。

10、螺旋焊接鋼管：是將低碳碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼鋼帶按一定的螺旋線的角度(叫成型角)卷成管坯，然后將管縫焊接起來制成，它可以用較窄的帶鋼生產(chǎn)大直徑的鋼管。螺旋焊接鋼管主要用于石油、天然氣的輸送管線，其規(guī)格用外徑*壁厚表示。

C、按端部形狀又分為圓形焊接鋼管和異型(方,扁等)焊接鋼管

   

 手工焊接，試驗在8英寸的管子表號10 304L（壁厚3.76mm）的管道的第1一代位置上進(jìn)行。接頭型式為0.080英寸區(qū)域45度V型坡口。無根部間隙接頭定位。兩層焊道。大多數(shù)管道的焊接要求多層焊道填充焊縫。過去的經(jīng)驗表明，熱焊道有可能會重新熔化掉焊根。重熔在大多數(shù)焊接規(guī)范中是一項不合格缺陷。第二道焊使用實心焊絲。焊滴被用作兩道焊縫中的根部焊道。要除去焊絲留下的焊渣，首1次只能使用手工鋼絲刷。探傷的方法有很多，常用的有x-射線探傷、超聲波探傷等，但都有一定的局限性。蓋面焊道使用固體309L填充金屬。由于焊縫已經(jīng)焊接, 檢測員需要觀察焊縫根部一側(cè)是否重熔。電弧引燃后不久，焊縫根部一側(cè)若是重熔，焊接立即停止。采用磨盤式磨碎機(jī)或旋轉(zhuǎn)搓去除熔渣和根部焊道的一薄層。也可以在不熔透焊縫背面的情況下進(jìn)行蓋面焊。試驗結(jié)果表明，即使焊后加強(qiáng)了根部焊道的熔透, 固體熔渣依然存在。它也表明為了避免內(nèi)部管道直徑上的根部焊道重熔，蓋面焊之前要打磨掉熔渣。