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焊接钢管范文1
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.227
0 引言
随着科学技术的不断进步，我国的钢管生产工艺也有了明显的提升，当前，常见的钢管主要有两种形式，分别是焊接钢管和无缝钢管。由于焊接钢管的造价明显低于无缝钢管，所以一些商家为了谋取更多的经济利益，对焊接钢管进行加工，进而冒充无缝钢管，然后将其流入市场进行销售，造成市场的混乱。从外表观看加工处理的焊接钢管并不能有效辨别，一旦在工程建设过程中，应该采用无缝钢管的却运用了焊接钢管，将导致气体或者液体泄露，严重者还容易引发爆炸，所以必须辨别焊接钢管和无缝钢管，从而确保工程质量。
1 焊接钢管和无缝钢管的含义
1.1 焊接钢管
焊接钢管一般是将钢带或钢板在外力的作用下，使之变形成圆形或者方形，然后再焊接表面的接缝，从而构成焊接钢管。通常采用的工艺有电弧焊、高频或低频、冷轧制等，但采用这些工艺进行焊接都将导致钢管有焊缝。当前，按照焊缝形状可以分为直缝和螺旋焊接钢管，但二者采用的工艺却有所不同。螺旋钢管利用埋弧焊进行焊接，该焊接方法具有焊接效率高、灰尘少等优势。对于高频或低频焊接，主要是根据电磁感应原理，由于交流电荷在导体内将发生邻近和涡轮热效应，能够实现将焊缝边缘的钢材达到熔融状态，最终完成焊接。
1.2 无缝钢管
无缝钢管主要是将实心管坯或者钢锭进行穿孔，制成毛管，并通过热轧、冷轧处理，继而形成无缝钢管。由于无缝钢管含有中孔截面，所以这个中空截面可以用作传送流体的管道。
2 焊接钢管和无缝钢管辨别方法
2.1 金相法
金相法是辨别焊接钢管和无缝钢管的主要方法之一。高频电阻焊接钢管并没有添加焊接材料，所以焊接完成的钢管中焊缝很窄，如果采用粗磨再腐蚀的方法并不能清晰的看到焊缝。一旦高频电阻焊接钢管焊接完成，并没有经过热处理，将导致焊缝组织与钢管母材料有本质上的区别，此时，采用金相法可以辨别焊接钢管和无缝钢管。在对二者钢管进行辨别过程中，需要在焊接处切取长度和宽度均为40mm的小样，对其进行粗磨、细磨和抛光等处理，然后将其放在金相显微镜下观察组织，当观察到铁素体和魏氏体、母材与焊缝区组织时，就可以准确辨别焊接钢管和无缝钢管[1]。
2.2 腐蚀法
在运用腐蚀法辨别焊接钢管和无缝钢管过程中，应在加工处理的焊接钢管焊缝处进行打磨处理，打磨完成后应该能够看到打磨过的痕迹，然后在焊缝处用砂纸打磨端面，并用5%的硝酸酒精溶液处理端面，如果出现一道明显的焊缝，就可以证明这个钢管是焊接钢管。而无缝钢管的端面经腐蚀后无明显差异。
3 焊接钢管和无缝钢管的性能
3.1 焊接钢管的性能
焊接钢管由于采用高频焊接、冷轧制等工艺进行处理，所以其具有如下几点性能。第一，保温功能好。焊接钢管管材热损程度比较小，仅为25%，这样不仅有利于运输，而且降低了成本。第二，具有防水性和耐腐蚀性，在工程建设过程中，并不需要单独设置管沟，只是将钢管直接埋入地下或者水下即可，从而降低了工程的施工难度。第三，具有耐冲击性。即便在低温环境下，钢管也不会受到损坏，所以其性能具有一定的优势。
3.2 无缝钢管
由于无缝钢管金属材料拉伸强度较大，所以其抗破坏能力更强，而且其具有中空通道，所以能够有效输送流体，正是其输送能力强，所以无缝钢管的抗腐蚀能力高于焊接钢管，并且其刚度比较大[2]。因此，无缝钢管承载的载荷越多，从而可以被广泛应用于施工要求较高的工程。
4 按照工艺辨别焊接钢管和无缝钢管
按照工艺对焊接钢管和无缝钢管进行辨别过程中，按照冷轧、挤压等工艺进行焊接的都是焊接钢管，此外，采用高频、低频电弧焊管和电阻焊管工艺对钢管进行焊接时，会形成螺旋管焊和直缝管焊，将形成圆形钢管、方形钢管、椭圆形钢管、三角形钢管、六角形钢管、菱形钢管、八角形钢管，甚至是更加复杂的钢管。总之，采用不同的工艺将形成不同形状的钢管，这样可以清晰的辨别焊接钢管和无缝钢管。然而，按照工艺辨别无缝钢管过程中，主要是根据热轧和冷轧处理方式来辨别，而且无缝钢管也主要有两种形式，分别是热轧无缝钢管和冷轧无缝钢管[3]。热轧无缝钢管是通过穿孔、轧制等工艺形成，尤其是大口径和厚度的无缝钢管均采用这种工艺进行焊接;冷拉管是用管坯进行冷拉成型，材料的强度更低，但其外表及内控表面光滑。
5 按用途分类辨别焊接钢管和无缝钢管
焊接钢管的抗弯曲和抗扭强度更高，承重能力更足，所以其一般被广泛应用于机械零件制造中。例如，石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等均采用焊接钢管制造而成。然而无缝钢管由于具有中空截面，而且其周边没有接缝的长条钢材，所以可以作为输送流体的管道[4]。比如，可以作为输送石油、天然气、煤气、水等的管道。另外，无缝钢管的抗弯曲强度比较小，所以一般被广泛用于低中压锅炉过热蒸汽管、沸水管及机车锅炉用过热蒸汽管。总之，通过用途的分类，可以明确的辨别焊接钢管和无缝钢管。
6 结束语
为了确保我国工程建设质量更高，必须对焊接钢管和无缝钢管加以辨别，然后采用合适的钢管进行施工。在辨别焊接钢管和无缝钢管过程中，可以运用金相法和腐蚀法，通过观察组织和焊缝，从而检验焊缝，最终对其进行准确辨别。同时，还可以根据两种钢管的性能、用途等对其予以区分，继而选择合理的钢管进行施工。
参考文献：
[1]凌晨，吴澎.浅析如何正确辨别焊接钢管和无缝钢管[J].内江科技，2012（11）：19.
[2]王晓香.焊接钢管技术的新进展[J].焊管，2011，34（03）：5-11.
焊接钢管范文2
关键词：内衬不锈钢复合钢管；焊接方法
一、内衬不锈钢复合钢管的定义
内衬不锈钢复合钢管（304+Q235B）是一种新兴的复合管材，具有耐腐蚀、耐高温、高延伸性、高强度等特点，被广泛应用于新建和扩建石化装置的工艺管线中。这种管材最大的使用问题是：基层和复合层的完全熔焊问题。
二、内衬不锈钢复合钢管焊接的特点
1、对内衬不锈钢复合钢管进行焊接，焊接之前要采用机械方式和有机溶剂，然后用溶剂清除焊接缝表面和坡口两边大于20毫米的油污、金属屑以及氧化膜等杂物。同时，焊条要采用E309（A302）不锈钢焊条；
2、内衬不锈钢复合管的焊接方法和焊接程序非常独特。在焊接方法方面，一般推荐采用手工电弧焊，对要求较高的焊缝可以采用钨极氩弧焊，采用这种焊接方法的焊条一般采用A302的焊丝。内衬不锈钢复合管的焊接要求非常严格。
3、在复合钢管焊接的过程中应该尽可能与复合管材的表面保持光滑。焊接到钢管的过渡层时，要在保证焊接情况良好的前提下，尽可能较少基材金属的溶入量。此时要采用直径较小的焊条，对接焊缝的高度不应该大于1.5毫米。
4、内衬不锈钢复合钢管安装后气密性检验后，必须用窥探镜录像检验，成像后交给用户。
三、焊材的选用
1、封焊层的焊接法的焊材选用
内衬不锈钢复合钢管的复合层和基层之间没有熔焊在一起，所以在组对焊接前必须进行封焊，根据不锈钢的焊接特点。在焊接过程中当热输入较大，冷却较慢时，易产生热裂纹、变形等缺陷。而GTAW 焊的热输入较小.且氩气流除可以保护高温金属外，还具有一定的冷却作用，能提高焊缝抗裂能力。同时钨极电弧稳定。即在很小的焊接电流下仍可稳定燃烧，特别适用于薄壁管的焊接。因此封焊层采用GTAW 焊接。钨极直径根据管壁厚选择，管壁越厚所需焊接电流越大，即钨极直径越大。因衬管壁厚为1.5～2mm（衬管厚度）， 因此，采用2.5 mm 的WCe-20钨极。喷嘴直径为10 mm。
2、打底焊层的焊接法的焊材选用
内衬不锈钢复合钢管打底层的焊接方法与封接层的相同， 即采用GTAW 焊。THT-309LSi（H03Cr24Ni13Sil）焊丝熔敷金属的化学成分与304不锈钢的最为接近，符合不锈钢焊接选用焊材的基本原则。因此采用2.5 mlTl的THT-309LSi（H03Cr24Ni13Sil）焊丝。
3、过渡层的焊接法的焊材选用
内衬不锈钢复合钢管过渡层的熔融金属成分复杂，为了使金属成分的梯度不至于过大，因此，采用热输入稍大的SMAW 焊。过渡层焊接的焊条宜选择工艺性能较好的酸性焊条E4303，2.5 mm。
4、填充层和盖面层的焊接法的焊材选用
内衬不锈钢复合钢管基层为Q235B，因此采用SMAW 的方法，焊条选择3.2 mm 的THA302最为合适，既可以保证焊缝金属的强度，还可以保证其塑韧性。
四、内衬不锈钢复合钢管的焊接施工方法
1、焊前准备
焊接前将接触层的油漆、污垢及氧化层等清理干净，以免焊接过程中杂质受热会分解成H2O和CO2。
焊前还要对基层和复合层进行预热。预热采用电加热方法，以对口中心线为基准，两侧不小于壁厚3倍，且不小于50mm，并防止过热。
2、焊接过程
先焊复合层，后焊基层，流程：封焊层――打底焊――过渡层――填充层――盖面层。
1）管子对焊组对时，其内壁应齐平，内壁错边量不宜超过管壁厚度的10%，且应≤2mm。
2）焊接时，应尽量采用多层焊，各焊层焊道的接头应尽量错开，焊道不宜太宽太厚。
3）点固焊时管内必须充氩，以保证点固焊焊缝质量。打底焊时，仰焊位置采用内填丝，立焊、平焊位置采用外填丝法进行焊接。
4）应在坡口内引弧，禁止在非焊接部位引弧，接弧处应保证焊透与熔合，熄弧时应填满弧坑，焊接即将结束时，应减小氩气流量，防止气压过大使焊缝产生凹陷。
5）焊丝不能与钨级接触或直接深入电弧的弧柱区，防止破坏电弧的稳定和产生夹钨缺陷，焊丝端部不得退出保护区，防止焊丝氧化。
6）道间温度应控制在150℃以下，施工中采用焊缝两侧水冷的冷却方法，即将湿毛巾裹在距焊缝80mm以外的两侧钢管上，使焊缝尽快降到150℃以下。
3、焊后清洁和处理
焊后应仔细清理焊件表面的焊渣、焊瘤飞溅物及其他污物，必要时应对焊缝进行局部修整。焊接后，应进行后热处理消除残余应力，焊后处理需按照设计要求进行，局部热处理时，宜采用电加热法。基层的焊后处理应按基层材质要求选择热处理温度，其他参数按不锈钢内衬管总厚度（7±1.5）mm进行计算。
焊接钢管范文3
焊接是不锈钢管道施工中的必要环节，焊接工艺质量与管道整体质量、使用寿命、安全性等息息相关。文章结合不锈钢管道焊接过程中影响质量问题展开分析，结合2000米Φ10×2的06cr19ni10不绣钢管焊接，施工要求100%一级片，100%通球项目为例展开焊接过程的焊接质量控制分析，并就其成因及应对策略展开研究，为后续不锈钢管道焊接质量提升奠定基础。
关键词：
不锈钢；管道；焊接；质量
不锈钢是一种铁合金，其性能稳定，耐腐蚀，表面光亮美观，强度高，可满足多种需求，当前已经被运用到多个行业中。管道运输过程中会受到较为恶劣环境影响，且会受到多种物理应力作用，因此要求管道具有较强耐腐蚀性和强度，基于此可选用不锈钢管道作为施工材料。不锈钢材在焊接中较为复杂，焊接难度大，质量控制存在一定困难，基于此需要对焊接过程中存在的质量问题展开研究，针对性消除焊接质量隐患。
1不锈钢管道焊接过程中质量控制的主要内容
1.1技术控制
不锈钢管道焊接技术控制执行方主要是管理层，即对施工中存在的各种技术问题及时发现、及时更改、及时消除，保证焊接技术规范性和技术操作标准性。技术控制主要内容有焊接过程中是否按照设计图纸进行施工，施工过程中是否按照标准工艺流程及标准操作规范展开作业，检验过程中是否按照相应标准核对施工部位，施工后是否对施工处进行维护等。不锈钢焊接过程技术控制不仅是保证不锈钢焊接质量的前提，也是对焊接过程进行资源优化的根本保障。
1.2焊接过程质量控制
焊接过程质量控制主要有焊接前质量控制、焊接过程质量控制、焊接完成后质量控制几个方面。焊接前质量控制主要指在焊接前对设计方案及工艺流程进行分析，研究是否存在影响质量问题的因素；焊接过程质量控制即在焊接过程中对整个作业过程进行科学监测；焊接完成后质量控制主要指施工完成后对施工产品进行质量品定及抽样检验。
2不锈钢管道焊接过程存在的质量问题
2.1焊接人员资格检验不严密
焊接人员需要对焊接过程原理及影响质量的因素有所了解，且需要焊接人员具有较强专业水平。若焊接人员技术水平不过关则会导致焊接部位易出现夹渣、气孔、未熔合等不良情况，甚至出现接头性能问题，因此在进行管道焊接过程中尤其是压力管道、锅炉等要求较为严格的管道焊接过程中需要由专业认证人员，进行施工。
2.2焊接标准不当问题
不锈钢管道焊接过程中存在不按照标准执行焊接标准情况，且工作环境不符合实际施工需求，标准制定也存在一定问题，这些问题会导致不锈钢管道焊接过程出现较为严重的质量问题。
2.3焊接电流控制不力问题
不锈钢焊接过程中，焊接人员由于意识欠缺等导致其认为在焊接过程中可通过提高焊接电流从而节省工作时间，提升工作效率，由此导致施工人员在施工中并未按照工艺标准展开焊接工作，在工作中擅自加大焊机的使用电流。
2.4焊后焊缝外观检查存在的问题
不锈钢管道焊接施工完成后需对其进行外观检查，当前一些焊接人员觉得焊缝从外形上看其宽度和高度越大越好，则其焊接质量越好。该种想法具有一定片面性，当焊缝宽度、高度等过大时均会出现焊接缺陷，该类缺陷会导致焊接处疲劳强度降低，且会导致应力集中于局部地区，易对结构造成损伤。其次焊缝宽度过大会浪费焊接材料，延长施工周期，降低焊接效率。
3不锈钢管道焊接质量控制策略
3.1检验焊接人员资格
首先需检验焊接人员资格证有效期。一般而言从焊接人员通过考试后算起其有效期不可超出3年。其次若焊接人员中断焊接工作超过半年以上则需要求其重新进行资格考试，只有确认其资格证仍旧处于有效期内方可担当焊接工作。其次焊接人员考试项目需与其焊接项目一致。焊接人员具备的焊接能力会在资格证中做出标示，因此在工作前需检验其考试项目与焊接产品一致性。焊接人员资格证中焊接项目代号由焊接方法、焊接材料、母材钢号、证件类别几个部分组成，确定以上几个部分满足工作需求后还需保证其证件在有效期内。例如在进行2000米Φ10x2不锈钢管道焊接过程中，首先需检验施工人员是否具备政府及相关部门颁布的焊接合格证件，并由业主及监理人员进行复核，现场让焊工操作相关焊接作业，证明其能力可胜任奥氏体不锈钢管道焊接工作，确保其焊接技术符合焊接要求，证件在有效期内。
3.2贯彻执行焊接标准
不锈钢管道焊接过程中应该建立完善的标准作业规范，并将其作为焊接人员工作标准贯彻执行，在实际焊接工程中不可违背标准。例如在进行2000米Φ10×2口不锈钢管道焊接过程中，管道薄壁，采用手工氩弧焊焊接，氩弧焊所用氩气纯度不低于99.95%。按照氩弧焊标准管径小于60mm或壁厚小于6mm的管道采用全氩弧焊焊接；管径大于60mm或壁厚大于6mm的管道采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面的焊接工艺。氩弧焊打底时最好采用摇摆滚动法工艺，确保根层及盖面层的质量。承插焊或角焊采用手工电弧焊焊接。因此在进行2000米Φ10×2口不锈钢管道焊接时采用全氩弧焊焊接。其标准作业流程见图1。
3.3焊接电流控制策略
焊接电流的大小对不锈钢管材的焊缝质量、焊接头性能、焊条融化速度及焊接效率等有一定影响。若焊接电流过大则会导致表皮过热，因此在焊接过程中无法有效保护焊条，易产生夹渣和气孔等缺陷。此外电流过大易导致母材金属坡口一侧出现咬边及烧口等问题。因此需加强对电流强度控制，在焊接过程中严格按照焊接工艺标准值贯彻执行，管理人员应该将其作为工作检验标准，对擅自更改工艺条件人员给予一定惩罚。例如在进行2000米Φ10×2钢管焊接时电流标准值见表1。
3.4焊后焊缝外观检查问题应对策略
针对焊后焊缝外观问题应该根据国家相关标准，控制焊缝余高不可超出标准高度2mm，焊缝宽度应控制在比坡边缘宽度的0.5-2.5mm之间。在此基础上根据施工实际需求制定施工工艺标准，并在施工中积极宣传，让施工人员按照施工标准展开施工，管理人员应该将其作为工作检验标准，对擅自更改工艺条件的人员给予一定惩罚。
4结束语
随着社会经济不断发展，我国不锈钢管道已经被广泛应用到各行各业中，由于其性能优良且可在多种复杂环境中发挥作用，因此成为众多管道施工首选。不锈钢管道施工焊接过程中必须控制焊接质量，对当前存在问题的部分展开研究，针对性给出改善策略并贯彻执行，确定焊接施工质量，为社会发展奠定基础。
参考文献：
[1]刘新刚.刍议压力管道焊接过程的质量控制[J].山东工业技术，2016，14：28.
焊接钢管范文4
关键词：直缝钢管；埋弧焊接技术；工艺控制；
直缝钢管有着简单的施工工艺，较高的生产效率，在制造过程中可以采用埋弧焊接方法。埋弧焊接技术中，要制定有效的埋弧焊接技术方案，加强焊接技术水平，提高直缝钢管的质量。同时要有效控制埋弧焊接技术的施工工艺，选择质量过关的焊接材料，做好焊前准备工作，并选择合理的焊接电流、速度以及工艺参数等。本文通过分析直缝钢管的埋弧焊接技术及工艺控制，进一步推广埋弧焊接技术的应用范围。
一、直缝钢管的埋弧焊接技术
在直缝钢管埋弧焊接技术中，主要是应用预焊技术，它是将钢管焊缝沿全长进行“浅焊”。预焊技术主要是采用连续、高速的气体保护焊方式，使焊道成型平直美观。
1、预焊技术过程。在采用预焊技术时，要将钢管管坯进行合缝，进行连续气体保护焊。在焊接时，要及时监测和反馈焊接状态和焊接质量。具体技术过程：进口辊道接受管坯，并将管坯开口位置进行有效调整，输送装置，做好管坯递送，将管坯合缝，保证合缝质量符合相关要求。同时要打开气体，冷却水阀，并启动焊接，最后终端熄弧停焊，滞后要关断保护气体，随后将管坯传往下道工序。
2、在焊接过程中。保证预焊质量过关。首先管道合缝，要无错边，并且错边量值小于1.5毫米。并要保证焊后不会出现开裂和烧穿现象，控制焊缝高度。其次焊道连续，有着良好成型，焊缝不会出现偏差、气孔、裂纹、烧穿等问题，没有飞溅。另外焊缝要与母材一致，焊缝质量满足质量要求。
3、首先在进出口辊道时。要有效完成管坯的接授、传输、调整开口缝等工作。根据技术要求，并按照钢管质量规格，调整进出口辊道的开口位置。通常采用焊枪将预焊机进行固定，并移动管坯。管坯合缝和焊接的输送就需要利用驱动装置。按照焊接技术要求，调整焊接速度，保证速度的稳定和可靠，一般可采用直流调速电电机。其次合缝装置需要有效完成管坯的收缩挤压合缝，选择合适压辊控制管坯，使管坯合缝成为一个圆形。合缝装置主要包括：机架、环形架、合缝压辊等。合缝压辊在对管坯进行挤压合缝时，要保证压辊沿着环形进行圆周运动，根据管径不同调整辊梁夹角。在稳定管坯合缝时，要利用弹簧力将压辊锁紧。
4、焊接系统。为了满足大电流和高速焊接需求，可以采用两台焊机进行并联使用。专用焊枪需采用喷嘴与导电杆，提高焊接的稳定性和使用性。根据钢管质量规格，可以相应调整焊点位置。
5、电控系统。首先电控系统能够有效控制焊接操作机，由电机拖动，使操作机衡量可以进行有效的伸缩运动，采用程序控制对焊机本身进行有效控制。其次控制摄像监视系统，确保监控人员能够了解技术人员的焊接情况。并有效控制激光跟踪，实现全过程跟踪高速预焊的焊缝，并合理检测合缝的错变量，错变量超过预定值时，就可以及时报警。最后控制断弧检测，将焊接电流、电弧电压、信号有效综合，然后获取断弧信号，并将焊接过程自动停止。另外控制气体流量时，可以在混流排出口安装流量计，将信号合理引入控制系统，气体流量不足时就可以实现报警，并将焊接过程自动停止。
二、直缝钢管的埋弧焊接工艺控制
1、焊接材料。首先是焊丝。在选择焊丝时要满足要求，同时要根据钢管质量规格。比如钢管是低合金钢埋弧焊时，选择的焊丝要与钢管材质匹配，并符合塑性和韧性的要求。选择的焊丝表面要干净光滑，保证焊接时能够顺利接送。各种碳钢和低合金钢焊丝的表面要镀铜，防止焊丝生锈，并有效改善焊丝和导电嘴之间的电接触状况。其次是焊剂。在选择焊剂时，要保证焊剂有着良好的冶金性能，与焊丝良好配合，使焊缝金属能够获得需要的化学性能，提高焊缝的抗热裂和冷裂性能。同时也要有着良好的工艺性能，有着良好的稳弧、焊缝成形以及脱渣等性能。
2、焊前准备。在焊接之前要做好焊接的准备工作，要将焊件的坡口进行有效加工，有效清理待焊部位的表面，烘干焊剂等。首先在坡口加工时，要保证焊缝根部已经焊透，确保焊透等工作符合相关质量要求，同时要在最大程度上降低填充金属量，减少加工成本。当板厚度相同时，双面坡口填充的金属量会小于单面坡口，并且焊接变形小。其次在清理待焊部位时，要将待焊部位表面去除铁锈，将氧化皮、油污以及水分等进行去除，并防止出现气孔、夹渣等现象。在保护焊剂时，要注意防潮，在使用前要按照规定温度将待焊部位进行烘干。
3、选择合理的焊接工艺。首先有效制定焊丝直径、伸出长度以及倾角。埋弧焊丝直径要保持在2-5毫米之间，当其他焊接参数没有发生变化，而焊丝直径增加时，弧柱直径就会增加，电流密度就会减小，导致增加了焊宽，降低了熔深。这时在进行多层焊时，在底层焊时就需要选择较小直径的焊丝，防止出现未焊透现象。在控制焊丝长度时，要保证焊丝长度不会过长。在控制焊丝倾角时，要根据焊宽的实际情况选择合适的焊丝。其次控制电流，通常焊接电流与焊接熔深是有着较大关系。电流和焊缝熔深可以用公式表示：H=KmI。H代表熔深，I代表电流，Km代表系数。
再次控制电压，埋弧焊接电压和电弧长度成正比，只有保持一定弧长，具备焊接电压，确保焊接电流能够稳定燃烧。在控制电弧电压时，要按照电源的外特性和电流进行确定。电弧电压会影响熔宽。在保证电弧稳定燃烧，且有着合理的焊缝，同时电弧电压与焊接电流保持着合理关系。当提高焊接电流时，可以合理的提高电弧电压。最后要控制焊速。当焊接速度增加，其他焊接参数不会发生变化时，焊接热输入量就会得到相应的减少，也降低了焊缝的熔深，导致在焊接时出现问题。为了保证焊接质量符合相关要求，必须要对焊接热输入量进行有效控制，提高焊速而增强生产效率同时，可以增大焊接电流和电弧电压。
三、总结
在直缝钢管的埋弧焊接技术中，要严格按照技术要求，并根据钢管的实际情况和质量规格，进行合理的技术制造。同时要做好跟踪调查，对技术全过程进行动态性的跟踪调查。另外，要对直缝钢管的埋弧焊接工艺进行有效控制，合理控制焊丝的直径、伸出长度以及倾斜角，做好焊接准备工作，提高直缝钢管的埋弧焊接水平。
参考文献：
[1]孙勇.钢结构桥梁埋弧焊焊接技术[J].加工制造，2009，38（25）：156-158.
[2]杨专钊，冯耀荣，李记科，李云龙，马秋荣，高建忠.卷板制造直缝埋弧焊接钢管的技术问题及处理[J].经验交流，2007，37（06）：113-115.
焊接钢管范文5
【关键字】水电站；压力钢管；自动化焊接；工艺探析
压力钢管对水电站的作用十分重要，是水电站的主要组成部分之一。压力钢管由于需要承载着较大的水压力，因此经常用于大中型的水电站。对于大中型水电站而言，水流在多数情况下是不稳定的状态，因此对压力钢管的质量要求极高。如果使用传统的焊接方法，就会极易造成压力钢管的焊接质量问题，因此就需要使用自动化焊接的方法来对压力钢管来进行焊接，保证水电站能够正常进行发电活动。
1 水电站压力钢管技术现状以及技术特点
1.1 水电站压力钢管的技术现状
对于国内水电站而言，约有80%的水电站压力钢管在焊接过程中仍然是使用焊条电弧焊进行焊接。这种方法的劳动强度大、技术含量低、焊接生产率低，同时采用焊条电弧焊接在拼装现场，钢管的纵缝大多数是使用焊条电弧焊以及埋弧自动焊技术来进行。如果钢管的直径大于8.0m，钢管安装焊缝的焊接就无法使用埋弧焊技术。因此安装位置的环缝全位置焊接有95%以上是使用焊条电弧焊技术来完成的，只有极少数水电站使用半自动焊接工艺来进行的。
国外水电站在压力钢管的焊接过程中，为了降低成本、缩短工期，往往是使用效率较高的焊接方法。国外水电站在压力钢管制造焊缝焊接过程中不仅广泛使用埋弧焊技术，同时还广泛使用半自动立焊技术、自动立焊技术以及药芯焊丝电弧焊技术，安装环缝大多数仍使用焊条电弧焊技术。
我国在梨园水电站钢管（直径φ12.0m）制作过程中使用了钢管自动组焊专机进行钢管的自动组装和焊接，焊缝质量优良。我国在黄金坪水电站压力钢管安装施工中，采用钢管自动组焊专机在引水隧洞内对直径φ10.0m的钢管进行了自动组装和焊接，并采用整体提升技术，将下弯断（每条钢管下弯断共10节钢管）钢管在水平段采用自动组焊专机组装成两大段（每段5节）后，用自动液压顶升装置将其整体顶升至安装位置进行安装和焊接。大大改善了钢管安装现场焊接的施工作业环境，提高了工效，施工质量优良。值得在国、内外水电站直径φ5.0m以上压力钢管施工中广泛推广和应用。
1.2 水电站压力钢管的技术特点
在建设水电站的过程中，由于机组向大容量高参数的方向发展，因此压力管道的结构尺寸也在不断增加，目前在建设水电站的过程中所使用的压力钢管结构尺寸已经变得十分巨大（向家坝水电站压力钢管直径达φ14.4m）。因此对水电站压力钢管的质量要求也在不断增加。
压力钢管加工无法全部在工厂中进行，一些工作量需要在工地进行，例如卷板、组圆、焊接纵缝以及焊接环缝等工作。由于现场的劳动环境以及劳动条件都比较差，水电站压力钢管的焊接工作就显得更加困难。因此改善钢管焊缝焊接作业环境，提高钢管焊缝自动化焊接作业程度，保证钢管焊缝的焊接质量、提高安全和质量管理指标，是目前钢管制造安装焊接工艺探析的重点。
2 目前水电站压力钢管自动焊接技术出现的主要问题
2.1 直径过大的压力钢管无法使用常见的自动焊接技术
大直径厚壁的压力钢管在进行安装的过程中，安装环缝时极难以达到较高的精度，在这样的情况下就需要自动焊接的设备需要可以按照坡口的尺寸以及错边的偏差来对相关的工艺参数进行相应的调整，从而降低或是直接消除不均匀的参数对于焊接的影响。
2.2 焊缝的位置会不断变化
由于在实际的对水电站压力钢管进行自动焊接的过程中，焊缝的位置是会不断地变化，因此也就要求焊接系统必须能够按照焊枪所在的位置进行自动调整，以满足焊接工艺参数能够达到要求，从而实现压力钢管各部分的焊接成型后能够实现基本一致的效果。
2.3 焊缝参数匹配要求较高
由于压力钢管在使用过程中需要承受极大的压力，因此焊缝的参数的匹配要求极高，需要实现焊接熔池形状、焊接工艺参数以及坡口尺寸三者相匹配，从而保证焊缝的质量。在这样的情况下，为了保证焊缝参数匹配的要求，对压力钢管的焊接自动控制技术难度极大。
3 如何解决水电站压力钢管自动化焊接工艺中存在的问题
3.1 使用实心焊丝技术
由于药芯焊丝技术的不断发展，目前在压力钢管的自动化焊接过程中也较多的开始使用药芯焊丝技术，尤其是自保护药芯焊丝技术。药芯焊丝相比实心焊丝，加入了造渣剂、合金剂以及稳弧剂，因此就能够让压力钢管的自动化焊接工艺得到极大地改善，将以往焊接过程中成型差以及飞溅大的特点进行较好的克服，让焊缝的力学性能更加，其中改善最大的是焊缝的冲击韧性。
3.2 使用混合气体进行焊接
在使用实心焊丝焊接的过程中，为了保证焊接的质量，可以使用氩气联合二氧化碳的混合气体来保护焊。在使用氩气和二氧化碳的混合气体后，就有电流密度大、明弧、无渣、热量集中等特点，在实际的焊接过程中可以让焊缝的抗裂性能更好，质量也更好。
3.3 使用高级焊机来进行焊接
使用了先进的焊接技术，也需要使用可靠的焊接电源才能够保证焊接的质量。在焊接电源的选择上，一般是选用美国林肯DC系列的焊机。这种焊机为直流弧焊电源，具有电弧稳定、焊缝质量有保证以及飞溅少等特点。在实际的使用过程中也具有陡平缓三种外特性。在使用小电流时，电弧也十分稳定，在额定电流的状态下可以保证100%的暂载率输出。在使用的范围上，能够用作熔化极气体保护焊、焊条电弧焊、非熔化极气电弧焊、药芯焊丝自保护焊、碳弧气刨以及埋弧焊等各种常见的焊接工艺，可以对水电站压力钢管较好的进行焊接。
3.4 使用钢管自动组焊专机对钢管及附件实行全方位埋弧自动焊接技术
钢管组焊专机是一种集瓦片组圆、调圆、自动焊接、加劲环组装焊接于一体的大型综合设备，可适用于钢管加工厂内和钢管安装现场的施工。我国的梨园水电站和黄金坪水电站已成功应用。在提高钢管组装和焊接工效、保证焊接质量和安全施工等方面有了质的飞跃，适合在国、内外水电站压力钢管制造安装施工中广泛推广和应用。
4 结语
目前我国的水电站压力钢管在使用自动化焊接的过程中，仍然会出现各种问题，尤其是一些焊接技术的范围小，无法在直径高于8.0m的钢管中使用。因此就需要对自动化焊接技术进行讨论。文章对目前水电站压力钢管常见的问题提出了解决办法，能够帮助水电站压力钢管的建设。
参考文献：
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焊接钢管范文6
关键词:12Cr1MoV;焊接裂纹;焊接工艺;安装环境;钢管安装
中图分类号:TG441文献标识码:A文章编号:1009-2374(2010)04-0152-01
我公司安装的一台锅炉的主蒸气管道采用的无缝钢管,其规格是ф273×18,材质是12Cr1MoV,主蒸气管道的焊接方法是采用手工钨极氩弧焊+手工焊,在焊接过程中手工钨极氩弧焊打底时,打底焊道多次出现裂纹,从而造成焊接工作停顿,下一步安装工作无法进行施工,具体现场施工的情况如下:
一、现场的焊接工艺
焊接方法,手工钨极氩弧焊+手工焊,坡口V型,角度50°钝边1～2mm,间隙3～4mm,手工钨极氩弧焊打底,钨棒直径Ф2.5mm,焊丝材质TIG-R31 直经Ф2.0mm,焊接电流110～120A,焊接电压12～15V ,焊接速度90～100mm/min,氩气流量8～12L/min,氩气纯度99.99%,预热温度180℃～250℃,要求单面焊双面成形,然后用Ф4.0的R317焊条依次焊六层次,电流170～190A,电压24～26V,焊接速度120～130mm/min。层间清理,层间温度不小于300℃,要求焊逢余高0～3mm,焊后清理,自检,100%外观检查,100X射线探伤,据JB4730-2000Ⅱ级合格。焊接后710℃～740℃消应力退火,保温时间1.5小时。升降温速度不大于150℃/h。
二、12Cr1MoV钢管的材质报告
C 0.14,Mn 0.58,Si 0.2,Cr 0.11,Mo 0.32,V 0.30 ,S 0.019,P 0.018。纵向机械性能:抗拉强度σb =580MPa,屈服强度σs= 235MPa,延伸率?子=520%,常温冲击功 Akv=38J,横向机械性能:抗拉强度σb=432MPa,屈服强度σs=228MPa,延伸率?子=18%,常温冲击功Akv=28J。
三、安装环境
室内,晴天,环境温度28℃,微风,焊接区有很好的封闭,管道对口质量较好,无错边,接头坡口采用的是机械加工,坡口、组对间隙及钝边基本满足工艺的要求。焊接接头对口有强力组对的现象。
四、12Cr1MoV钢管安装焊接裂纹产生的原因
1.预热温度不够,根据12Cr1MoV钢管焊接预热要求,18mm厚的钢管焊接时的预热至少要200℃~300℃,一般要控制在接近300℃,而事实上现场的预热温度最高不到200℃且测量是用人工测温笔测的,误差较大。现场考虑到焊工的操作,因此预热温度偏低。
2.焊接过程不连续,焊接过程中由于温度太高,焊接全过程有所中断,在中断后继续焊接开始之间,钢管焊接接头的温度下降过大,再次焊接时钢管的温度达不到预热的要求。
3.焊接破口采用机械加工方法,基本上满足了工艺要求,但在组对前用砂轮机除锈的过程中,对钝边的打磨不理想,使钝边的厚度及面平整度,有所改变,增加了焊接的难度,从而造成焊接过程焊接速度不均匀,进而造成焊接接头焊接应力的不均匀,也是产生焊接裂纹的原因之一。
4.焊接接头对口时强力组对,造成应力集中,从而在焊接完成后,由于外部应力造成焊接接头产生裂纹。
5.打底焊道熔池太小,打底焊道又要求单面焊双面成型,从而造成打底焊道过薄,强度过小,在第二层熔敷金属还未覆盖打底焊道时,组装应力已使打底焊道产生了微裂纹。进而使焊缝在焊接完成后,造成焊接裂纹。
6.焊后热处理不规范,焊接完成后,没有立即进行热处理,而是等焊接接头冷却了,再进行热处理,也是焊接接头产生裂纹的原因之一。
五、如何预防和避免产生焊接裂纹的
1.在采用砂轮机打磨除锈时,要确保破口及钝边的均匀完整。特别是管段的平面度,防止组对间隙大小不均,造成焊接线能量的不均匀。进而造成受力不均匀。
2.焊接组装时,应调整好尺寸及角度,绝不允许强力组装。
3.预热温度一定要按要求,并采用远红外测温仪,确保测温的准确性,千万不能因为预热温度高焊工操作不方便,而降低预热温度。
4.打底焊道应采用较高的电流,确保有一定量熔池和不低于5mm厚的打底焊道层。防止因打底焊道强度太小而产生微裂纹。
5.焊接完成后,不等焊缝冷却到常温就进行热处理,要求温度最好不能低于550℃就进行升温热处理,因为400℃~520℃是12Cr1MoV材料的敏化温度,在这温度区间时间越长,12Cr1MoV越容易产生裂纹。
