PDF《药芯焊丝半自动焊在长输管道中的应用》

收稿日期 :

2004210211 作者简介 : 刘明辉(19782) ,男,河南周口人 , 助理工程师 , 从事油田油气管道及设备安装工作.

文章编号 : 100027466(2005)

0220063202 药芯焊丝半自动焊在长输管道中的应用 刘明辉 , 艾云,左治武 (河南油田油建公司 第三安装处 , 河南 桐柏 474780) 摘要 : 介绍了自保护药芯焊丝半自动焊与焊条电弧焊联用的焊接工艺 ,由于此项焊接技术具有生 产成本低 ,生产效率和一次焊接合格率较高的特点 ,因此在大、 中型直径管道施工中具有较好的推 广价值. 关键词 : 管道 ;

药芯焊丝 ;

自动焊 ;

应用 中图分类号 : TG 444.

2 ;

TE 973.

8 文献标识码 : B 随着西气东输等大型管道工程的建设 ,传统的 焊接工艺已不能适应长距离输运管道施工的需要 , 我国长距离输运管道施工采用的传统焊接工艺 ,已 逐步被半、 全自动焊焊接工艺所代替.20 世纪

90 年代初 ,我国从美国引进了药芯焊丝半自动焊接设 备和工艺.目前药芯焊丝半自动焊以焊接合格率和 生产效率高等优势 ,在我国大、 中型直径长距离输运 管道建设中得到广泛应用.我公司经反复试验和实 践 ,在许多大型长距离输运管道工程建设中成功地 采用焊条电弧焊与自保护药芯焊丝半自动焊联用的 焊接工艺 ,提高了焊接质量和生产效率 ,降低了生产 成本 ,现介绍如下.

1 焊条电弧焊与药芯焊丝半自动焊联用焊接工艺 的特点 ① 焊缝成型美观 ,焊接合格率高.② 抗风能力 强 ,风速小于

12 m/ s 时不需要采取任何防护措施 , 特别适用于野外作业. ③ 可连续送丝 ,焊接过程中 起弧和收弧接头减少 ,降低了焊接缺陷产生的可能 性.④ 焊丝熔敷率高 ,药皮脱渣性好 ,焊热输入高 , 可降低焊缝冷却速度 ,有助于氢的逸出并减少和防 止出现裂纹 ,生产效率约为焊条电弧焊的 3~5 倍. ⑤ 生产成本低 ,有资料表明 ,药芯焊丝半自动焊的综 合生产成本只有焊条电弧焊的 2/ 3. ⑥ 焊接接头力 学性能好.半自动焊焊层薄层数多 ,前一层起预热 作用 ,后一层可延缓前一层的冷却速度 ,对减少焊接 缺陷有利 ,可提高焊接接头力学性能.⑦ 互补性好. 根焊采用纤维素焊条打底 ,可减少烧穿的可能性 ,根 焊成型好 ,能提高根焊合格率和生产率 ,弥补了半自 动焊不能进行根焊的缺点.

2 应用 以湖北孝感五市 (县) 天然气工程为例 ,介绍焊 条电弧焊与药焊丝半自动焊联用焊接工艺的应用. 焊接设备采用美国 ITW 集团公司生产的 Miller Big2 Blue 多功能半自动焊机 ,配S232P 便携式电压感送 丝机. (1) 管材化学成分和力学性能 管材材质为 X60 ,按照 API Spec 5L 标准 ,管材规格为

660 mm

1013 mm ,其Rm =

525 MPa , ReL =

465 MPa ,A =

41 %. X60 管材的主要化学成分见表 1. 表1X60 钢管主要成分 % 元素名称 C Si Mn S P 质量分数 0.

07 0.

28 1.

22 0.

005 2 0.

01 (2) 焊材 根焊采用奥地利 BOHLER 公司生产 的FOX CEL E6010 纤维素焊条 ,直径为

410 mm. 填充焊及面层焊接均采用美国林肯公司生产的低氢 型药芯焊丝 , 牌号 NR207 , 焊丝直径为

210 mm ,其Rm =

532 MPa , ReL =

420 MPa ,A =

20 %.E6010 焊条 和NR207 焊丝适用于 API 5L X42~X70 级管材的焊 接 ,其化学成分见表 2. 表2焊材化学成分(质量分数) % 焊材牌号 元素名称 C Si Mn S P Ni V AI E6010 0.