无缝药芯焊丝在海洋工程中的应用上

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海洋工程水下焊接自动化技术的应用解析

海洋工程水下焊接自动化技术的应用解析作者：马健来源：《城市建设理论研究》2013年第26期摘要：随着国民经济的高速发展、能源战略的迫切需求，海洋工程不断地向深海推进。

水下焊接作为海洋工程领域的重要技术，正受到越来越多的关注。

下面本文简要对湿法水下焊接、局部干法水下焊接、高压干法水下焊接和常压干法水下焊接等方面的自动化技术应用现状及焊接设备进行介绍。

关键词：海洋工程；水下焊接；自动化中图分类号： P755.1 文献标识码： A前言随着国民经济的高速发展、能源战略的迫切需求，海洋工程不断地向深海推进。

水下焊接作为海洋工程领域的重要技术，正受到越来越多的关注。

从海上油气平台的安装建造到海底管线的铺设维修，从海上打捞营救工作到大型船舰的应急修理，随处可见水下焊接的身影。

海洋结构件与陆地不同，除受到工作载荷之外，还要承受风暴、波浪、潮流所引起的附加载荷以及海水腐蚀、流沙磨蚀的作用。

目前用于水下焊接的可用方法有20 多种，如水下焊条电弧焊、药芯焊丝半自动焊、高压干法 GTAW 焊、激光焊、铝热剂焊接、摩擦叠焊、水下爆炸焊等，但电弧焊由于具有操作性好、适用能力强等优点被广泛采用。

1 水下焊接方法1.1 水下湿法焊接湿法焊接是指被焊部件和焊枪直接暴露在水下环境中，电弧的形成、燃烧是在水中完成的。

电弧气泡中的气体主要是由水蒸气高温解离形成的氢和氧，以及焊条药皮中燃烧分解的CO 和 CO2气体组成，还有少量的 N2和微量气态金属构成。

由于电弧气氛内氢的含量很大，所以氢脆敏感性成为特别关键的问题，极大地降低了焊缝强度。

但由于湿法焊接具有设备简单、成本低廉、操作灵活、适用性强等优点，现已广泛用于海洋工程的建造安装及维修。

目前采用的主要方法有水下焊条电弧焊和药芯焊丝半自动焊两种，一些先进水下焊接方法陆续被应用到工程中华,如激光焊、电阻焊、摩擦焊和爆炸焊等。

1.2 水下干法焊接干法焊接的方法是指人为地将焊接部位及其周边一个较大范围内的水排开，在一个干的气相环境中让潜水焊工进行焊接。

6.海洋工程结构大厚度板-25度断裂韧性研究与应用1

高的焊接方法，制管一般采用埋弧焊或埋弧焊+药芯焊的焊接方法。焊接工艺方法类型如下表：
序号 1 2
焊接方法
埋弧焊（SAW）埋弧焊（SAW） +药芯焊(FCAW)
坡口形式 K型 K型
焊接材料
焊接位置
碳素钢焊材、低合金钢焊材
碳素钢焊材、低合金钢焊材
1G
1G(埋弧焊) 2G（药芯焊）
中国石油海洋工程有限公司
中国石油海洋工程有限公司
三、焊材初选
2、埋弧焊材的选择
根据焊材的合金系不同，选择碳素钢与低合金钢见下表两个焊接材料组合,对其性能进行对比。
1）碳素钢焊材，最低屈服强度70PSI（420MPA），例如：LA-71/880M
（AWS A AWS A5.17 EM14K ）
2）低合金钢焊材，最低屈服强度80PSI（480MPA），例如： Ni1K/8500
但对于TMCP钢、调质状态的高强钢，使用焊后热处理就不容易改善其接头的断裂韧度，甚至产生强度整个接头强度降低/韧性反而下降等严重的副作用；而对于一些Cr 、Mo钢还会产生再热裂纹。
中国石油海洋工程有限公司
一、序言
对于海洋石油平台、导管架结构，不可能进行整体热处理，所进行的只能是局部热处理。然而，局部热处理对焊接残余应力的消除效果有限，在拘束严重的海洋石油平台导管架的K/T/Y节点部位，可能会产生PWHT（焊后热处理）之后残余应力水平反而上升的现象，只不过一般不去通过必要的检测手段（如盲孔法、便携式的X射线衍射方法）去进行检查其消应效果，问题被一、序言本次研究的是JZ9-3项目导管架建造过程中的厚板焊接问题：根据项目技术规格书要求，大于50毫米以上的钢板需进行焊后退火或-25℃ CTOD试验。该项目50毫米以上钢板需焊接的长度和接头数量等具体数据见下表：

浅谈海洋工程焊接技术

浅谈海洋工程焊接技术摘要：当前，劳动力成本不断上涨及紧缺现象已成为制约国内海洋工程在船市低迷时期正常发展的主要因素。

因此，需大力发展高效焊接技术，提升焊接自动化水平，以减少人为因素对海洋工程发展制约的影响。

此外，通过加大力度培养综合性焊接人才及与科研院所开展人才交流合作，以弥补企业焊接技术人才匮乏的窘况。

关键词：海洋工程；焊接技术；分析探讨1海洋工程焊接技术的现状与分析海洋工程材料通过装备制造工业转化为在海洋工业使用的大型装备，是开发海洋资源的物质前提。

由海洋工程材料到具体装备的制造过程中，离不开重要的传统制造方法——焊接，它占海工装备制造工作量的 30~40%，不仅是海工装备制造安装的关键施工工艺，也是改造及维修的常用方法。

焊接质量是评价海洋工程装备建造质量优劣的重要指标，合理的焊接方法能够提高装备制造效率，保证焊接产品的质量可靠性，提升装备制造整体水平。

海洋工程用钢铁主要分为：海洋平台、海底油气管线、舰船制造、海洋风力发电用钢铁材料等，如海洋平台桩腿齿条钢使用的Q690、海底油气管线使用的X65/70 钢、舰船制造使用的 EQ56/70钢、LNG 船使用的殷瓦钢等。

现阶段，欧美、韩国、新加坡等海洋工程装备制造强国已经掌握钢铁材料的先进焊接制造技术，也是世界范围内相关技术的引领者。

国内海洋工程装备制造中的普通钢结构件焊接工艺已较为成熟，但重要结构件的特殊钢材的焊接工艺整体水平还有待提升。

国内针对海洋工程装备用钢铁材料的焊接方法依然以传统焊接方法为主，包括手工电弧焊（SMAW）、药芯焊丝电弧焊（FCW）、钨极氩弧焊（GTAW）、埋弧自动焊（SAW）、气电立焊（EGW）、焊剂铜衬垫单面焊（FCB）等，其中手工电弧焊、埋弧自动焊、药芯焊丝电弧焊是现阶段海工装备制造企业广泛使用的焊接方法。

随着海洋平台用钢材强度和厚度的增加，高强度钢板在海洋工程装备制造中的应用比例逐渐升高。

目前国内大厚板高强钢的焊接仍采用手工电弧焊或半自动药芯焊丝电弧焊方法，自升式平台桩腿齿条板 Q690 钢的焊接仍以手工电弧焊为主。

自动化焊接技术在中海油工程方面的应用

自动化焊接技术在中海油工程方面的应用Summary：我国是一个资源丰富的国家海洋和海洋资源的开发程度相当高，为了获得更多的海洋资源，中海油工程正逐步向深海推进。

中海油工程钢结构装备的性能也在逐步进化以适应深海开发。

中海油工程钢结构的焊接质量是保证中海油工程装备安全的关键因素。

中海油工程钢结构的工作环境复杂多变，无论是钢结构的腐蚀还是焊接过程中的残余应力损伤，都会极大地影响中海油工程钢结构的稳定性。

基于此，本文在阐述中海油工程钢结构焊接中需要解决的问题和自动焊接技术优势的基础上，探讨了自动焊接技术在中海油工程钢结构焊接中的具体应用。

介绍了一些先进的钢结构焊接方法，该技术对提高中海油工程钢结构的焊接质量起到了一定的作用。

Keys：中海油工程；钢材结构;自动焊接；质量引言随着中海油工程建设规模的不断发展和使用要求的不断提高，对中海油工程钢结构焊接质量控制的要求也逐渐提高。

中海油工程钢结构焊接构件相互制约、相互联系。

结构钢构件在焊接过程中受热不均匀或焊后局部冷却不均匀，以及热胀冷缩的物理效应。

就其性质而言，焊接构件的接头受力不均匀，导致钢结构焊接构件不能形成一个统一的整体自由伸缩，最终导致不利的变形状态焊接钢结构构件。

但是，中海油工程钢结构长期在高湿、高温、低温的环境下工作，中海油工程钢结构的维护成本和维护难度都比较高，因此焊接质量。

中海油工程钢结构要高大上。

在此基础上，深入分析中海油工程钢结构焊接变形的根本原因，寻找有效的中海油工程钢结构焊接变形控制措施，全面优化并提供完整的中海油工程钢结构焊接工艺。

发挥高效优质钢结构焊接工艺优势，降低中海油工程钢结构焊接变形概率，为中海油工程钢结构焊接质量保驾护航。

1中海油工程钢结构焊接简述中海油工程钢结构主要用于海洋平台、海底油气管道、海上风电和造船等领域。

在中海油工程的不同领域，选用的钢结构材料种类和性能各不相同。

中海油工程平台桩腿钢材常用Q690齿条钢；海底油气管道用钢材料为X65/70钢；大型LNG船的中海油工程用钢材料为因瓦钢。

海洋工程焊接技术

海洋工程焊接技术一、背景介绍海洋工程焊接技术是指在海洋工程领域中应用的一种特殊焊接技术。

随着海洋工程的发展和深入，对于海洋结构的连接和维修需求不断增加，因此海洋工程焊接技术的研究和应用变得尤其重要。

本文将详细介绍海洋工程焊接技术的标准格式和相关内容。

二、标准格式海洋工程焊接技术的标准格式按照以下内容进行编写：1. 标题：海洋工程焊接技术2. 引言：介绍海洋工程焊接技术的背景和重要性。

3. 焊接技术分类：根据焊接材料和焊接方法进行分类，分别进行详细介绍。

4. 海洋工程焊接材料：介绍适合于海洋环境的焊接材料，包括钢材、合金等。

5. 海洋工程焊接方法：介绍适合于海洋工程的焊接方法，如电弧焊、气体保护焊等。

6. 海洋工程焊接质量控制：介绍海洋工程焊接质量控制的重要性和方法，如焊接前的准备工作、焊接过程的监控等。

7. 海洋工程焊接应用案例：列举一些海洋工程焊接技术成功应用的案例，包括海洋平台、海底管道等。

8. 海洋工程焊接技术发展趋势：展望海洋工程焊接技术的未来发展方向和趋势。

9. 结论：总结海洋工程焊接技术的重要性和应用前景。

三、详细内容1. 引言海洋工程焊接技术是指在海洋工程领域中应用的一种特殊焊接技术。

随着人类对海洋资源的探索和开辟，海洋工程的规模和复杂性不断增加。

焊接作为一种重要的连接和修复方法，在海洋工程中扮演着重要角色。

海洋工程焊接技术的研究和应用对于保证海洋结构的安全性和可靠性具有重要意义。

2. 焊接技术分类根据焊接材料和焊接方法的不同，海洋工程焊接技术可以分为以下几类：- 钢材焊接：钢材是海洋工程中常用的结构材料，钢材焊接技术涉及到不同种类的钢材焊接，如碳钢焊接、不锈钢焊接等。

- 合金焊接：合金焊接技术主要应用于海洋工程中的特殊材料，如镍基合金、钛合金等。

- 焊接方法：根据焊接过程中的能量来源和保护气体的不同，焊接方法可以分为电弧焊、气体保护焊、激光焊等。

3. 海洋工程焊接材料海洋环境对焊接材料的要求较高，需要具备良好的耐腐蚀性和抗海洋环境侵蚀能力。

海洋工程用焊接材料的研究现状及发展趋势

Electric Welding Machine本文参考文献引用格式：邸新杰, 巴凌志, 利成宁. 海洋工程用焊接材料的研究现状及发展趋势[J]. 电焊机, 2020, 50(9): 92-102.海洋工程用焊接材料的研究现状及发展趋势邸新杰，巴凌志，利成宁（天津大学材料与科学工程学院，天津 300350）0　前言随着陆上及近海油气资源的逐渐减少，越来越多的油气生产国都将油气资源勘探领域向更深的水域拓展。

目前，我国对南海资源的勘探与开发脚步也逐渐加快。

据国家发展改革委员会和自然资源部共同发布的《中国海洋经济发展报告2019》的数据，2018年，我国海洋经济总量突破8万亿大关，达到8.3万亿元，同比增长6.7%，海洋生产总值占国内生产总值的9.3%。

与此同时，海洋浮体结构物、海洋油气资源开发装备等海洋工程装备的需求大大增加，近10年产业整体年均增长速度超过28%。

海洋工程装备大致可分为由海底直接支撑的固定底栖型和间接支撑的浮动型两类[1]。

几种典型的用于油气勘探开发的海洋工程装备如图1所示，其工作水深和所用钢材的强度级别见表1[2]，其中：自升式钻井平台(J-UR)、导管架平台(Jacket)、顺应塔平台(CT)均属于由海底直接支撑的固定底栖型海洋工程装备；而半潜式平台(SSR)、张力腿平台(TLP)、浮式生产、储运和卸载系统(FPSO)和单柱式平台(Spar)都属于间接支撑的浮动型海洋工程装备。

图1　典型海洋工程装备Fig.1 Typical offshore engineering equipment 表1　典型海洋工程装备工作水深及钢材等级Table 1 Working depth and steel grade of typical offshoreengineering equipment收稿日期：2020-08-21基金项目：国家自然科学基金(51774213)；天津市新材料科技重大专项(18ZXCLGX00060)作者简介：邸新杰(1973—)，男，博士，教授，博士生导师，主要从事焊接冶金及金属焊接性、电弧增材制造等方面的研究和教学工作。

海洋工程制造中的关键焊接技术分析

海洋工程制造中的关键焊接技术分析海洋工程是一门综合性学科，涉及到海上资源开发、海洋环境保护、海洋地质勘探、海洋能源利用等多个方面。

在海洋工程中，焊接技术是至关重要的一环，尤其是海洋工程制造中的关键焊接技术更是需要特别的关注和分析。

本文将从海洋工程制造背景出发，对海洋工程制造中的关键焊接技术进行详细分析。

海洋工程制造背景随着现代科技水平的提高和全球经济一体化的发展，海洋工程逐渐成为人们关注的焦点。

海洋工程制造在其中扮演了至关重要的角色，主要应用于海洋平台、海底管道、海洋结构等领域。

这些海洋工程制造往往需要在复杂的海洋环境中使用，因此对于焊接技术的要求非常严格。

1. 焊接材料选择在海洋工程制造中，由于海水的腐蚀性和海洋环境的特殊性，对于焊接材料的选择要求非常高。

一般来说，海洋环境中主要采用钢材作为焊接材料，其具有良好的耐蚀性和机械性能。

还需要考虑到焊接材料的可焊性和热影响区对材料性能的影响，在选择焊接材料时需要综合考虑各种因素。

2. 焊接工艺优化海洋工程制造中的关键焊接技术还包括焊接工艺的优化。

在海洋工程制造过程中，由于环境的限制以及结构复杂性，往往需要选择适合的焊接技术和工艺。

在海底管道的焊接中，通常采用埋弧焊等自动化焊接技术，以确保焊接质量和工作效率。

在焊接工艺中还需要考虑到预热、焊接速度、后热处理等因素，以保证焊接接头的性能。

3. 检测与评价海洋工程制造中的关键焊接技术还包括焊接接头的检测与评价。

在海洋工程制造中，焊接接头可能会受到各种不利因素的影响，比如焊接裂纹、焊接残余应力等。

需要采用适当的无损检测技术对焊接接头进行评价，以确保焊接接头的质量和性能。

目前，常用的无损检测技术包括超声波检测、磁粉检测、射线检测等，这些技术可以有效地发现焊接接头中的缺陷，并做出相应的处理。

4. 焊接质量控制在海洋工程制造中，焊接质量控制是至关重要的一环。

海洋工程制造往往需要保证焊接接头的可靠性和安全性，因此需要建立严格的焊接质量控制体系。

全自动焊接技术在海底管线铺设中的应用

全自动焊接技术在海底管线铺设中的应用发布时间：2022-10-17T03:10:53.012Z 来源：《科技新时代》2022年4月8期作者：陈磊[导读] 海洋石油资源的开发利用是缓解当前世界上各国能源紧缺问题的重要措施，陈磊中海油上海分公司上海 200335摘要：海洋石油资源的开发利用是缓解当前世界上各国能源紧缺问题的重要措施，因此各国对海上油气田的建设也提高了重视。

海底管线的铺设工作是保障石油资源开发的关键，由于在其铺设施工中需要面临水下较为恶劣的工作环境，而且管线还需要承受腐蚀、波流冲刷、机械破坏等复杂载荷的作用，一旦出现质量问题就有可能导致较大的损失，甚至会发生爆炸事故等。

通过全自动焊接技术的应用能够有效提高管线的焊接质量并提高施工效率，从而降低开发成本并缩短油田开发周期，具有较好的安全效益以及经济效益，对高效率的海底管线铺设焊接技术的研究也受到各界的高度关注。

基于此，本文就全自动焊接技术在海底管线铺设中的应用进行了分析，以期能够为当前的海上油气田的高质量建设奠定良好的基础。

关键词：全自动焊接技术；海底；管线铺设引言海底管线是海上设施之间以及海上设施与陆地终端之间输送石油、天然气、水等介质的管道，是当前海洋石油工业的重要运输手段。

传统的海底管线铺设方式主要是采用铺管船发S型铺管方式，随着焊接方式的不断进步，焊条电弧焊、半自动焊方法焊接等应用不断广泛，焊接速度也有了明显的提升。

近几年先进的科学技术信息手段发展迅速，全自动焊接技术的应用力度不断深入，在海底管线的铺设中不仅可以提高其铺设速度，还能够提高铺设质量，从而有效提高了海上油气田的生产质量。

一、海底管线铺设焊接技术现状（一）海底管线用管材及其焊接性能海底管道有两种结构类型，一种是双重保温管道，另一种是单层管道，为了能够在负载的海底环境下正常运行，管道的材料选择也需要慎重，必须要充分的考虑管材强度是否够高，抗腐蚀性能是否最好等，同时还需要满足当前的焊接需求。

无缝药芯焊丝在船舶焊接中的研究与应用陈宇锋赵峰刘昊

无缝药芯焊丝在船舶焊接中的研究与应用陈宇锋赵峰刘昊发布时间：2021-11-04T02:12:08.665Z 来源：《中国科技人才》2021年第20期作者：陈宇锋赵峰刘昊[导读] 因此，无缝药芯焊丝能够满足船舶焊接的要求，并具有一定的优异性，对药芯焊丝的发展具有深远的意义。

江苏新时代造船有限公司江苏靖江 214500摘要：随着药芯焊丝制造工艺的发展，药芯焊丝在船舶焊接材料中约占 90% 以上，目前使用的药芯焊丝均为有缝药芯焊丝，其焊接效率高、工艺性能好、适应性较强，但是在焊接时存在送丝较困难，焊丝外表面容易腐蚀、容易吸潮、不易储存和运输等问题。

无缝药芯焊丝可以进行表面镀铜处理，焊丝保管过程中的防潮及焊接过程中的导电性均优于有缝药芯焊丝。

因此，无缝药芯焊丝能够满足船舶焊接的要求，并具有一定的优异性，对药芯焊丝的发展具有深远的意义。

关键词：无缝药芯焊丝，船舶焊接，应用分析1无缝药芯焊丝的制造工艺钢带通过高频焊接工艺焊接成管，之后，再通过细晶退火处理以优化焊缝和近缝区的晶粒结构。

这种工艺有助于降低凝聚助焊剂的颗粒直径大小。

这种焊剂通过振动装置填装到管子中，并且可以通过去应力退火工艺生产更小直径的管子。

这允许焊丝转变成为最终直径大小的产品。

最后，在包装出厂前对焊丝进行表面镀铜和卷轴。

（1）金属粉芯焊丝。

这些焊丝不产生熔渣，且容易起弧和低飞溅。

对于多道焊，其焊道无需清理。

由于这种焊丝的可靠划擦点火特性，其非常适合用于机器人焊接；以及由于润湿稳定性，适合于根焊。

（2）熔渣型药芯焊丝。

这种焊丝中的造渣元素，特别是基本的化学成分对力学性能有积极的影响，它们能够最大限度地降低气孔的产生，因为其中的熔渣成分TiO2或CaF2能够很好地溶解气孔，这些都是形成热裂纹和气孔的元素。

（3）金红石药芯焊丝。

它主要渣系含有TiO2。

除此之外，还含有其他如Al203，奔ZrO2熔渣成分，电弧稳定剂以及提高焊接性和力学性能的合金元素。

海洋工程用钢的焊接技术现状及发展

海洋工程用钢的焊接技术现状及发展摘要：海洋平台用钢具有高强度大厚度等特点，不易于焊接，需要制定合理的焊接工艺。

本文探讨了海洋工程用钢的焊接技术现状及发展趋势。

关键词：海洋平台用钢；焊接技术；现状；发展趋势Abstract: the offshore platform with steel has high intensity big thickness of characteristic, is not easy to welding, need to formulate rational welding process. This paper discusses the use of Marine engineering steel welding technology situation and development trend.Keywords: sea platform with steel; Welding technology; The present situation; Development trend海洋周围储存着丰富的石油与天然气, 早在20 世纪70 年代英国与挪威就在北海地区开发油气田,随着人类对海洋的不断开发,大型海洋采油平台得到了迅速发展。

海洋平台具有工作条件荷刻,安全可靠性要求严格,使用寿命长,维护保养困难等特点, 对钢的性能和冶金质量提出了很高的要求。

一、海洋平台用钢1、海洋平台用钢分类目前，我国没有具体的海洋平台用钢标准，主要使用的海洋平台标准有EN10225、API 、BS7191 以及船舶标准，主要交货方式为TMCP( 热机械轧制) 正火及调质态。

国际海洋平台用钢主要级别为355 、420 、460MPa 主要牌号为355 MPa 级的EN10225 的S355、API 的API2H250、API2w250、BS7191 的350EM，船标的E36; 420 MPa 级的EN10225 的S420 、API 的API2Y260 、API2w260，船标的E40、E420; 460 MPa 级的EN10225 的S460，船标的E460。

自保护药芯焊丝在船舶建造中的应用

自保护药芯焊丝在船舶建造中的应用作者：谭继良李恩海来源：《广东造船》2013年第03期摘要：回顾自保护药芯焊丝的发展历程，介绍了自保护药芯焊丝在船舶制造业的应用前景；此外，概述了自保护药芯焊丝的焊接工艺性和熔敷金属的力学性能。

关键词：船舶建造；焊接；自保护药芯焊丝中图分类号：U671.8 文献标识码：A1 前言随着全球经济一体化，国际贸易越来越频繁，海上运输作为国际贸易中最主要的货运方式蓬勃发展，世界船运业对船舶的需求量也越来越大。

我国造船业迅猛发展，年造船吨位已跃居世界前列。

大型的造船企业坞期越来越短，造船效率越来越高，这与国内船舶企业高效焊接材料和方法的广泛使用有着直接关系，其中就包括药芯气体保护焊丝的推广使用。

药芯气体保护焊丝是由焊缝填充金属“钢皮”和包裹在其中起到合金化和保护焊缝作用的“药粉”组成。

他继承了焊条成分可调的优点，又克服了焊条不能连续、自动焊接的缺点，还具有生产效率高、焊缝成形美观等一系列优点。

虽然传统药芯焊丝有包裹的“药粉”在施焊中产生焊渣保护焊缝，但由于作用有限，在使用中还必须同时以CO2等保护气体予以保护，才能达到满意的焊接质量。

华南地区的造船企业的坞期生产普遍为近海或近江露天作业，生产中的大风不可避免，同时夏季高温时间长，为保证舱室作业环境必须使用大功率设备通风，造成合拢口坡口区域空气对流。

由于以上两点原因，加之传统药芯焊丝对于保护气体的依赖，造成环境因素对焊接质量的不利影响，严重影响焊接质量。

本文根据参考文献并结合试验分析认为：通过合理的配粉和制造工艺生产的自保护药芯焊丝，是能够获得工艺性能和力学性能都比较满意的焊缝，既保证传统药芯焊丝高效、高质，又不至于强气流对焊接质量造成太大影响。

2 自保护药芯焊丝概述自保护药芯焊丝是一种跨世纪的新型焊接材料，已在世界各国得到越来越广泛的应用，具有广阔的发展前景。

自保护药芯焊丝作为一种高效及适合室外作业的焊接材料，在船舶、钻井平台、石油管道、集装箱等焊接领域备受青睐。

水下焊接技术在海油工程实践中的具体运用

水下焊接技术在海油工程实践中的具体运用摘要:随着海洋石油和天然气的开发,水下焊接修理技术的研究以及完善应用越来越受到国内外的重视。

本文阐述了目前水下焊接技术方法及其特点,并分析了应用现状及其探讨了水下焊接技术的应用前景。

关键词:水下焊接技术海洋石油现状前景到目前为止,已研究和应用的水下焊接方法达20多种。

虽然本质上仍是采用陆上焊接的常用方法,即以电弧熔焊为主,但为了消除或减少水对焊接过程的影响,必须采用不同的手段或装置。

一般将水下焊接方法分为三大类,即湿法、干法及局部干法。

这样,使水下焊接方法又具有不同的特点,而且由于水的存在,使水下焊接存在某些特殊问题。

一、现有的水下焊接方法及其特点1、湿法焊接及其特点所谓湿法焊接,就是电弧直接在水中燃烧,焊接的熔滴过渡及焊缝结晶成形过程也是直接在水中完成。

因此,水下焊接的基本问题在湿法焊接中表现得最为突出。

主要有水下焊条电弧焊和药芯焊丝半自动焊。

在焊条研发方面,比较先进的有英国Hydroweld公司开发的HydroweldFS水下焊条,以及德国Hanover大学基于渣气联合保护对熔滴过渡的影响和保护机理开发的双层自保护药芯焊条。

美国的StephenLiu等人在焊条药皮中加入Mn、Ti、B和稀土元素,改善了焊接过程中的焊接性能,细化了焊缝微观组织,一定程度上提高了水下焊接质量。

药芯焊丝方法是近年来开发的一种新的水下焊接方法。

由英国TWI与乌克兰巴顿研究所合作完成了一套水下湿法药芯焊丝焊接的送丝机构、控制系统及其焊接工艺。

与光焊丝相比,采用药芯焊丝,其金属与焊药的配合在热量上更为有效,加进的焊药能有效地改善电弧电离条件并促进金属过渡的稳定。

用于深水中焊接,优点更突出。

当然,其焊接效率比焊条电弧焊也有明显的提高。

由于湿法焊接难以得到质量好的焊接接头,尤其在重要的应用场合,难以得到较好的焊接接头,因此还不能用于焊接重要的海洋工程结构。

2、干法焊接及其特点干法焊接是指把包括焊接部位在内的一个较大范围内的水人为地排开,使潜水焊工能在一个干的气相环境中进行焊接的方法,即焊工在水下一个大型干式气室中焊接。

药芯焊丝在工程中的应用

天津三英焊业-上海振华重工技术交流报告药芯焊丝在工程中的应用天津三英焊业股份有限公司2010年3月一.药芯焊丝介绍及发展历程⏹按保护形式分为:气保护和自保护⏹按材质分为:碳钢、低合金钢和不锈钢等⏹按渣系分为：酸性和碱性⏹按熔渣量分为：熔渣型和金属芯型钢带药粉特殊表面处理剂接缝•上世纪八十年代末，开始在国内大中型船厂批量使用。

•上世纪九十年代中期，国产药芯焊丝批量投产。

•2009年，国产药芯焊丝产量近35万吨。

•目前药芯焊丝应用于船舶、桥梁、钢结构、石油管线及工程机械等领域。

二.药芯焊丝使用特点1、与手工焊条相比◆焊接效率高，熔敷速度快◆易于自动化◆易受环境干扰2、与实芯焊丝相比◆焊接效率高，尤其是在全位置焊接时，能大电流施焊◆电弧稳定，飞溅小，焊后清理工作简单◆焊缝外观平坦，美观◆烟尘发尘量较大◆渣壳必须清理三.焊接材料的熔敷效率比较焊接位置焊接材料种类中厚板在一般条件下的熔敷速度（g/min）适合的电流（A）20 40 60 80 100平焊药芯焊丝120～300实芯焊丝100～350铁粉钛铁矿焊条（Φ6.0㎜）250～330立向上焊药芯焊丝120～260实芯焊丝100～300钛铁矿焊条（Φ5.0㎜）130～200立向下焊药芯焊丝260～330实芯焊丝低氢焊条（Φ5.5㎜）200～300 280280310220150190280320010020030040051020保护气流量(l/min)[N ]含量(p p m )）5101520[H ]含量(m l /100g )(水银法)四.气流量对焊缝金属化学成分的影响结果表明：随着保护气流量的减少，[N]、[H]含量急剧增加。

[N]含量[H]含量焊缝出现气孔区试验条件：I=260A,U=30V CTWD=20mm编号缺欠出现部位主要影响因素1冷裂纹角焊缝厚板对接焊缝母材及焊丝成分，焊接工艺参数，扩散氢含量，环境条件，保护气纯度，接头拘束程度等2热裂纹带陶瓷衬垫的根部焊道焊丝成分，衬垫质量，焊接电流，焊速，板厚等3气孔和凹坑角焊缝对接焊缝气保护状态，保护气纯度，焊丝质量等4焊缝金属脆化对接焊缝焊丝质量，接头状态，焊接工艺参数，气保护状态，保护气纯度五.药芯焊丝应用及焊接缺陷的研究常见焊接缺陷及主要影响因素1.角焊缝的冷裂纹问题1.1 焊丝及母材成分对角焊缝金属淬硬程度的影响★随焊丝和母材中合金成分增加，角焊缝金属Ceq 提高，硬度增加。

海洋工程钢结构焊接现状及策略

海洋工程钢结构焊接现状及策略摘要：随着国内经济迅速发展，我国对资源的需求量也日益增加。

近几十年来，我国在陆地开采的资源也已经达到了一定的程度，陆地资源开始逐年递减，且不再能满足工业、经济的需求。

我国海域充足，海洋又蕴含着丰富的资源。

为了满足经济发展的资源需求，我国开始大力建设海洋工程。

而海洋工程中的钢结构焊接是急于解决的主要问题。

本文主要分析了海洋平台内现用的高强钢成分、类型以及焊接性。

并在此基础上介绍了一些海洋钢结构的焊接方法，提出了发展海洋工程钢结构焊接的策略。

关键词：海洋工程；钢结构；焊接现状中图分类号：tu973+.13 文献标识码：a 文章编号：在世界范围内，几乎有70%以上的油气资源储藏于海洋内。

海洋面积浩瀚广阔，有极大的开采前景和价值。

据目前探查海洋油气资源的资料显示，海洋内的油气资源有80%以上在500m水深的范围内。

由于资源丰富，世界各国都建立了开采海洋油气资源的设备，即海洋平台。

建设海洋平台需要性能很高的钢结构。

由于海水具有极强的腐蚀性，因此海洋平台所使用的钢结构要有耐腐蚀的性能。

为了保持稳固，钢结构要具有高韧性、高强度、良好的焊接和抗层状撕裂性能。

随着我国科技的发展和国力的增强，我国开采海洋油气已经渐渐从大陆架转移到了深海区域，这将需要性能更高的钢结构。

合理的钢结构焊接技术，不但可以稳固海洋平台，而且还能够提高平台建造和运行的效率。

1海洋工程钢结构的特性和成分1.1海洋工程钢结构的特性海洋工程中最主要的就是海洋平台，它是一种超大型的焊接钢结构。

平台之上有着数百吨的钻井设备和平台，用于开发海洋资源。

海洋多变、复杂，时常因为台风的影响出现巨大的海浪，波及海洋平台。

因此，海洋平台需要具有高强度、高抗层状撕裂、低温韧性和耐腐蚀性的钢结构。

随着国际上开采深海油气资源技术的不断发展，我国原本所使用的420mpa级平台用钢已经不能适应于深海开发。

这就促使我国需要更高强度的平台用钢。

如今，我国3000m深水钻井平台用钢已经达到了700mpa的强度。

探讨海洋工程钢结构自动化焊接

探讨海洋工程钢结构自动化焊接【摘要】随着当前海洋近海资源开发力度较大，要想得到更多的海洋资源，海洋工程不得不向深海进行前进，这时海洋工程钢结构设备也应根据这个情况进行开发。

而海洋工程钢结构焊接质量作为维护海洋工程仪器设备安全性的核心。

随着海洋工程钢结构工作环境的多变，不管是对钢结构大面积的腐蚀，还是对在开展焊接工作期间所带来的损害，在一定程度上影响了海洋工程钢结构的稳定性。

本文主要以海洋工程钢结构自动化焊接为重点进行阐述，从自动化焊接技术的优势、自动化焊接设备在海洋工程结构生产中的应用、海洋工程钢结构新型焊接技术以及海洋工程结构焊接过程中需要注意的问题等几个方面深入说明并探讨，旨意在为相关研究提供参考资料。

【关键词】海洋工程；钢结构；自动化焊接；质量海洋工程钢结构需要长时间在海洋中工作，海洋环境与陆地环境进行对比，具有很大差异性，由于海洋环境十分恶劣，还存在着很多不确定性，要想让海洋工程钢结构更好顺应海洋环境的实际运用需求，就需要高度重视海洋工程钢结构设计工作以及焊接工作，因海洋工程钢结构焊接工作与普通钢结构焊接工作存在着巨大的差异性，所以，工作人员需要结合海洋工程钢结构运用时间、安全性等元素实施焊接材料的选择。

海洋工程钢结构主要的内容就是要通过多道焊接工序形成的一个结构，具有一定强度性，并对钢结构焊缝机械性提出了越来越高的要求，这就需要钢结构母材拥有良好的可焊性，同时，钢结构母材呈现低温韧性，只有这样才可以让钢结构母材的Z向性达到设计的实际要求。

结合海洋工程钢结构新型母材选型得知，我国新型母材焊接工艺一直落后于国外其他国家，这时，就需要根据海洋工程钢结构母材为钢铁材料的焊接技术存在的问题进行深度探究，并利用科有效地措施加以应对，另外，我国海洋工程钢结构自动化焊接技术的研发与应用与国外发达国家的进行对比，一直存在着较大的差距，通过观看这个问题，就能够让我们了解到当前我国拥有的焊接技术不能有效地满足当前我国海洋工程装备制造工作的实际要求。

海洋工程焊接技术与材料

海洋工程焊接技术与材料摘要：近些年来，随着航运需求的提升，我国的海洋工程获得了比较大的发展。

海洋装备加工制造主要以焊接为主，焊接技术的应用水平直接影响海洋装备的制造水平。

在海洋事业不断发展的背景下，需要不断提升海洋工程焊接技术的水平，加强对海洋焊接技术的研究，保证相关的焊接技术能够有效应用于海洋工程中，从而提升海洋工程装备的水平，进一步促进我国海洋事业的发展。

关键词：海洋工程；焊机技术；材料；应用海洋装备制造是海洋事业发展的重要保障，也是国家十二五战略中重点扶持的新兴产业，对于国家产业升级转型战略的实施具有重要的意义。

海洋装备制造具有很高的复杂性以及技术性，在海洋装备制造中，焊接技术的应用对相关装备制造的质量具有重要的影响。

从海洋装备制造实践上来看焊接工作约占总工作量的30%-40%，同时焊接技术所涉及的也不仅仅是海洋装备制造，焊接技术也是装备改造以及装备维修中的重要环节。

目前来看，由于我国海洋工程起步较晚，因此在焊接技术上与一些海洋装备制造强国还有一定的差距。

这种差距会在一定程度上制约我国海洋事业的发展。

因此需要将海洋工程焊接技术的研究重视起来，一方面需要保证焊接技术的合理应用，另一方面需要充分考虑到材料因素，加强对海洋工程材料的了解，从而系统性的提升海洋装备制造水平。

1海洋工程焊接材料研究在海洋工程中针对不同的装备类型需要选择不同的材料，从而满足不同条件对材料性能指标的要求。

比如海洋平台桩腿齿条钢使用的就是Q690钢材，海底海底油气管线使用的 X65/70 钢、舰船制造使用的 EQ56/70钢、LNG 船使用的殷瓦钢等。

目前来看，一些欧美发达海洋国家以及亚洲的日本在海洋工程钢材的研发上以及焊接技术的掌握上走在世界前列。

我国的海洋工程装备制造业近些年发展的也比较快，目前对于普通钢结构件的焊接技术已经能够成熟掌握。

但是在一些特殊部位或者是性能要求比较高的结构部件的焊接上还有很大的提升空间，从我国海洋工程常用的焊接技术来看，主要包括手工电弧焊（SMAW）、药芯焊丝电弧焊（FCW）、钨极氩弧焊（GTAW）、埋弧自动焊（SAW）等。