管道半自动焊接工艺研究
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强 度 １ 半 自动 焊 接 方 法
道打底焊工艺相配合用于大 口径长输 管道 的焊接将会有很好 的前途 。
２ 管道 半自动焊 工艺选择
ห้องสมุดไป่ตู้
管道焊缝大都 由根焊 、热焊 、填充 以及盖面焊道组成 ，其 中根焊 焊道的关键在于保证根部焊透 、背面成形以及两边熔合 ，工作量相对 较小但是 意义重大 ，在实践 中 ， 大量 的焊缝翻修缺陷 出在根部焊道 。 因此 ，不但要求有合适 的打底工艺 ，还要求焊工有较高的操作技能 ， 热焊焊道 既是填充焊道 的一部分也是为了对根焊焊道进行加固 ，防止 根部焊道 由于太薄又承受较大 的张力产生开裂 ，因此要求在根部焊道 完全冷却前及时进行一道热焊 ，填充焊道是管道焊缝的主体 ，熔敷金
害。 纤维素焊条手工下 向焊打底焊接此方法虽然也 属于手工 电弧焊 的 范畴 ，但是与普通的手工 电弧焊不 同，焊条药皮 中含有大 量的纤维素
缝 成形美观 ，射线 探伤合格率高 ，但是Ｃ Ｏ气体对熔池 的冷却作用对 焊缝熔 合不利 ，焊缝 容易产生未熔合 ，弯 曲试验时 ，试样从熔合线开
（ １）管道打 底焊 工艺 。能 够用 于管道 打 底的焊 接 工艺 有很 多 种， 有钨极氩弧焊 、 纤维素焊条手工 电弧焊 以及二 氧化碳气体 保护焊
等。
焊接质量稳定可靠 ，生产效率 高，适 用于全 位置焊接 。半 自动焊 接方 法很 多 ，目前 主要有 Ｃ 体保护 半 自动焊 ，药芯焊 丝ｃ 保护 Ｏ气 Ｏ 气体 半 自动焊 及 自保护药芯焊 丝半 自动焊等 。为了选出适合于焊 接Ａ Ｉ Ｐ规 范的大 口径长输管道 的焊接方 法 ， 文对 目前常 用的半 自动焊接 方法 本
Ｃ Ｏ气体保护焊 由于 二氧化碳气体对熔 池的冷却作用 ， 得短路 使 过渡时焊接熔 池特 Ｎｄ ，容易控制 ，因此 也适合于管道 打底焊 ，近年 ，
来还发展 了专 门用于管道打 底焊接的能够控制 电流波形 的ｓ 下 向焊 丌 设备 ，已开始用于管道 打底焊接。不论何种二氧化碳气体保护焊打底 方法都有一个共同的弱点 ，就是对管道的组队要求高 ，必须非常严格 的控制对 口间隙以及钝边 ，否则容易产生烧穿 、未熔合 、未焊透等焊 接缺 陷 ，另外ｃ 体保 护焊打 底要 求焊工 必 须全 神贯注 的盯 着熔 ０气 池 ，控制 电弧始终在熔池上方燃烧 ，否则容易产生穿丝现象 ，也就是 焊丝 直接穿进 管道 内 ，形成异 物 ，这对 以后 的调试运 行有极 大的危
进行全位置管道焊接 的试验研究 。 （ ） Ｏ 气体 保护半 自动焊接 。Ｃ ， １ Ｃ ， Ｏ 气体保护半 自动焊接 采用实
芯镀铜 光焊丝 ，纯二 氧化碳 气体 ，焊丝本身对电弧不起保护作用 ，完 全依靠二 氧化碳气体 保护电弧及熔 池 ，以防止空气的侵入 ，同时二氧
钨极氩弧焊打底是 管道打 底焊最 有效 的方法 ， 别是对象噢阿 口 特 径 管道 的焊接是 无可替代 的 ， 焊接熔 池容 易控制 ， 焊缝 背面成形好 ； 缺点是 钨极氩弧焊对 氢敏感 ， 抗风 能力差 ，对防护措施 要求高 ，焊接 速 度慢 ，因此 钨极氩弧焊 一般 只用于 小口径 、薄壁管的焊 接 ，而不适 合于大口径长输管道 的焊接 。
化碳气体 又起 到使 电弧 稳定燃烧的作用 ，由于二氧化碳气体保护焊的 电弧气 氛是氧化性气氛 ，因此对铁锈 、油污不敏感 ，焊缝含氢量低 ， 但是对熔 敷金属的合金元素烧损严重 ，所以焊丝 中含有较高的锰和硅
等合金元素 。 短 路过渡 的二 氧化碳气体保护焊 时 ，由于Ｃ Ｏ 气体对熔 池有冷却 作 用，熔 池的体 积小 ，易于控制焊缝成形 ，可以进行全位置焊接 ，焊
肉 ｌ ． 技 ２ １年第４ ＝ 科 ０２ 期
技 术 创 新
管道半 自动焊 接工 艺研究
李 传 记
胜利石油化 工建设有限公 司 ２ ７ ０ 山 东 东 营 ５００
摘 要 本文通过对ＣＯ， 气体保护半 自动焊接 ，药芯焊丝ｃ０， 气体保护 半 自动焊接 ，Ｃ 气体保护表 面张力 （ Ｔ Ｏ， Ｓ Ｔ）下向焊打底 、 自 护药芯焊丝半 自 下向焊填充盖面的焊接工艺等各种半 自动焊工艺进行 比较分析 ，通过试验研 究，找 出适合于大 口径长输管道焊 保 动
裂 。有些 国外公 司明确 限制短 路过渡ＣＯ保护焊 的使 用。
（ ） ２ 药芯焊丝ｃ 保护焊 。药芯焊丝Ｃ 保护焊的焊丝 Ｏ气体 Ｏ 气体
中含有 相当于焊条药皮成分的焊药 ，焊丝 中的焊药在 电弧燃烧时产生 气 体和熔渣 ，熔渣堆焊接熔池有保护作用 ，气体具有稳定 电弧燃烧和 保护电弧气氛的作用 ，焊药 中的合金元素对熔敷金属有冶金作用 ，能
接 的 半 自动 焊 工 艺 。
关键词
药芯焊丝
半 自动 焊接
下向焊 表 面张力
几十年来 ，大 口径长输管道 的焊接大 多数 采用手工 电弧焊 ， 焊接 质量受焊工的技能 、焊工的身体状况 、精神状态 ，焊条的质量 、电网 电压的波动 以及 自然环境等 多种 因素 的影 响，再加上受焊 条长度 的限 制 ，每根焊条连续焊接 的焊缝短 ，焊缝 中的起弧点和收弧点 多 ， 焊渣 清理的难度大 ，因而焊接 的质量和焊接生 产效率不高 。现 代化 的油气 长输管道 ，输送距离远 ，输送压力高 ，管道 口径大 ，输送 量大 ， 质量 要求高 ，因此普通手工 电弧焊 已不能适应现 代条件下油气长输管道工 程焊接的要求 ，迫切需要研 究适应 于长输管道 的新 的焊接 工艺 ，提高 机械化 ，自动化焊接水平 ，以提高焊接质量和劳动生产率 ，减轻 劳动
半 自动焊接是焊 丝连续送进 ，电弧 的运 动由焊 工手 工操作 的焊接 方法 ，设 备比较简单 ，移动方便 ， 焊接准 备时间短 ， 焊接操作 灵活 ，
属 的量 多 ， 焊接层次 多 ， 消耗工时 多 ，出现气孔 夹渣等焊接缺陷 的机 会也 多 ， 是焊接技术改进的主要部分 ， 合适 的焊接工艺方法既能提 高 效 率也能提高质量 ，还能减轻工人的劳动强度。
道打底焊工艺相配合用于大 口径长输 管道 的焊接将会有很好 的前途 。
２ 管道 半自动焊 工艺选择
ห้องสมุดไป่ตู้
管道焊缝大都 由根焊 、热焊 、填充 以及盖面焊道组成 ，其 中根焊 焊道的关键在于保证根部焊透 、背面成形以及两边熔合 ，工作量相对 较小但是 意义重大 ，在实践 中 ， 大量 的焊缝翻修缺陷 出在根部焊道 。 因此 ，不但要求有合适 的打底工艺 ，还要求焊工有较高的操作技能 ， 热焊焊道 既是填充焊道 的一部分也是为了对根焊焊道进行加固 ，防止 根部焊道 由于太薄又承受较大 的张力产生开裂 ，因此要求在根部焊道 完全冷却前及时进行一道热焊 ，填充焊道是管道焊缝的主体 ，熔敷金
害。 纤维素焊条手工下 向焊打底焊接此方法虽然也 属于手工 电弧焊 的 范畴 ，但是与普通的手工 电弧焊不 同，焊条药皮 中含有大 量的纤维素
缝 成形美观 ，射线 探伤合格率高 ，但是Ｃ Ｏ气体对熔池 的冷却作用对 焊缝熔 合不利 ，焊缝 容易产生未熔合 ，弯 曲试验时 ，试样从熔合线开
（ １）管道打 底焊 工艺 。能 够用 于管道 打 底的焊 接 工艺 有很 多 种， 有钨极氩弧焊 、 纤维素焊条手工 电弧焊 以及二 氧化碳气体 保护焊
等。
焊接质量稳定可靠 ，生产效率 高，适 用于全 位置焊接 。半 自动焊 接方 法很 多 ，目前 主要有 Ｃ 体保护 半 自动焊 ，药芯焊 丝ｃ 保护 Ｏ气 Ｏ 气体 半 自动焊 及 自保护药芯焊 丝半 自动焊等 。为了选出适合于焊 接Ａ Ｉ Ｐ规 范的大 口径长输管道 的焊接方 法 ， 文对 目前常 用的半 自动焊接 方法 本
Ｃ Ｏ气体保护焊 由于 二氧化碳气体对熔 池的冷却作用 ， 得短路 使 过渡时焊接熔 池特 Ｎｄ ，容易控制 ，因此 也适合于管道 打底焊 ，近年 ，
来还发展 了专 门用于管道打 底焊接的能够控制 电流波形 的ｓ 下 向焊 丌 设备 ，已开始用于管道 打底焊接。不论何种二氧化碳气体保护焊打底 方法都有一个共同的弱点 ，就是对管道的组队要求高 ，必须非常严格 的控制对 口间隙以及钝边 ，否则容易产生烧穿 、未熔合 、未焊透等焊 接缺 陷 ，另外ｃ 体保 护焊打 底要 求焊工 必 须全 神贯注 的盯 着熔 ０气 池 ，控制 电弧始终在熔池上方燃烧 ，否则容易产生穿丝现象 ，也就是 焊丝 直接穿进 管道 内 ，形成异 物 ，这对 以后 的调试运 行有极 大的危
进行全位置管道焊接 的试验研究 。 （ ） Ｏ 气体 保护半 自动焊接 。Ｃ ， １ Ｃ ， Ｏ 气体保护半 自动焊接 采用实
芯镀铜 光焊丝 ，纯二 氧化碳 气体 ，焊丝本身对电弧不起保护作用 ，完 全依靠二 氧化碳气体 保护电弧及熔 池 ，以防止空气的侵入 ，同时二氧
钨极氩弧焊打底是 管道打 底焊最 有效 的方法 ， 别是对象噢阿 口 特 径 管道 的焊接是 无可替代 的 ， 焊接熔 池容 易控制 ， 焊缝 背面成形好 ； 缺点是 钨极氩弧焊对 氢敏感 ， 抗风 能力差 ，对防护措施 要求高 ，焊接 速 度慢 ，因此 钨极氩弧焊 一般 只用于 小口径 、薄壁管的焊 接 ，而不适 合于大口径长输管道 的焊接 。
化碳气体 又起 到使 电弧 稳定燃烧的作用 ，由于二氧化碳气体保护焊的 电弧气 氛是氧化性气氛 ，因此对铁锈 、油污不敏感 ，焊缝含氢量低 ， 但是对熔 敷金属的合金元素烧损严重 ，所以焊丝 中含有较高的锰和硅
等合金元素 。 短 路过渡 的二 氧化碳气体保护焊 时 ，由于Ｃ Ｏ 气体对熔 池有冷却 作 用，熔 池的体 积小 ，易于控制焊缝成形 ，可以进行全位置焊接 ，焊
肉 ｌ ． 技 ２ １年第４ ＝ 科 ０２ 期
技 术 创 新
管道半 自动焊 接工 艺研究
李 传 记
胜利石油化 工建设有限公 司 ２ ７ ０ 山 东 东 营 ５００
摘 要 本文通过对ＣＯ， 气体保护半 自动焊接 ，药芯焊丝ｃ０， 气体保护 半 自动焊接 ，Ｃ 气体保护表 面张力 （ Ｔ Ｏ， Ｓ Ｔ）下向焊打底 、 自 护药芯焊丝半 自 下向焊填充盖面的焊接工艺等各种半 自动焊工艺进行 比较分析 ，通过试验研 究，找 出适合于大 口径长输管道焊 保 动
裂 。有些 国外公 司明确 限制短 路过渡ＣＯ保护焊 的使 用。
（ ） ２ 药芯焊丝ｃ 保护焊 。药芯焊丝Ｃ 保护焊的焊丝 Ｏ气体 Ｏ 气体
中含有 相当于焊条药皮成分的焊药 ，焊丝 中的焊药在 电弧燃烧时产生 气 体和熔渣 ，熔渣堆焊接熔池有保护作用 ，气体具有稳定 电弧燃烧和 保护电弧气氛的作用 ，焊药 中的合金元素对熔敷金属有冶金作用 ，能
接 的 半 自动 焊 工 艺 。
关键词
药芯焊丝
半 自动 焊接
下向焊 表 面张力
几十年来 ，大 口径长输管道 的焊接大 多数 采用手工 电弧焊 ， 焊接 质量受焊工的技能 、焊工的身体状况 、精神状态 ，焊条的质量 、电网 电压的波动 以及 自然环境等 多种 因素 的影 响，再加上受焊 条长度 的限 制 ，每根焊条连续焊接 的焊缝短 ，焊缝 中的起弧点和收弧点 多 ， 焊渣 清理的难度大 ，因而焊接 的质量和焊接生 产效率不高 。现 代化 的油气 长输管道 ，输送距离远 ，输送压力高 ，管道 口径大 ，输送 量大 ， 质量 要求高 ，因此普通手工 电弧焊 已不能适应现 代条件下油气长输管道工 程焊接的要求 ，迫切需要研 究适应 于长输管道 的新 的焊接 工艺 ，提高 机械化 ，自动化焊接水平 ，以提高焊接质量和劳动生产率 ，减轻 劳动
半 自动焊接是焊 丝连续送进 ，电弧 的运 动由焊 工手 工操作 的焊接 方法 ，设 备比较简单 ，移动方便 ， 焊接准 备时间短 ， 焊接操作 灵活 ，
属 的量 多 ， 焊接层次 多 ， 消耗工时 多 ，出现气孔 夹渣等焊接缺陷 的机 会也 多 ， 是焊接技术改进的主要部分 ， 合适 的焊接工艺方法既能提 高 效 率也能提高质量 ，还能减轻工人的劳动强度。