STT自保护药芯焊丝半自动焊在西气东输二线管道工程中的运用讲课.doc

STT自保护药芯焊丝半自动焊摘要：介绍了STT 气保护半自动根焊自保护药芯焊丝半自动焊填充盖面工艺的特点及其焊接工艺。此工艺具有焊接速度快、质量好、易于操作等优点， 在管道工程中。随着石油工业的不断发展, 管道输送油气以其安全、经济、高效、环保而得到了迅猛的发展。长距离、大管径、高压力成为陆上油气输送管线的发展方向。目前,长输管道建设也正处于发展的高峰期。工艺焊接所采用的焊接工艺方法已由的手工向下焊工艺, 向半自动化、全自动化迈进。但由于诸多因素的限制, 全自动焊在我国的发展比较缓慢,只是在“西气东输”等工程中进行了部分试用, 目前半自动焊正以其独特的优势在大口径长输管道建设中得到广泛应用本文主要介绍了STT 气保护半自动根焊, 自保护药芯焊丝半自动焊填充盖面工艺的特点其焊接工艺。1 　工艺特点简介11 STT 气保护半自动焊　　STT 气保护半自动焊是一种以表面张力为主要熔滴过渡力的熔化极气体保护焊, 它采用独特的波形控制技术,可以根据熔滴的不同过渡过程, 自动调节焊接电流和电弧电压波形,在整个焊接周期里精确控制流过焊丝的电流,从而达到电弧所需的瞬时热量, 同时解决了CO2 气体保护焊短路过渡飞溅大的技术难题, 确保焊接电弧的稳定燃烧和有效控制焊缝成形。与纤维素焊条下向焊相比, STT 气保护半自动焊具有以下优点:）引弧轻易, 电弧燃烧稳定）飞溅极小, 焊接烟尘少, 噪声小）焊缝成形美观, 焊接质量好, 可有效地减少管道打底焊道的未熔合缺陷）精确的热输入控制可以减少焊接变形和烧穿）焊接成本较低, 在焊接碳钢和低合金钢时可采用100% CO2气体保护）焊接速度快, 焊接效率高）焊后不需清渣, 节省了层间清理时间）操作易, 减少焊工培训。1.2 自保护药芯焊丝半自动焊自保护药芯焊丝半自动焊是近年来应用最广的一种长输管道焊接工艺, 与手工电弧焊相比, 自保护药芯焊丝半自动焊具有以下优点: ）抗风能力强, 保护效果好, 只要风速不超过m/s , 均不需采取任何防护措施,适用于野外施工作业）焊丝为连续送进, 焊缝接头少, 可以大大减小焊接缺陷产生的倾向）焊丝熔化速度快, 熔敷效率高, 节约电能, 其耗电量仅为手工电弧焊的1/ 6 左右）焊层较薄, 脱渣性好, 可以大大减少清渣时间, 有利于施工效率的提高）焊缝外观成形和内部质量好, 抗气孔能力强, 裂纹倾向小。2 　焊接工艺2.1 管材　　采用根据API Spec 5L 标准生产的X 螺旋埋弧焊钢管, 规格为mm ×18.4mm。2.2 焊材　　根焊采用实芯焊丝, 相当于AWS A5. 18 ER70S, 直径为12mm 。热焊、填充焊及盖面焊均采用 , 直径为20mm。2.3 焊接电源　　根焊采用美国Lincoln 公司生产的Inverter STT Ⅱ型焊号接电源, 配驱动送丝机。填充及盖面层采用美国公司生产的 便携式电压感应送丝机。2.4 坡口形式采用带钝边V 型坡口。坡口采用机械加工制成,坡口角度α= °±2.5°，高度为7±0.2mm、β为8～10°, 钝边为～1mm。 2.5 焊前清理　　组对前应用机械方法将坡口表面及坡口两侧mm范围内的内外壁上的铁锈、油污、水及氧化皮清除干净, 直至裸露出金属光泽, 以减小焊接过程中气孔产生的倾向。2.6 装配组对　　焊口的组对质量是影响焊缝内部质量和外观成形的主要因素之一, 因此应严格按照焊接工艺要求进行组对。施工时采用内对口器组对。组对前应将管端10mm 范围内的螺旋焊缝余高打磨掉, 呈平缓过渡。组对时两管口螺旋焊缝错开间距应在100mm 以上, 错边量应不大于mm , 并沿周长均匀分布。对口间隙为mm , 如图所示。 2焊接工艺参数　　焊接层次共分五层。根焊层采用STT 气保护半自动焊, 热焊、填充、盖面层均采用自保护药芯焊丝半自动焊。各层的焊接工艺参数分别见表 2.8　操作要点由于管径大, 为减小受热不均引起的热, 采取每层焊道两名焊工同时施焊, 施焊顺序如图所示。 （2) 根焊道厚度保持在4mm 左右, 可减少自保护药芯焊丝半自动热焊时烧穿产生的可能性。3) 根焊运条方式可采用, 保证坡口两侧熔合良好。12 点至2 点钟位置焊枪倾角保持在20～25°, 2 点至4 点钟位置焊枪倾角保持在10～15°为宜, 4 点至6 点钟位置焊枪基本与管壁垂直, 焊枪倾角约为0～5°。）) 根焊层结束后无需打磨, 即可进行热焊层的焊接。热焊主要是为了加固根部焊道, 同时继续补充足够的热量以使焊缝保持较高的温度, 来防止裂纹等缺陷的产生。热焊时一般不摆动, 只要保证坡口两侧熔合良好即可。根焊与热焊的时间间隔不要太长, 不应小于min , 层间温度以不低于 ℃为宜。) 填充焊时不能过高, 以填充厚度低于母材表面0. 5mm为宜, 可根据