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关于长输管道焊接工艺探究研究摘 要：近些年来，随着石油、天然气需求量的不断增长，贸易量也随之不断增大。因此对于长输管道的需求量越来越大，此类管道具有大管径、厚壁、高钢以及高压等特点。而以往在这些管道建设时都是传统的焊接方法即焊条电弧焊，现在所需要焊接的工作量大大增加，所以传统的焊接方式直接影响了管道施工过程的速度与质量。长输管道的焊接工艺也是不断发展的，从最初的手工上向焊，过渡到到手工下向焊；再到手工下向焊一直发展到目前采用较多的手工半自动焊法，这是一个漫长的发展历程。虽然目前普遍采用的手工半自动焊的技术已经渐趋成熟，但它的速度远远跟不上如今仍不能满足当今长输管道业的发展需求。以下是对目前长输管道焊接工艺的研究分析 关键词：管道需求；焊接技术；自动焊接 中图分类号：TE97 文献标识码：A1．手工焊的焊接工艺 手工焊的焊接工艺并没有在坡口的设计上有大的突破，最主要改变的是带钝边的V型坡口，坡口的角度通常为60±5。但是现在管材厚壁在不断增加，坡口的角度随之减小，就拿西气东输的管道来说，其厚度超过了14．6mm，而他的坡口的角度是22±2。 1．1 几种手工上向焊接传统的工艺 第一种工艺是SHAW也就是俗称的上向焊条的电弧焊工艺，大多是使用WS A5．1E7015此类焊条。这种焊接的工艺对于焊工自身的要求很高，焊接的速度教慢、所以效率低，根焊的6点位内凹是个难题，焊接一次就达标的几率很低。所以，目前在国内外使用这种工艺的地方已经很少了。 第二种工艺的简称是GTAW,即手工氩弧焊的工艺，这种工艺是利用氩气保护和实芯焊丝来进行焊接的。目前，这种工艺在长输管道施工中的应用也极少，这类工艺现在主要应用在战场和城市内的直径小于76mm的管道的焊接。 第三种则是指GTAW+SMAW，又称”氩电联焊”，也就是以上提到的两种工艺的结合。现在在长输管道的场站和油田的集输管线建设过程经常使用这种工艺，但是长输管道自身建设上基本已不使用这种工艺了。该工艺已经避免了根焊的6点位内凹这个难题，操作难度也大大降低了，根焊对于施工当下的环境要求很高，所以焊接一次成功率还行。 1．2三种手工下向焊接工艺 第一种工艺指的是纤维素下向焊条的电弧焊。这类工艺采用的一般也是是进口的焊条，除了美国林肯之外还有奥地利的伯乐等种类，而其型号主要有AWS A5．1 E6010、AWSA5．5 E8010一P1这几种。纤维素焊条在焊接的过程中电弧的吹力较大、根焊的小间隙的下向焊接速度较快，这种工艺也同样避免了上述的6点位的内凹现象，但是此类焊条的熔敷金属具有较高的含氢量。但是，这种工艺对焊工的专业要求相对较低，而且还具有快速、较强抗风、利于野外作业、合格率高等优点。目前，这种工艺在管径偏小、管壁较薄、钢级低、低温冲击的性能要求低的一类长输管道焊接中被广泛使用。 第二种则是下向低氢焊条电弧焊的工艺，这种工艺则是将纤维素焊条根焊、纤维素焊条热焊、低氢焊条填充盖面工艺三种工艺相结合的一种新工艺。低氢下向焊条同样也采用像美国林肯和奥地利伯乐等进口焊条，主要型号包括AWS A5．5E8018、E9018这几种。这种工艺相较于上一工艺的低温冲击的性能要好很多，但是该工艺的缺点是抗风能力不高、操作难度较大，因为一旦操作不慎，就会出现气孔密集等缺点。 第三种是纤维素焊条根焊+自保护药芯焊丝热焊、填充、盖面工艺(sMAw+FcAw)。这种工艺使用的都是专门的焊机与送丝机，自保护药芯焊丝的熔敷金属的含氢量低，一般都是5-8ml／100g的熔敷的金属。焊丝也大多是进口的，通常使用的美国林肯和好伯特等种类，型号主要是指AWSA5．29 E71T8一K6和E71T8一NilJ等。该工艺的特点是连续送丝、脱渣性较好、熔敷率较高、不需气体保护、良好的抗风性能、操作性、合格率等优点。目前，这种工艺使用的范围是具有管径比较大( 一般大于400mm)、管壁偏薄、钢级高(一般指I大于X60)、低温冲击性能要求高等特点的长输管道焊接，这种是我国使用最多的长输管道焊接的工艺。该工艺首次运用是95年的突尼斯工程，后来在西气东输、库鄯线、鄯乌线、兰成渝、苏丹工程、忠武线、西部管道等管道工程中都是采用的这种焊接工艺。 2自动焊的工艺 自动焊的焊接工艺最大的突破是在坡口的设计上。生产商根据自动焊机自身的特点，在确保接头性能和节省焊材这两大原则的情况下对管材的坡口进行了最好的设计。 2．1对口器上的内焊机封底与外部的自动焊机填充盖面结合的工艺 内焊机上一般都装有在管口周围均匀分布的4-6个焊炬，在无间隙对口之后，每个焊炬可同时进行焊接，封底速度大大提升了，且具备内焊道成型较美观的优点。但是缺点是设备结构复杂、施工过程中施工设备故障较多，不仅需要配备充足的设备备件和高专业