管道自由口连头自动焊接工艺

为了提高管道自由口连头的焊接质量和焊接效率，降低人工劳动强度，采用CPP900-W1A单焊枪管道自动焊进行自由口连头焊接试验。试验优化并设计了双V形复合坡口，根据相控阵超声波检测（Phased array ultrasound testing,PAUT）、射线检测（Radiographic testing,RT）结果和焊接缺陷的宏观金相形貌，对接头典型缺陷进行了分析，优化了施工方法和焊接工艺，进行了焊接工艺的焊接时效验证和焊接接头力学性能测试。结果表明，双V形坡口相比单V形坡口可减少金属填充量约30%；采用实心焊丝气体保护下向焊（根焊、热焊）+药芯焊丝气体保护上向焊（填充焊、盖面焊）工艺的焊接用时为2.8～3.5 h，相比传统连头工艺的焊接可节省时间约50%，采用该焊接工艺连续焊接5道口并检测合格，焊接接头力学性能均满足工艺规程的相关标准要求，试验得到了满足管道自由口连头的焊接施工方法和焊接工艺，为中俄东线管道自由口连头焊接提供了高效、可靠的焊接工艺。     

TP321钢管的窄间隙热丝TIG焊

为了提高厚壁管道的焊接效率、改善管道服役过程中接头的耐蚀性能,采用窄间隙热丝TIG焊方法,对φ406 mm×30 mm的TP321钢管进行全位置自动焊接. 研究了窄间隙坡口参数的匹配以及影响焊缝成形的主要焊接参数的匹配,并分区域对管道进行焊接. 结果表明,当坡口间隙为1 mm、钝边厚度为2.5 mm、坡口底部宽度为9～10 mm时,打底焊缝成形良好;坡口角度为4°～5°时,未出现倒坡口及未熔合缺陷;全位置焊接过程中,当焊接位置处于立向下时,焊接电流应比平焊时的大,立向上焊接位置则相反;当焊接位置处于仰焊时,与平焊相比应适当增加焊接热输入. 所得焊缝在各个区域成形良好,RT检测合格.     

■1422 mm×38.5 mm X80钢管全位置自动焊工艺

采用实心焊丝和气保护药芯焊丝分别全位置自动填充盖面焊■1 422 mm×38.5 mm X80钢管,通过焊接操作、焊缝成形、无损检测及对环焊接头的力学性能试验研究,确定了壁厚38.5 mm X80钢管的自动焊工艺。结果表明：未熔合是壁厚38.5 mm X80钢管自动焊的主要缺陷类型,通过控制坡口尺寸,并选择合适的焊接工艺参数能获取合格的环焊接头;采用实心焊丝或气保护药芯焊丝自动填充、盖面焊壁厚38.5 mm X80环焊接头均能够满足目前长输管道工程标准中的相关规范要求。     

热切割对X80M钢管环焊接头组织及性能的影响

针对油气长输管道焊接施工中的连头焊接,分析了热切割对X80M钢管母材的影响。采用焊条电弧焊根焊+自保护药芯焊丝填充、盖面焊接工艺对热切割坡口进行焊接,并对焊后的环焊接头进行了力学性能测试及组织分析。结果表明,热切割会恶化X80M钢管母材组织,导致近坡口处硬度增高;由于焊接过程的"二次热作用",消除了热切割对母材组织的影响,近坡口处组织得到改善,环焊接头性能满足要求。在X80M管道的现场连头焊接作业中,可以采用热切割方式进行坡口加工。     

脉冲MAG焊在管道全位置自动焊接中的应用

１引言随着西气东输工程的全线铺开，提高焊接效率、降低焊工的劳动强度，是长输管道行业亟待解决的问题。焊条电弧焊＋药芯焊丝半自动焊的施工工艺，已远远满足不了施工生产的需求。因此实现管道全位置自动焊，对提高长输管道的生产效率及施工质量具有深远的意义。２选用PAW２０００型管道全位置自动焊机及飞马特ULTRAFLEX－３５０型焊接电源２．１由中油管道科学研究院特种施工机具研究所研制的PAW２０００型自动焊机，采用计算机自动控制技术，从平焊、立焊到仰焊位置平滑过渡，电弧电压和电流随着状态的变化而变化。圆周上各点参…     

核电站主管道窄间隙脉冲TIG自动焊工艺

目前,我国核电站主回路管道的焊接方法一直采用传统、简单而繁重的焊条电弧焊工艺,窄间隙脉冲TIG自动焊工艺是为了适应我国核电快速发展对工期的要求和质量的要求而提出的.该工艺从焊接工艺方法、焊接材料的选择、坡口尺寸和形式的确定、焊接工艺试验参数的优化、焊接工艺评定试验、焊缝收缩量、焊接变形的可控性方面以及核电站主回路管道采用窄间隙脉冲TIG焊工艺对满足工期的要求等方面进行研究,说明窄间隙脉冲TIC自动焊工艺是成熟的、焊接变形是可控制的,焊接产品的质量是可靠的,该焊接工艺可以应用于核电站主回路管道的焊接.     

大口径管道自保护药芯焊丝自动焊技术

为提高焊接质量和效率,降低施工成本,开发一种8 m/s风速以下不用防风措施能够进行管道施工的自动焊。设计的自保护药芯焊丝自动焊结合了自保护药芯焊丝半自动焊和实心焊丝气保护自动焊的各自优点,系统主要包括焊接小车、轨道、角摆机构、控制系统等,确定一种新的焊接工艺。焊接试验结果表明,焊缝质量良好,焊缝力学性能各项指标符合现行管道施工标准。经重复性验证,自保护药芯焊丝全位置自动焊接装置的各项性能指标达到设计要求,设备可满足大口径管道的现场焊接施工要求。     

直径1.4mm焊丝管道自动外焊焊接工艺

国内外大口径长输管道自动焊焊接施工中普遍使用0.9 mm焊丝内焊,1.0 mm焊丝热焊及填充、盖面焊,焊接效率偏低。针对性地进行大直径焊丝管道全自动焊焊接技术研究,实现了管道全自动高效焊接。介绍内焊机根焊+直径1.4mm气体保护焊丝管道自动外焊的成熟工艺。     

气保药芯焊丝全位置自动焊技术应用与质量控制

管道自动焊技术以其焊缝力学性能优良、生产效率高等特点,已经在我国长输管道焊接施工中得到广泛应用,我国大口径长输管道建设中基本采用实心焊丝下向自动焊技术,但受限于地形和坡口加工精度,尚不能得到全面应用。而气保药芯上向自动焊技术以工艺参数执行过程中人为因素影响少、地形适应性较强、管径适用范围大、对坡口加工精度要求低及接头力学性能良好等优点,逐渐受到建设者的青睐。文中介绍了气保药芯焊丝自动焊技术原理、工艺参数选择、质量控制、自动焊设备及技术的工程应用,为管道自动焊技术的规模应用提供了一个选择。     

管道外根焊自动焊工艺

随着输气管道建设用钢管管径、壁厚的不断增大,管道自动焊技术得到了迅速的发展。文中介绍了在我国应用的自动焊技术、设备及其焊接工艺和工程应用情况,并结合具体工程提出了外根焊自动焊的相关课题研究。通过对外根焊技术现状调研,论证了外根焊焊接的可行性;通过坡口优化、电源特性优化等研究了基于STT根焊技术的外根焊自动焊工艺,该工艺采用国产改进型STT焊接电源搭配本研究院研发的CPP900自动焊焊接系统,实现了外根焊自动焊接0间隙和3 mm间隙的根焊工艺。针对小口径(D508 mm~D813 mm)管道工程采用该工艺焊接能够降低工人劳动强度,提高了该类管径自动化程度,为该类管道提供了一种自动焊工艺选择。     

压力容器焊接的坡口设计

1 坡口尺寸 在压力容器的现场组焊过程中,我们会遇到平、立、横、仰等多种焊接位置,而且焊接量大,焊工容易疲劳,为了既保证焊接质量,又提高焊接速度,改善焊接条件,我们可以从合理地设计和选取不同参数尺寸的坡口形式入手.     

窄间隙焊接技术在波动管安装中的应用

波动管焊接工艺从传统的氩电联焊改为窄间隙自动焊工艺,空间结构呈螺旋状,管道内径小,焊接时根部无法进行观察,采用窄间隙焊工艺施焊与以往大直径厚壁管道如主管道焊接有很大不同。文中对波动管焊接过程的要点进行了分析和介绍,其中现场坡口加工和组对是焊接施工的关键保障工序,波动管打底焊质量直接关系到焊缝射线检测结果,是焊缝质量保证的根本,焊缝背面充氩装置的改进确保了焊缝背面质量,采用激光跟踪仪监测焊接变形及有效的焊接变形控制工艺保证了波动管各个焊口的组对精度及波动管整体安装精度。文中工艺对其他类似较小内径的不锈钢管采用窄间隙焊具有较高的借鉴作用。     

SQ460FRW抗震耐蚀耐火钢气保焊焊接技术

通过焊接性试验对28 mm厚的新钢种SQ460FRW抗震耐蚀耐火钢进行焊接工艺研究。改善了焊接坡口,对比纯CO_2和混合气体保护下对接平焊的差异,对气保焊对接接头平焊、立焊、横焊、仰焊和十字接头横焊、立焊进行了工艺评定。在十字接头中应用了双面双弧单熔池同步同向焊接、高速脉冲压缩电弧技术、双面K型坡口35°+4 mm间隙等焊接方法,焊缝无损检测、力学性能检测、宏观金相、冲击试验、微观金相组织观察等各项检测内容均合格,可用于指导后续新钢种的实际应用。     

海洋工程大厚板钢结构机器人自动焊工艺开发及应用

文中利用机器人自动焊设备进行海洋石油平台立柱加强环的自动焊焊接工艺开发。设计了符合加强环结构机器人自动焊的工艺方案,采用厚50 mm的EH36钢板,从焊材匹配、坡口设计、组对要求、焊接工艺参数开发等方面开展工作,采用公司的机器人全自动焊设备,进行了大量焊接试验测试,并根据相关标准要求完成了焊接工艺评定测试。结果表明,焊接接头无损检验结果及理化性能均满足焊接标准要求。将该机器人自动焊工艺推广应用至目前在建多个海洋平台的陆地建造项目中,极大地改善了焊工施工环境,提高了焊接施工效率,应用效果良好。     

金属粉芯焊丝自动焊在管线建设中的应用

管道焊接对焊接工艺、焊接材料、焊接设备等在效率、质量、稳定性和可靠性方面都提出了高要求.采用管道自动焊工艺,窄坡口接头,Miller PipePro 450RFC焊接电源和CRC M300C焊接机头,Hobart金属粉芯焊丝Metalloy 80N1,以及Miller RMD打底技术打底,Pro Pulse技术填盖,充分发挥了金属粉芯焊丝自身的优势,在施工中达到了稳定,优质、高效的目标.     

油气管道全位置单枪双丝自动焊接技术

依据双丝焊技术原理,研制管道全位置单枪双丝自动焊系统,并针对X80钢级管线钢进行焊接试验,制定"内焊机根焊+单枪双丝全位置自动焊填充、盖面焊"的高效焊接工艺.结果表明,管道全位置单枪双丝焊接可有效解决现有管道焊接施工中出现的焊缝层间未熔合、气孔、未焊透、焊道不连续、咬边等缺陷,保证焊接质量.同时,可将管道焊缝的单层填充厚度由传统自动焊接工艺下的2~3 mm提升至4~6 mm,且焊缝成形美观、力学性能优良,满足了管道建设工程高效化施工对焊接高效率的要求,对油气长输管道的现场焊接施工具有应用价值与指导意义.     

表面工程应用实例

正[例34]窄间隙埋弧焊在发动机曲轴损伤修复中的应用窄间隙焊接是在已有的埋弧焊方法和工艺的基础上,加上特殊的焊丝、保护气、电极向狭窄的坡口内导入技术以及焊缝自动跟踪等特别技术而形成的一种高效、省时、节能的方法。其优势主要表现在:窄间隙埋弧焊通常采用I型或U型窄间隙坡口,坡口间隙在18~30mm,与普通埋弧焊接同样厚板须采用U型或双U型坡口相比,可节省大量填充金属和焊接时间,从而节省焊材约20%~40%,焊接总效率可提高30%~45%,大大减少了焊接成本;由于采用窄间隙坡口,窄间隙埋弧焊能减小焊接应力,焊缝金属中积聚的氧也较少;由于焊接线能量较小,且后续焊道对前焊道有重叠加热作用,因此,焊接接头     

基于计算机控制的自动焊接系统在长距离油气管道焊接中的应用

长距离油气管道的焊缝为环形,在焊接过程中需要采用仰焊、立焊、平焊等几种焊接方式。由于每一种焊接工艺都有各自不同的操作要领,因此长距离输送管道的焊接较难实现自动化。并且长距离油气管道一般在野外现场焊接,工作环境复杂,对焊接系统的稳定性要求较高。鉴于此,设计研发了一种基于计算机控制的全位置自动焊接系统。该系统采用自保护药芯焊丝,除了能够满足仰焊、立焊和平焊等不同焊接工艺的要求,还具有电弧稳定、焊透性和焊渣剥离性良好、无需保护气体等诸多优点。基于X-80管线钢的焊接实验表明:自动化焊接系统的使用明显提高了焊接过程的连续性和稳定性,确保了焊接接头的内在品质和外观成形,降低了焊接工作强度,且降低了管道焊接的成本。     

窄间隙自动焊在核电厂主管道焊接中的应用

我国核电厂主管道焊接一直采用传统的焊条电弧焊工艺,施工强度高、效率低、焊缝质量不易控制。为了适应核电快速发展对质量和工期的要求,窄间隙脉冲TIG自动焊工艺应运而生。本文介绍了该工艺的焊接设备、坡口形式、填充材料及焊接工艺参数等,焊接接头金相观察、力学性能试验结果及自动焊与手工焊产品焊接的对比分析表明,窄间隙脉冲TIG自动焊工艺在核电厂主管道焊接中的应用是成功的,且具有显著优势。     

核电站主回路管道全位置自动焊工艺研究

核电站运行的大动脉主回路管道是大型厚壁铬—镍不锈钢管道,根据其全位置焊接特点及焊接质量的要求,对焊接工艺方法进行了选择,通过基础工艺试验及焊接性能鉴定,证明采用窄间隙坡口脉冲钨极氩弧全位置自动焊工艺是先进合理、现实可行的。