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系统法兰焊接是配管制作中的难点。如果焊接工艺不对很容易发生法兰变形凸起的情况。焊接时要求除焊口外两侧管端均封死,对接管内允满气,并对焊口进行弧打底手弧填满。焊接时环境温度过低、焊接区与非焊接区及焊层间温差大会造成法兰壁应力分布不均引起焊接质量差。采取相应措施(如感应加热等)保证焊接区与非焊接区间温差不大,焊层间温差保持不超过200℃,可有效地解决法兰变形问题。)管路焊接后要进行焊缝质量检查。检查项目包括:焊缝周围有无裂纹、夹杂物、气孔及过大咬肉、飞溅等现象;焊道是否整齐、有无错位、内外表面是否突起、外表面在加工过程中有无损伤或削弱管壁强度的部位等。对高压或超高压管路,利用探伤来检查焊口质量是一种常用的方法。探伤的方法有很多,常用的有x-射线探伤、超声波探伤等,但都有一定的局限性。比如x-射线探伤对于管径小于65a及壁厚大于18mm的焊口就不能准确判定,超声波探伤同样存在相似的问题,而且超声波探伤不能对焊口的缺陷定量分析。采用两种探伤方式相结合,有利于检查出不合格焊口。
较厚焊件通常使用高熔敷率的焊接工艺进行焊接,比如GMAW焊和SAW 焊,同时焊件要设计坡口。自动焊技术其缺点体现在:一是对管道坡口、对口质量要求高,即要求管子全周对口均匀。虽然这些焊接工艺熔敷率高,但由于需要大量的焊滴填充焊缝的单面或双面V型坡口, 这些工艺的生产率并不高。窄坡口的焊接接头形式虽然降低了焊缝的总体体积,但是,也容易出现侧壁未熔合的焊接缺陷。这些因素都阻碍了很多高熔敷率的弧焊工艺的应用。虽然自动化气保护钨极弧焊(GTAW)成功地应用于窄坡口焊缝的焊接中,但它的熔敷率相对较低,也限制了它的整个生产率的提高。 EWI通过改进窄坡口串联气保护电弧焊(NG-T-GMAW), 将它成功应用于窄坡口焊缝的焊接中, 大大提高了焊接生产率。
一、焊接在长输管道建设中的特点
1.活动性施工对焊接质量的影响。施工作业点随着施工进度而不断迁移,与工厂产品生产相比,增加了施工治理、质量治理、安全治理等方面的难度;因焊接作业处于活动状态,对保证质量相对增加了难度。
2.地形地貌对焊接质量的影响。一、长输管道的特点长输管道作为铁路、公路、海运、民用航空和长输管道五大运输行业之一。施工单位没有能力选择理想的施工场地。一条长输管道可能会碰到多种地形如西气东输工程,自西向东途经戈壁、沙漠、黄土高原、山区、平原、水网等,地形地貌对焊接有直接影响,所以要因地制宜,选择不同的焊接方法来满足工程的需要。
3.环境对焊接质量的影响。风、雨、温度、湿度等自然环境,与焊接质量高低有着一定的关系。
4.除现场双联管焊接外,焊接设备、工艺、材料及焊工技能等因素,对焊接质量有很大影响。
5.人文、社会环境对焊接质量的影响。在我国的东部人工密集地区,由于种种原因,施工不能连续进行,往往给现场焊接带来困难。由于外界因素干扰,造成现场留头多,连头数目增加,质量难以保证,也使焊接本钱上升。
随着电子技术和现代控制技术的发展,数字化逆变焊接电源是弧焊电源发展的主要方向。焊接钢管分类A、焊管按焊缝形状基本可分为直缝焊管和螺旋焊管两种:1、直缝焊接钢管:生产工艺简单,生产效率高,成本低,发展较快。它体积小、重量轻、节能省材,而且控制性能好,动态响应快,易于实现焊接过程的实时控制,在性能上具有很大优势。同时集成了系统、模糊控制、神经网络技术等智能控制方法的数字化逆变焊接电源,可以实现一元化调节,对焊接过程中出现的不确定因素做出实时处理,保证稳定的焊接过程和焊接质量。国内时代、奥太等焊机生产厂家早已成功推出软开关控制的逆变焊机,双丝双弧、双丝单弧、多丝多弧等技术在国外也有应用。