焊接钢管范文

时间:2023-03-20 17:46:16

焊接钢管

焊接钢管范文第1篇

关键词 压力钢管;焊接变形;技术要求

中图分类号 TG441 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)122-0162-01

压力钢管是一种典型的焊接结构,广泛被应用于市政建设、能源、化工、石油、水利水电工程等重要部门的结构件。但是在焊接制造、焊接生产过程中,由于现场作业、拘束条件、以及压力管道结构不均匀相变、冷却、加热等原因,导致很容易就在焊接接头内产生瞬态变形和瞬态热应力。尤其是焊缝横向收缩会严重影响到压力钢管的安装焊接性能。本文就压力钢管焊接变形控制进行探讨。

1 压力钢管焊接变形的主要影响因素及控制措施

1.1 主要影响因素

主要影响焊接结构变形的因素有:①焊接方法。这个主要是反映在V与I的作用上,埋弧焊(SAW)的线能量大, 手弧焊(SMAW)的线能量较小,正相反性在回转变形上表现得较为显著。②坡口或者根部间隙。焊条金属熔敷量W随着坡口或者根部间隙的增大而增大,出现横向收缩增大或者收缩变形的现象,坡口两面角度比例有影响。③单位长度焊条金属熔敷量W或者线能量。收缩变形量与线能量是成正比的,而lgW越大,收缩变形量也就越大。④焊接顺序。应该尽量避免出现集中热作用的现象,应力求热作用应该做到对称、均匀、分散。

1.2 控制措施

按照压力钢管焊接的特点,以及焊接结构变形对于压力钢管造成的影响,压力钢管焊接变形主要可以划分为三种类型,分别是消除变形、容许变形、减小变形。

1.2.1 容许变形

因为有一些焊接变形是必然发生的,不能避免的,所以,压力钢管的一个重要的技术问题就是要有效地制定变形容限标准。我国在长期实践和理论研究上,对于压力钢管焊接变形的可控程度和何种变形程度不会有害于压力钢管使用和安装有了一定的研究基础,也相应地制定出了一些变形容限。对于这些容许变形,DL/T5017-2007《水利水电钢压力钢管制造安装验收规范》有着较为通用的规定。

1.2.2 减小变形

1)减小线能量

焊接接头的波浪变形、角变形、纵弯(纵向收缩)、横向收缩能够通过减小线能量来进行有效地防止,尤其是T形接头的角变形和横向收缩的效果最好。而压力钢管在焊接过程中,主要是横向焊缝和纵向焊缝。因此,我们在进行压力钢管的施工过程中,应该重点控制住焊接接头的波浪变形、角变形、纵弯(纵向收缩)、横向收缩,尤其是对于圆度控制而言,波浪变形和角变形是极为主要的。

当线能量处于一定值的时候,我们如果增大板厚δ,那么就会造成收缩变形下降;但是存在一个难题,那就是压力钢管在焊接过程中必须要焊透, 随板厚δ增大,线能量也会随之而增大,也就是焊条金属熔敷量W会增大,从而也会导致收缩变形量增大。另外,我们在实际焊接施工过程中,焊缝是很有可能需要局部返修,一次焊接是很难将压力钢管焊透,达到我们的要求,这样也会导致板厚δ增大,这样一来,收缩变形量就会不可避免地增大。所以,在设计过程中,我们应该尽量优化、充分考虑到板厚δ。

同时,在制作过程中务必要控制好坡口或者根部间隙造成的影响,制作时应该在平台平面度控制在2 mm的专用平台下料开坡口处进行,下料尺寸、钢板画线务必要精确。还要特别注意控制钢板卷制过程中卷板机卷辊轴心线和钢板宽度中心线的垂直度,若事先已经开好纵缝的坡口,那么再开坡口,那么间隙就随之增加,那么必然需要重新修整坡口。若不垂直,那么,容易造成纵缝间隙过大,纵缝的修整工作量过多。

实际操作中,如果是薄板,纵缝往往在拼装单件成圆时先将周长方向多余部分割除,再开坡口。这一方法虽然坡口间隙不大,但是用手工割除多余部分钢板时,不可能很直,纵缝线性弯弯曲曲,极不规则,对于焊接变形、焊接质量有不利影响。对于厚板结构,当圆半径较小时,还是应当精确下料(预留纵向焊缝压头长度),开好横向坡口,卷制成弧后利用半自动切割机切除纵向焊缝多余部分并开好坡口,然后进行拼装,这样对焊接变形、焊接质量影响最小。

2)自由收缩

在压力钢管焊接之前,应该让焊接后收缩变形与结构反变形相互抵消,从而大幅度降低或者消除焊接变形,所以,我们应该先焊纵向焊缝的内侧,然后再进行适当的拼装,让基准圆半径略小于拼装构件的圆半径,两圆在焊接收缩后就会达到基本重合的状态,角变形就会得到较好地消除。值得注意的是,由于板厚、管径各异不同,那么两圆的半径可以由施工实践中的实践经验得出。

1.2.3 消除变形

目前主要有机械加压矫正变形法和火焰加热矫正变形法能够将已存在的焊接残余变形进行有效地消除,这是经过大量的实践和理论研究得以证实的。

2 控制压力钢管焊接变形的技术要求

1)为了有效地降低压力钢管的收缩应力和焊接变形,应该采取定位焊点焊的方式,且为了大幅度降低对结构变形不利的拘束和确保先焊接的部分可以自由收缩,压力钢管的焊接顺序应该从构件受周围约束较大的部位开始,然后再逐渐地向约束较小的部位推进。

2)焊件如果按照焊接工艺评定要求需要预热的,那么应该对其主缝和定位焊缝二处同时进行预热,焊接温度务必应该在焊接过程中得以保持。与主缝预热温度相比,定位焊缝预热温度相应需要提高20~30℃左右。采用对加热板进行均匀加热的方式来对主缝和定位焊缝预热, 预热区的宽度不小于100 mm,一般是在焊缝中心线两侧各3倍板厚左右,每条焊缝测量点不少于3对。焊接温度务必要符合焊接工艺的规定,加热能量务必要符合规范要求,如果没有具体的规定,那么就应该参照DL5017-93表6.3.12推荐值。

3)一旦对压力钢管的焊缝进行焊接时,一定要保持连续性,不能在中途无故中断。如果实在是由于特殊原因而不得不暂时中断,那么也应该采取相应的防止焊缝开裂的措施, 将其表面清理干净,确认焊缝区不存在任何的缺陷之后,再按原工艺进行重新焊接。

4)参与压力钢管焊接的技术人员都应该按照国家和行业相应的法律法规,取得相应的上岗资格之后才能够施工。如果已有相应的合格证,但是已经连续有6个月以上时间没有从事焊接工作者,不能允许其立刻上课,必须进行重新考试合格之后才能够上岗。焊接变形和焊接质量都会受到焊接人员水平的直接影响。水平高超的焊工在执行线能量范围方面会更加坚决、灵活,也可以大幅度降低焊缝返修次数与数量,从而减少焊接变形。

3 结束语

总之,压力钢管制作焊接变形控制是控制形位尺寸的一个重要因素。控制焊接变形主要是控制线能量,线能量应由焊接工艺评估确定。

参考文献

[1] 张永兴.大型储罐施工中的焊接变形控制[J].石油工程建设,2002,01:111-113.

[2] 王贞国.利用焊接线能量控制薄板变形[J].造船技术,1997,02:154-157.

焊接钢管范文第2篇

关键词:锅炉;焊接钢管;焊接开孔;检验技术;质量和强度

中图分类号:TK223 文献标识码:A

伴随着我国现代经济的快速发展和人民生产生活水平的提高,人们对环境的保护越来越重视。我国的工业锅炉量大、面广、能源消耗量大,排放出大量的烟尘、二氧化碳、二氧化硫等污染物,因此给环境造成严重的污染问题。因此我国对工业锅炉的环保节能问题十分看重,锅炉用焊接钢管作为新型的技术和新型的材料对锅炉的节能减排有良好的作用,焊接钢管还具有管壁均匀、可以根据不同的尺寸供货、制造工艺简单以及生产成本比较低等特点。但是锅炉作为一个生产工具,我们要时刻注意它的安全性能,因此我们在用焊接钢管焊接锅炉开孔的时候,一定要注意自身的安全以及操作技术的规范,这样才不会给自身和企业带来生命和经济的损害。

一、焊接钢管技术的发展背景

我们想要进一步分析焊接钢管用于锅炉焊接开孔及检验技术的问题,就需要了解什么是焊接钢管、焊接钢管技术的发展背景等,这样我们才能从根本上了解问题的本质,从而完善锅炉焊接钢管焊接开孔及检验技术要求。

1.焊接钢管的制作过程及其特点

焊接钢管又被称作焊管,其制作过程为:首先用钢带或者钢板利用外力弯曲变形,有圆形、方形等形状,然后再焊接并且其表面有接缝的钢管。焊接钢管需要的原材料主要有钢板和带钢。从制作过程可看出焊接钢管的生产工艺比较简单,生产的效率较高,规格品种多,设备需要的费用较少,但不足之处是它的强度要低于普通的无缝钢管。

2.焊接钢管的发展背景

自20世纪30年代以来,伴随着检验和焊接技术的快速发展以及带钢连轧生产的进步,焊缝技术得到不断地提高,焊接钢管的品种规格如雨后春笋般日益增多,并且在不少的使用领域已经代替了普通的无缝钢管。焊接钢管有着比无缝钢管成本低、生产效率高的优点。20世纪60年代我国研制出了用于中低压锅炉的焊接钢管,到了90年代我国已经有钢管企业开始生产用于中低压锅炉的焊接钢管了,这些焊接钢管将用于锅炉的应用。2012年我国的焊接钢管锅炉行业也在稳定的发展中,因此在《锅炉安全技术监察规程》中明确地把焊接钢管作为锅炉的钢管用材。打破了原规程中不能用焊接钢管只能用无缝钢管的狭隘做法。从此在安全技术方面改变了我国一直沿用无缝钢管的局面,因此我国将会加大焊接钢管的发展力度,因为焊接钢管将会给企业降低生产成本、生产工艺比较简单,最重要的是焊接钢管分着不同的型号。

二、锅炉用焊接钢管的质量和强度

1.锅炉用焊接钢管质量的相关要求

在没有特殊要求的条件下,锅炉使用的焊接钢管是被允许其表面有氧化薄膜存在的,当然也可以利用热轧型钢带进行加工。但是需要注意的是焊接钢管的表面上不允许出现错位、裂缝、烧伤、结疤、压痕、和毛刺等毛病。焊接钢管制作允许有误差,但是误差的范围不超过壁厚允许负公差的其他缺陷存在。相对于普通焊接钢管,锅炉用焊接钢管的质量要求要更高。具体表现为:锅炉用焊接钢管需要用光亮的冷轧钢带卷为原料或钢管抛光处理这样其表面光亮而且无氧化。锅炉用焊接钢管不允许外毛刺的过多存留,其残留高度的不能超过+0.15-0.20mm-0.05mm。为了保持表面的光洁度,退火和正火热处理必须在有保护气体下进行。

钢管必须保证工艺性能这是为了锅炉用焊接钢管达到锅炉开孔焊接的技术要求和使用性能的需求。同时规定焊接钢管必须进行压扁试验、弯管试验、扩口试验等。锅炉用焊接钢管技术要求和取样频次都高于普通的焊接钢管,这在技术指标标准和相关协议中已明确规定。

2.锅炉用焊接钢管的强度要求

锅炉用焊接钢管通常在承受一定压力或受力条件下的结构件中使用,故对焊接钢管的力学性能的要求较高,根据焊接钢管在焊接和成形的过程中往往产生少许的应力和硬化,所以锅炉用焊接钢管的交货状态根据所要求的不同可以划分为三大种类。

未经热处理冷加工后的焊接,可以进行一定范围的冷加工,深层次表现就是其屈服强度提高了。

经热处理的退火状态焊接定径,可以最大化地消除冷加工硬化和焊接应力,这样就可以进行多种冷加工。

经正火热处理的正火状态焊接定径以后,不仅消除了焊接应力和冷加工硬化,而且改善钢管的力学性能,改变金属组织结构,深度细化了晶粒。用户可以提出多样的交货状态根据自己的使用要求。目前为止,我国焊管企业只有极少数工厂拥有热处理设备,不管是在线或者离线的设备,只有一部分工厂配有在线焊缝热处理设备,整体而言,可以消除焊接应力,改善了焊缝区域的金相组织钢管仍然是冷加工状态。

三、锅炉用焊接钢管焊接开孔及检验技术要求

1.锅炉的管孔不应该开在焊缝上

锅炉的集中下降管是锅炉的重要的承压部件,管孔的直径是比较大的,如果把它开在焊接缝上,容易给整个锅炉造成安全隐患。因此,设计人员在设计锅炉管孔的时候,需要避开锅炉的集中下降管的焊缝位置。

其他的焊接管孔也要避开焊接缝,而且还要避开高热影响区域。如果设计人员设计在承压部件上开孔的话,将会直接给筒体结构遭到连续性破坏,导致管孔周边的作用力迅速集中,从而削弱了锅炉筒体结构的承载能力。众所周知焊缝是接受压力最小、最薄弱的部位,如果在这薄弱的部位在开焊接钢管管孔,o疑是加重了焊缝的应力集中,从而给锅炉筒体结构带来大的安全危害。

2.不可避免在焊缝上开管孔应该注意的事项

设计必须在焊缝上开焊接钢管管孔时,必须要用射线和超声检测的方式来检测锅炉焊缝是否是合格的,如果是合格的我们才能开孔,在开孔后焊缝在开孔边缘不能出现夹渣等焊接缺陷。然后再用焊接强板覆盖焊缝,并磨平。焊接接头采用的是全焊透结构。

在相邻的两个筒节上的螺旋焊缝和直焊缝不能彼此相互连接,因为在焊接缝隙的时候,我们需要在焊缝连接处起弧和收弧,这样对焊缝的质量将会产生影响。焊接焊缝的时候还要重要一点就是,在主要的焊缝及临近的区域不能焊接附件。因为主要焊缝上已经形成残余应力,如果再在上面焊接附件,就使残余应力重复叠加,严重时就会导致只要焊缝开裂,影响整个锅炉的安全性能。

结语

锅炉用焊接钢管焊接开孔及检验技术问题虽然都是细节问题,但是它却关系到整个锅炉整体的安全性能。因此,我们更应该从细节入手,认真对待焊接钢管焊接开孔及检验要求,保护好工作人员及企业的人身及财产安全。

参考文献

[1]张兵,林震欧.锅炉用焊接钢管焊接开孔及检验技术问题探讨[J].化工管理,2016(17):192.

[2]贺森栓,王大齐.锅炉用焊接钢管[J].焊管,2005(1):6-11+66.

[3]张利民,何昌宪,李立群.低中压锅炉用焊接钢管的检测及其对技术条件的探讨[J].中国锅炉压力容器安全,2001(4):44-47.

焊接钢管范文第3篇

[关键词]钢管拱焊接;质量;控制;研究

中图分类号:U445.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)22-0047-02

一、工程概况

(一)工程简介

该工程位于湖南省湘西自治州永顺县境内,项目起讫桩号为K11+470~K12+040,标段长度为0.570km。标段核心施工任务为猛洞河特大桥,该桥为上承式钢管混凝土拱桥,主桥主孔为268m上承式钢管拱桥,计算跨径268m,计算矢高70.5263m,计算矢跨比1/3.8。拱轴线采用悬链线,拱轴系数m选用1.65.主拱圈由两条钢管混凝土拱肋及横撑组成,采用栓焊结合的连接形式。孔数及跨径为3x30m+268m+6x30m,桥梁全长563.08m,上部构造为钢管混凝土拱桥和预应力混凝土连续T梁,下部构造为薄壁墩配扩大基础和柱式墩配桩基础。

(二)钢管拱主拱肋材料

主拱肋采用等截面钢管混凝土四管桁式构件,桁架高度5m,宽4.6m。拱肋上弦管为2根Ф1100mm钢管,壁厚由拱顶向拱脚分别为24mm、20mm、24mm三段,下弦管为2根Ф1100mm钢管,壁厚由拱顶向拱脚分别为20mm、24mm、28mm三段。主拱肋钢材采用Q345qC,技术标准必须符合《桥梁用钢结构》(GB/T714-2008)的规定。选用焊接材料应符合“GB/T5117-1995”和“GB/T5118-1995”的要求,并与所采用的钢材材质和强度相适应。焊接材料应通过焊接工艺评定实验来进行选用,在满足强度要求的前提下,应尽可能使用韧性好的焊接材料。

(三)钢管制作及对接

直缝焊接管卷管方向应与板材轧制方向一致,钢板要求平直,卷管前应根据需要开好坡口,焊缝外观质量应满足《铁路钢桥制造规范》(TB10210-98)的要求,内部质量应达到超声波I级探伤要求。钢管的对接环焊缝可采用无衬管的双面熔透焊和有衬管的单面坡口焊。

二、对钢管拱主拱肋的焊接质量的现状调查

我们对105延米主拱肋钢管焊缝进行了外观质量检查和超声波、X射线探伤的内在质量检测,发现:a.局部焊缝外观成形较差,咬边部位2.5延米,未填满部位0.7延米,表面裂纹部位0.16延米,焊瘤部位0.1延米。b.经超声波、X射线探伤检测,焊缝内部气孔和夹渣缺陷部位4延米。一次报检合格率为92.9%,返修率7.1%。

(一)现状分析:我们对上述调查结果进行了统计分析,得出不合格项排列图数据表(见表2)及不合格项排列图(见图2)。

从数据表及排列图中可以看出,影响焊缝质量的主要因素是咬边和内部气孔、夹渣问题严重。同时,未填满部位的长度虽不多,但仍需引起高度重视。

(二)存在的问题及影响因素

根据调查记录钢管拱焊接技术方面存在的问题和影响因素见表3所示。

三、应对措施

针对上述确认影响因素,经过研讨后制定了解决对策。(见表4)

根据实施的对策厚朴,再次进行效果检查,找出其中的质量问题进行及时的修补。

主要的对策实施:

实施一,由负责人请有经验的老技师对操作者进行现场培训,熟悉设备的性能。

实施二,调整焊接电流参数,降低机头行走速度,在备用板材上试验合格后再进行正式施焊作业。

实施三,对加工坡口工序进行监督,增加对焊接坡口尺寸的控制,严格按工艺要求进行坡口的加工。

实施四,调整焊机送丝速度参数,在备用板材上试验合格后再进行正式施焊作业。

对策实施后,前述诸多问题均得到了有效解决,再次对100米焊缝进行质检时,一次报检合格率达到了98.5%,终检合格率为100%,焊缝质量全部达到国标一级焊缝要求,超过了预期目标。

四、总结

通过根据实际情况的调查,保证了焊接质量,大加快了焊接速度,又节约了成本,据我们估算,节约电费、人工费、材料费等约30万元左右。带来了经济效益和社会效益以及技术效益。焊接质量一直深受业主、设计及监理各方关注,通过此次活动的圆满成功,消除了各方的疑虑,为项目部和公司树立了良好的社会形象。

参考文献

[1] 刘家兴,杨庆青.钢管混凝土拱桥拱肋施工控制技术[J].交通世界(建养.机械).2010(Z1).

[2] 吴世杰.钢管混凝土拱桥施工工艺[J].淮北职业技术学院学报.2009(05).

[3] 卢家友.大跨度钢管混凝土拱桥拱肋施工技术研究[J].铁道建筑技术.2009(08).

[4] 张Z.祁家黄河大桥钢管拱肋制作工程的关键工艺及其质量控制[J].科技促进发展.2009(12).

[5] 周国全,李蓉.西湖大桥钢管拱混凝土泵送顶升施工技术[J].邵阳学院学报(自然科学版).2007(02).

[6] 聂敦远.钢管拱肋安装及空间定位控制[J].科技资讯.2011(13).

焊接钢管范文第4篇

压力钢管现场安装焊接管理

水利水电焊接施工具有特殊性,与其他焊接施工不一样,由于焊接位置变化多样,手工焊接比例较高,涉及的材料种类较多,野外作业较多的特点,特别是在安装过程中,由于点多面广,受施工环境的影响较大的原因,不容易实现规范化管理。在水利水电焊接施工中,很容易在焊接接头内产生瞬态变形和瞬态热应力,尤其是焊缝横向收缩会严重影响到压力钢管的安装焊接性能。要在充分了解设计及质量要求后,开展现场安装焊接工作,做好施工准备、实施计划及施工控制。焊接组织措施和技术措施都将围绕如何经济而有效地保证让产品焊接质量符合设计标准,尽可能地降低焊接返修率。

压力钢管安装的焊接控制

1.焊接工艺

在钢管施焊之前,要对主要部件的组装进行检查,及时校正偏差。各种焊接材料要符合规定进行保管和烘焙。在焊接时,为随用随取,要将焊条放置在专用的保温筒内。在施焊前选定焊接顺序和定位焊点,应从周围约束较大的部位向约束较小的部位来推进,从而尽量收缩应力和减少变形。双面焊接时,首先在其单侧焊接后进行清根,并打磨干净,再继续焊另一面。在清根前预热,再对需预热后焊接的钢板。焊缝应当一次连续焊完,若因故而中断焊接时,要采取适当防裂措施,再次焊接时应将表面清理干净,确认无裂纹后,方可按原工艺继续施焊。焊接完毕,焊工进行自检。自检合格后的一、二类焊缝,用钢印在焊缝附近打上工号,然后做好记录。其中高强度钢不用打钢印,并进行编号,做好记录,最后焊工签字记录。

焊接材料在满足Q345C钢材相适应的结507焊条基础上,焊条需烘烤箱烘干。从烘烤箱中取出焊条后,为了随取随用,应装在通电源的专用保温桶内。图纸当中设计的焊缝为“X”型破口双面焊,对于施工现场来说,这种工艺会带来一定的难度。为了能够既加快施工的速度,又保证焊接的质量,在征得设计单位同意之后,可以将“X”型破口更换为内向的“V”型破口。依据《气焊、手工焊及气体保护焊焊缝破口的基本形式与尺寸》可知,“V”型破口能完全满足设计要求。外壁差焊接口进行适当的圆滑处理,不同板厚的接头应该以管内平为标准。

2.焊接要求

焊接的工作环境对焊接质量有一定的影响,一般要求洞内的风速不得大于8 m/s,周围环境的温度不能低于-4 ℃,同时相对湿度不能大于90%。如果遇到不符合以上要求的工作环境,应及时采取有效措施。如无法实施防范措施,必须停止焊接工作的进行。焊接前要对焊口的组装工艺进行检查,如果有超限偏差,需要及时纠正达到合格后再进行焊接。不得随意更改焊接工艺的参数,要严格执行焊接规范。在执行多层焊接时,接头应相互错开,保证整条焊缝能够连续不中断;在安装环峰及多名焊工进行焊接工作时,要尽量做到从中心位置向两侧对称进行。如果遇到不利因素,影响焊接工作的正常进行时,必须采取有效的防护措施。在进行引、断弧板的拆除工作时,要保证不伤及到母材。焊接工作完成后,焊接人员应该按照规定进行检查。

线能量的控制

压力钢管其焊缝形式主要为横向焊缝和纵向焊缝。施工中,需要严格控制横向、纵向收缩(纵/弯)、波浪变形和角变形,其中波浪变形和角变形对圆度的控制有着很大的影响。当线能量保持不变时,则板厚δ增大、收缩变形量减小。由于压力钢管要求焊透,这种情况下焊条的金属熔敷量W随着线能量增大而增大(或板厚δ增大),此时收缩变形也会增大。两者叠加后的影响就会更大,并且在实际工作中,焊缝未必能够做到一次焊透达到焊接要求,很有可能要进行局部返修,当板厚δ增大时,收缩变形也将不可避免地增大。所以,在设计时,板厚δ要尽量做到优化处理。同时,在制作过程中务必要控制好坡口或者根部间隙造成的影响,制作时应该在平台平面度在2 mm的专用平台下料开坡口处进行,下料尺寸、钢板画线务必要精确。还要特别注意控制钢板卷制过程中卷板机卷辊轴心线和钢板宽度中心线的垂直度,若事先已经开好纵缝的坡口,那么再开坡口,间隙就随之增加,就需要重新修整坡口。若不垂直,容易造成纵缝间隙过大,纵缝的修整工作量过多。实际操作中,如果是薄板,纵缝往往在拼装单件成圆时先将周长方向多余部分割除,再开坡口。这一方法虽然坡口间隙不大,但是用手工割除多余部分钢板时,不可能很直,纵缝线性弯弯曲曲,极不规则,对于焊接变形、焊接质量有不利影响。对于厚板结构,当圆半径较小时,还是应当精确下料(预留纵向焊缝压头长度),开好横向坡口,卷制成弧后利用半自动切割机切除纵向焊缝多余部分并开好坡口,然后进行拼装,这样对焊接变形、焊接质量影响最小。

结语

焊接钢管范文第5篇

(一)成本管理的观念落后

成本管理通常围绕一个“低”字或“降”,认为降的越低越好,这种理念认为降成本就是节约,然而成本的降低是有条件和限度的,在某些情况下的成本控制,对于产品的质量和企业效益可能都存在着负面影响。如为了降低采购成本,采用价格较低,质量较差的原材料,虽然获得了采购价格利益,却很可能给产品质量带来致命的影响。

(二)成本管理的范围的局限性

成本控制往往关注于对生产过程的成本控制,而对质量、采购、销售等流程关注不够。随着时展,成本控制包括采购成本控制、库存成本控制、生产成本控制、质量成本控制、人力资源成本控制、战略成本控制等。以生产为导向的成本控制方法已经难以迎合当今制造业企业发展的形势。

(三)成本管理激励制度的局限性

成本控制的对象是人,成本控制的重点也是人,人的因素是决定企业成本高低的关键,因此成本控制最核心的问题,就是“人被激励起来了吗”?目前相当多的焊接钢管制造业,尽管全员成本意识天天喊,但事实上全员成本控制的积极性并没有真正调动起来,受成本管控激励制度的限制是一个非常重要的原因。目前很多焊接钢管制造业成本激励制度不够完善,尤其是许多国有制企业,员工即使有降低成本的方法,也很可能会因“多一事不如少一事”而放弃,员工在花公司钱的时候是毫不心疼、毫不手软,造成企业成本费用的浪费。

二、改进焊接钢管制造业成本管理中存在的问题的措施

(一)转变成本管理理念

观念助推着行动,必须树立“成本效益”理念和思路。虽然绝对发生额固然是衡量企业资源耗费的重要指标,但并没有反映企业活动的真实本质和效率,相对值的意义要远远大于绝对额,如果眼睛只是盯在成本费用的表面绝对金额上,而简单拒绝一些成本费用的支出,最终损失的其实是企业的利益。树立“成本效益”理念和思路,企业更应关注的是:我们的投入是否能获得回报,能带来多少回报?

(二)延伸产业链条,锁定原材料成本

在焊接钢管制造业的产品成本中构成中,原材料(包括管坯、带钢、钢板)成本一般占到80%以上,故而原材料成本管控在焊接钢管制造业成本非常关键。因此,焊接钢管制造业与信誉好的原材料供应商“联姻”建立长期稳固战略长远合作关系,或者组成焊接钢管制造业自己的企业集团,实现稳定优质的货源、稳定优惠的原材料价格,避免停工待料等严重后果,获得目标成本的实现。

(三)抓质量成本不放松

提高质量就意味着提高生产力和降低成本。作为世界品牌的可口可乐公司信奉:质量是致力于努力工作和勤奋的结果,而不是偶然为之;质量是一种生活方式,值得做的事情就值得一次做好。对于焊管制造业钢管产品质量成本管控尤为重要,不容忽视。焊接钢管制造业按照焊缝的形式分为:直缝焊管和螺旋焊管。但是基本的工序都是成型和焊接。焊接工艺作为焊管生产一个重要环节,对焊管质量起着重要作用。焊管钢管制造业普遍的焊接一通率在80%到98%之间,吨管焊钢管焊接一通率每提高一个百分点,可创造利润20-30元/吨,对于年产量10万吨的生产线,效益是可观的。

(四)库存的管理

焊管钢管制造业必须加强钢管的发运和货款回收,保证资金的正常运转,最大限度的降低资金占用费用。一是加强与管道项目部、各中转站铁路部门的沟通联系,随时掌握发运信息,努力实现“生产不剩余,库存不积压”,减少库存产品资金占用。二是发运出的钢管,及时办理结算手续,货款回收责任到人,做到发运一批、结算一批、回款一批,不拖延、不留尾巴,提高资金的周转率。

(五)推行会计委派制,加强财务监管的力度

财务管理具有三大基本功能:资金管理功能、成本控制功能、监督控制功能。对于有多个托管单位的焊管钢管制造业,可以结合企业客观实际,在企业内部推行会计委派制,即对财务人员的管理体制进行改革,在人事管理上实行集中管理,业务上垂直领导,人员统一委派,岗位定期交流的制度。因其组织、人事关系不在受派单位,消除了对受派单位的依附关系,打消了对受派单位的顾虑,能够排除行政干扰,硬起腰杆依照会计法规赋予的职权办事,从而有效维护财经纪律的严肃性。同时可以给受托单位的生产经营起到了参谋作用,促进廉政建设,增加了会计管理的透明度,规范化、制度化,对健全监督约束机制、保证会计信息的真实性和完整性以及推进党风廉政建设具有重要作用。

(六)完善成本管理激励机制

建立健全以调动人的积极性为主旨的成本管理激励政策,使得员工的利益与公司的利益荣辱与共,让员工变被动为自觉自愿主动参与成本管理,从而切实维护公司利益。奖励提成是一种激励机制和措施,即从节约的成本中给予一定比率的提成作为奖励。例如:提出建议可节约成本费用100万元,提建议的员工可以奖励5%,即奖励5万元,虽然增加的5万元的奖励成本支出,企业不仅会因成本的降低目前获益95万元,而且企业也会促进员工成本管控积极性的提高,思考发现更多节约成本管理的方法而获得更多的长远的效益。因此,对于焊接钢管制造业,尤其是国有企业,给予员工参与企业利润的分红或者股权激励而使员工享有剩余价值索取权的利益分享机制和拥有经营决策权的参与机制也是一种有效的激励方式。

焊接钢管范文第6篇

【关键词】焊接工艺 高强钢 压力钢管 母材

金属的焊接性是指金属材料对焊接加工的适应性,主要是指在一定的焊接工艺条件下,获得优质焊接接头的难易程度,包括两方面内容:结合性能(在一定的焊接工艺条件下,一定的金属形成焊接缺陷的敏感性)和使用性能(在一定的焊接工艺条件下,一定金属的焊接接头对使用要求的适应性)。影响材料焊接性的好坏主要决定于材料的化学成分,并与结构的复杂性、刚性、焊接法、采用的焊接材料、焊接工艺条件及结构的使用条件有密切的关系。具体说,焊接就是由材料、人员、焊接工艺、配套热处理工艺、质检及焊补等构成的一门系统科学。

1、高强钢自身因素分析

材料因素包括焊件本身和使用的焊接材料,在焊接时都参与熔池或半熔化区内的冶金过程,直接影响焊接质量。母材或焊接材料选用不当时,会造成焊接金属化学成分不合格,机械性能和其他使用性能降低,还会出现气孔,裂纹等缺陷,使结合性能变差。因而正确选用焊件和焊接材料是保证焊接性良好的重要基础,必须十分重视。

高强钢焊接性通常出现两方面的问题:一是焊接引起的各种焊接缺陷,主要是各类裂纹问题。高强钢焊接产生的裂纹一般是焊接热裂纹和焊接延迟性冷裂纹。二是焊接时材料性能的变化,主要是热、影响区及焊缝组织发生变化。

2、气孔

原因分析:

1.焊条或焊丝受潮,特别是低氢型焊条受潮极易产生气孔,低氢型焊条前端引弧剂脱落;

2.断弧时焊丝离开熔池过快,熔池缺少气体保护,出现弧坑气孔;

3.重新起弧时,未进行有效的打磨处理和在断弧前的焊道处起弧焊接;

4.现场风力较大,防风措施不到位;

5.焊口有污物、结露或有潮气;

6.焊条偏弧或电弧过长;

7.焊接手法不够熟练。

防治措施:

1.焊条或焊丝应保持干燥,低氢型焊条按要求烘干,限量领取和保温桶存放,当日用不完的焊条需重新烘干,低氢型焊条必须保证引弧剂完好,装卸时轻拿轻放避免引弧剂脱落和药皮受损;

2.断弧时,焊条应在断弧处作短暂停留或作回焊运条,以控制不良气体的进入;

3.重新起弧时,对弧坑有缺陷部位采用砂轮打磨处理,打磨到原断弧处,在断弧前的焊道处起弧焊接,且能够完全覆盖断弧时焊道部位;

4.防风措施要到位,低氢型焊条对风极其敏感,更要严格防风,采用超短弧焊接,无防风措施不能焊接作业,经验证明二级风以下同样可能出气孔;

5.管口必须保持清洁干燥,不得有铁锈、油污、杂质等;

6.焊条偏弧时,应断弧更换焊条和打磨处理;

7.焊工的焊接手法不熟练应加强针对性练习,尽快掌握控制缺陷的能力。

3、裂纹

原因分析:

1.施工方法不当,管子处于受力状态,或长距离悬空,在焊接收弧点(或应力集中处)容易出现应力裂纹;

2.焊接方法不当,局部反复焊接打磨导致母材晶体组织改变,硬度(脆性)增加,塑性下降;

3.在根焊过程中,过早撤离对口器,熔池中铁水未来得及完全凝固,在焊接收弧处易产生裂纹;

4.错边量大造成焊缝中心线偏移,形成中心裂纹;

5.焊道有杂质,内对口器震动焊渣掉在焊道上,焊接时进入熔池,夹渣降低了焊缝强度,容易出现根部裂纹;

6.管材结露或焊材受潮未烘干,焊缝中扩散氢含量偏高;

防治措施:

1.组对焊接时,杜绝管线产生强制扭力,采用降低焊接应力的各种措施,严格控制焊接过程中焊口受外力影响;

2. 收弧时将弧坑填,满根焊结束后才能起吊;

3.局部不得反复施焊和打磨,杜绝工艺要求以外的打磨和焊接;

4. 尽量减小错边量,防止焊缝中心线裂纹;

5. 管材结露需加热除湿,焊材受潮必须烘干,减少焊缝熔池中的扩散氢含量。低氢焊条应严格按规定要求进行烘干,装入保温筒,随用随取,超出规定时间不允许继续使用;

6.经常清理内对口器端部胀块,清除焊渣尘垢,防止掉进焊缝进入熔池而产生缺陷,(出现翻浆,铁水熔合不好)降低了焊道强度,可用焊条端部(无药皮处)砸扁煨弯,伸进仰脸处焊口内侧划掉焊渣杂质,可避免和减少仰脸处根焊道缺陷。

4、焊接工艺要点

首先以厂家提供的焊接工艺指导书结合现场的实际情况分析拟订工艺评定的焊接工艺,再通过实验验证各项机械性能无误后编制正式焊接的工艺。

高强钢的焊接要点:

高强钢板焊接采用预热措施,预热宽度以焊缝中心线两侧各3倍板厚,且不小于100mm。须预热的焊缝在背缝清根前也须预热。预热温度测定宽度为焊缝两侧各3倍板厚范围,且不小于100mm,距焊缝中心线各50mm处对称测量,每条焊缝测量点不应少于3对。

焊接层间温度<220℃,焊接线能量控制在20-35KJ/CM。

对参加高强钢焊接的施工人员和施工管理人员进行技术交底 ,以了解高强钢的焊接特点、控制项目及控制方法。焊工按水利部要求进行培训并考核合格,持操作证书和等级证书的合格焊工上岗。

焊接注意事项:

(1)焊工要严格按照高强钢的焊接工艺评定实验指导书进行施焊。

(2)焊接检查员在施焊过程中,必须严格监测和控制预热温度、层间温度和焊接线能量,并对每条焊缝的实际施焊规范技术参数进行监控。

(3)焊接时不能在母材上引弧,应在坡口内或引弧板上引弧。

(4)工卡具的去除严禁用锤击法,应用碳弧气刨或气割在离管壁2mm以上外切除,严禁损伤母材,然后用砂轮打磨平整,并进行渗漏探伤和磁粉探伤。由于特殊原因中途停焊时,应立即进行后热保温,再次焊接时应全部进行预热后方可按原焊缝的质量要求进行焊接。

5、焊后消氢处理与热处理

消氢处理:焊后应立即进行消氢处理,温度为250—300℃,保温1h,如果焊后能及时进行热处理,可省去后热工艺,同样能达到消氢的目的。

热处理:焊后热处理能消除焊接残余应力,改善焊缝组织和力学性能,并能降低接头的含氢量,是防止延迟裂纹的主要措施之一。热处理工艺为:自由升温到300℃后,以150~180℃/h的温升速度升到740±10℃,保温50min后,以150~200℃的速度降温,降至300℃后,自由降温。热处理方法为电加热法,加热宽度为坡口两侧100mm,保温层宽度为600mm,保温层厚度为100mm。

6、焊缝质量检验

焊缝焊后,首先进行外观检查。外观检查合格后方可进行内部质量检查,内部质量无损检查在焊缝焊完后48h后进行。

如果出现了问题就要进行修补,修补时注意以下几点:

在焊缝内部超标缺陷、表面裂纹修补前,应分析其产生原因,制定切实可行的修补方案。

局部焊缝修补时预热应在修补处四周150mm范围内进行,预热温度控制在80-100℃。

焊缝缺陷修补施焊与原焊缝相同,焊接修补后要后热,后热温度与原焊缝相同。

7、结论

焊接钢管范文第7篇

关键词:合金钢管;焊接工艺;质量;控制

合金钢管,具有着良好的性能,其对于高温、高压、摩擦力有着较好的适应性,并且硬度较高,因此被广泛的应用在石油化工企业的生产运输,以及核电厂等领域内,实现了气体、液体介质的有效输送。因此其管道的质量,对于企业的稳定发展,有着极大的助益,以此需要对其合金钢管安装过程中的焊接技术加强研究,并对其焊接的过程进行有效的管理,以此实现焊接质量的有效控制,促进其管道运输的安全性、可靠性。

1合金钢管焊接工艺概述

在进行具体的焊接作业之前,需要选用优质的合金钢管材料。其在选择这些钢管的时候,需要对其材料的性能,进行严格的审核,要求焊接材料的性能,远远的优于被焊接的管材。在进行焊接作业的时候,通常会受到巨大的冲击,因此需要这两处的管材性能,在焊接处理之后,仍然能够保持匹配,因此要选择性能佳的钢管材料。在对其管材,进行焊接的时候,需要按照国家颁布的相关行业管道工程施工的各项标准规范,对其材料的质量,再次进行审核,待其不存在质量问题后,再进行焊接处理。此外,在其进行焊接之前,需要对其强度较高的合金钢管,进行加工。强度高的钢管,其经过切割处理后,边缘常会出现淬硬性,因此不经加工直接进行焊接,将会促使钢管在焊接中出现裂纹等情况[1]。其在进行具体的施工焊接的过程中,首先需要对其焊接对象,进行初步的安装处理,在此过程中,需要注意其安装对角的变形情况,以及具体的错边的大小情况,之后才可以进行焊接。同时在进行焊接的处理后,需要将其焊接处的焊缝位置,进行加厚处理,需要保持在8厘米左右,以此来避免其出现焊接缝裂开的问题。其次,需要进行预热处理。在此阶段中,需要根据其合金钢管的硬度情况,进行相应的预热,以此来有效的将其管材中的气孔等各种缺陷问题,进行有效的清除,避免其在焊接时,出现异常。一般情况下,如果钢管的硬度较高,其预热的温度,也需要相应的进行提高。其在进行预热时,使用的材料通常为氧乙炔火焰等。其进行预热处理的范围,需要控制在焊接位置的10厘米左右即可。之后需要进行焊接热处理。在该流程的处理中,需要对其管材,进行较高的焊接热处理,以此来将其焊接位置存在的氢含量,以及淬硬性,进行相应的处理,以此来对焊接的速度,加以控制,使得其焊接点的冷却速度,可以降低,进而提高其焊接位置的性能。还需要进行热处理。需要使用正火进行处理。针对强度较高的合金钢管,在其出现一定的裂纹情况时候,需要对其进行相应的热处理之后,迅速对其进行回火热处理。继而使其钢材中含有的氢物质,可以尽快的析出,进而实现良好的焊接效果。最后在其焊接加工中,需要注意其焊接质量的返修问题[2]。

2合金钢管焊接工艺的质量控制途径分析

合金钢管,其在具体的焊接作业中,需要对其质量问题加强重视,以此来对其质量问题,进行合理的把握,将其存在的安全隐患从源头处,进行解决,最终确保其焊接的安全性。2.1建立完善的合金钢管焊接质量控制制度,并加强质量监督。在进行合金钢管焊接作业的时候,需要通过规范化的制度,来对其具体的焊接作业流程,进行动态化的控制与把握,进而促进其焊接操作行为的规范化,促进其焊接质量的显著提高。因此施工单位需要结合本单位进行合金钢管焊接的经验,以及焊接的实际情况,建立完善的焊接作业质量控制制度,以此来对其钢管焊接的材料选择、材料质量检测、材料的焊接前处理工艺、焊接流程、焊接质量控制手段、焊接流程的现场管理等内容,进行详细的规定,以此来显著的提高其焊接的质量,避免其出现有瑕疵的焊接钢管。在该制度的约束下,可以使得焊接作业操作人员,对焊接的全过程,加强重视,并且对于焊接的细节问题,进行准确的把握。此外,还需要施工单位在该制度的指导下,对其具体的焊接质量控制过程,加强监督,检查其制度中要求的各项内容,是否实现了有效的落实。施工单位需要定期检查其焊接合金钢管的质量,并对其运行的性能,进行严格的测试,针对其出现的问题,做好应急维修预案。针对不存在问题的焊接钢管,施工单位的管理人员,需要对其做好相应的维修与保护,进而使得钢管的质量可以得到有效的保障,使得钢管可以有效的实现各类介质的输送,最终促进企业可以实现安全的运转[3]。2.2不断提高焊接工艺的质量控制。在进行焊接作业时,对其施工的焊接工艺,需要加强质量的控制。施工单位需要定期对其施工工艺的安全性、有效性,进行资质鉴定,从而使焊接施工中使用工艺的科学性。还需要焊接人员,在进行具体的施工作业之前,针对其具体的焊接对象,评估其可以使用的焊接方法,之后形成书面报告。施工单位可以研究焊接对象-焊接工艺的匹配性,以此来显著提高其焊接工艺的质量,避免其出现焊接的质量问题。此外,焊接人员在进行具体的焊接作业中,针对每一个流程进行的施工焊接作业细节,需要加强检查,及时发现问题,及时采取对策,进行相应的改进,避免在其后续的使用中,造成严重的安全事故问题。2.3不断提高焊接施工作业人员的综合素养。在进行合金钢管的焊接作业中,焊接作业人员的综合素质,对于焊接质量而言,有着较大的影响,因此施工单位在施工项目焊接作业人员的安排上,要选择焊接经验丰富,并且有着良好的施工技艺的人员,来进行焊接作业,以此来有效的保证合金钢管的焊接质量,保证其焊接的安全。其次,施工单位,可以在平时的时间内,对焊接人员,进行现代化的焊接工艺,以及焊接安全意识、焊接质量控制等内容的培训,以此来有效的提高焊接人员的焊接安全意识,其之后可以在该意识的指导下,更好的实现焊接作业。施工单位,还需要对具体的焊接作业人员,进行相应的焊接作业岗前培训,待其掌握了各项焊接工艺之后,进行相应的考核,考核合格之后,颁发相应的焊接上岗资格证书,然后准许其进行焊接作业。其在进行作业时,施工单位,还需要委派拥有丰富焊接经验的专业员工,对其进行相应的焊接指导,避免其出现焊接的质量问题,提高其质量控制的水平。合金钢管的焊接作业,需要焊接人员具有着极大的耐心,进行严格的操作,以此才能有效的避免其出现焊接的漏洞,避免其出现不良的焊接点。因此,施工单位,还需要针对其焊接施工中,较常出现焊接失误的区域,对其焊接人员,进行有效的指导,继而使其能够对这些区域的焊接施工加强重视,以此来实现对于焊接质量的控制[4]。

3结束语

合金钢管的焊接质量,对于管道的正常运行,有着重要的作用,因此需要施工单位在进行钢管的焊接施工作业时,选用优质的合金钢管,利用先进的焊接工艺,对其进行焊接处理,同时需要在进行焊接的具体流程中,使用有效的控制手段,促进其焊接质量的提高。

作者:李志凯 单位:山西省工业设备安装集团有限公司

参考文献

[1]尹文升.浅析合金钢管焊接工艺及质量控制措施[J].科技经济导刊,2016,(09):59.

[2]雷石军,王伟,郭利军.浅谈合金钢管焊接工艺及质量控制[J].化工管理,2014,(17):210.

[3]韩杰.浅谈长输管道焊接工艺和焊接质量的控制[J].中国新技术新产品,2013,(07):163.

焊接钢管范文第8篇

关键词:直缝钢管;埋弧焊接技术;工艺控制;

直缝钢管有着简单的施工工艺,较高的生产效率,在制造过程中可以采用埋弧焊接方法。埋弧焊接技术中,要制定有效的埋弧焊接技术方案,加强焊接技术水平,提高直缝钢管的质量。同时要有效控制埋弧焊接技术的施工工艺,选择质量过关的焊接材料,做好焊前准备工作,并选择合理的焊接电流、速度以及工艺参数等。本文通过分析直缝钢管的埋弧焊接技术及工艺控制,进一步推广埋弧焊接技术的应用范围。

一、直缝钢管的埋弧焊接技术

在直缝钢管埋弧焊接技术中,主要是应用预焊技术,它是将钢管焊缝沿全长进行“浅焊”。预焊技术主要是采用连续、高速的气体保护焊方式,使焊道成型平直美观。

1、预焊技术过程。在采用预焊技术时,要将钢管管坯进行合缝,进行连续气体保护焊。在焊接时,要及时监测和反馈焊接状态和焊接质量。具体技术过程:进口辊道接受管坯,并将管坯开口位置进行有效调整,输送装置,做好管坯递送,将管坯合缝,保证合缝质量符合相关要求。同时要打开气体,冷却水阀,并启动焊接,最后终端熄弧停焊,滞后要关断保护气体,随后将管坯传往下道工序。

2、在焊接过程中。保证预焊质量过关。首先管道合缝,要无错边,并且错边量值小于1.5毫米。并要保证焊后不会出现开裂和烧穿现象,控制焊缝高度。其次焊道连续,有着良好成型,焊缝不会出现偏差、气孔、裂纹、烧穿等问题,没有飞溅。另外焊缝要与母材一致,焊缝质量满足质量要求。

3、首先在进出口辊道时。要有效完成管坯的接授、传输、调整开口缝等工作。根据技术要求,并按照钢管质量规格,调整进出口辊道的开口位置。通常采用焊枪将预焊机进行固定,并移动管坯。管坯合缝和焊接的输送就需要利用驱动装置。按照焊接技术要求,调整焊接速度,保证速度的稳定和可靠,一般可采用直流调速电电机。其次合缝装置需要有效完成管坯的收缩挤压合缝,选择合适压辊控制管坯,使管坯合缝成为一个圆形。合缝装置主要包括:机架、环形架、合缝压辊等。合缝压辊在对管坯进行挤压合缝时,要保证压辊沿着环形进行圆周运动,根据管径不同调整辊梁夹角。在稳定管坯合缝时,要利用弹簧力将压辊锁紧。

4、焊接系统。为了满足大电流和高速焊接需求,可以采用两台焊机进行并联使用。专用焊枪需采用喷嘴与导电杆,提高焊接的稳定性和使用性。根据钢管质量规格,可以相应调整焊点位置。

5、电控系统。首先电控系统能够有效控制焊接操作机,由电机拖动,使操作机衡量可以进行有效的伸缩运动,采用程序控制对焊机本身进行有效控制。其次控制摄像监视系统,确保监控人员能够了解技术人员的焊接情况。并有效控制激光跟踪,实现全过程跟踪高速预焊的焊缝,并合理检测合缝的错变量,错变量超过预定值时,就可以及时报警。最后控制断弧检测,将焊接电流、电弧电压、信号有效综合,然后获取断弧信号,并将焊接过程自动停止。另外控制气体流量时,可以在混流排出口安装流量计,将信号合理引入控制系统,气体流量不足时就可以实现报警,并将焊接过程自动停止。

二、直缝钢管的埋弧焊接工艺控制

1、焊接材料。首先是焊丝。在选择焊丝时要满足要求,同时要根据钢管质量规格。比如钢管是低合金钢埋弧焊时,选择的焊丝要与钢管材质匹配,并符合塑性和韧性的要求。选择的焊丝表面要干净光滑,保证焊接时能够顺利接送。各种碳钢和低合金钢焊丝的表面要镀铜,防止焊丝生锈,并有效改善焊丝和导电嘴之间的电接触状况。其次是焊剂。在选择焊剂时,要保证焊剂有着良好的冶金性能,与焊丝良好配合,使焊缝金属能够获得需要的化学性能,提高焊缝的抗热裂和冷裂性能。同时也要有着良好的工艺性能,有着良好的稳弧、焊缝成形以及脱渣等性能。

2、焊前准备。在焊接之前要做好焊接的准备工作,要将焊件的坡口进行有效加工,有效清理待焊部位的表面,烘干焊剂等。首先在坡口加工时,要保证焊缝根部已经焊透,确保焊透等工作符合相关质量要求,同时要在最大程度上降低填充金属量,减少加工成本。当板厚度相同时,双面坡口填充的金属量会小于单面坡口,并且焊接变形小。其次在清理待焊部位时,要将待焊部位表面去除铁锈,将氧化皮、油污以及水分等进行去除,并防止出现气孔、夹渣等现象。在保护焊剂时,要注意防潮,在使用前要按照规定温度将待焊部位进行烘干。

3、选择合理的焊接工艺。首先有效制定焊丝直径、伸出长度以及倾角。埋弧焊丝直径要保持在2-5毫米之间,当其他焊接参数没有发生变化,而焊丝直径增加时,弧柱直径就会增加,电流密度就会减小,导致增加了焊宽,降低了熔深。这时在进行多层焊时,在底层焊时就需要选择较小直径的焊丝,防止出现未焊透现象。在控制焊丝长度时,要保证焊丝长度不会过长。在控制焊丝倾角时,要根据焊宽的实际情况选择合适的焊丝。其次控制电流,通常焊接电流与焊接熔深是有着较大关系。电流和焊缝熔深可以用公式表示:H=KmI。H代表熔深,I代表电流,Km代表系数。

再次控制电压,埋弧焊接电压和电弧长度成正比,只有保持一定弧长,具备焊接电压,确保焊接电流能够稳定燃烧。在控制电弧电压时,要按照电源的外特性和电流进行确定。电弧电压会影响熔宽。在保证电弧稳定燃烧,且有着合理的焊缝,同时电弧电压与焊接电流保持着合理关系。当提高焊接电流时,可以合理的提高电弧电压。最后要控制焊速。当焊接速度增加,其他焊接参数不会发生变化时,焊接热输入量就会得到相应的减少,也降低了焊缝的熔深,导致在焊接时出现问题。为了保证焊接质量符合相关要求,必须要对焊接热输入量进行有效控制,提高焊速而增强生产效率同时,可以增大焊接电流和电弧电压。

三、总结

在直缝钢管的埋弧焊接技术中,要严格按照技术要求,并根据钢管的实际情况和质量规格,进行合理的技术制造。同时要做好跟踪调查,对技术全过程进行动态性的跟踪调查。另外,要对直缝钢管的埋弧焊接工艺进行有效控制,合理控制焊丝的直径、伸出长度以及倾斜角,做好焊接准备工作,提高直缝钢管的埋弧焊接水平。

参考文献:

[1]孙勇.钢结构桥梁埋弧焊焊接技术[J].加工制造,2009,38(25):156-158.

[2]杨专钊,冯耀荣,李记科,李云龙,马秋荣,高建忠.卷板制造直缝埋弧焊接钢管的技术问题及处理[J].经验交流,2007,37(06):113-115.

[3]李宽亮.国外直缝埋弧焊接钢管工艺与质量现状[J].经验交流,2011,35(16):119-121.

焊接钢管范文第9篇

关键词:压力钢管;环缝洞内;埋弧自动焊

前言

近年来国内焊接技术发展迅速,埋弧焊钢管性能极好,在未来输送流体管道中具备很大的发展潜力,埋弧自动焊技术被广泛应用于长输油气管道。目前,使用最广泛的就是直缝埋弧焊钢管,其成型及焊接通常是分开展开的,焊接作业不会受到成型操作所带来的各种制约,是在进行内焊之前就施行了预焊,焊接位置都是在平面上展开,焊缝表面轮廓非常理想,更易实现自动化,这样就充分的确保了焊缝综合质量。因此,分析压力钢管安装环缝洞内埋弧自动焊技术是有着极大的现实意义。

一、压力钢管焊接概论

长时间以来国内的压力钢管焊接往往都是使用传统式、简单化且极为繁杂的手工电弧焊,很少会运用埋弧焊,压力钢管安装环缝洞内埋弧自动焊方面技术较少。随着国内水电建设发展进程持续加快,较大直径厚壁压力钢管制安焊接必定运用非常先进的自动化焊接技术来充分适应于目前的生产需求。

70年代中期,国内各个行业就已经着重于自动立焊以及较小直径管道全位置自动焊等。并且,在船舶、球罐以及油管和压力管道上深层研究使用自动立焊及横焊或者是全位置自动焊等各类先进技术,不过纵观这些年的相关理论性研究和实践工作以及最终的使用成果。关于工程建设方面,因为其往往受到各方面因素及条件的制约,推广及运用进程极慢。通过国内诸多行业及部门相关安装施工企业和高等院校或者是焊接研究院调研及有关科技文献的检索,了解了关于水电站压力钢管全位置自动焊方面的资料。我国也不断的在石化部门引进发达国家的设备以及使用自保护药芯焊丝于球罐及油管的焊接方面,展开了全位置自动焊技术运用。

二、压力管道环焊缝

1、压力钢管安装工程焊缝基本分类

一级焊缝,相关钢管管壁处纵缝,预留环缝以及凑合节合拢环缝和引水支管末端两节钢管全部环缝,或者是钢管及岔管管壁环缝和尾水钢管及尾水管临近两节钢管全部环缝,还有加劲环以及止推环和止水环与管壁之间存在的组合焊缝,还有人孔颈管存在的对接焊缝,人孔颈管及顶盖与管壁存在的连接焊缝;二级焊缝,除过一级焊缝之外的相关管壁环缝,加劲环以及止推环与止水环所存在的对接焊缝。

2、压力管道环焊缝基本要求

依据相关施工要求,加劲环及管壁组合焊缝通常规定是要开坡口式全熔透型的以及焊缝,也就是要展开清根处理,焊接完毕之后再依据一级焊接要求展开超声波或者是射线等有效无损检测,所以加劲环和管壁组合焊缝均是要运用传统式焊条电弧焊展开手工焊接,该项工作展开时需要多名焊工及气刨工或者是电焊机等诸多人员和设施设备的投入,还有就是在进行背缝清根时会对相关母材造成损伤,且施工难度较大,这就会影响总体压力钢管制造工序进程。为了确保施工质量及缩减施工的难度和充分推进施工进程,把压力钢管全部加劲环及管壁组合缝从之前所规定的一级焊缝改变为能够充分满足所规定的焊角高度角焊缝。

具体化规定为:全部直管加劲环角焊缝焊接技术和外观质量依据二级焊缝进行控制,其焊角高度应充分满足钢板厚度二十毫米之上焊角高度是十六毫米,对应板厚十八毫米为十四毫米,还有板厚十六毫米为十二毫米;并且,全部弯管加劲环角焊缝焊接技术和外观质量依据二级焊缝进行控制,其焊角高度应该充分满足0.7倍相关加劲环厚度。

3、水平段焊接技术

首先,预热及层间温度按照焊接试验及相关资料确定,其特征是内、外环缝同时共用,对需要后热的场合也适用,钢管转动过程中进行加热。其次,手弧焊打底。坡口尺寸无法满足直接埋弧焊的时候,用手弧焊进行打底操作。如果钢管安装的环境比较潮湿,坡口及钝边容易锈蚀,比较难清除,此时从内面打底,可以避免缺陷产生。第三,选择焊头结构。适合钢管埋弧焊的焊头结构分为悬臂式与小车式两种。小车式焊头对钢管壁薄、直径大、精度差、易跑偏的场合比较适合,特点是不需要固定焊头的装置。缺点是速度调节复杂,需要焊工经验丰富。悬臂式焊头的应用范围与特点和小车式焊头相反,不做赘述。第四,焊丝偏移。内面坡焊,如果偏移量比较大的话,容易产生裂纹、烧穿及焊道变凸等,外面尽可能接近中心位置,如果过于下坡,容易产生夹渣。第五,环缝收尾连接部位的处理。不管是在钢管内部还是外部的环缝,在开始焊接的时候,要立即对起弧部位进行打磨,如果没有及时打磨,在台车回转一周后继续打磨,将多余部分磨除。为了防止处理接续位置和停车的麻烦,除盖面层与大地层外,在熟练的基础上将中间各层连续进行螺旋形施焊,在错层时对机头的位置要及时调整。第六,后热。对后热温度的考虑结合预热温度、钢种、焊接环缝条件、钢板厚度及钢材焊接行等因素确定。

三、实例应用

1、埋弧自动焊及焊条电弧焊

通常钢管厂往往承担着工程的引水和尾水体系全部压力钢管制造工作,加劲环角焊缝一般较长。并且压力钢管制造工序极为复杂和其质量要求较高,生产任务量往往很大,工期也是非常紧张,因此就应该对各个子工序施工展开施工优化以便于充分确保质量,有效的适应于施工任务。

所以钢管厂关于加劲环角焊缝焊接方式上往往会使用埋弧自动焊接技术来充分强化加劲环角焊缝焊接,及传统式焊条电弧焊各个方面比较,其外观及成型和质量与环境保护以及资源的投入等各个方面均是极具优势的。

2、环缝焊接工艺实施措施

关于焊接双面非对称坡口焊接,通常应该先将焊深坡口侧位置,再是较浅坡口侧及最终焊接深坡口其余焊缝,务必要确定好对应节点的形式及焊缝布置和焊接顺序,并且运用能量密度较大的焊接方式。通常在焊接较大型及厚板构件的时候,往往会运用分部组装式焊接,分别合理的矫正形变之后再开始整体焊接施工方式,先焊接纵缝,再焊接环缝焊接顺序。或者是有时为了降低焊缝的应力使用锤击焊缝消应力方式。

关于钢管施焊时,相关直管纵缝和对接环缝以及弯管纵缝焊接通常是使用埋弧自动焊接方式,弯管环缝是使用手工电弧焊方式,一般定位焊均是使用二氧化碳气体保护焊方式,加劲环及止水环等对应附件焊接通常都是手工电弧焊接方式。

如图1所示,环缝焊接坡口形式简示图。

可以说环缝焊接是经由跨中接口位置逐渐的向两边方向进行施工。为了确保钢管的最终线型,经过焊接形变规律分析,并且规定了单条环缝焊接顺序是底板对接和斜底板、斜顶板对接,最后是顶板对接。在进行焊接之前应采取有效措施将端口之间的间距进行合理调节,并利用较大型的定位码板进行对应焊接缝隙与接头错台展开二次调节及码固,对于错台量过大的则选择运用千斤顶进行调节,促使环缝处于相关规定要求范围之内,对接焊缝间隙通常要保持在6±2间。并且,对焊缝和周围范围之内的油及锈,或者是污染物质实行打磨清理,最终通过专业检查以及相关人员确认之后再进行焊接操作。

3、H型钢管埋弧自动焊接方式

焊接之前应该重视其焊接位置的清洁程度及坡口位置氧化皮和水分,或者是表面有无存在锈蚀,在有必要的情况下通常是使用手工清除及乙炔与氧同时烘烤的方式来处理。翼缘板焊接操作前务必要实行预热,以便于保持恒温状态下半个小时后在施以预热。在实行H钢管焊接前,因为该钢管通常会有着45°倾斜角焊接,通常这时的焊丝往往是要保持在垂直状态下,不过这时熔池总是处在水平状态下的,进而确保了焊接工艺及质量。通常是使用手工电弧焊方式施以封底焊,在第一道焊接程序时,应该重视封底焊后面是要施以碳弧气刨来进行彻底清理的,这样才可以进行下一步操作,以便于确保裂纹。在开始焊装时,应该添加焊弧板以及引弧板,充分避免焊接出现缺陷。通常要避免焊接形变现象,往往是对每根H型钢管运用施焊技术。并且,在展开第一道焊缝工序时应采用小规范操作。

4、实例

取压力钢管一节,其管长为3000毫米,板厚为30毫米,内径为5400毫米,对应一圈加劲环的长度为17000毫米,且其焊角高度为16毫米。

4.1焊条电弧焊焊接

该焊接方式需要投入六名焊工以及六台电焊机,其时间均是上午的七点至下午的5点,焊材大约需要60千克,耗电为816°左右,并且对于焊工人员技术水平的要求较高,其相关焊接外观的成形不太稳定,极易出现咬边及焊渣或者是焊瘤等现象,还有就是焊条电弧所产生的有害气体以及烟尘会对相关施工人员的身体带来伤害或者是周边空气环境形成极大的污染,这时就需要进行通风及排烟等相关设施投入。

4.2埋弧自动焊接

该焊接方式需要投入2名焊工以及1台埋弧自动电焊机,相关时间为上午七点至中午的十一点,焊丝大约是需要30千克及焊机是20千克大概,整体耗电是276°,最终的焊接成型美观且外观出现不足的情况极少,埋弧自动焊焊接技术没有烟尘或者是有害气体,不会对相关施工人员的身体造成伤害,也不会影响周边空气环境。

结语

总而言之,使用埋弧自动焊焊接技术展开加劲环角焊缝焊接整体优势是大约缺陷的,在未来焊接施工过程中会不断普及并广泛应用。压力钢管安装环缝焊接已经使用埋弧自动焊展开焊接,不管是经济或者是资源的配置以及环境保护等各个方面都有着很大的作用及优势。所以,压力钢管环缝焊接使用埋弧自动焊焊接方式应该持续推广与运用,充分普及至各类工程项目中,充分确保钢管质量及科学安排和成本节约与促进工程进程等方面,科学有效的将此焊接工艺使用于各项施工中,以便于促进国内压力钢管安装环缝洞内埋弧自动焊的发展。

参考文献

[1]李林,李正江,鲍云杰,李.三峡压力钢管的自动化焊接[J].焊接技术,2013(12).

[2]王寿庆.浅谈压力钢管制作施工技术的特点[J].中国新技术新产品,2013(5).

焊接钢管范文第10篇

【关键词】石油化工;不锈钢;复合钢管;焊接

不锈钢复合钢由低铬钼合金钢或碳钢为基体,通过爆炸复合、堆焊、和热轧复合等工艺合理的将两种金属材料结合在一起,构成一种性能好、并且具有节能效果的材料。不锈钢复合钢管因为具有耐高温、耐腐蚀等良好的性能而被广泛的应用于石油化工工程中。

1.焊接特点

1.1异种钢焊接

复层与基层交接处的焊接也称为“过渡层”焊接,属于异种钢焊接,有着自身的特殊性。过渡层的焊接在参数的选择上如果出现差错,焊接基层时,会导致复层的附近可能发生熔化,从而使复层的合金混入到基层中,基层将会被脆化。情况严重时,可能会导致基层出现裂痕。复层焊接时可能会引起焊缝处的金属被稀释,降低其耐腐性和塑性。因此在实际焊接中,对复层钢管进行焊接时,需要应用镍、铬为填充材料,从而确保焊缝处具有足够的铁素体,使复层的抗裂性能得到提高。这样过渡层在焊接过程中即使被基层碳钢所稀释,也不会因此形成马氏体淬硬组织。选取合适的焊接参数和焊接方法,即在焊接过程中要尽量降低焊接热输入,以确保碳钢基层的一侧不会发生较深熔化,可以有效降低碳钢基层合金化的发生和焊缝处金属被稀释的程度。

1.2基层、复层焊接

在对不锈钢复合钢管进行焊接时,为了确保复合钢不会因为焊接而导致其原有性能发生变化,焊接过程中需要将基层和复层的焊接分开。基层与基层之间的焊材应当与基层母材材质相同,焊接工艺选取应当同珠光体钢保持一致。复层之间焊接使用的焊材应当与复层的材质一致,焊接工艺应当与相应的不锈钢焊接工艺一致。同材质焊接技术目前已经较为成熟,在管线施工过程中也具有一定的施工经验。

1.3过渡区组织

在不锈钢复合管中,基层与复层之间的关系十分微妙,两者仅是分子扩散与原子结合的隔离,在进行接头焊接时仅仅有几毫米的距离。焊接时产生的电弧高温,经常会使合金元素被烧坏、碳元素严重扩散等,在交界处将会形成一种硬度偏低的脱碳带和硬度较高的增碳带,导致在过渡区域形成的金相组织十分复杂。在过渡层的焊接过程中焊材选用如果不当或者焊接电流过大都会导致材料的强度和耐腐性下降。因此在复合层焊接中不仅要注意焊材的选择,也要对焊接电流合理控制,确保焊接质量能够满足不锈钢复合钢管石油化工工程中的应用。

2.焊接工艺

2.1控制焊接错边

不锈钢复合钢管焊接接头的质量要达到使用标准,必须严格控制错边量。若不锈钢管的壁厚一致,焊接过程中应以复层作为基层,错边量应当严格控制在复层厚度的一半以内,并且控制在2毫米之内。若管壁厚度不同(包括基层厚度不同;复层厚度不同;两者都不同),焊接时应当以内壁平齐作为施工原则,内壁错边量应当控制在2毫米之内,其余错边量应当依据焊接中遇到的实际情况进行加工和调整。

2.2焊接

不锈钢复合钢焊接时,基层和复层应分别按照基层和复层母材选用相应的焊接材料,过渡层应选用25Cr-13Ni型或含镍量更高的焊接材料。不锈钢复合钢管受管径限制,通常采用“V”形坡口单面焊接背面自由成型的焊接工艺,焊接顺序首先是复层焊接;其次是过渡层焊接;最后是基层焊接。复层焊接宜采用钨极氩弧焊,焊接时,应当在管线内壁的局部或整体充氩实现保护,亦可以应用自保焊丝(如油脂TGF一系列的焊丝)对底层(复层)出现的焊缝进行焊接。复层焊接时应依据坡口形式进行焊接,焊接至距离复合界面0.5-1.5毫米和焊接完成后,需打磨到钝边部位。复层焊接时应注意焊接材料与母材材料相同,焊接中为了避免热处理带来的损害,在焊丝的选用上应当选取Cr含量适当的奥氏体不锈钢焊丝对复层进行焊接;在复层焊接时应当尽量摆动,使用小电流,焊接过程中在保证焊道根部能够完全熔化的基础上,应当尽量避免基层材料发生熔化而流入到复层的焊缝中,避免晶间腐蚀和裂纹的产生。过渡层的作用是为了阻止基层中的碳渗透到复层不锈钢中,对复层不锈钢发生稀释,甚至可能会出现硬脆的马氏体组织,导致焊缝从耐蚀层开始失效。过渡层焊接在复层焊缝表面无损检测合格后方可进行,宜采用手工电弧焊,选取小直径的焊条,焊接时尽量减少摆动,并且采取多道焊接,降低在焊接过程中的成分稀释。

2.3预热及焊后热处理

2.3.1预热

不锈钢复合管基层或复层在焊接前必须预热,预热温度按GB50236-2011要求。过渡层是否预热应当由复层和基层的材质而定,若基层与复层都需要预热,则预热温度应按基层与复层预热温度要求较高的一层选择。预热时奥氏体不锈钢的层间温度宜小于150℃,马氏体不锈钢的层间最高温度为315℃。

2.3.2焊后热处理

不锈钢复合钢管应尽一切可能不采取焊后热处理。不锈钢复合管热处理时,不同的材料会产生不同的影响,奥氏体不锈钢复层热处理时,在复合界面周围会形成附加残余应力,可能会导致复合界面局部脱层或强度下降,即所谓的脱开效应。奥氏体复层中如果不含有稳定化元素,热处理时,会析出含有铬的碳化铬,从而导致其耐腐蚀性能下降。铁素体不锈钢复层进行热处理时,极容易产生σ相,使晶粒粗化,韧性降低,从而导致复层组织发生脆化,使材料的使用性能下降。因此在选择不锈钢复合钢管焊接工艺时应当尽量选取不需要焊后热处理的工艺,如果管壁的厚度要求在完成焊接后热处理时,应当在完成基层焊接后进行热处理,然后再进行过渡层和复层焊接。

2.4焊工资质和工艺评定

焊工需持证上岗,不论是基层焊接、复层焊接还是过渡层焊接都应当具有相应的资质。管道焊接前需编制焊接工艺评定,编制焊接工艺评定时,需对焊接顺序、焊材、是否需要预热以及焊后热处理进行明确。编制焊接工艺评定后应编制焊接工艺卡,由持证焊工按焊接工艺卡要求进行施焊。

3.结束语

综上所述,不锈钢复合钢管在石油化工程中得到了广泛的应用,必须要加强对其焊接工艺的探讨。焊接过程中需要注重基层、复层、过渡层的焊接工艺选取,只有选取适当的焊接工艺才能确保产品的质量,从而为石油化工工程提供优质的复合钢管,提高工程质量。 [科]

【参考文献】

[1]张兴锋,张和平.内衬不锈钢复合钢管焊接质量问题分析[J].管道技术与设备,2012,11(15):13-15.

[2]付现桥,徐敬,卜明哲,刘志田,项祖义,郭旭.19L360QS/316L不锈钢复合钢管焊接工艺和性能研究[J].焊管,2014,2(11):21-23.

[3]马晓红,孙锐艳,丛延刚,王树臣.含CO_2气田不锈钢内衬复合钢管的选择及应用[J].管道技术与设备,2013,3(20):16-18.

[4]吕键.20R+00Cr17Ni14Mo2复合钢管的焊接及质量控制[J].焊接技术,2011,9(10):23-25.

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