芻議焊接技術(shù)在我國(guó)石油工程中應(yīng)用

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1、芻議焊接技術(shù)在我國(guó)石油工程中應(yīng)用  摘要:組合焊接技術(shù)能充分發(fā)揮不同焊接技術(shù)的優(yōu)勢(shì),提高焊接質(zhì)量和工程的使用壽命。本文從焊接設(shè)備、焊接材料、焊接技術(shù)組合方案及焊接工藝等角度,深入探討了組合焊接技術(shù)在石油工程建設(shè)中的應(yīng)用情況,同時(shí)根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外石油工程工程建設(shè)的情況,結(jié)合石油工程建設(shè)中焊接技能人才單打一的技術(shù)已不能適應(yīng)企業(yè)急需的現(xiàn)狀,論文對(duì)復(fù)合型焊接技能人才的選拔、管理及使用方面的有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了探討。論文成果對(duì)組合焊接技術(shù)在石油工程建設(shè)中的進(jìn)一步應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:組合焊接技術(shù);石油工程建設(shè);工程應(yīng)用中圖分類(lèi)號(hào):K826.16文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):前言近幾年國(guó)內(nèi)外石油工程

2、的基本建設(shè)項(xiàng)目越來(lái)越多,對(duì)焊接技術(shù)的要求也越來(lái)越高,焊接工藝的多樣化已成為一種趨勢(shì),從特種材料的小口徑高含硫天然氣氣田管網(wǎng)集輸、裝置凈化項(xiàng)目;高強(qiáng)鋼、大口徑的天然氣輸氣管道和碳素鋼、合金鋼的進(jìn)戶(hù)城市天然氣管網(wǎng);到原油、成品油及其它能源化工、供水及高壓超高壓等項(xiàng)工程的建設(shè)情況來(lái)看,所選用的大多是組合焊接技術(shù)[1],該項(xiàng)技術(shù)能充分發(fā)揮不同焊接技術(shù)的優(yōu)勢(shì),提高焊接質(zhì)量和工程的使用壽命。1焊接設(shè)備7焊接設(shè)備制造廠(chǎng)家較多,其使用性能差別較大,近幾年來(lái)從事石油工程建設(shè)施工企業(yè)使用的焊接設(shè)備,選用一機(jī)多用的多種用途直流弧焊電源的單位較多,這些設(shè)備不但具有焊條電弧上向焊功能,而且還具有焊條電

3、弧下向焊、藥芯半自動(dòng)焊、CO2氣體保護(hù)焊功能,有的設(shè)備還具有氬弧焊功能。常用的焊接設(shè)備主要有:國(guó)外生產(chǎn)的有林肯、米勒焊機(jī),國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的有川焊、熊谷、奧太、時(shí)代、運(yùn)達(dá)等廠(chǎng)家的焊接設(shè)備。2金屬材料與焊接材料2.1金屬材料石油工程建設(shè)所使用的金屬材料種類(lèi)較多,如:黑色金屬材料類(lèi)的低碳鋼、中碳鋼、普低合金鋼、不銹鋼和特種用途的鍋爐壓力容器用鋼、管道專(zhuān)用鋼、耐熱鋼、耐腐蝕鋼、異種鋼等;有色金屬材料類(lèi)的鎳合金、鋁合金、銅合金材料及復(fù)合材料等。在石油工程建設(shè)中選用的金屬材料其強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性等項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均能滿(mǎn)足焊接工藝的要求,大部分金屬材料的焊接性能較好,在施工中根據(jù)設(shè)計(jì)要求,通過(guò)調(diào)整

4、焊接工藝方案,選擇不同的焊接技術(shù)都能滿(mǎn)足施工技術(shù)要求。2.2焊接材料金屬材料的類(lèi)別、性能、強(qiáng)度等級(jí)不同,含碳量或碳當(dāng)量不同,其可焊性差別較大,所選用的焊接材料也不一樣,用于金屬材料焊接的焊接材料主要有:2.2.1手工焊條電弧上向焊條7目前施工企業(yè)使用的焊條以國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的為主,該類(lèi)焊條可分為碳鋼焊條、低合金鋼焊條、鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條、低溫鋼焊條、不銹鋼焊條、堆焊焊條、鑄鐵焊條、鎳及鎳合金焊條、銅及銅合金焊條、鋁及鋁合金焊條、特殊用途焊條十一大類(lèi),使用較多的焊條主要有:E4303、E4315、E5015、E5016、R307、R347、A302、A307、A347、Z248、Z30

5、8等。2.2.2手工焊條電弧下向焊條目前施工企業(yè)使用的焊條以國(guó)外生產(chǎn)的為主,該類(lèi)焊條是用于油氣管道焊接的專(zhuān)用焊條,主要有纖維素型和低氫型兩種焊條,使用較多的焊條主要有:E6010、E7010、E8010、E8018等。2.2.3各類(lèi)焊絲目前施工企業(yè)使用的焊絲國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的都有,可分為CO2氣體及氬弧焊填充焊絲、埋弧焊絲、自保護(hù)藥芯焊絲、硬質(zhì)合金焊絲、銅及銅合金焊絲、鋁及鋁合金焊絲、鎳及鎳合金焊絲、鑄鐵氣焊絲、碳鋼、低合金鋼氣焊絲,部分焊絲焊接時(shí)需要使用相應(yīng)的焊劑、纖料、焊粉,使用較多的焊絲主要有:H08A、H08C、H10Mn2Si。E71T8-Ni1J等。2.2.4氣體使用較

6、多的氣體主要有氬氣、二氧化碳?xì)怏w、混合氣體(氬氣+二氧化碳?xì)猓?、氧氣、乙炔氣等?焊接技術(shù)組合方案7根據(jù)近幾年石油工程集輸管網(wǎng)、長(zhǎng)輸管道、場(chǎng)站建設(shè)、壓力容器、城市天然氣管網(wǎng)建設(shè)的情況來(lái)看,為了確保工程實(shí)體的焊接質(zhì)量,施工單位根據(jù)設(shè)計(jì)單位的要求,在單面焊雙面成型焊接技術(shù)的應(yīng)用上,根焊+填充蓋面焊采用組合焊接技術(shù)可以有效的保證工程實(shí)體的焊接質(zhì)量。即:焊條電弧下向焊+焊條電弧上向焊、焊條電弧下向焊+焊條電弧下向焊、焊條電弧下向焊+藥芯焊絲半自動(dòng)焊、焊條電弧下向焊+全位置自動(dòng)焊、焊條電弧下向焊+CO2氣體保護(hù)焊、STT+藥芯焊絲半自動(dòng)焊、RMD+藥芯焊絲半自動(dòng)焊、STT+全位置自動(dòng)焊

7、、TIG焊+焊條電弧上向焊、TIG焊+焊條電弧下向焊等。特種金屬材料的焊接,如:高含硫的鎳基復(fù)合材料在基層、過(guò)度層、復(fù)層所選用的焊接材料是有區(qū)別的,采用的焊接工藝也不盡相同,和不銹鋼復(fù)合材料及異種金屬材料的焊接工藝也有不同之處[2-3]。4焊接工藝組合焊接工藝對(duì)坡口的要求沒(méi)有大的變化,一般為單邊V型坡口。在金屬材料厚度較薄的情況下為了保證焊接質(zhì)量,可以選擇30°±0.5°的單邊V型坡口,如果金屬材料的厚度在14mm以上可以考慮選擇22°±1°的單邊V型坡口。不同的焊接工藝對(duì)焊接質(zhì)量的要求都是一樣的,焊工

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