管道全位置自動(dòng)焊接技術(shù)

郝阿全

【摘要】為了適應(yīng)建筑業(yè)的發(fā)展，提高自動(dòng)焊接技術(shù)水平，管道施工需要高質(zhì)量的焊縫和高負(fù)荷的工作。因此，如果采用手工焊接的方法，由于需要人力和時(shí)間，這些問(wèn)題的存在阻礙了管道的焊接過(guò)程，而管道全位置自動(dòng)焊接技術(shù)可以解決上述問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】管道;全位置自動(dòng)焊;技術(shù)應(yīng)用

由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，整個(gè)國(guó)家正在全面發(fā)展。我國(guó)物資運(yùn)輸方式逐步發(fā)展，尤其是管道運(yùn)輸。由于其在建設(shè)、運(yùn)輸?shù)确矫娴膬?yōu)勢(shì)，管道運(yùn)輸逐漸得到擴(kuò)展。管道運(yùn)輸?shù)氖褂脡勖谝欢ǔ潭壬先Q于建筑材料的質(zhì)量和種類，因?yàn)樗艿匦蔚孛驳挠绊憽Ｒ虼耍附硬牧弦彩枪艿朗┕ぶ械囊粋€(gè)難點(diǎn)。由于管道接頭采用管道焊接工藝，焊接質(zhì)量決定了管道的壽命和安全系數(shù)。因此，全位置自動(dòng)焊接解決了原有管道焊接中的問(wèn)題，為管道焊接提供了改進(jìn)和堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1、全位置自動(dòng)焊技術(shù)的概念及意義

全位置自動(dòng)焊接技術(shù)的主要原理是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)長(zhǎng)管道進(jìn)行焊接。自動(dòng)焊接技術(shù)的主要設(shè)備是焊接車、焊槍和主控計(jì)算機(jī)。全位置自動(dòng)焊接技術(shù)的工作過(guò)程是：主計(jì)算機(jī)編制工作路徑后，用焊槍和焊車進(jìn)行軌道焊接。全自動(dòng)焊接技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1.1勞動(dòng)生產(chǎn)率大大提高：自動(dòng)焊接技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)精確焊接，而且在設(shè)計(jì)中還考慮了焊絲實(shí)施速度快、進(jìn)度慢的問(wèn)題，節(jié)省了人工更換焊條的時(shí)間;

1.2焊接質(zhì)量好。在手工焊接中，焊接缺陷是由人為因素引起的，使得工作過(guò)程難以保證。焊接位置的變化只能根據(jù)多年的焊接經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷。自動(dòng)焊接技術(shù)不僅保證了軌道的精度，而且保證了大直徑厚壁管下次焊接的成功。

1.3為了減少技術(shù)人員的工作量，需要大量的人力在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行焊接。自動(dòng)焊接技術(shù)不僅減少了工人的數(shù)量和成本，而且降低了技術(shù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，完美地解決了勞動(dòng)問(wèn)題。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，自動(dòng)焊接可以給管道工業(yè)帶來(lái)可觀的效益。

2、全位置自動(dòng)焊接技術(shù)的特點(diǎn)

與手工電弧焊相比，自動(dòng)焊接技術(shù)可以完全控制機(jī)器的位置。通過(guò)控制或改變送絲、擺動(dòng)和焊接速度，保證焊接工藝參數(shù)的一致性，保證每臺(tái)機(jī)器和數(shù)據(jù)的質(zhì)量，保證焊接施工。它有以下優(yōu)點(diǎn)。

2.1保證焊接結(jié)構(gòu)的質(zhì)量

藥芯焊絲在全位置自動(dòng)焊接技術(shù)的應(yīng)用中，通常采用藥芯焊絲，但在焊接過(guò)程中缺陷較少，從而更好地保護(hù)氣焊。焊管的施工質(zhì)量和焊接工藝不再受手工技術(shù)的限制。特別是一些大直徑厚壁管的焊接可以獲得較好的焊接質(zhì)量。

2.2高效焊接結(jié)構(gòu)

全位置自動(dòng)焊接技術(shù)保證了焊絲的連續(xù)送絲，大大縮短了電極更換時(shí)間，更容易、快捷地去除了層間雜質(zhì)。與手工焊接相比，效率至少高出三倍。

3、全位置自動(dòng)焊接技術(shù)操作要點(diǎn)

在全位置自動(dòng)焊接施工中，焊接操作需要以下步驟：

3.1清理管口

管道焊接是一項(xiàng)復(fù)雜而困難的工作，需要技術(shù)人員對(duì)各個(gè)部位進(jìn)行檢驗(yàn)。因此，技術(shù)人員選用大口徑、大壁厚的管材，配合內(nèi)部對(duì)口單位組織管口組裝作業(yè)。但是，在使用這種連接之前，必須清潔管口附近約10厘米的區(qū)域，以便管口能夠及時(shí)呈現(xiàn)出光滑的金屬。

3.2配置焊道，修整管口

焊接作業(yè)前，應(yīng)了解管口鈍邊厚度和傾斜角，以便于焊接作業(yè)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)，保證焊接作業(yè)質(zhì)量。如果數(shù)據(jù)不符合施工技術(shù)要求，可能會(huì)損壞軌道，甚至導(dǎo)致自動(dòng)焊接設(shè)備的運(yùn)行問(wèn)題。因此，對(duì)不符合要求的部位，應(yīng)由專業(yè)人員配合軌道焊接作業(yè)專用焊接工具進(jìn)行修復(fù)。施工時(shí)，焊接鋼軌與管表面的距離應(yīng)小于0.3cm，鋼軌與管端的距離應(yīng)小于0.2cm。

3.3在自動(dòng)控制系統(tǒng)中引入焊接參數(shù)

焊接軌道安裝完成后，焊機(jī)直接安裝在軌道上。安裝應(yīng)按焊接標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，位置和角度應(yīng)與實(shí)際情況相適應(yīng)。這些操作可以通過(guò)控制系統(tǒng)直接輸入焊接參數(shù)。

3.4實(shí)施焊接作業(yè)

以上準(zhǔn)備工作完成后，可直接進(jìn)行管道焊接。此時(shí)，鋼軌焊接機(jī)可借助自動(dòng)焊接設(shè)備啟動(dòng)。同時(shí)，在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，還配備了專門的技術(shù)監(jiān)督人員，嚴(yán)格監(jiān)督和防止焊機(jī)實(shí)際操作中電弧的位移和偏差。實(shí)施后，各階段焊接鋼管長(zhǎng)度相同，焊接技術(shù)人員必須拆除設(shè)備，及時(shí)清理現(xiàn)場(chǎng)，并采取一定的焊接維護(hù)管理措施，保證自動(dòng)焊接設(shè)備的質(zhì)量不受影響。

3.5無(wú)損檢測(cè)

焊接作業(yè)完成后，應(yīng)按技術(shù)規(guī)范進(jìn)行焊接，并檢查焊縫外觀，確保焊接質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。超聲波檢測(cè)可以提高焊接作業(yè)的檢測(cè)效率，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，檢查焊接作業(yè)是否符合標(biāo)準(zhǔn)，避免出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。同時(shí)，放射檢查可用于檢查熔化、穿孔、氣孔、裂紋等。如發(fā)現(xiàn)，應(yīng)盡可能采取適當(dāng)?shù)慕鉀Q辦法，以避免由于缺乏適當(dāng)?shù)奶幚泶胧┒枰M(jìn)一步補(bǔ)救。

4、全位置自動(dòng)焊應(yīng)用中常遇到的問(wèn)題

新的焊接技術(shù)在越來(lái)越多的工程中得到應(yīng)用，凸顯了全位置自動(dòng)焊接技術(shù)存在的一些問(wèn)題。未焊透主要是由于焊接設(shè)備尚處于磨合階段，不能迅速適應(yīng)大口徑、變角度管道的焊接;未熔合主要是由于管道質(zhì)量和管口的修邊，從而影響了管口和裝配質(zhì)量在一定程度上，不適合自動(dòng)焊接。解決方法是手工焊接。采用新焊接工藝焊接管道時(shí)，如X70、X80高強(qiáng)度管，由于強(qiáng)度高，焊接時(shí)連接不牢固。因此，為了保證焊接成功，有必要在焊后提供良好的保溫。只有保證合適的溫度，才能保證焊接質(zhì)量。由于自動(dòng)焊接技術(shù)是機(jī)械焊接，不能像手工焊接那樣靈活，因此對(duì)管道接口的坡度和厚度有著嚴(yán)格的要求。在焊接條件下，板材焊接宜選用大直徑、厚壁管壁。焊接前檢查管子的質(zhì)量。管道在運(yùn)輸和吊裝過(guò)程中，會(huì)損壞防腐層，造成管道開(kāi)口變形。因此，有必要對(duì)有缺陷的管材進(jìn)行挑選，禁止使用。確保施工整體質(zhì)量。自動(dòng)焊接技術(shù)已成為一種世界性的施工方法，在管道施工中具有一定的優(yōu)勢(shì)。由于焊接技術(shù)在建筑行業(yè)剛剛起步，經(jīng)過(guò)多年的不斷研究，通過(guò)西氣東輸管道工程，焊縫外觀合格率為99.8%，射線檢測(cè)合格率為98.5%。全位置自動(dòng)焊接技術(shù)一夜成名，受到更多國(guó)家的青睞。

隨著我國(guó)遠(yuǎn)程焊接技術(shù)的進(jìn)一步提高和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)遠(yuǎn)程焊接技術(shù)的發(fā)展是有保障的。但在技術(shù)操作中，必須能根據(jù)施工要求和工程實(shí)際情況科學(xué)組織技術(shù)操作，促進(jìn)技術(shù)作用的發(fā)揮，防止可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)因素影響技術(shù)功能。長(zhǎng)輸管道全位置自動(dòng)焊接技術(shù)的組織與應(yīng)用，可以使工程焊接質(zhì)量達(dá)到要求，提高工程組織的效率。但功能性技術(shù)受諸多因素的影響，需要科學(xué)的組織、專業(yè)技術(shù)人員和調(diào)整，以便根據(jù)實(shí)際情況盡量保證技術(shù)的有效性。

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