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国内外油气管线常用的焊接工艺概述

   70、80年代管线的焊接主要以下向纤维素焊条手工焊和半自动CO2焊为主，由于这些方法为手工操作，因此效率低，且焊接质量也受到了人工技能水平的制约，80年代中期，由于电力电子技术和计算机技术的不断发展，焊接设备的控制技术进入智能化时代，因此为管道焊接自动化新设备、新工艺的成功实施创造了条件，使管道的焊接效率和焊接质量有了很大提高，如林肯公司开发的STT（The Surface Tension1  Transfer）CO2气保焊电源技术和设备，以其柔和的电弧，的飞溅和极1佳的打底焊质量引起了世人的关注，成为管道焊接，特别是打底焊首1选的方法之一。又如MAGNATECH公司生产的管道全位置自动焊接设备，应用了自适应控制技术，不仅克服了人工操作的水平制约，而且大大提高了焊接效率和质量。(6)整合研发人力资源，采用关、停、转、并的政策，整合出几个大的焊材制造厂并重点加以扶持推广。

选择焊剂时主要考虑焊剂的类型、焊剂与焊丝的匹配特性、焊剂的冶金性能和工艺性能。此外焊剂的粒度、含水量、机械夹杂物、硫磷含量也应予以考虑。从改善焊缝金属韧性的角度考虑，可选择高碱度焊剂。不合适的温度和过快的冷却速度则会导致结晶度的降低，并产生较小的晶粒，而这种结构在化学物质、溶剂或应力的作用下也非常容易发生破坏。但应注意，当碱度超过某一临界值时，再提高碱度则会导致焊缝韧性下降，这主要是因为对于管线钢焊接时，要求较高的焊接速度，特别是在厚板不开坡口、不留间隙的条件下，工艺性能恶化，焊缝表面出现气孔、麻点，焊缝中氧化物夹杂物明显增多，导致韧性下降。因此，合理选择焊剂，对提高焊缝韧性有重要意义。

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。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。二是坡口型式要求严格，当管壁壁厚较厚时，确定工艺时采用复合型或Ｕ型坡口，不能仅考虑减少工作量，更重要的是要考虑到坡口对焊接质量的保证，小角度V型坡口虽然简化了施工程序，但从保证质量角度分析，复合型坡L或U型坡口更优。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。

介绍了国内管道焊接技术的应用现状，在焊接材料、方法、工艺和设备等应用方面与国外的技术差距越来越小，自动焊技术已基本普及应用。但是国内的焊接材料多满足于手工焊，自动焊丝和半自动焊材自主研发、生产不足，相当一部分还需要进口。同时国内焊接材料的性能也有待改善，产品系列化不足。在焊接电源方面，国内奥太、时代焊机有了大面积应用，但是目前还不能象林肯焊机那样应用广泛；用于打底的自动根焊电源国内还没有生产。圆嘴热风焊接技术通常，圆嘴热风焊的工艺过程包括5个阶段，分别是：待焊部件的表面处理、加热、加压、分子链间扩散和冷却。近深熔电子束焊、激光辅助熔化极气体保护电弧焊在管道应用上有突破性进展。