在焊接生产中,对于焊接方法及焊接设备的选择主要是从两个方面考虑,一是根据被焊工件的使用要求制定焊接质量标准,二是在满足焊接质量标准的前提下根据焊接工艺、设备的效率/费用比选择合适的焊接工艺和设备,最大限度地提高焊接效率。
海上桩管焊接对于焊接质量的要求是比较高的,就焊接方法而言可以采用手工电弧焊、自动埋弧横焊或熔化极惰性气体(CO2、MAG、MIG)保护自动焊接。手工电弧焊质量受人为因素影响严重,对焊工的个人技术水平要求很高,相对于自动焊接其焊接效率低下,因此可不予考虑。自动埋弧横焊目前在大型储罐焊接中应用比较普遍,其优点是焊接质量好、焊接效率比较高、焊接时基本不受风力影响等。但是也有一些明显的缺点,在横焊过程中,受重力的影响熔滴下垂现象比较严重,为保证焊缝成型质量,焊接熔池较小,埋弧自动焊接的效率不能充分发挥;埋弧焊清渣需要的时间比较长,如清渣不干净将严重影响焊接质量;由于桩管安装时对海平面有一定的倾斜角度(大约10°),在焊接过程中焊剂填充困难,影响焊接质量;海上焊接时焊剂容易受潮影响焊接质量。
熔化极惰性气体(CO2、MAG、MIG)保护自动焊接目前在石油、天然气的管道工程中得到了广泛应用,焊接质量完全能够满足桩管焊接的要求。其主要优点是熔化极惰性气体(CO2、MAG、MIG)保护自动焊接具有较高的焊接质量和焊接效率,在焊接平板工件时如采用φ1.6mm焊丝时其熔敷率理论上可达12~13kg/h,在横焊时由于熔池受重力的影响有比较严重的下垂现象而不能采用大规范焊接,但熔敷率仍可达到9kg/h左右。熔化极惰性气体(CO2、MAG、MIG)保护自动焊接的焊接电源、控制系统、焊接小车的体积都比较小,每个熔池的热输入量都不是很大,在较小直径的工件上可方便地实现多丝多熔池的方式焊接,大幅度地提高焊接效率。熔化极惰性气体(CO2、MAG、MIG)保护自动焊接可以方便地观察到焊接电弧的形态、焊道成型质量,在焊接工位发生变化、焊炬对中不准时可对焊接参数、焊炬位置进行实时控制,以确保焊接质量。
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