自保护药芯焊丝半自动焊临界风速工况条件下气孔的控制

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1、自保护药芯焊丝半自动焊临界风速工况条件下气孔的控制中国石油天然气管道局职工培训中心焊接试验QC小组一、项目概述1、风力对气孔的影响管道焊接，是在野外环境下进行的。风力是影响气孔的主要因素。焊接作业理想的工况是无风或微风，但这是不现实也不经济，所以规范中对采用不同的焊接方法施焊时的环境风速做了限制。2、施工标准对焊接环境风速的要求国家标准要求《油气长输管道工程施工及验收规范》GB50369—2006对焊接环境风速的要求：①自保护药芯焊丝半自动焊，风速≤8m/s；②酸性焊条电弧焊，风速≤8m/s；③低氢型焊条电弧焊，风速≤5m/s；④气

2、体保护焊，风速≤2m/s。《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236—98对焊接环境风速的要求：①手工电弧焊，风速≤8m/s；②埋弧焊，风速≤8m/s；③氧乙炔焊，风速≤8m/s；④CO2气体保护焊，风速≤2m/s；⑤氩弧焊，风速≤2m/s。行业标准要求《输油输气管道工程施工及验收规范》SY0401—98对焊接环境风速的要求：①药芯焊丝自保护焊，风速≤11m/s；②气体保护焊，风速≤2m/s；③药皮焊条手工焊，风速≤8m/s。从上述几个标准中可以看出，自保护药芯焊丝半自动焊是目前几种管道焊接方法中抗风性能较好的一种。

3、不同的标准对环境风速要求存在一定的差别，最大风速限制在8~11m/s。另外，焊接材料的类别、焊接材料的型号以及生产的厂家不同,抗风的能力也不相同。自保护药芯焊丝半自动焊是目前应用较多的一种焊接方法。我们小组要通过本次活动，试验出自保护药芯焊丝抗风能力的临界风速。并在临界风速条件下，采取合理的工艺措施，使气孔控制在合格的范围内。3、风力等级表海上象征风速风级陆地象征(浪高:m)Km/hm/s10.1烟能表示风向，但风向标不能转。1~50.3~1.520.2~0.3树叶微响，风向标能转动。6~111.6~3.330.6~1.0树叶及微枝

4、摇动，旌旗展开。12~193.4~5.441.0~1.5能吹起地面灰尘和纸张，树的小枝摇动。20~285.5~7.952.0~2.5叶的小树摇摆，内陆水面有小波。29~388.0~10.763.0~4.0大树枝摇动，电线呼呼有声。39~4910.8~13.874.0~5.5全树摇动，迎风行走感觉不便。50~6113.9~17.185.5~7.5微枝折断，人往迎风前行阻力很大。62~7417.2~20.7二、小组概况小组名称焊接试验QC小组注册编号EG-04-01课题类型攻关型小组成立时间1999.5.31本次活动时间2006.10.

5、6～12.25序号姓名年龄文化程度技术职称小组职务接受QC教育时间1李颂宏50大专高级工程师组长90(h)2张萍34大专工程师组员80(h)3李会富32大专工程师组员60(h)4陈龙40大专高级焊接技师组员60(h)5邵洪波36大专高级焊接技师组员60(h)6王强34中技焊接技师组员70(h)７柯娜26大本助理工程师组员70(h)8陈国俊40大本高级工程师组员65(h)平均每次活动时间1.5(h)集中活动次数6次1999年《确保STT+SAW双管联焊射线探伤一次合格率达95%》获全国优秀QC成果；2002年《提高西气东输管道工程焊小

6、组业绩工培训合格率》获部优QC成果。2005年《X80管线钢自动焊焊接试验》获全国优秀QC成果；2006年《降低冲击功的离散率》获全国优秀QC成果。2三、选题理由1、不同的标准对焊接环境的风速要求存在着一定的差异；不同类型的焊接材料的抗风能力也存在着较大的差异；不同厂家生产的同一种焊接材料的抗风能力也存在着一定的差异。2、自保护药芯焊丝，大家公认具有较强的抗风能力。但在多大的风速下焊接产生气孔的量会明显增加，而导致焊缝的气孔超标，还没有一个定量的值。3、在相同的风速条件下，采取一定的工艺措施，能够控制气孔的产生量。因此我们选择了《自

7、保护药芯焊丝半自动焊临界风速工况下气孔的控制》作为小组本次活动的研究课题。四、现状调查1、工程现状我们对西气东输管道工程(一标段)，不同风速条件下，采用自保护药芯焊丝半自动焊焊接的焊口无损检测合格率进行了统计。工程名称西气东输管道工程(一标段)钢管材质/规格X70/φ1016×14.6焊接方法自保护药芯焊丝半自动焊施工环境风速(m/s)578.59.210调查焊口数量(道)10022462331不合格焊口数量(道)50345无损检测合格率(%)9510093.582.683.9制表人：张萍制表时间：2006.10.10上表统计了不同

8、风速条件下焊缝的合格率，发现焊缝的无损检测合格率随着风速的增加,合格率有较为明显的下降趋势,但并非风速增加焊缝的合格率一定下降。2、试验现状为了确定本次小组活动的目标和方向，我们进行了一次调查性的验证试验。试验所得的数据如下表：钢管材