自动焊技术在大型储罐焊接中的应用

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1、自动焊技术在大型储罐焊接中的应用　　大港油田石化公司500万配套扩建工程中，需新建2座 　　50000m浮顶储罐，储罐直径60m，高19．32m，壁板宽度2 　　400mln。第1圈壁板板厚30mm，共计8圈壁板，除第8圈采用 　　Q235A钢材外，其余壁板全部采用16MnR，单座罐体质量为1 130．8t。 1气电立焊 　　50000m储罐壁板最大厚度30mln，焊接工作量较大，壁 　　板材质为国产16Mn，属于低合金钢，焊接时，如果热输入较 　　大，易出现过热现象，导致焊缝的韧性指标下降。因此壁板纵 　　收稿

2、日期：XX—06_14；修回日期：XX—08—09 　　焊缝焊接时．选取既可控制热输入及焊接速度，效率又比较高 　　的气电立焊工艺。同时为进一步控制焊缝过热现象，施焊过程 中采用水冷铜鼓块进行冷却。 　　全部焊缝由2台气电立焊机完成．焊机选用AUTOVUP—I 　　型气电立焊机，该机由焊接电源及台架、焊枪及送丝机、防风 　　框架、焊接升降操作平台、焊接自动控制系统、摆动控制系 统、水冷却循环系统等部分组成。 1．1气电立焊工艺流程 　　组装质量检查(间隙、错边等)一反变形措施设置(架背 　　杠等)一CO：气体除湿

3、加热一焊接设备安装一焊丝拆封、检 　　查一焊机试运一设定焊接参数一焊丝送进一焊接并检查焊接熔 合情况一外观检查。 　　段时间．其目的是为了从两方面来防止延迟裂纹：一是起到扩 　　散氢的作用；二是使组织转变为对冷裂敏感性低的组织。另 外。当处理温度高时，还有消除应力作用。 4焊接与热处理优化措施 　　(1)坡口管对接采用单面焊双面成形，开单面V形坡 　　口。钝边0．5～1．0mm，坡口角度60。，间隙1～1．5mln。坡口内 　　表面不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。坡口表面及两侧15～20 　　mm范围内必须清理干净

4、，不得有影响焊接质量的铁锈、油污、 　　水分等有害物质。用火焰割制的坡口。需用砂轮机对表面层打 磨．直至露出金属光泽。 　　(2)焊材选择t焊丝牌号选用H10Mn2A，直径1．0mm， 　　焊丝表面不得有油、锈、水等污物。保护气采用富氩混合气体 ~p(Ar)80％+妒(C02)20％。 　　(3)焊接过程控制焊前对坡口两侧各100mm范围内用 　　火焰预热至250～300oC，焊接过程中同步火焰加热端内孔2，3 　　圈。施焊时尽量保证在平焊位置。为保证良好的焊接成形，整 　　条焊缝一次性完成。中途不得断弧，熄弧时

5、注意保证填满弧坑 　　和平滑过渡搭接接头。管壁厚4～8mm的管道焊接工艺参数严 格按表3执行。 　　衷3管璧厚4-8nlnl的管道焊接工艺参数 焊丝直径焊接电流电弧电压焊接速度气体流量 　　／ram／A／V／(era·min-I)／(L·min-) 　　1．0180—22024—2728—4015—20 　　(4)焊后检查外观要求焊缝及热影响区表面不得有任何 　　裂纹、未焊透、未熔合、弧坑。可选择渗透、磁粉、着色无损 检测之一检查表面裂纹。 　　(5)焊后热处理整体加热至850℃后保温1h(入炉温度 　　须>65

6、0℃)，然后在油中淬火冷却34min，获得一定深度马氏 　　体。将工件出炉淬入油中操作要迅速。尽量缩短在空气中的停 　　留时间。工件出油后立即进入清洗机进行清洗，温度50～80℃， 　　时间10～15min。然后进行回火，温度280-320oC(实际使用300 　　℃)，时间120～150min，到回火时间后，出炉水冷，冷却时间 　　为15～25s。回火后检验工件硬度，要求~>HRC50。如焊后不能 　　及时进行调质处理。应尽快进行680oC左右回火处理(焊缝处 　　的金属不能冷却至低于250oC)，最后按规定进

7、行调质处理。 5结论 　　执行工艺优化措施后的45Mn2送料管成品不仅没有任何裂 　　纹等缺陷的产生。同时强度、硬度和韧性都符合性能要求，综 合性能得到了明显的改善。提高了使用寿命。 　　72·焊工之友·焊接技术第36卷第5期XX年10月 1．2焊接材料 　　焊接材料选用H08Mn2SiA焊丝，焊丝直径1．6mm。 1-3焊接工艺参数 　　在确定气电立焊焊接工艺参数时，要综合考虑熔深、焊道 　　成形外观、热裂纹敏感性等因素，具体参数见表1，接头坡口 形式及尺寸如图1所示。 表1气电立焊主要工艺参数 　　焊丝直径／

8、mm焊接电流／A1电弧电压九71焊接速度，(cm·minq) 1．6340～350l35—36l6～8 嗣1接头坡口形式及尺寸 1．4操作要点 　　(1)焊前应将坡口表面及两侧20—50mm范围内的水、铁 锈、油污等清理干净。 　　(2)为防止熔池内的熔液从下部流失，焊前需在纵缝下端 　　用焊条电弧焊焊接一段(长度50—100mm)作为托底焊道。 　　(3)引弧前需仔细检