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《安裝雜志》2014年第八期

1施工工藝

1.1施工工藝流程在整個施工工藝流程中，焊接參數的確定是操作的關鍵點。

1.2確定焊接參數（1）焊接區域的確定首先按管材對接焊縫環向定出各焊接區。具體形式見圖1。（2）確定峰值電流根據管材的壁厚δ，確定LEVEL1的峰值電流。LEVEL1峰值電流=管壁厚度δ×1000/25.4（A），LEVEL2峰值電流=0.93×LEVEL1峰值電流，LEVEL3峰值電流=0.93×LEVEL2峰值電流，LEVEL4峰值電流=0.80×LEVEL1峰值電流。圖1焊接區域的劃分（3）焊接脈沖基值電流基值電流為該區峰值電流的30%～50%之間，確定基值電流可以合理控制熱輸入。（4）高低脈波時間設定根據管材壁厚確定，通常設定在0.1～0.3s。（5）焊接速度根據管材厚度選擇，焊接轉速=焊接速度/（π×管材外徑），通過合理的焊接速度的選擇來控制線能量。（6）上坡電流時間和下坡電流時間上坡電流和下坡電流可以保證焊縫表面起、收弧處能夠圓滑過渡，使焊縫成形美觀，下坡電流還可以保證收弧時避免發生裂紋和焰口現象。上坡電流時間通常選擇為0～1s，下坡電流時間通常選擇為5～6s。將以上所確定的數據通過輸入鍵輸入設備內部，形成原始程序，并加以保存。程序設置完成后要進行試焊，根據焊接試樣的具體情況，對數據作必要的修改，反復調整，最終確定最佳焊接參數值。

1.3焊口點固焊點固焊的電流值通常要比一般手工鎢極氬弧焊小，點固焊應該盡可能的輕，以降低過熱而導致材料的內部結構變化，不能焊透，電弧要盡量短，在圓周上均勻分布3點即可，確保點固焊后的管壁內外無氧化變色。點固焊后即用不粘膠帶密封。

1.4焊接試樣試樣焊接的目的是對已編制出的焊接程序進行檢驗。試件制作必須保證端口平整、無毛刺、無油污等，調出已編制好的焊接程序直接進行試焊。

1.5下料要求薄壁不銹鋼管切割宜采用電動行星式切管機進行下料，確保端口質量符合全自動焊接所要求的標準。通常薄壁不銹鋼管對口間隙必須在0～0.3mm之間。如管徑小于1in，也可采用手動切管器。切割的管端由于端部有不同程度的縮徑，還需用銑平機把管子端面銑平，并除去管端內外毛刺。切割后的管道應立即用氮氣吹掃，清除管內的異物，完畢后用管堵封住兩端，盡量不讓環境中的顆粒進入管道中。

1.6充氬保護為保證焊縫的內部質量，管子內部的充氬保護是關鍵。一般采用1/4in的不銹鋼管做成充氣管路，在使用前，對整個管路化學清理。從第一根管子啟開塑料密封蓋立即充氬開始，白天安裝作業，管內必須達到規定的充氬量；晚上停止作業，管內仍要不間斷地沖氬2～3L/min，以始終保持管內正壓，直到這一條管道全部安裝完畢時，先密封出氣口再關進氣源，使管內保持純氬。當薄壁不銹鋼管施工量較大時，應使用杜瓦罐液氬。一瓶杜瓦罐液氬用完時，先密封出氣口，后換液氬，防止在更換液氬過程中，空氣進入管內污染管道。

2質量控制

到目前為止，我國還沒有軌道自動焊的相關標準，國際通用的標準為美國的ASMEBPE和AWS。在實際的質量控制中，結合國內標準、國際標準和自動焊機操作手冊的相關內容來確定。

2.1基本要求（1）場地要求：管道的預制必須在有潔凈度要求的預制車間內。（2）設備控制：設備必須經過檢定，并在檢定期間內。（3）人員控制：參加施焊的焊工必須具有培訓證書，并且經過現場考試。

2.2點焊的質量控制每個焊口最多只能有三個焊點，點焊時必須充氬，點焊時不許焊穿。

2.3焊樣的提交為保證焊口的焊接質量，在每次焊接工作的開始和結束時，必須提交焊接試樣，以保證焊接過程可控。焊接試樣不合格，不允許進行焊接。

2.4焊接標識焊縫根據以下三項進行標識：焊工姓名、焊接日期、焊口編號

2.5焊接檢驗焊縫的外觀檢驗要求如下：不允許有裂紋、夾雜、未融合、表面氣孔、未焊滿。焊道的內部表面必須完全焊透，內部焊道的寬度為2倍壁厚的±20%，外部焊道的寬度為3倍壁厚的±20%，焊道彎曲不能超過焊道中心線的20%，焊縫內外部的咬邊不得超過壁厚的10%，焊縫的外部余高和內部的凸出不得超過壁厚的10%，焊縫的錯邊量不得超過壁厚的10%。AWSD18.2標準，將焊縫表面的氧化色劃分為十個等級，按照業主要求，選擇合適的合格標準。

3應用與總結

在諾華投資興建的某研發中心項目中，采用了AMI207A全自動氬弧焊機和全位置焊頭，經過反復操作和調試，焊縫成形美觀，內表面光滑平整，完全符合業主要求。由于在軌道自動焊過程中，焊縫處于全氬氣保護狀態，因此焊縫不會被氧化，外表面呈現金黃色均勻細膩的魚鱗紋，和氬氣只保護焊接區域的開啟式焊頭相比，保護效果要好得多。開啟式焊接形成的焊縫通常是紫紅色。軌道自動焊減輕了焊工的勞動強度，不僅工作效率大大高于手工焊，而且有效提高了焊接質量，減少了因焊縫返工造成的損失。對焊工技能熟練程度的要求相對較低，減少了人工費支出。同時，改變了焊接環境，可有效防止焊接弧光輻射、煙塵等有害物對人體造成傷害。

作者：張健單位：江蘇啟安建設集團有限公司