《油氣儲(chǔ)運(yùn)工程施工》

第七小組給力傾情奉獻(xiàn)

掌聲和尖叫不要停.油氣儲(chǔ)運(yùn)工程施工焊接方式和一些焊接的優(yōu)缺點(diǎn).焊接的原理手弧焊：手弧焊是各種電弧焊方法中發(fā)展最早、目前仍然應(yīng)用最廣的一種焊接方法。它是以外部涂有涂料的焊條作電極和填充金屬，電弧是在焊條的端部和被焊工件表面之間燃燒。涂料在電弧熱作用下一方面可以產(chǎn)生氣體以保護(hù)電弧，另一方面可以產(chǎn)生熔渣覆蓋在熔池表面，防止熔化金屬與周圍氣體的相互作用。

.鎢極氣體保護(hù)電弧焊：這是一種不熔化極氣體保護(hù)電弧焊，是利用鎢極和工件之間的電弧使金屬熔化而形成焊縫的

.熔化極氣體保護(hù)電弧焊：這種焊接方法是利用連續(xù)送進(jìn)的焊絲與工件之間燃燒的電弧作熱源，由焊炬噴嘴噴出的氣體保護(hù)電弧來(lái)進(jìn)行焊接的。

.等離子弧焊：等離子弧焊也是一種不熔化極電弧焊。它是利用電極和工件之間地壓縮電?。ń修D(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)移電?。?shí)現(xiàn)焊接的

.管狀焊絲電弧焊：管狀焊絲電弧焊也是利用連續(xù)送進(jìn)的焊絲與工件之間燃燒的電弧為熱源來(lái)進(jìn)行焊接的，可以認(rèn)為是熔化極氣體保護(hù)焊的一種類型。.電阻焊：這是以電阻熱為能源的一類焊接方法，包括以熔渣電阻熱為能源的電渣焊和以固體電阻熱為能源的電阻焊,電阻焊一般是使工件處在一定電極壓力作用下并利用電流通過(guò)工件時(shí)所產(chǎn)生的電阻熱將兩工件之間的接觸表面熔化而實(shí)現(xiàn)連接的焊接方法。

.電子束焊：電子束焊是以集中的高速電子束轟擊工件表面時(shí)所產(chǎn)生的熱能進(jìn)行焊接的方法。

.激光焊：激光焊是利用大功率相干單色光子流聚焦而成的激光束為熱源進(jìn)行的焊接。

.釬焊：釬焊的能源可以是化學(xué)反應(yīng)熱，也可以是間接熱能。它是利用熔點(diǎn)比被焊材料的熔點(diǎn)低的金屬作釬料，經(jīng)過(guò)加熱使釬料熔化，毛細(xì)管作用將釬料及入到接頭接觸面的間隙內(nèi)，潤(rùn)濕被焊金屬表面，使液相與固相之間互擴(kuò)散而形成釬焊接頭。

.電渣焊：電渣焊是以熔渣的電阻熱為能源的焊接方法。

.高頻焊：高頻焊是以固體電阻熱為能源。焊接時(shí)利用高頻電流在工件內(nèi)產(chǎn)生的電阻熱使工件焊接區(qū)表層加熱到熔化或接近的塑*狀態(tài)，隨即施加（或不施加）頂鍛力而實(shí)現(xiàn)金屬的結(jié)合

.氣焊：氣焊是用氣體火焰為熱源的一種焊接方法。應(yīng)用最多的是以乙炔氣作燃料的氧－乙炔火焰。

.1-焊絲；2-焊嘴；3-工件氣焊.氣壓焊：氣壓焊和氣焊一樣，氣壓焊也是以氣體火焰為熱源。焊接時(shí)將兩對(duì)接的工件的端部加熱到一定溫度，后再施加足夠的壓力以獲得牢固的接頭。

.爆炸焊：爆炸焊也是以化學(xué)反應(yīng)熱為能源的另一種固相焊接方法。但它是利用炸藥爆炸所產(chǎn)生的能量來(lái)實(shí)現(xiàn)金屬連接的。在爆炸波作用下，兩件金屬在不到一秒的時(shí)間內(nèi)即可被加速撞擊形成金屬的結(jié)合。.摩擦焊：摩擦焊是以機(jī)械能為能源的固相焊接。它是利用兩表面間機(jī)械摩擦所產(chǎn)生的熱來(lái)實(shí)現(xiàn)金屬的連接的。.超聲波焊：超聲波焊也是一種以機(jī)械能為能源的固相焊接方法。進(jìn)行超聲波焊時(shí)，焊接工件在較低的靜壓力下，由聲極發(fā)出的高頻振動(dòng)能使接合面產(chǎn)生強(qiáng)裂摩擦并加熱到焊接溫度而形成結(jié)合。

.擴(kuò)散焊：擴(kuò)散焊一般是以間接熱能為能源的固相焊接方法。通常是在真空或保護(hù)氣氛下進(jìn)行。焊接時(shí)使兩被焊工件的表面在高溫和較大壓力下接觸并保溫一定時(shí)間，以達(dá)到原子間距離，經(jīng)過(guò)原子樸素相互擴(kuò)散而結(jié)合。

.激光焊的優(yōu)點(diǎn)可將入熱量降到最低的需要量，熱影響區(qū)金相變化范圍小，且因熱傳導(dǎo)所導(dǎo)致的變形亦最低。不需使用電極，沒(méi)有電極污染或受損的顧慮。且因不屬于接觸式焊接制程，機(jī)具的耗損及變形接可降至最低。激光束可聚焦在很小的區(qū)域，可焊接小型且間隔相近的部件。可焊材質(zhì)種類范圍大，亦可相互接合各種異質(zhì)材料。不受磁場(chǎng)所影響（電弧焊接及電子束焊接則容易），能精確的對(duì)準(zhǔn)焊件?？珊附硬煌镄裕ㄈ绮煌娮瑁┑膬煞N金屬

.手弧焊的優(yōu)點(diǎn)使用的設(shè)備簡(jiǎn)單。適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)大部分金屬材料的焊接均適用。缺點(diǎn)是生產(chǎn)率較低，特別是焊接厚板多層焊時(shí)，焊接質(zhì)量不夠穩(wěn)定。.等離子弧焊的優(yōu)點(diǎn)(1)氣孔少。

(2)由于穿孔型等離子弧焊產(chǎn)生較為對(duì)稱的焊縫，焊接橫向變形小。

(3)由于電弧穿透能力強(qiáng)，對(duì)厚板可實(shí)現(xiàn)單道焊接。

(4)不開坡口實(shí)現(xiàn)對(duì)接焊，焊前對(duì)工件坡口加工量減少。

.等離子弧焊的缺點(diǎn)(1)焊接可變參數(shù)多，參數(shù)區(qū)間窄。

(2)厚板焊接時(shí)，對(duì)操作者技術(shù)水平要求較高，并且穿孔型等離子弧焊僅限于自動(dòng)焊接。

(3)焊槍對(duì)焊接質(zhì)量影響大，噴嘴壽命短。

(4)除鋁合金外，大多數(shù)穿孔型等離子弧焊仍限于平焊位置。

.高頻焊的優(yōu)缺點(diǎn)它的主要優(yōu)點(diǎn)是調(diào)諧簡(jiǎn)單、使用方便，盡管頻率高(后開發(fā)出超音頻)，應(yīng)用范圍還是較寬的(在不講究加熱效率的情況下)。它的主要缺點(diǎn)是電效率低，約為50%左右；工作電壓太高，安全性差；單機(jī)功率小等

.擴(kuò)散焊優(yōu)點(diǎn)

（1）接頭質(zhì)量好；

（2）零部件變形?。?/p>

（3）可一次性焊接多個(gè)接頭；

（4）可焊接大斷面接頭；

（5）可焊接其它焊接方法難于焊接的材料；

（6）與其它熱加工、熱處理工藝結(jié)合可獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益。.擴(kuò)散焊缺點(diǎn)

（1）對(duì)零件待焊表面的制備和裝配的要求較高；

（2）焊接熱循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)，生產(chǎn)率低；

（3）設(shè)備一次投資較大，而且焊接工件的尺寸受到設(shè)備的限制；

（4）對(duì)焊縫的焊合質(zhì)量尚無(wú)可靠的無(wú)損檢測(cè)手段。

.11月14日，中油管道局的施工人員對(duì)中哈管道實(shí)施最后一道焊口的對(duì)接處理.雙層管自動(dòng)焊接設(shè)備的焊接原理橫向執(zhí)行機(jī)構(gòu)在軸向驅(qū)動(dòng)電機(jī)及軸向驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠的作用下，沿管道方向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)橫縫焊接所需要的軸向運(yùn)動(dòng)?？v向執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以垂直管道方向運(yùn)動(dòng)，適應(yīng)管道尺寸的變化，焊槍角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過(guò)連接板與擺動(dòng)器的移動(dòng)滑塊相連接，焊槍角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由小齒輪和角度調(diào)節(jié)齒輪組成，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，保證焊槍始終位于管道最高點(diǎn)，并能夠與焊縫成一角度，保證焊接的順利進(jìn)行。驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)齒輪與導(dǎo)軌嚙合，完成環(huán)縫焊接所需的周向運(yùn)動(dòng)。焊槍配備擺動(dòng)機(jī)構(gòu)以滿足環(huán)縫焊接擺動(dòng)的需要.

圖1雙層管自動(dòng)焊接設(shè)備示意圖.三、焊接缺陷的分類

焊接缺陷主要分表露缺陷和內(nèi)部缺陷兩種。1.表面缺陷用眼睛或放大鏡發(fā)現(xiàn)的焊縫表面缺陷叫表露缺陷。(或外觀缺陷,外表缺陷)。如咬邊,弧坑,焊瘤,未焊透,氣孔,夾渣,裂紋2.內(nèi)部缺陷只能通過(guò)破壞和非破壞性手段才能發(fā)現(xiàn)殘留于焊接接頭內(nèi)部的缺陷.如氣孔,夾渣,裂紋,未熔合,過(guò)燒。四、焊縫缺陷的特征及其危害性1.焊縫外觀尺寸不符合要求。主要表現(xiàn)焊縫過(guò)高,過(guò)低,過(guò)寬,過(guò)窄,焊縫高低不平,寬窄不齊等。外觀尺寸不符合要求：余高0—3，.2.咬邊由于操作方法或參數(shù)選擇不當(dāng)在焊縫兩側(cè)與金屬工件交界處形成的溝槽或凹坑叫咬邊.咬邊應(yīng)小于0.5m,長(zhǎng)度小于20%,3.弧坑收頭時(shí)熔池沒(méi)有填滿,或接頭時(shí)沒(méi)有接合好留在焊縫表面的凹坑.4.焊瘤施焊時(shí),由于根部間隙太大或焊接電流太大,流體金屬下墜,形成非焊縫的多余瘤體叫焊瘤.5.內(nèi)凹內(nèi)凹又叫凹陷,是背面焊縫下塌形成的一個(gè)圓滑的溝槽..

6.未焊透未焊透是指焊接時(shí)接頭根部未熔透的現(xiàn)象未焊透。(參數(shù)不當(dāng)，電流小，坡口不合適)7.未熔合焊縫的層與層之間或焊縫與母材之間,存在有未熔合為一體的現(xiàn)象叫未熔合。(電流太小,速度太快,焊條偏心,運(yùn)條方法不當(dāng),熱輸入不夠,層間理不夠。)8.裂縫

在焊縫接頭上出現(xiàn)細(xì)小的紋狀縫隙叫裂紋。裂紋又分熱裂紋和冷裂紋兩種。.熱裂紋是指在焊接過(guò)程中,焊縫和熱影區(qū)金屬冷卻到固相線附近的高溫區(qū)產(chǎn)生的焊接裂紋。熱裂紋可通過(guò)合理的選用焊接材料,控制母材金屬的硫,磷等含量來(lái)預(yù)防。

冷裂紋是指焊接接頭冷卻至較低溫度下產(chǎn)生的焊接裂紋。由于應(yīng)力作用下經(jīng)過(guò)一段時(shí)間(幾小時(shí),幾幾天,甚至更長(zhǎng)的時(shí)間)才發(fā)生,因此又叫延遲裂紋。.防止冷裂紋應(yīng)采取以下措施:

1.減少氫的來(lái)源。2.合理選用焊接參數(shù),以降低鋼的淬硬程度,有利于氫的逸出和改善應(yīng)力狀態(tài)。3.采取消氫處理和焊后熱處理。4.改善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),降低焊接接頭的拘束應(yīng)力。.9.氣孔液體金屬在凝固過(guò)程中,未來(lái)得及脫出的氣體殘留在焊縫中而形成的空隙叫氣孔。(焊條受潮,焊件清理不干凈,電弧磁偏吹,焊接參數(shù)不合理。)10.夾渣液態(tài)金屬中的渣物未能及時(shí)排除而殘留于焊縫中的非金屬夾渣物叫夾渣。.六、焊接缺陷的防止方法1.焊前查清被焊金屬材質(zhì)(成分及性能)。2.焊材符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),有懷疑時(shí),應(yīng)認(rèn)真復(fù)試,焊條按規(guī)范烘