La soldadura completamente automática de tuberías de gran diámetro y paredes gruesas (más de 21 mm) a menudo utiliza ranuras en forma de U o ranuras compuestas.Debido a que el procesamiento de ranuras tipo 1 y ranuras compuestas requiere mucho tiempo y mano de obra, la eficiencia de la soldadura de tuberías está restringida.El procesamiento de ranuras en forma de V es sencillo, ahorrando tiempo y esfuerzo.Sin embargo, al soldar automáticamente ranuras en forma de V de tuberías de gran diámetro y paredes gruesas, la selección inadecuada de los parámetros del proceso de unión provocará defectos de soldadura.
A medida que el grado de resistencia de los tubos de acero utilizados en la construcción de tuberías ha aumentado a niveles X70 y X80, y el diámetro de la tubería y el espesor de la pared han aumentado, la tecnología de soldadura automática ha comenzado a aplicarse gradualmente en la construcción de tuberías desde 2003. La tecnología de soldadura automática de tuberías tiene grandes ventajas. potencial en la aplicación de la construcción de tuberías de gran diámetro y paredes gruesas debido a sus ventajas de alta eficiencia de soldadura, baja intensidad de mano de obra y el proceso de soldadura se ve menos afectado por factores humanos.
Sin embargo, la tecnología de soldadura automática de tuberías de mi país se encuentra en etapa de desarrollo y algunos problemas en las uniones, como raíces no fusionadas, paredes laterales no fusionadas y ranuras complejas, aún no se han resuelto por completo: las pendientes tipo 1 se utilizan a menudo para la soldadura automática de tuberías. Tuberías de gran diámetro y paredes gruesas.Las instalaciones de soporte, como ranuras para tubos o compuestos y máquinas formadoras de ranuras para extremos de tuberías, aún no están maduras, por lo que es muy significativo estudiar la tecnología de soldadura automática para tuberías de gran diámetro y paredes gruesas.
La longitud total de la línea de conexión Zhongwei-Jingbian del Segundo Gasoducto Oeste-Este es de unos 345 kilómetros.La empresa Qing Construction Engineering Corporation de grado de resistencia de tubos de acero introdujo una máquina de soldadura CRC totalmente automática, que se utilizó en el tubo de 21,0 m de espesor de pared en la sección 1B de la línea de unión.
Métodos, equipos y materiales de soldadura.
El método de soldadura utiliza soldadura de raíz STT + máquina de soldadura automática CRC-F260 para soldadura, llenado y recubrimiento en caliente.Equipos de soldadura: soldadora Lincoln STT, soldadora automática Lincoln DC-400, CRC-F260.Gas de protección: gas de protección para soldadura de raíz STT 100%C02, gas de protección para soldadura totalmente automática 80% Ar + 20%C02.
En la soldadura automática se suelen utilizar ranuras compuestas o ranuras perfiladas, y las ranuras perfiladas también se pueden utilizar en tuberías con espesores de pared pequeños.Su característica común es que el espacio en la ranura es pequeño.El espesor de la pared del gasoducto del Segundo Gasoducto Oeste-Este es de 21,0 mm y el ancho superior de la ranura en forma de Y es de aproximadamente 22 m.Este ancho está cerca del límite de oscilación de la pistola de soldar CRC-P260.Este tipo de ranura supone un gran reto para la soldadura automática.Los parámetros del proceso de soldadura de la prueba de soldadura automática se determinaron basándose en la experiencia.
Los parámetros anteriores se utilizaron para realizar pruebas de soldadura automática.Durante la prueba de soldadura, se descubrió que las soldaduras automáticas son propensas a defectos como falta de fusión entre capas, falta de fusión de las paredes laterales, poros densos y exceso de altura en la parte superior de soldadura.
Durante el proceso de soldadura de prueba, cuando la corriente era de 210-235 A, el voltaje era de 21-23 V, la velocidad de alimentación del alambre era de 420^480 pulg/min y la velocidad de soldadura era de 1215 pulg/min, se descubrió que casi no aparecía ninguna capa en las soldaduras F1, F2 y F3.No hay fusión entre espacios, no hay fusión en surcos y poros densos.El análisis muestra que el ancho de ranura de F1, F2, F3 y tres soldaduras es pequeño y la protección de gas es suficiente, por lo que no se generarán agujeros de nitrógeno;el pequeño ancho de ranura hace que la pistola de soldar oscile poco y la frecuencia de oscilación sea alta.Bajo la condición de una cierta velocidad de alimentación del alambre, el material madre y el metal de aportación están completamente fundidos, por lo que la probabilidad de confusión es pequeña;el refuerzo de soldadura en la parte de soldadura aérea no es grande.Cuando la corriente es de 200-250 A, el voltaje es de 18-22 V, la velocidad de alimentación del alambre es de 400500 pulg/min y la velocidad de soldadura es de 1216 pulg/min. Durante la soldadura de prueba, se encontró que las posiciones de soldadura vertical de F4, F5 y F6 tenía infusión de capas intermedias y surcos.No está fusionado, pero todavía no hay poros y no hay mucho refuerzo en la parte superior de soldadura.La costura de soldadura sin fusión de capas intermedias y fusión de ranuras se produce cuando la corriente de soldadura es inferior a 220 A, el voltaje es de 21 V, la velocidad de alimentación del alambre es inferior a 450 in/min, la velocidad de soldadura es superior a 15 in/min y la pistola de soldadura La frecuencia de oscilación es inferior a 90 veces/mino para aumentar la alimentación del alambre.Velocidad, corriente y voltaje (ajustar la longitud de extensión del alambre de soldadura), aumentar la amplitud de oscilación de la pistola de soldar, intentar seleccionar una frecuencia de oscilación más rápida de la pistola de soldar y controlar la velocidad de soldadura de la parte de soldadura vertical.Tras las inspecciones F4, F5 y F6 no se encontró falta de fusión entre las capas.La ranura no está fusionada.Cuando la corriente es de 220-250 A, el voltaje es de 20-22 V, la velocidad de alimentación del alambre es de 450500 pulg/min y la velocidad de soldadura es de 1416 pulg/min, no se encuentra que la soldadura de la cubierta esté sin fusionar, pero sí el exceso de altura de la cubierta. La soldadura en la posición de soldadura superior excede el estándar.El análisis muestra que el ancho de la soldadura de la cubierta es de aproximadamente 18^22 mm, lo que está cerca del rango de oscilación máximo de la pistola de soldar CRC-P260.La amplia costura de soldadura, la gran amplitud de oscilación de la pistola de soldar y la rápida frecuencia de oscilación hacen que el baño fundido exista durante mucho tiempo y quedará expuesto cuando la pistola se esté moviendo.La piscina tiene un efecto de agitación y el metal depositado en la posición de soldadura superior se hundirá bajo la acción de la gravedad, la fuerza electromagnética, etc., lo que hará que el refuerzo de soldadura en la posición de soldadura superior supere el estándar.
Para garantizar un buen efecto de formación de la cubierta, la soldadura de la cubierta debe seleccionar una velocidad de soldadura más pequeña y reducir la frecuencia de oscilación de la pistola de soldadura tanto como sea posible para hacer que la soldadura de la cubierta sea delgada y ancha, reduciendo así el tiempo de existencia del baño fundido y logrando una reducción del propósito de elevar la posición de Yu Gao.Con base en los resultados y análisis de la soldadura de prueba, finalmente se determinaron los parámetros del proceso de llenado y tapado completamente automático de soldadura de raíz STT + CRC de la línea de unión del Segundo Gasoducto Oeste-Este.Suelde de acuerdo con los parámetros de soldadura de la Tabla 3. La soldadura ha sido inspeccionada y se encontró que no tiene defectos como poros, grietas y falta de fusión.La superficie de la soldadura está en buen estado y la metalografía macroscópica es buena.Las propiedades mecánicas de las soldaduras han sido probadas por el Centro de Tecnología de Soldadura del Instituto de Investigación de Gasoductos y Gas Natural de China, y todos los indicadores cumplen con los requisitos de construcción para la conexión de la línea de unión del Segundo Gasoducto Oeste-Este.La aplicación exitosa de la soldadura de raíz STT + soldadura automática CRC-P260 en tuberías de gran diámetro y paredes gruesas (ranura en V) refleja plenamente las características de alta calidad, eficiencia y baja intensidad de mano de obra de la tecnología de soldadura automática.
Los parámetros anteriores se utilizaron para pruebas de soldadura automática.Durante la prueba de soldadura, se descubrió que las soldaduras automáticas son propensas a defectos como falta de fusión entre capas, falta de fusión de las paredes laterales, poros densos y exceso de altura en la parte superior de soldadura.
Durante el proceso de soldadura de prueba, cuando la corriente era de 210~235A, el voltaje era de 21~23V, la velocidad de alimentación del alambre era de 420^480pulg/min y la velocidad de soldadura era de 12215pulg/mir, se descubrió que casi no había soldadura. en las soldaduras F1, F2 y F3.No hay fusión entre capas, no hay fusión de surcos y poros densos.El análisis muestra que el ancho de ranura de F1, F2, F3 y tres soldaduras es pequeño y la protección de gas es suficiente, por lo que no se generarán agujeros de nitrógeno;el pequeño ancho de ranura hace que la pistola de soldar oscile poco y la frecuencia de oscilación sea alta.Bajo la condición de una cierta velocidad de alimentación del alambre, el material madre y el metal de aportación están completamente fundidos, por lo que la probabilidad de confusión es pequeña;el refuerzo de soldadura en la parte de soldadura aérea no es grande.Cuando la corriente es de 200-250 A, el voltaje es de 18-22 V, la velocidad de alimentación del alambre es de 400-500 pulg./min y la velocidad de soldadura es de 12 ~ 16 pulg./min. Durante la soldadura de prueba, se encontró que las posiciones de soldadura vertical de F4, F5 y F6 mostraron infusión de capas intermedias y el surco no está fusionado, pero todavía no hay poros
Hora de publicación: 18 de enero de 2024