提高厚壁容器焊接效率的工藝措施

韓杰，邸曉峰

（中油管道機械制造有限責任公司，河北廊坊065000）

提高厚壁容器焊接效率的工藝措施

韓杰，邸曉峰

（中油管道機械制造有限責任公司，河北廊坊065000）

傳統的焊接工藝用于薄壁容器的焊接雖然實用，但是當筒體壁厚超過40 mm時就會使坡口寬度增大，焊接層數增多，影響焊接質量。文章論述了通過改變傳統的容器焊接的坡口型式，簡化焊接方法，并對相應的焊接設備進行改造，來顯著提高厚壁產品焊接效率的途徑。

厚壁容器；焊接；坡口；工藝改造

0 引言

焊接是制造壓力容器過程中的主要工序，隨著西氣東輸二線輸氣壓力的提高，附屬設備如過濾器、旋風分離器、清管器收發球筒等產品的設計壁厚也隨之增加，手工電弧焊焊接已遠遠不能滿足生產需要。

壓力容器的焊接在通常情況下一般采用氬弧焊打底，手工自動焊填充，埋弧焊蓋面的技術，在生產任務少、筒體壁厚較薄的情況下使用效果較好。西氣東輸二線開工以后，配套的附屬設備一般筒體的直徑達到1 m以上，壁厚大于40 mm。傳統的焊接工藝都是遵照容器設計規范按30°±2.5°進行單邊坡口，這相對于薄壁容器很實用，但是當筒體壁厚超過40 mm時就會使坡口寬度增大，焊接層數增多，需要大量的填充金屬，增加了手工焊接的勞動強度，影響了焊接質量及外觀成形，降低了焊接強度。

1 焊接工藝改進

針對以上情況，對焊接工藝做了相應改進。首先將坡口角度由以前的30°±2.5°改為25°±2.5°；其次取消氬弧焊打底，直接使用手工焊接打底，背面氣刨清根。

經過試驗發現，坡口角度減小后焊材節省了20%，焊接速度得以提高，焊接接頭各項性能指標均符合標準要求，見表1。

但由于坡口角度的減小，焊接機頭下不到坡口底部，仍需要手工大量填充。

表1 減小坡口角度后的焊接性能

為了解決這一問題，對焊接管嘴做進一步改造，研制扁形表面涂層絕緣式導電桿，可以在坡口15°以上的范圍焊接；并且將以前的X型壁厚等分的坡口型式，改為1/3和2/3的坡口型式；取消了手工焊打底，直接使用埋弧焊打底、填充和蓋面。經工藝改造后的焊接性能指標見表2。

表2 焊接工藝改造后的焊接性能指標

焊接工藝經過改造后，彌補了傳統焊接工藝的缺陷，焊道填充金屬量減少，節約了焊材，降低了操作人員勞動強度，工作效率提高40%；總體熱輸入小，材料變形量小，熱影響區小，這種接頭的薄弱區域小，力學性能得以提高。

2 結束語

經過工藝改造的此焊接方法在西二線、陜京線、中亞中哈項目中得到廣泛應用，既節省了材料，又提高了工作效率，創造了可觀的經濟效益。

Abstract：Traditional welding process is practical for welding thin wall vessels,but it influences the welding quality of vessel with wall thickness greater than 40 mm due to increased bevel width and welding layers.This paper discusses the approaches of boosting welding efficiency of thick wall vessels,including altering traditional bevel pattern,simplifying welding method and reforming corresponding welding equipment.

Key words:thick wall vessel;welding;bevel;process reformation

（64）Process Alteration for Boosting Welding Efficiency of Thick Wall Vessels

HAN Jie（China Oil Pipeline Machinery Manufacturing Co.,Ltd.,Langfang 065000,China），DI Xiao-feng

TE972.5

B

1001－2206（2011）01－0064－02

韓杰（1972-），女，遼寧錦州人，工程師，2000年畢業于河北理工學院機械電子工程專業，現主要從事質量安全管理工作。

2010-04-09