自動焊技術(shù)在大型儲罐施工中的應用

司英建

摘要：進入新時期后，我國石化行業(yè)發(fā)展迅速，大型化的儲罐越來越多，對焊接技術(shù)提出了更高的要求。為了顯著提升大型儲罐焊接合格率，需要積極應用先進的自動焊技術(shù)，保證焊接質(zhì)量。自動焊技術(shù)具有較大優(yōu)勢，如能夠有效提升焊接質(zhì)量、焊接合格率，具有較高的自動化程度，降低施工成本等。因此，需要引起人們足夠的重視，逐步推廣于大型儲罐施工過程中。

關(guān)鍵詞：自動焊;大型儲罐;應用

焊接質(zhì)量從根本上影響到大型儲罐的安裝質(zhì)量。實踐研究表明，傳統(tǒng)焊條電弧焊方法存在著一定的弊端，如消耗過多的焊材，不具備較高的生產(chǎn)效率，容易出現(xiàn)質(zhì)量問題等。因此，就需要積極應用先進的自動焊技術(shù)。特別是近些年來焊接工藝、設(shè)備等發(fā)展迅速，自動焊技術(shù)日趨成熟，為其廣泛應用提供了良好的基礎(chǔ)。

1 自動焊技術(shù)在大型儲罐罐底施工中的應用

1.1 罐底邊緣板焊接技術(shù)

罐底邊緣板具有較小的焊縫長度和工作量，但本部位具有十分復雜的受力，對焊縫的力學性能提出了較高要求。為了促使焊接質(zhì)量得到保證，焊接變形以及焊接熱輸入得到控制，需要將焊條電弧焊的方法運用過來。一般來講，J607CG通常作為本部分的主要焊接材料。在焊接實踐中，很容易有根部未熔合問題出現(xiàn)。針對這種情況，需要將引弧板增添于邊緣部位。完成蓋面填充工藝后，切除掉引弧板，之后仔細打磨墊板表面。此外，在焊接實踐中，還需要仔細清理坡口及層間，否則很容易有焊接缺陷產(chǎn)生。

1.2 罐底幅板焊接技術(shù)

在本部分的焊接過程中，焊接變形問題很容易出現(xiàn)，影響到罐底板的幾何尺寸。一般來講，有這些原因會導致此問題的出現(xiàn)：第一，坡口預制質(zhì)量不符合要求，導致有間隙出現(xiàn)于局部位置，這樣就難以均勻分布各個間隙部位的焊接質(zhì)量，進而增加變形量。第二，預制過程中，沒有仔細處理鋼板，導致難以釋放鋼板軋制過程中出現(xiàn)的內(nèi)應力。此外，運輸不夠科學的話，也會影響到鋼板表面的平整性。第三，沒有遵循正確的焊接順序，或者是采用傳統(tǒng)的焊接方法，導致母材吸收掉焊接熱輸入，增大了焊接變形問題。

針對這些問題，在焊接過程中，需要從這些方面著手：第一，要對裝配質(zhì)量有效提升，將釋放焊接應力的措施充分運用過來。完成區(qū)域焊接工序后，要釋放掉周圍拘束應力后方可以開展組對焊接工序。第二，要對焊接順序合理選擇。首先對中幅板的短縫進行焊接，之后對中幅板的長縫進行焊接。要將對稱焊接實施于焊接過程中，將分段退步焊接工藝應用于長縫焊接過程中。要對分段的長度嚴格控制，結(jié)合自動焊接工效實際情況，一般將其控制在1000mm以內(nèi)。第三，逐步優(yōu)化焊接技術(shù)。可以嘗試將熔化極氣體保護焊工藝應用于底層焊道，本種技術(shù)具有較強的抗銹能力與較小的焊接變形。而將碎絲埋弧焊技術(shù)運用于填充蓋面。本種技術(shù)具有較大的焊接電流，但加入的碎焊絲能夠有效吸收部分電弧熱量，這樣即可有效減小焊接變形問題。

2 自動焊技術(shù)在大型儲罐壁板施工中的應用

2.1 焊接技術(shù)要求

首先，開展焊接工藝之前，要將碎焊絲塞入到底部，這樣焊接起弧更加的便捷，避免有鐵水外淌問題出現(xiàn)于起弧段。同時，還需要將滅弧板設(shè)置于焊縫兩側(cè)。其次，合理配置施工人員。一般來講，每一臺焊機配備的焊工人數(shù)在2名左右。主焊人員完成引弧工藝后，還需要實時監(jiān)控熔池。另一名人員則需要對銅墊板及時設(shè)置。最后，焊接規(guī)范。要嚴格依據(jù)相應的焊接工藝規(guī)范對焊接電流、電弧電壓、保護氣流量等諸多內(nèi)容嚴格控制。

2.2 焊接技術(shù)要點

首先，對焊接接頭裝配質(zhì)量嚴格控制。要平整規(guī)則的加工坡口，保證坡口組對于氣電立焊焊接坡口要求所符合。焊縫如果不夠規(guī)則，擋塊與焊縫中心難以匹配，就容易有外側(cè)焊縫單邊咬邊問題出現(xiàn)。坡口組對的過程中，需要對焊縫受熱收縮量合理預留，嚴格控制焊縫下部間隙與上部間隙，前者控制在5mm左右，后者控制在7mm左右，這樣在底部收縮過程中，也不會過大程度的減小上方間隙。其次，對背面清根質(zhì)量嚴格控制。一般將X型坡口運用于第一二圈壁板。焊接工藝實施過程中，先要對壁板大坡口面進行焊接，借助于角向磨光機等設(shè)備完成背面清根工序。清根實踐中，要對坡口面的深度和寬度嚴格控制，前者控制在17mm以內(nèi)，后者控制在15mm左右，否則就容易有夾渣等問題出現(xiàn)于根部，影響到焊接質(zhì)量。

3 自動焊技術(shù)在大型儲罐環(huán)縫施工中的應用

大型油罐環(huán)縫包括較多的弧形壁板，具有較大的焊接工作量，十分適宜采用自動焊技術(shù)。但不同避免具有差異化的尺寸、弧度以及坡口角度，具有較大的焊接難度，要求對壁板的下料精度、組對間隙、加固措施等嚴格控制。

3.1 焊接工藝

可以將埋弧自動橫焊技術(shù)運用過來，這樣油罐環(huán)縫焊接自動化可以得到實現(xiàn)。焊接小車行走于罐壁，拖帶承托著焊劑，且能夠?qū)崿F(xiàn)自動回收，顯著提升了焊接效率。

3.2 焊接技術(shù)

首先，要預熱處理第一道焊縫，通常將火焰預熱方式運用過來。在焊槍前方250mm左右的位置固定火焰噴燈。不僅要進行空車行走預熱，焊接過程中也需要將同步加熱技術(shù)實施下去，這樣預熱溫度方才符合焊接工藝要求。其次，定位焊焊接工作。結(jié)合材質(zhì)差異，對定位焊的長度嚴格控制。針對高強鋼、普通碳素鋼等材質(zhì)，分別控制其長度在100mm與50mm以上。借助于定位焊固定環(huán)縫組對，統(tǒng)一處理定位焊的焊縫長度與間距，對焊接質(zhì)量嚴格控制。開展焊接工藝之前，要按照斜坡形式來打磨每一段定位焊的端頭，這樣焊接過程中接頭過渡的潤滑性能夠得到保證。最后，要仔細處理焊縫根部。實踐研究表明，夾渣、氣孔等缺陷問題很容易出現(xiàn)于埋弧橫焊施工過程中，而焊縫根部又是這些缺陷問題的集中爆發(fā)位置。因此，為了促使焊接質(zhì)量得到保證，就需要仔細清除根部焊道。通常來講，可以將砂輪打磨工藝運用過來，統(tǒng)一處理坡口寬度。

4 結(jié)語

綜上所述，相較于傳統(tǒng)焊接技術(shù)，自動焊技術(shù)呈現(xiàn)出較大的優(yōu)勢，焊接質(zhì)量能夠得到顯著提升。但需要注意的是，受諸多因素綜合作用，自動焊技術(shù)實施過程中也容易有一些缺陷產(chǎn)生，影響到焊接合格率。因此，相關(guān)人員需要深入研究與創(chuàng)新自動焊技術(shù)，在大型儲罐施工中嚴格依據(jù)相應的焊接工藝規(guī)范要求來進行，控制每一個細節(jié)，保證焊接質(zhì)量。

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