¿Qué tamaño se requiere para que la máquina de soldadura por arco de argón suelde productos de tubos de acero al carbono de 4-6 mm de espesor?

Las tuberías de hierro fundido se utilizaron a finales del siglo XVIII y las de acero en la década de 1890. La energía de transmisión de gas comenzó a depender enteramente de la presión del gas natural en la boca del pozo. En 1880, se introdujeron en los Estados Unidos los compresores impulsados ​​por vapor. En las décadas de 1920 y 1930, se utilizaron compresores impulsados ​​por motores de combustible dual para presurizar el gas natural en las tuberías, y la presión de transmisión del gas aumentó de 5883,6 Pa a 27440 Pa ~ 41,160 Pa. Las distancias de transporte son cada vez más largas. Posteriormente apareció una enorme red de oleoductos. Desde la década de 1960, se han construido muchos gasoductos transnacionales entre países importadores y exportadores de gas natural, como el gasoducto de 1.780 kilómetros desde la Unión Soviética a través de la ex Checoslovaquia, Austria y Alemania. 774 km de oleoducto desde Austria a Italia; 2.500 km de oleoducto desde Argelia a Italia a través de Túnez, el Mar Mediterráneo y el Estrecho de Túnez. En 1983, la longitud total de los gasoductos del mundo alcanzará los 913.400 kilómetros. Los gasoductos de larga distancia generalmente utilizan compresores para el transporte presurizado. La tecnología de gasoductos también se está desarrollando rápidamente en términos de selección de tuberías, mejora de la eficiencia del transporte y realización de una automatización completa de la línea. El acero de baja aleación X-60 (límite de dureza 41, 160 Pa) se utiliza ampliamente en tuberías, utilizándose materiales de mayor resistencia como X-65, X-70, etc. Para reducir la resistencia a la fricción en la tubería, se han utilizado ampliamente revestimientos internos en tuberías de acero nuevas de más de 426 mm. Además, el transporte secuencial de gases con diferentes propiedades físicas en la misma tubería y tuberías de gas y gas natural licuado con baja. También se realizan pruebas de transporte a temperatura de -70°C y alta presión de 75.460 Pa.

Características de los gasoductos

Este proyecto de gasoducto tiene todas las características de los proyectos de gasoductos de larga distancia, a saber:

(1) Movilidad relativa. Existe un flujo relativo entre la tubería y el medio de transporte, por lo que se requiere que el interior de la tubería, especialmente las uniones soldadas dentro de la pared de la tubería, sean completamente lisos para reducir la fricción.

(2) Fijeza. Los gasoductos de gas natural están enterrados bajo tierra y, por lo general, no serán desplazados excepto por razones especiales, como la reconstrucción o el tendido de nuevas líneas.

(3) Continuidad del transporte. Una vez que un gasoducto está terminado y puesto en funcionamiento, debería funcionar de forma continua en circunstancias normales.

(4) Intimidación. El gas natural es inflamable y explosivo, y los ductos de gas natural en servicio pasan a través de edificios, estructuras o áreas en el suelo en áreas urbanas centrales.

Supone una amenaza a largo plazo.

(5) Peligros potenciales. Excepto por terrenos especiales y requisitos especiales, las tuberías de gas natural generalmente se colocan bajo tierra. Los defectos que no se encuentran durante la construcción son difíciles de encontrar durante la operación y existen peligros potenciales impredecibles.

Las características anteriores muestran que la calidad de ingeniería de los ductos de gas natural es un factor decisivo para garantizar una operación segura y extender la vida útil. Y tuberías de gas natural

El tendido de tuberías de gas natural depende completamente de la soldadura, por lo que la calidad de la soldadura determina en gran medida la calidad del proyecto. El proceso de soldadura es la clave para la construcción de tuberías de gas natural.

Enlace clave. Los materiales de las tuberías, los materiales de soldadura, los procesos de soldadura y los equipos de soldadura son factores clave que afectan la calidad de la soldadura.

Características y dificultades de la soldadura

(1) El impacto de la construcción fluida en la calidad de la soldadura. El punto de trabajo de construcción continúa moviéndose con el progreso de la construcción. En comparación con la producción en fábrica, la gestión de la construcción, la calidad, la seguridad y otros aspectos ha aumentado la dificultad, por lo que es más difícil garantizar la calidad de la soldadura;

(2) La influencia del terreno en la calidad de la soldadura. La unidad de construcción no puede elegir de manera proactiva el sitio de construcción ideal y el proyecto del gasoducto se cruzará.

zanjas urbanas, alcantarillas cajón, terraplenes de tierra, etc. , se pueden encontrar diversos terrenos y las posiciones de soldadura son complejas y difíciles.

(3) El impacto del clima ambiental en la calidad de la soldadura. La soldadura de tuberías en este proyecto se concentra principalmente en verano y tormentas eléctricas. La influencia del clima y las condiciones ambientales aumenta la dificultad del control de calidad de la soldadura.

(4) Cuando suelde en sitio, utilice el conjunto de boquilla del abridor. Para mejorar la eficiencia del trabajo, a menudo se colocan durmientes o montículos debajo de las boquillas alineadas.

Mientras se suelda la unión a tope anterior, prepare la siguiente unión a tope. Debido a la influencia de la expansión y contracción térmica de la tubería de acero, cuando encuentra un callejón sin salida y no es adecuada para la contraparte, es fácil causar tensión adicional, lo que lleva a problemas de calidad de la soldadura.

(5) Las posiciones de soldadura en el sitio son en su mayoría juntas a tope horizontales fijas o inclinadas de tuberías, incluida la soldadura plana, la soldadura vertical, la soldadura aérea y la soldadura horizontal.

Soldadura a tope

Las habilidades operativas de los trabajadores son mayores y más estrictas.

(6) El impacto del entorno de construcción en la calidad de la soldadura. El gasoducto cruza la vía principal de la ciudad y se encuentra en construcción debido a diversos imprevistos.

El trabajo no se puede realizar de forma continua, lo que a menudo trae dificultades para la soldadura; la interferencia de factores externos conduce a un aumento en el número de uniones de soldadura en sitio, lo que dificulta garantizar la calidad, lo que resulta en

aumento de los costes de soldadura.

(7) Los requisitos de calidad de la soldadura son altos. De acuerdo con las disposiciones de "Soldadura y aceptación de tuberías de acero" (SYPT4103), la proporción de detección ultrasónica de fallas en las soldaduras es del 100% y las dos son iguales.

El nivel de la red eléctrica es el Nivel 2; la proporción de detección de defectos por rayos X de soldadura es del 20% y el nivel de calificación es el Nivel 2. El tramo de cruce se sometió al 100 % de detección de defectos mediante rayos X y pasó la prueba.

Segundo grado.

Tecnología de soldadura para la construcción de tuberías

Tecnología de soldadura comúnmente utilizada en tuberías nacionales y extranjeras

La construcción de soldadura de tuberías en el extranjero ha experimentado el desarrollo de la soldadura manual y la soldadura automática. La soldadura manual es principalmente soldadura descendente con electrodos de celulosa y electrodos de bajo contenido de hidrógeno.

Soldar hacia abajo. En términos de soldadura automática de tuberías, la máquina de soldadura a tope desarrollada por la ex Unión Soviética ha acumulado decenas de miles de kilómetros de tuberías de gran diámetro durante la ex Unión Soviética.

Las características distintivas de las pulgadas son su alta eficiencia y su gran adaptabilidad ambiental. El sistema de soldadura automática de tuberías con protección de gas de cabezal múltiple CRC desarrollado por la empresa estadounidense CRC

El sistema consta de una máquina biseladora de extremos de tubería, una máquina de soldadura a tope interna, un sistema combinado de máquina de soldadura interna y una máquina externa. máquina de soldar; hasta el momento, un total de La longitud de los tubos soldados ha superado

más de 30.000 kilómetros. Francia, la ex Unión Soviética y otros países también han investigado y aplicado tecnología de soldadura automática similar dentro y fuera de las tuberías, que se ha convertido en lo que es hoy.

La tendencia de desarrollo de la tecnología de soldadura automática para tuberías de gran diámetro en el mundo.

La tecnología de soldadura de costura circunferencial de tubos de acero de China ha experimentado varios cambios importantes. En la década de 1970, se adoptaron métodos de soldadura tradicionales, utilizando soldadura por arco manual con electrodos de bajo contenido de hidrógeno.

Tecnología de operación de soldadura aérea; a principios de la década de 1980, se promovió la tecnología de soldadura manual hacia abajo y se desarrollaron electrodos descendentes de tipo celulosa y con bajo contenido de hidrógeno.

En comparación con el proceso tradicional de soldadura aérea, la soldadura aérea tiene ventajas sobresalientes, como velocidad rápida, buena calidad y ahorro de materiales de soldadura, por lo que se ha aplicado en la soldadura de costura circunferencial de tuberías.

Amplia gama de aplicaciones; a principios de la década de 1990, se promovió la soldadura manual semiautomática con alambre tubular autoprotegido, superando eficazmente las deficiencias de otros métodos de soldadura en este campo.

Debido a su escasa resistencia al viento, alta eficiencia de soldadura, buena calidad y buena estabilidad, se ha convertido en el principal método para la soldadura de costura circunferencial de tuberías.

Tipo.

Resumen de los métodos de soldadura de tuberías comúnmente utilizados en el país y en el extranjero:

(1) Soldadura manual, incluida la soldadura por arco con electrodo revestido (SMAW) y la soldadura manual por arco de tungsteno (TIG);

(2) Soldadura semiautomática, incluida la soldadura semiautomática con electrodo metálico de protección gaseosa [incluida la semiautomática de protección activa de gas (STT).

Soldadura, soldadura MIG semiautomática, soldadura con gas activo semiautomática (MAG)], soldadura por arco con núcleo fundente autoprotegido (FCAW);

(3)AW;

(4) Soldadura automática por arco sumergido (SAW), soldadura por resistencia-soldadura a tope flash (FBW), etc.

Tecnología de soldadura utilizada en este proyecto

Basado en el análisis anterior de las tecnologías de soldadura de tuberías nacionales y extranjeras y la situación real de este proyecto, el material de tubería seleccionado para este proyecto es l 290711 ×11.

El tubo de acero soldado por arco sumergido de doble cara con costura en espiral tiene un gran diámetro y un gran espesor de pared. Al mismo tiempo, está dirigido a los equipos de soldadura actuales de la empresa para conexión de tuberías.

La tecnología de soldadura manual por arco de argón es una tecnología de soldadura combinada de imprimación TIG manual y soldadura por arco manual.

Proceso de soldadura

(1) Evaluación del proceso de soldadura:

Para probar la confiabilidad y operatividad del proceso de soldadura, antes de la construcción, según JB4708- 2000 ""Proceso de soldadura de recipientes a presión de acero"

Evaluación, SYPT4103 "Soldadura y aceptación de tuberías de acero" y GB50236-98 "Especificaciones de construcción y aceptación para ingeniería de soldadura de tuberías en la industria de equipos de campo".

La evaluación del proceso de soldadura basada en los indicadores especificados debe informarse al supervisor para su posterior confirmación. Prepare los procedimientos operativos del proceso de soldadura correspondientes basados ​​en la evaluación del proceso y oriente la construcción de soldadura en el sitio.

El alcance aplicable de la evaluación de procesos se muestra en la Tabla 1.

(2) La guía del proceso de soldadura formula los parámetros técnicos de control del proceso de soldadura correspondientes (ver Tabla 2) y los materiales de soldadura (ver Tabla 3).

(3) Forma de bisel de unión soldada:

Utilice una máquina de biselado para biselar los accesorios de tubería en el sitio de construcción. El ángulo de bisel es de 32,5 ± 2,5 y el borde romo es de 1,5 ±. 0,75 mm; si los accesorios de tubería con rieles guía no se ensamblan a tiempo, se deben apilar según sea necesario como respaldo.

Tabla 1 Tabla de comparación del ámbito de aplicación de los elementos de calificación del procedimiento de soldadura

Alcance aplicable del método de evaluación estándar de evaluación

Soldadura de tubos de acero SYPT4103 y nivel de aceptación 2 (L290 ) tubo de acero manual soldadura por arco de argón soldadura a tope tubo de acero L290, codo, tubo recto soldadura a tope.

Tabla 2 Parámetros técnicos de control del proceso de soldadura por arco de argón

Nivel del método de soldadura

Alambre de soldadura

Marca diámetro mm

Polar

Corriente de soldadura

(1)

Tensión del arco

㈤

Velocidad de soldadura p>

(cmPmin)

Diámetro del electrodo de tungsteno

mm

Diámetro de la boquilla

mm

Caudal de gas

LPmin

TIG capa raíz J50 2.4 DC electrodo positivo 135-145 17-19 10-25 3.279

D 1 T427 3.2 DC Contrapolo 90-110 21-23 20-30

D 2 T427 3. 2 Contrapolo DC 90-110 21-23 20-30

Tabla 3 Soldadura para soldadura de acero al carbono Material

Grado del acero

Electrodo de soldadura manual

Marca del modelo correspondiente

Grado del alambre inferior para soldadura por arco de argón

20 #, L290 E4303 J422 J427 TIG- J50

l2916 mnr e 4315 J427 TIG-J50

(4) Precalentamiento y control de temperatura entre capas:

El objetivo principal del precalentamiento es reducir el grado de endurecimiento del acero y retrasar o aumentar la velocidad de enfriamiento de la soldadura para facilitar el escape de hidrógeno y mejorar la tensión.

Condiciones de fuerza, reduciendo así la tendencia de las juntas a retrasar el agrietamiento. El rango de temperatura de precalentamiento para la construcción de tuberías soldadas debe tener en cuenta los cambios en la resistencia, estructura y propiedades del metal base.

Regularidad de los materiales de soldadura, diámetro de tubería y espesor de pared, y contenido de hidrógeno. Para la soldadura multicapa de tubos de acero de paredes gruesas, también es necesario controlar la temperatura entre pasadas.

Para controlar la velocidad de enfriamiento cerca de la costura. La temperatura entre capas suele ser cercana a la temperatura de precalentamiento. Bajo la premisa de evitar el sobrecalentamiento cerca de la soldadura, aumente la temperatura de la capa intermedia

Esta temperatura puede evitar que se produzcan grietas en frío durante la soldadura multicapa. Durante la construcción de este proyecto, cuando la temperatura de la soldadura es inferior a 0°C, la posición inicial de soldadura de todas las soldaduras es de 100 mm.

Precalienta la cáscara a más de 15 ℃.

4.4 Control de calidad de la soldadura

(1) Debido a las malas condiciones de soldadura en el sitio, los requisitos para las habilidades del soldador son más estrictos. Los soldadores que participan en la soldadura de tuberías deben tener presión de caldera.

Para obtener un certificado de soldador de embarcaciones a motor, debe aprobar un examen de simulación in situ organizado por el propietario y el supervisor antes de asumir el trabajo.

(2) Fortalecer la gestión de equipos de soldadura. De acuerdo con los requisitos de los materiales de soldadura y las condiciones de construcción, se seleccionó una máquina de soldadura especial para soldadura por arco de argón con inversor de CC y soldadura manual P.

La energía debe ser estable y parámetros como la potencia deben cumplir con las condiciones de soldadura; la máquina de soldar configurada en el sitio debe estar en buenas condiciones de funcionamiento y tener buena seguridad.

Sí, tiene un gran rendimiento adecuado para trabajos al aire libre.

(3) Fortalecer la gestión de materiales de soldadura. Los materiales de soldadura utilizados para la soldadura de tuberías deben tener certificados de calificación del producto y certificados de calidad del mismo número de lote, y deben implementarse estrictamente de acuerdo con las regulaciones.

Almacenamiento, horneado y distribución; antes de usar gas argón, se debe verificar el certificado en la botella. La pureza del gas argón debe ser superior al 99%. 96%.

(4) Fortalecer la gestión de procesos. Antes de la soldadura formal, calidad del ensamblaje, limpieza de ranuras, soporte temporal o instalaciones fijas, precalentamiento, horneado de varillas de soldadura, etc.

Los preparativos previos a la soldadura deben confirmarse punto por punto.

(5) Estricta gestión de evaluación de procesos.

Durante el proceso de soldadura, el control de la operación de soldadura debe realizarse estrictamente de acuerdo con los parámetros técnicos del proceso determinados por la evaluación del proceso.

El sistema supera la inconsistencia entre la evaluación del proceso y el control de parámetros en la obra.

(6) Medidas preventivas para grietas de soldadura:

Precalentar antes de soldar, limpiar la boquilla y determinar una secuencia de soldadura razonable puede reducir en gran medida la tensión de soldadura y controlar la deformación de la soldadura.

b. Prestar mucha atención a la calidad del inicio y final de la soldadura. El método del arco inverso se utiliza al principio y el cráter del arco debe llenarse al final. Las uniones soldadas multicapa

deberán estar escalonadas en cada capa.

C. Al retirar herramientas y abrazaderas como abridores, no se deben dañar las soldaduras de la tubería. Una vez retirado, debe lijarse hasta quedar suave e inspeccionarse mediante inspección con partículas magnéticas o penetrantes.

d. Cada soldadura debe realizarse de forma continua y no se permite ninguna interrupción. Si se interrumpe por cualquier motivo, se debe confirmar que no existen grietas en la soldadura antes de continuar soldando.

Después de tomar las medidas de precalentamiento de acuerdo con los requisitos del proceso, la soldadura puede continuar de acuerdo con los requisitos del proceso original.

E. Después de soldar, se debe realizar un tratamiento de deshidrogenación posterior al calor en la soldadura inmediatamente y se debe garantizar la temperatura de calentamiento y el tiempo de mantenimiento según sea necesario durante la operación.

F. Si la soldadura presenta poros, grietas y otros defectos se debe pulir y volver a soldar. Y controlar estrictamente el proceso de soldadura de reparación y retrabajo.

G. El número de soldaduras de reparación en la misma parte de la soldadura no debe exceder el doble. Cuando supere el límite, la soldadura de reparación deberá ser aprobada por el técnico responsable de la unidad y se deberán tomar medidas fiables.

Medidas técnicas; la longitud de todas las soldaduras de reparación debe ser superior a 50 mm.

(7) Durante el proceso de construcción de soldadura de tuberías, se debe considerar la influencia de la tensión externa en la tubería de acero. Al mismo tiempo, se deben considerar los efectos de la temperatura ambiente, la humedad ambiental y la velocidad del viento ambiental en los diferentes métodos de soldadura, y se deben tomar las medidas necesarias para garantizar la calidad de la soldadura.