螺旋埋弧焊管成型岗位各参数最佳匹配表.docx
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螺旋埋弧焊管成型岗位各参数最佳匹配表
螺旋埋弧焊管
成型岗位各参数最佳匹配表
螺旋埋弧焊钢管的生产过程中,在成型岗位,如下因素以及这些因素的最佳匹配决定着产品的最终质量:
钢板边缘的坡口形式、焊点偏心距、焊丝数量(几丝焊)、焊接速度、焊接电流与电压值、依据钢板材质选取用的焊丝及焊剂。
这些焊接工艺参数的合理设计是保证焊接质量的关键。
对螺旋埋弧焊钢管焊接质量的检验:
1.检查内外焊缝余高、焊缝宽度,焊缝是否咬边、偏流等外观缺陷
2.对焊缝及热影响区进行金相、硬度、拉伸、冷弯和冲击性能试验等宏观检验、力学性能检验。
3.按CTOD标准,在-10°下评价焊缝的裂纹尖端张开位移(CTOD)性能。
4.按NACE标准TM0284-2003对焊缝接头进行HIC试验检测。
5.对螺旋埋弧焊钢管进行全尺寸爆破试验,检验焊缝质量。
以下是国内一些主要螺旋埋弧焊钢管生产企业生产螺旋埋弧焊钢管产品时,成型岗位各参数最佳匹配表,共参考。
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流
A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ1219×22
中油宝世顺(秦皇岛)钢管有限公司预精焊管2014
X80
1.1
X型
内60°
外60°
钝边9±0.5
坡口宽度7.5
内
焊
1#丝
1180
35~
H08C(φ4.0)
未列
2#丝
700
35~
H08C(φ3.2)
3#丝
470
34~
H08C(φ3.2)
外
焊
1#丝
1020
36~
H08C(φ4.0)
2#丝
480
33~
H08C(φ3.2)
坡口形状示意图
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
16.3mm管线钢板
安徽省特种设备检测院/合肥紫金钢管有限公司2014
X90M
内焊1.3
外焊1.2
X型
内88°
外88°
外焊缝6.3
钝边4.5
内焊缝5.5
内
焊
1#丝
650
32
国内某知名焊材制作公司研制的焊丝(φ4.0)
未列
2#丝
600
35
3#丝
500
39
外
焊
1#丝
700
32
2#丝
650
35
3#丝
550
40
坡口形状示意图
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
14.8mm
宝鸡石油钢管有限责任公司
2013年
X100
超高强度管线钢
1.60~
1.80
X型
内70°
外100°
钝边8~9mm
内
焊
1#丝
1350
35
宝鸡石油钢管有限责任公司研制的专用焊丝BG-H06H2
(φ4.0)
宝鸡石油钢管有限责任公司研制的专用氟碱型烧结焊剂
BG-SJ101H2
2#丝
500
38
外
焊
1#丝
1500
37
2#丝
500
38
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ610×
8.3(9.3)
惠州港广州石化码头至广州石化总厂160Km输油管线1999年
X52
1.5
I型
内
焊
1#丝
700
~
750
32
~
34
H08MnA
(φ4.0)
SJ501:
可用于多丝快速焊,特别适用于双面单道焊,焊接薄板时焊速可达100m/h
外
焊
1#丝
800
~
850
36
~
38
试验结果:
1.焊缝外观美观、无咬边,内焊凹陷现象基本趋于平,试件经100x光探伤.按API一5L标准评片合格。
2.试件经力学性能试验结果,经过工艺评定合格后,该焊接工艺应用于钢管的批量生产,经过近1万吨钢管生产的考验证明该工艺是合理的,符合标准要求。
详见《广石化科技》2000年第一期
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
15.9mm管线钢板
首钢集团2014
X65MO
1.5
X型
内75°
外80°
钝边5
内
焊
1#丝
800
33
外焊道打底焊CO2气体保护焊焊丝-大西洋焊接材料公司H60C1;
三丝焊采用宝鸡宇生焊接材料有限公司H08DG焊丝。
宝鸡宇生焊接材料有限公司YS-SJ101焊剂。
2#丝
670
35
3#丝
470
38
外
焊
1#丝
980
33
2#丝
610
36
3#丝
460
39
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
22mm
渤海石油装备华油钢管公司2014,河北青县/乌鲁木齐
X80M
1.1
X型
内70°
外80°~
90°
钝边9mm
内
焊
1#丝
950
34~36
H08G
(φ4.0)
SJ101G
2#丝
500
39~41
外
焊
1#丝
1100
34~36
2#丝
500
39~41
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ813×14.2
中石化机械工程公司沙市钢管厂2014
X70M
1.5
X型
上70°
下80°
钝边8mm
上下边深度
平分
内
焊
1#丝
1050
34
H08C
(φ4.0)
SJ101
2#丝
450
36
外
焊
1#丝
1100
34
2#丝
450
36
1.6
内
焊
1#丝
1100
34
2#丝
450
36
外
焊
1#丝
1150
34
2#丝
450
36
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ813×14.2
中石化机械工程公司沙市钢管厂2014
X70M
1.7
X型
上70°
下80°
钝边8mm
上下边深度
平分
内
焊
1#丝
1150
35
H08C
(φ4.0)
SJ101
2#丝
450
37
外
焊
1#丝
1200
35
2#丝
450
37
1.8
内
焊
1#丝
1200
35
2#丝
500
37
外
焊
1#丝
1250
35
2#丝
500
37
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ813×14.2
中石化机械工程公司沙市钢管厂2014
X70M
1.9
X型
上70°
下80°
钝边8mm
上下边深度
平分
内
焊
1#丝
1300
35
H08C
(φ4.0)
SJ101
2#丝
500
37
外
焊
1#丝
1350
35
2#丝
500
37
2.0
内
焊
1#丝
1350
35
2#丝
500
37
外
焊
1#丝
1400
35
2#丝
500
37
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ813×14.2
中石化机械工程公司沙市钢管厂2014
X70M
2.1
X型
上70°
下80°
钝边8mm
上下边深度
平分
内
焊
1#丝
1400
36
H08C
(φ4.0)
SJ101
2#丝
500
38
外
焊
1#丝
1450
36
2#丝
500
38
2.2
内
焊
1#丝
1450
36
2#丝
500
38
外
焊
1#丝
1500
36
2#丝
500
38
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ813×14.2
中石化机械工程公司沙市钢管厂2014
X70M
2.3
X型
上70°
下80°
钝边8mm
上下边深度
平分
内
焊
1#丝
1500
37
H08C
(φ4.0)
SJ101
2#丝
550
39
外
焊
1#丝
1550
37
2#丝
550
39
2.4
内
焊
1#丝
1550
38
2#丝
550
40
外
焊
1#丝
1600
38
2#丝
550
40
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ813×14.2
中石化机械工程公司沙市钢管厂2014
X70M
2.5
X型
上70°
下80°
钝边8mm
内
焊
1#丝
1600
38
H08C
(φ4.0)
SJ101
2#丝
550
40
外
焊
1#丝
1650
38
2#丝
550
40
对于以上生产结果,先按1.6m/min以及2.0m/min的速度生产φ813×14.2mmX70M螺旋埋弧焊管。
1#机组97班次(8h/班)生产10267t,平均每班生产105.9t;提速后,147班次生产钢管19250t,平均每班生产131t。
2#机组提速前67班次生产钢管6029.1t,平均每班生产90t;提速后,147班次生产钢管15775.2t,平均每班生产107.3t。
在无设备故障及质量异常造成停车的前提下,提速后单班最高产量比提速前增加20%,同时,钢管检验一次合格率上升(1#由88%提升到88.8%,2#由83%提升到84.5%),焊接质量稳定。
通过合理设计焊接工艺参数,在装配能力许可范围内进行焊速提高是可行的。
以下为北钢管业(营口)有限公司4年来(2012年~2015年)具有代表性的生产实例
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ426×7
水压试验:
4.7MPa
Q235B
1.0
I型
内
外
钝边~
内
焊
1#丝
500
35
H08MnA
(φ3.2)
SJ101
2#丝
外
焊
1#丝
640
33
H08MnA
(φ4.0)
2#丝
φ457.2×6.5
水压试验:
4.2MPa
B
1.2
I型
内
外
钝边~
内
焊
1#丝
550
32
H08A(φ3.2)
SJ301
2#丝
(φ)
外
焊
1#丝
630
33
H08A(φ4.0)
2#丝
(φ)
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ529×7
水压试验:
3.8MPa
Q235B
1.0
I型
内
外
钝边~
内
焊
1#丝
520
34
H08A(φ3.2)
SJ301
2#丝
(φ)
外
焊
1#丝
640
33
H08A(φ4.0)
2#丝
(φ)
φ610×8
水压试验:
3.9MPa
B
1.2
I型
内
外
钝边~
内
焊
1#丝
720
35
H08A(φ3.2)
SJ301
2#丝
(φ)
外
焊
1#丝
780
33
H08A(φ4.0)
2#丝
(φ)
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ610×12.7
水压试验:
18.2MPa
X70M
1.2
Y型
内3.0
外0
钝边9.5
内
焊
1#丝
880
33
H08C(φ4.0)
SJ101
2#丝
600
36
H08C(φ3.2)
外
焊
1#丝
920
35
H08C(φ4.0)
2#丝
(φ)
φ630×8
水压试验:
3.6MPa
Q235B
1.0
I型
内
外
钝边~
内
焊
1#丝
650
33
H08A(φ3.2)
SJ301
2#丝
(φ)
外
焊
1#丝
700
33
H08A(φ4.0)
2#丝
(φ)
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ762×8
水压试验:
6.7MPa
X52
1.0
I型
内
外
钝边~
内
焊
1#丝
580
32
H08MnA
(φ3.2)
SJ101
2#丝
外
焊
1#丝
690
33
H08MnA
(φ4.0)
2#丝
φ762×8
水压试验:
6.7MPa
X52
1.2
I型
内
外
钝边~
内
焊
1#丝
600
34
H08MnA
(φ3.2)
SJ301
2#丝
外
焊
1#丝
730
34
H08MnA
(φ4.0)
2#丝
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ820×10
水压试验:
3.5MPa
Q235B
1.0
I型
内
外
钝边~
内
焊
1#丝
800
33
H08A(φ4.0)
SJ301
2#丝
(φ)
外
焊
1#丝
920
34
H08A(φ4.0)
2#丝
(φ)
φ914×19.05
水压试验:
18.2MPa
X70
0.8
X型
内65°
外65°
钝边9.5
内
焊
1#丝
1050
35
H08C(φ4.0)
SJ101
2#丝
560
36
H08C(φ3.2)
外
焊
1#丝
940
36
H08C(φ4.0)
2#丝
560
35
H08C(φ3.2)
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ914×19
X60
1.0
X型
内65°
外65°
钝边9.5
内
焊
1#丝
1020
36
H08MnA(φ4.0)
SJ101
2#丝
600
37
H08MnA(φ3.2)
外
焊
1#丝
1020
38
H08MnA(φ4.0)
2#丝
φ914×19
X60
0.8
X型
内65°
外65°
钝边9.5
内
焊
1#丝
980
35
H08MnA(φ4.0)
SJ101
2#丝
580
36
H08MnA(φ3.2)
外
焊
1#丝
1000
36
H08MnA(φ4.0)
2#丝
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ1020×10
水压试验:
2.8MPa
Q235B
1.2
I型
内
外
钝边~
内
焊
1#丝
820
35
H08A(φ3.2)
SJ301
2#丝
(φ)
外
焊
1#丝
920
37
H08A(φ4.0)
2#丝
(φ)
φ1020×12
水压试验:
2.8MPa
Q235B
1.2
I型
内
外
钝边~
内
焊
1#丝
940
35
H08A(φ4.0)
SJ301
2#丝
550
36
H08A(φ3.2)
外
焊
1#丝
1040
34
H08A(φ4.0)
2#丝
620
37
H08A(φ3.2)
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ1020×14
水压试验:
5.2MPa
Q235B
1.0
Y型
上0
下3.9
钝边9.5
内
焊
1#丝
850
33
H08A(φ4.0)
SJ301
2#丝
550
35
H08A(φ3.2)
外
焊
1#丝
950
35
H08A(φ4.0)
2#丝
520
35
H08A(φ3.2)
φ1067×25.4
X60
0.5
X型
内65°
外65°
钝边9.5
内
焊
1#丝
980
36
H08MnA(φ4.0)
SJ101
2#丝
600
37
H08MnA(φ3.2)
外
焊
1#丝
1080
36
H08MnA(φ4.0)
2#丝
680
38
H08MnA(φ3.2)
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ1220×12
Q235B
1.25
I型
内
外
钝边~
内
焊
1#丝
940
37
H08A(φ4.0)
SJ301
2#丝
550
36
H08A(φ3.2)
外
焊
1#丝
1000
34
H08A(φ4.0)
2#丝
600
37
H08A(φ3.2)
φ1219.2×23.75
Q345B
0.77
X型
上7.0
下7.25
钝边9.5
内
焊
1#丝
1050
36
H08MnA(φ4.0)
SJ101
2#丝
540
35
H08MnA(φ3.2)
外
焊
1#丝
1140
35
H08MnA(φ4.0)
2#丝
540
38
H08MnA(φ3.2)
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ1371.6×23.75
Q345B
0.78
X型
上7.0
下7.25
钝边9.5
内
焊
1#丝
1050
36
H08MnA(φ4.0)
SJ101
2#丝
540
35
H08MnA(φ3.2)
外
焊
1#丝
1140
35
H08MnA(φ4.0)
2#丝
540
38
H08MnA(φ3.2)
φ1420×14
水压试验:
2.8MPa
Q235B
1.0
Y型
上0
下3.5
钝边9.5
内
焊
1#丝
840
34
H08MnA(φ4.0)
SJ101
2#丝
550
35
H08MnA(φ3.2)
外
焊
1#丝
920
32
H08MnA(φ4.0)
2#丝
600
36
H08MnA(φ3.2)
焊管规格
φ直径×壁厚
材质
焊接速度
m/min
坡口形式
(°、mm)
焊接类型
电流A
电压
V
焊丝牌号
(φ直径)
焊剂
牌号
φ1420×16
水压试验:
3.2MPa
Q235B
1.0
X型
上3.5
下2.4
钝边9.5
内
焊
1#丝
1040
35
H08
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