陳學(xué)武

國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)西部管道新疆輸油氣分公司

隨著油氣長(zhǎng)輸管道輸送壓力、鋼管強(qiáng)度的提高，對(duì)于長(zhǎng)距離大口徑管道維搶修動(dòng)火連頭的焊接施工，追求一種技術(shù)可靠，操作方便，環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)的焊接工藝是十分重要的。在空間狹小、自動(dòng)化設(shè)備無(wú)法應(yīng)用的情況下，多數(shù)采用工藝靈活、設(shè)備簡(jiǎn)單的氬電聯(lián)焊。其中，焊條電弧焊操作方法包括連弧焊和滅弧焊，本文主要闡述了滅弧焊（斷弧焊）工藝及操作方法。

1  焊條電弧焊滅弧焊原理

滅弧法就是當(dāng)熔滴從焊條末端過(guò)渡到熔池后，立即將電弧熄滅，使熔化金屬有瞬時(shí)凝固的機(jī)會(huì)，隨后重新在弧坑引燃電弧。滅弧時(shí)間隨著焊件溫度的升高逐漸延長(zhǎng)，能有效避免燒穿和產(chǎn)生焊瘤。

2  連弧焊與滅弧焊操作方法對(duì)比

2.1  連弧焊方法

在管道環(huán)焊縫仰位、立位焊接時(shí)，該處位置由于空間位置受限、焊工觀察焊接熔池不便、焊接參數(shù)設(shè)置不合理等因素影響，經(jīng)常在進(jìn)行熱焊時(shí)因熔池溫度過(guò)高，焊道熔深增大，且受重力作用，鐵水下滴，造成焊道燒穿或在仰焊位置根部焊道燒熔內(nèi)凹（圖 1）。

圖 1 焊道內(nèi)凹

2.2  滅弧焊方法

當(dāng)進(jìn)行熱焊仰焊和立焊位置時(shí)，由于熱焊焊道開(kāi)口尺寸小、焊道窄而深、焊條在焊道內(nèi)左右擺動(dòng)受限、根焊打底薄厚不均勻等原因，通常采用一步一滅弧法，即按照正常運(yùn)條角度起弧，形成熔池后，迅速小幅度橫向擺動(dòng)將鐵水?dāng)傞_(kāi)形成片狀，較好的熔合坡口兩側(cè)，形成一個(gè)焊接波紋后立即斷弧，再起弧形成下一個(gè)焊接熔池波紋，依次循環(huán)操作，每次熔池的形狀大小重疊位置，根據(jù)焊層厚度、坡口寬度靈活調(diào)整，形成均勻完整的焊縫。如發(fā)現(xiàn)熔池溫度過(guò)高，可縮短電弧在熔池中的停留時(shí)間和加長(zhǎng)滅弧時(shí)間進(jìn)行焊接過(guò)渡，直至有效控制熔池溫度，避免燒穿及內(nèi)凹現(xiàn)象的發(fā)生。

2.3  效果對(duì)比

連弧焊和滅弧焊操作對(duì)比（圖 2、圖 3）：連弧焊熱焊后焊道中間凸起，兩邊夾溝較深，極易產(chǎn)生夾渣等焊接缺陷，在下一層填充焊道焊接前必須用角向磨光機(jī)將中間凸起部位全部打磨平整，耗費(fèi)焊工的精力、體力，打磨粉塵吸入體內(nèi)會(huì)影響焊工健康。滅弧焊熱焊后焊道平整兩邊熔合良好，只需采用鋼絲刷去除熔渣，將接頭凸起部位打磨平整即可進(jìn)行下一層焊道的焊接，節(jié)省了層間打磨清理時(shí)間，保證了焊接過(guò)程的連續(xù)性，有利于控制焊道的層間溫度，提高了焊接效率和焊接質(zhì)量。

圖 2 熱焊焊道連弧焊成型效果

圖 3 熱焊焊道斷弧焊成型效果

3  滅弧焊操作要點(diǎn)

滅弧焊雖然可以避免多種缺陷的產(chǎn)生，但因其是斷續(xù)焊接，焊接速度相對(duì)較慢，操作不當(dāng)時(shí)容易粘焊條，如果不及時(shí)打磨處理，焊縫內(nèi)部極易產(chǎn)生氣孔缺陷。因此，為避免粘焊條現(xiàn)象產(chǎn)生，可適當(dāng)加大焊接電流、增加焊機(jī)推力電流。同時(shí)，起弧、滅弧動(dòng)作快速果斷，避免因熔池冷卻時(shí)間過(guò)長(zhǎng)再起弧，導(dǎo)致焊道產(chǎn)生夾渣。另外，兩焊波間距不易過(guò)大，要使相領(lǐng)兩焊波相疊，形成密鱗片狀，否則會(huì)使焊波脫節(jié)，外觀成型不夠美觀。

4  結(jié)語(yǔ)

焊條電弧焊具有設(shè)備簡(jiǎn)單、適用范圍廣和操作靈活等優(yōu)點(diǎn)，適合于各類介質(zhì)管道的維搶修動(dòng)火連頭施工現(xiàn)場(chǎng)焊接，是一種最成熟，也是一種應(yīng)用最廣泛的焊接方法。滅弧焊焊接要有過(guò)硬的技術(shù)、豐富的經(jīng)驗(yàn)、強(qiáng)烈的責(zé)任心，才能科學(xué)運(yùn)用其技術(shù)原理，焊接出力學(xué)性能和外觀符合技術(shù)規(guī)范要求的焊縫。

作者簡(jiǎn)介：陳學(xué)武，1985年生，助理工程師，新疆輸油氣分公司鄯善維搶修中心焊工，主要從事輸油氣管道維搶修工作。聯(lián)系方式：18209656864，584888447@qq.com。