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下向焊工藝是從60年代中期開始發展起來的一種手工電弧焊焊接工藝方法，目前天然氣管線施工中被廣泛使用的一種焊接方法。我公司在南京天然氣高壓管道工程中柳塘調壓站55／1、崗下輕油連接線中采用了下向焊焊接工藝，其焊接特點是，在管道水平放置固定不動的情況下，焊接熱源從頂部中心開始垂直向下焊接，一直到底部中心。其焊接部位的先后順序是：平焊、立平焊、立焊、仰立焊、仰焊。下向焊焊接工藝采用纖維素下向焊焊條，這種焊條以其獨特的藥皮配方設計，與傳統的由下向上施焊方法相比，其優點主要表現在：
(1)焊接速度快，生產效率高。因該種焊條鐵水濃度低，不淌渣，比由下向上施焊提高效率50％。
(2)焊接質量好，纖維素焊條焊接的焊縫根部成形飽滿，電弧吹力大，穿透均勻，焊道背面成形美觀，抗風
能力強，適于野外作業。
(3)減少焊接材料的消耗，與傳統的由下向上焊接方法相比焊條消耗量減少20％-30％。
(4)焊接一次合格率可達90％以上。
下向焊焊接中易產生的缺陷及其防止措施如下：
1 焊接中易產生的缺陷
1．1 夾渣產生的原因
(1)打底焊后清根不徹底，致使在快速熱焊時，未能使根部熔渣完全溢出。
(2)打底焊清根的方法不當，使根部焊道兩側溝槽過深，呈現“W”狀。在快速熱焊時，流到深槽的熔渣來不及溢出而形成夾渣。
(3)在6點鐘位置收弧過快也易產生夾渣。
1．2 氣孔產生的原因
(1)蓋面焊時，熔池過熱，吸覆大量的周邊空氣。
(2)蓋面焊時，焊條擺動幅度太大，熔池保護不良。
(3)根部間隙過小，容易產生根部針形氣泡。
(4)焊條未在規定時間內用完或長時間暴露在空氣中。
1．3 裂紋產產的原因
(1)如果施工地段起伏較大，土墩未及時墊到位，使管子處在受力狀態，在焊接收弧點(尤其是6點鐘位置)易出現應力裂紋。
(2)在焊接過程中，如過早松開或撤離對口器，致使熔池中的鐵水未來得及凝固好，在焊接收弧處容易產生
裂紋。
(3)焊工在6點鐘位置采用直線熄弧等不當的收弧方法，致使熔池未填滿形成弧坑而出現弧坑裂紋。
1．4 內凹產生的原因
(1)對口間隙過大。
(2)打底焊時焊條送人深度不夠。
(3)焊接電流過大，熱焊時在5-7點鐘位置運弧太慢。
2 針對易產生的缺陷所應采取的措施
根據工程用的管材和焊材要求，對每次工程要作好焊接工藝評定，編寫好焊接工藝操作規程，并要求電焊工嚴格按焊接工藝規程要求進行操作施焊。
作好焊材的保護，焊條在運輸和存放過程中，嚴禁摔、撞、磕及碰等，確保焊材的完好性。
2．1 焊前準備要求
(1)組對前應將坡口及其內外側表面不小于25mm區域范圍內的油、漆、垢、銹和毛刺等雜物采用電動鋼絲刷
清理干凈，且不得有裂紋、夾層等缺陷，并呈現金屬光澤。
(2)組對前要對坡口進行修磨，使坡口角度及鈍邊等符合設計參數和焊接工藝要求。
(3)焊接施工前應用砂輪機將鋼管兩端15 mm內的螺旋焊縫磨成緩坡，以保證該處焊道熔合良好。 (4)管道組對尺寸要符合焊接工藝要求。
2．2 焊接過程中采取的措施
(1)防止夾渣的措施
打底焊后要派專業砂輪工進行清渣，清根要徹底，每個接頭點一定要打平。清根時要將根焊道清成“U”形槽，避免清成“W”形槽。6點鐘收弧時要將熔池填滿后，再運弧到成形的焊縫上進行收弧，要采用平甩法熄弧。
(2)防止氣孔的方法
①蓋面時，電流不要太大(電流應低于填充焊電流)，采用小電流、短電弧、快焊速焊接，避免過熱現
象，防止表面氣孔。
②焊接時采用適應的運條技術，否則將使熔池超前，易造成長時間短路、焊條粘在焊道上，這對脫氧
不利，易產生氣孔，但是焊條擺動寬度不應超過焊條直徑的兩倍，否則也易產生氣孔。
③防止組對間隙過小缺陷，由于組對間隙過小，在焊接時造成過大的母材稀釋作用，而妨礙排氣，致
使形成根部針狀氣泡。
④焊條在使用過程中，要存放在焊條保溫筒內，要隨用隨取，嚴禁焊條暴露在外，以防焊條受潮。
(3)防止裂紋的措施
①在起伏地段施工時，土墩要及時墊到位，或采用倒鏈配合，嚴格控制在焊接過程中焊口受力現象。
②焊接過程中嚴禁松撤對口器。
③電焊工在6點鐘收弧時，一定要保證熔池填滿，且采用平用法方式熄弧，嚴禁采用直線式方法熄弧。
(4)防止內凹缺陷的措施
①加強質檢力度，控制組對質量，確保組對間隙，鈍邊符合焊接工藝要求。
②土墩一定墊得足夠高(一般不低于400mm)以便于焊工操作，保證運條深度；
③打底焊時電流不易過大，而熱焊在5—7點鐘時運條速度要適中，不要太慢。 |
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