Pagwelding ng mga tubo na bakal na may malalaking diameter na makapal na dingding

Ang ganap na awtomatikong pagwelding ng mga tubo na may malalaking diyametro at makapal ang dingding (mas malaki sa 21mm) ay kadalasang gumagamit ng mga hugis-U na uka o mga compound na uka. Dahil ang pagproseso ng mga type 1 na uka at mga compound na uka ay matagal at matrabaho, limitado ang kahusayan ng pagwelding ng tubo. Ang pagproseso ng mga hugis-V na uka ay simple, na nakakatipid ng oras at pagsisikap. Gayunpaman, kapag awtomatikong nagwelding ng mga hugis-V na uka ng mga tubo na may malalaking diyametro at makapal ang dingding, ang hindi wastong pagpili ng mga parameter ng proseso ng pagdurugtong ay hahantong sa mga depekto sa pagwelding.
Dahil tumaas ang antas ng lakas ng mga tubo na bakal na ginagamit sa paggawa ng pipeline sa antas na X70 at X80, at tumaas din ang diyametro at kapal ng dingding ng tubo, unti-unting sinimulang ilapat ang teknolohiya ng awtomatikong hinang sa paggawa ng pipeline simula noong 2003. Ang teknolohiya ng awtomatikong hinang sa pipeline ay may malaking potensyal sa paggamit ng malalaking diyametro at makapal na dingding na tubo dahil sa mga bentahe nito ng mataas na kahusayan sa hinang, mababang intensidad ng paggawa, at ang proseso ng hinang ay hindi gaanong apektado ng mga salik ng tao.
Gayunpaman, ang teknolohiya ng awtomatikong pagwelding ng pipeline ng ating bansa ay nasa yugto ng pag-unlad, at ang ilang mga problema sa pagdudugtong, tulad ng mga hindi pinaghalong ugat, mga hindi pinaghalong dingding sa gilid, at mga kumplikadong uka, ay hindi pa ganap na nasosolusyunan: Ang mga Type 1 slope ay kadalasang ginagamit para sa awtomatikong pagwelding ng mga pipeline na may malalaking diyametro at makapal na dingding. Ang mga sumusuportang pasilidad tulad ng mga uka ng tubo o composite at mga makinang panghugis ng uka sa dulo ng tubo ay hindi pa ganap, kaya napakahalagang pag-aralan ang teknolohiya ng awtomatikong pagwelding para sa mga uka na hugis tubo na may malalaking diyametro at makapal na dingding.
Ang kabuuang haba ng linya ng koneksyon ng Zhongwei-Jingbian ng Ikalawang West-East Gas Pipeline ay humigit-kumulang 345km. Ipinakilala ng Qing Construction Engineering Corporation na may lakas ng tubo ng bakal ang isang ganap na awtomatikong makinang panghinang na CRC, na ginamit sa tubo na may kapal na 21.0m sa dingding sa seksyong 1B ng linya ng pangtali.
Mga pamamaraan ng hinang, kagamitan, materyales
Ang paraan ng pagwelding ay gumagamit ng STT root welding + CRC-F260 automatic welding machine para sa mainit na pagwelding, pagpuno, at pagtatakip. Mga kagamitan sa pagwelding: Lincoln STT welding machine, Lincoln DC-400, CRC-F260 automatic welding machine. Shielding gas: STT root welding shielding gas 100%C02, fully automatic welding shielding gas 80% Ar + 20%C02.
Ang mga composite grooves o profile grooves ay karaniwang ginagamit sa awtomatikong hinang, at ang mga profile grooves ay maaari ding gamitin sa mga pipeline na may maliliit na kapal ng dingding. Ang kanilang karaniwang katangian ay maliit ang puwang sa uka. Ang kapal ng dingding ng pipeline ng Ikalawang West-East Gas Pipeline ay 21.0mm, at ang itaas na lapad ng hugis-Y na uka ay humigit-kumulang 22m. Ang lapad na ito ay malapit sa swing limit ng CRC-P260 welding gun. Ang ganitong uri ng uka ay isang malaking hamon para sa awtomatikong hinang. Ang mga parameter ng proseso ng hinang ng awtomatikong pagsubok sa hinang ay natukoy batay sa karanasan.
Ang mga parametro sa itaas ay ginamit upang magsagawa ng mga awtomatikong pagsubok sa hinang. Sa panahon ng pagsubok sa hinang, natuklasan na ang mga awtomatikong hinang ay madaling kapitan ng mga depekto tulad ng kakulangan ng pagsasanib sa pagitan ng mga patong, kakulangan ng pagsasanib sa gilid ng dingding, siksik na mga butas, at labis na taas sa ibabaw na bahagi ng hinang.
Sa proseso ng pagsubok sa hinang, noong ang kuryente ay 210-235A, ang boltahe ay 21-23V, ang bilis ng pagpapakain ng kawad ay 420^480in/min, at ang bilis ng hinang ay 1215in/min, natuklasan na halos walang patong na lumitaw sa mga hinang na F1, F2, at F3. Walang pagsasanib sa pagitan ng mga espasyo, walang pagsasanib sa mga uka, at siksik na mga butas. Ipinapakita ng pagsusuri na ang lapad ng uka ng F1, F2, F3, at tatlong hinang ay maliit at sapat ang proteksyon ng gas, kaya walang mabubuong butas na nitrogen; ang maliit na lapad ng uka ay nagpapaliit sa swing ng welding gun at nagpapataas sa swing frequency. Sa ilalim ng kondisyon ng isang tiyak na bilis ng pagpapakain ng kawad, ang mother material at filler metal ay ganap na nagsasanib, kaya maliit ang posibilidad ng pagkalito; ang reinforcement ng hinang sa overhead welding part ay hindi malaki. Kapag ang kuryente ay 200-250A, ang boltahe ay 18-22V, ang bilis ng pagpapakain ng kawad ay 400-500in/min, at ang bilis ng hinang ay 1216in/min. Sa pagsubok sa hinang, natuklasan na ang mga patayong posisyon ng hinang ng F4, F5, at F6 ay may interlayer infusion at mga uka. Hindi ito fused, ngunit wala pa ring mga butas, at walang gaanong pampalakas sa overhead welding part. Ang welding seam na walang interlayer fusion at groove fusion ay nangyayari kapag ang kuryente ng hinang ay mas mababa sa 220A, ang boltahe ay 21V, ang bilis ng pagpapakain ng kawad ay mas mababa sa 450 in/min, ang bilis ng hinang ay higit sa 15in/min, at ang dalas ng swing ng welding gun ay mas mababa sa 90 beses/min upang mapataas ang wire feed. Bilis, kuryente, at boltahe (ayusin ang haba ng extension ng welding wire), dagdagan ang swing amplitude ng welding gun. Subukang pumili ng mas mabilis na swing frequency ng welding gun, at kontrolin ang bilis ng hinang ng patayong welding part. Matapos ang mga inspeksyon ng F4, F5, at F6, walang nakitang kakulangan ng pagsasanib sa pagitan ng mga patong. Hindi naka-fuse ang uka. Kapag ang kuryente ay 220-250A, ang boltahe ay 20-22V, ang bilis ng pagpapakain ng kawad ay 450-500in/min, at ang bilis ng hinang ay 1416in/min, ang takip na hinang ay hindi natagpuang hindi naka-fuse, ngunit ang sobrang taas ng takip na hinang sa posisyon ng overhead welding ay lumampas sa pamantayan. Ipinapakita ng pagsusuri na ang lapad ng takip na hinang ay humigit-kumulang 18^22mm, na malapit sa pinakamataas na saklaw ng swing ng CRC-P260 welding gun. Ang malawak na weld seam, ang malaking swing amplitude ng welding gun, at ang mabilis na swing frequency ay nagpapatagal sa molten pool at ang molten pool ay mabubunyag kapag gumagalaw ang baril. Ang pool ay may epekto ng pagpukaw, at ang idinepositong metal sa posisyon ng overhead welding ay bababa sa ilalim ng aksyon ng grabidad, electromagnetic force, atbp., na hahantong sa paglampas ng weld reinforcement sa posisyon ng overhead welding sa pamantayan.
Upang matiyak ang mahusay na epekto ng pagbuo ng takip, ang welding ng takip ay dapat pumili ng mas maliit na bilis ng hinang at bawasan ang dalas ng swing ng welding gun hangga't maaari upang gawing manipis at malapad ang welding ng takip, sa gayon ay binabawasan ang oras ng pagkakaroon ng tinunaw na pool at nakakamit ang pagbawas ng Layunin ng pagtataas ng posisyon ng Yu Gao. Batay sa mga resulta at pagsusuri ng pagsubok sa hinang, ang mga parameter ng proseso ng STT root welding + CRC na ganap na awtomatikong pagpuno at pagtakip ng tie line ng Second West-East Gas Pipeline ay sa wakas ay natukoy. Hinangin ayon sa mga parameter ng hinang sa Table 3. Ang hinang ay sinuri at natagpuang walang mga depekto tulad ng mga butas, bitak, at kawalan ng pagsasanib. Ang ibabaw ng hinang ay nasa mabuting kondisyon at ang macroscopic metallography ay mabuti. Ang mga mekanikal na katangian ng mga hinang ay sinubukan ng Welding Technology Center ng China Petroleum and Natural Gas Pipeline Research Institute, at lahat ng mga indikasyon ay nakakatugon sa mga kinakailangan sa konstruksyon para sa koneksyon ng tie-line ng Second West-East Gas Pipeline Pipeline. Ang matagumpay na aplikasyon ng STT root welding + CRC-P260 automatic welding sa mga tubo na may malalaking diyametro at makapal na dingding (V-groove) ay ganap na sumasalamin sa mga katangian ng mataas na kalidad, mahusay, at mababang labor intensity ng teknolohiya ng automatic welding.
Ang mga parametro sa itaas ay ginamit para sa mga awtomatikong pagsubok sa hinang. Sa panahon ng pagsubok sa hinang, natuklasan na ang mga awtomatikong hinang ay madaling kapitan ng mga depekto tulad ng kakulangan ng pagsasanib sa pagitan ng mga patong, kakulangan ng pagsasanib sa gilid ng dingding, siksik na mga butas, at labis na taas sa bahagi ng overhead welding.
Sa proseso ng pagsubok sa hinang, noong ang kuryente ay 210~235A, ang boltahe ay 21~23V, ang bilis ng pagpapakain ng kawad ay 420^480in/min, at ang bilis ng hinang ay 12215in/mir, natuklasan na halos walang hinang sa mga hinang na F1, F2, at F3. Walang pagsasanib sa pagitan ng mga patong, walang pagsasanib ng mga uka at siksik na mga butas. Ipinapakita ng pagsusuri na ang lapad ng uka ng F1, F2, F3, at tatlong hinang ay maliit at sapat ang proteksyon ng gas, kaya walang mabubuong butas na nitrogen; ang maliit na lapad ng uka ay nagpapaliit sa swing ng welding gun at nagpapataas sa swing frequency. Sa ilalim ng kondisyon ng isang tiyak na bilis ng pagpapakain ng kawad, ang mother material at filler metal ay ganap na naka-fuse, kaya maliit ang posibilidad ng pagkalito; ang reinforcement ng hinang sa overhead welding part ay hindi malaki. Kapag ang kuryente ay 200-250A, ang boltahe ay 18-22V, ang bilis ng pagpapakain ng kawad ay 400-500in/min, at ang bilis ng hinang ay 12~16in/min, sa panahon ng pagsubok sa hinang, natuklasan na ang mga patayong posisyon ng hinang ng F4, F5, at F6 ay nagpakita ng interlayer infusion at ang uka ay hindi naka-fuse, ngunit wala pa ring mga butas.


Oras ng pag-post: Enero 18, 2024