前言

   泥漿循環(huán)罐是鉆井行業(yè)必不可少的裝備，承載著泥漿儲(chǔ)存和循環(huán)的作用，在油田使用廣泛。采用焊條電弧焊焊接泥漿罐時(shí)存在著諸多缺點(diǎn)，如生產(chǎn)效率低、合格率低、變形大等?，F(xiàn)改用二氧化碳焊后，提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了焊接材料。更多信息請(qǐng)點(diǎn)擊：，或者撥打我們的熱線電話：400-6277-838

    1、泥漿罐的用料及焊接位置和技術(shù)要求

    泥漿循環(huán)罐的罐體采用δ=6mm的Q235普通低碳鋼板加工的瓦楞板與型鋼組焊而成。在組對(duì)過程中要對(duì)鋼板進(jìn)行整體點(diǎn)固，點(diǎn)固組對(duì)全部完成后再進(jìn)行整體焊縫焊接。焊接位置在組對(duì)焊接中基本上是平、立、橫和角焊縫，其中罐體立縫主要為δ=6mm板材對(duì)接立焊。要求整體焊縫美觀、平整，不得有虛焊、漏焊、焊瘤、夾渣、裂紋等缺陷存在。焊后進(jìn)行常規(guī)力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)。

    2、現(xiàn)行手工電弧焊主要存在的問題

    泥漿罐屬于薄壁焊接容器,底板和立板為δ=6mm鋼板對(duì)接焊縫，整個(gè)罐體的板厚小、焊縫多，施工時(shí)常會(huì)產(chǎn)生較大的焊接變形，焊后還需要清渣打磨等工序。所以在實(shí)際生產(chǎn)中用手工電弧焊組對(duì)焊接泥漿罐時(shí)存在著：生產(chǎn)效率低下、勞動(dòng)強(qiáng)度大、焊后變形大、焊縫整體成形不好、焊縫接頭多等缺點(diǎn)。

    3、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)的主要特點(diǎn)

    相較于傳統(tǒng)的手工電弧焊工藝方法，二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊生產(chǎn)效率高、焊接質(zhì)量好、焊后變形小、能源利用率高、焊接規(guī)范參數(shù)調(diào)節(jié)范圍大。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊技術(shù)的采用，不僅從多方面解決了手工電弧焊存在的問題和缺點(diǎn)，而且還省去工件翻轉(zhuǎn)，以及翻轉(zhuǎn)后所進(jìn)行的多道工序，大大縮短了工件的加工時(shí)間。對(duì)于大型工件來說，減少一次吊裝翻轉(zhuǎn)工序，意味著給車間內(nèi)其他工件的安裝調(diào)整提供了更多的時(shí)間，提高了車間的整體效率。

    4、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊立焊工藝

    針對(duì)實(shí)際工作中焊接泥漿罐時(shí)δ=6mm的Q235普通低碳鋼，改用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接，以提高焊接生產(chǎn)率和焊接質(zhì)量。 

    4.1焊前準(zhǔn)備

    焊前清潔要求：坡口兩側(cè)20mm范圍內(nèi)影響焊縫質(zhì)量的毛刺、油污、水銹臟污、氧化皮必須清除干凈。當(dāng)施工環(huán)境溫度低于0℃或鋼材的碳當(dāng)量＞0.41％，及結(jié)構(gòu)剛性過大，物件較厚時(shí)，應(yīng)采用焊前預(yù)熱范圍為板厚的5倍，但＜100mm。在板材的邊緣應(yīng)開切V型坡口，坡口角度60°，鈍邊0～1mm。焊前應(yīng)對(duì)二氧化碳焊機(jī)送絲順暢情況和氣體流量作認(rèn)真檢查，根據(jù)不同的焊接工件和焊接位置調(diào)節(jié)好規(guī)范，通常的焊接規(guī)范可以用以下公式：U=0.04I+(16±2)(允許誤差±1.5V)。

    4.2主要焊接參數(shù)

    4.2.1焊接電流與電弧電壓

    焊接電流是確定熔深的主要參數(shù)，當(dāng)焊接電流過大時(shí)，焊縫背面容易燒穿、出現(xiàn)咬邊和焊瘤等缺陷；焊接電流過小時(shí)，容易出現(xiàn)未熔合、未焊透、夾渣和成形不良等缺陷。實(shí)驗(yàn)表明：當(dāng)選擇Ф1.2mm的焊絲，單面焊雙面成形，焊接電流為75～95A較為合適，這時(shí)熔滴的過渡方式為短路過渡。短路過渡的電弧電壓一般在17～25V之間，短路過渡只有在較低的弧長(zhǎng)情況下才能實(shí)現(xiàn)，所以電弧電壓也是一個(gè)非常關(guān)鍵的焊接參數(shù)。電弧電壓增加、電弧過長(zhǎng)、電弧不穩(wěn)定；電弧電壓低時(shí)，焊絲易插入熔池。通常焊接電流小，則電弧電壓低；電流大，則電弧電壓高，它們之間存在著匹配關(guān)系。如果不匹配焊接飛濺和噪音較大，焊接質(zhì)量不易保證。

    4.2.2焊接速度

    當(dāng)焊接電流、電弧電壓和焊絲的直徑為一定值時(shí)，熔深、熔寬及余高會(huì)隨著焊接速度的增大而減小。如果焊接速度過快，容易使氣體的保護(hù)作用受到破壞，焊縫成形不好；焊接速度過慢，焊縫的寬度顯著增大，熔池的熱量過分集中，容易產(chǎn)生焊瘤等缺陷。特別在這個(gè)新工藝中，焊接速度就顯得更為重要。因?yàn)樾鹿に囀且淮纬尚?，既要保證打底焊縫，又要考慮正面成形，只有合適的焊接速度，才能保證焊縫成形達(dá)到要求。

    5、焊接操作要點(diǎn)

    5.1裝配定位焊

    焊接前先檢查鋼板裝配間隙及反變形的角度是否合適，并把鋼板垂直固定好，間隙小的一端應(yīng)放在下面。

    5.2焊絲角度的選擇

    采用向上立焊，由下往上焊，一次焊完。焊絲與立板的角度，焊絲指向上方與已焊接方向呈60°～80°。

    5.3焊接

    采用打底蓋面一次成形技術(shù)，焊接時(shí)焊絲的位置、擺動(dòng)方法和焊接速度都是影響焊接質(zhì)量的關(guān)鍵。焊接時(shí)，先調(diào)好焊接參數(shù)，然后在鋼板下端引燃電弧，使焊槍在焊縫中心處做月牙形橫向擺動(dòng)，當(dāng)電弧超過定位焊縫時(shí)，產(chǎn)生熔孔，焊接過程中始終保持熔孔邊緣比下坡口邊緣大0.5～1mm較合適。電弧擺動(dòng)時(shí)，電弧的位置始終低于熔孔最低點(diǎn)0.5～1mm，以月牙的形式進(jìn)行擺動(dòng)，擺動(dòng)超過上坡口邊的l～2mm，并注意擺動(dòng)的速度和適當(dāng)?shù)耐Ａ魰r(shí)間，保證坡口內(nèi)金屬填充飽滿。焊接時(shí)，由于焊接電弧的位置不準(zhǔn)確，或焊槍的角度沒有掌握好，焊絲很容易從裝配間隙中間穿出，如果在整條焊縫上有少量的焊絲穿出，是允許的；如果穿出的焊絲很多，則是不允許的。為了防止焊絲穿出，焊槍的位置和焊絲的角度是關(guān)鍵，同時(shí)焊槍要握平穩(wěn)，可以用兩手同時(shí)把握焊槍，右手握住焊槍后部，食指按住啟動(dòng)開關(guān)，左手握住焊把鵝頸部分就可以了。這樣就能減少穿絲或不穿絲，保證焊接的順利進(jìn)行和焊縫的內(nèi)部質(zhì)量。焊完?；r(shí)，焊槍不要馬上離開弧坑，以防止產(chǎn)生縮孔及氣孔。

    5.4焊縫接頭

    焊接時(shí)應(yīng)盡量減少焊接接頭，若需要接頭時(shí)，用砂輪把弧坑部位打磨成緩坡形，打磨時(shí)要注意不要破壞坡口的邊緣，否則會(huì)造成接頭間隙局部變寬，給焊接帶來困難。接頭時(shí)，焊絲的頂端對(duì)準(zhǔn)緩坡頂端緩緩焊接，當(dāng)電弧燃燒到緩坡的最薄位置時(shí)，正常擺動(dòng)形成熔孔，利用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的熔深就可以把接頭接上。這一點(diǎn)與手工電弧焊接頭方式略有不同。

    6、焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)

    6.1焊縫外觀質(zhì)量

    焊縫的外現(xiàn)成形良好、平滑整齊，焊縫外觀尺寸符合對(duì)接立焊二氧化碳焊焊縫的外觀標(biāo)準(zhǔn)要求，焊接缺陷明顯少于手工電弧焊單面焊雙面成形。

    6.2接頭組織

    焊絲為大橋牌THQ-50C ER50-6型實(shí)芯焊絲，二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的焊接接頭組織與傳統(tǒng)的工藝相比，金相組織基本相同，主要是鐵素體+珠光體。

    6.3焊縫內(nèi)部質(zhì)量

    焊縫經(jīng)X射線探傷檢驗(yàn)表明，一級(jí)片合格率明顯高于傳統(tǒng)工藝焊接的焊縫。

    6.4力學(xué)性能

    經(jīng)過常規(guī)力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)，力學(xué)性能與傳統(tǒng)工藝焊接的焊接接頭的質(zhì)量基本一樣，完全符合要求。

    7、結(jié)論

    在焊制泥漿循環(huán)罐立焊縫時(shí)，采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接，單面焊雙面成形工藝的質(zhì)量可靠。與傳統(tǒng)的手工電弧焊相比較，具有焊接質(zhì)量好、焊接速度快、生產(chǎn)效率高、操作方法容易掌握等特點(diǎn)，在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用取得了較好的效果。