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下向焊工藝是從60年代中期開(kāi)始發(fā)展起來(lái)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(diào)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(diǎn)是，在管道水平放置固定不動(dòng)的情況下，焊接熱源從頂部中心開(kāi)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(dú)特的藥皮配方設(shè)計(jì)，與傳統(tǒng)的由下向上施焊方法相比，其優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在：
(1)焊接速度快，生產(chǎn)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(zhì)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(fēng)
能力強(qiáng)，適于野外作業(yè)。
(3)減少焊接材料的消耗，與傳統(tǒng)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(dá)90％以上。
下向焊焊接中易產(chǎn)生的缺陷及其防止措施如下：
1 焊接中易產(chǎn)生的缺陷
1．1 夾渣產(chǎn)生的原因
(1)打底焊后清根不徹底，致使在快速熱焊時(shí)，未能使根部熔渣完全溢出。
(2)打底焊清根的方法不當(dāng)，使根部焊道兩側(cè)溝槽過(guò)深，呈現(xiàn)“W”狀。在快速熱焊時(shí)，流到深槽的熔渣來(lái)不及溢出而形成夾渣。
(3)在6點(diǎn)鐘位置收弧過(guò)快也易產(chǎn)生夾渣。
1．2 氣孔產(chǎn)生的原因
(1)蓋面焊時(shí)，熔池過(guò)熱，吸覆大量的周邊空氣。
(2)蓋面焊時(shí)，焊條擺動(dòng)幅度太大，熔池保護(hù)不良。
(3)根部間隙過(guò)小，容易產(chǎn)生根部針形氣泡。
(4)焊條未在規(guī)定時(shí)間內(nèi)用完或長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中。
1．3 裂紋產(chǎn)產(chǎn)的原因
(1)如果施工地段起伏較大，土墩未及時(shí)墊到位，使管子處在受力狀態(tài)，在焊接收弧點(diǎn)(尤其是6點(diǎn)鐘位置)易出現(xiàn)應(yīng)力裂紋。
(2)在焊接過(guò)程中，如過(guò)早松開(kāi)或撤離對(duì)口器，致使熔池中的鐵水未來(lái)得及凝固好，在焊接收弧處容易產(chǎn)生
裂紋。
(3)焊工在6點(diǎn)鐘位置采用直線熄弧等不當(dāng)?shù)氖栈》椒ǎ率谷鄢匚刺顫M形成弧坑而出現(xiàn)弧坑裂紋。
1．4 內(nèi)凹產(chǎn)生的原因
(1)對(duì)口間隙過(guò)大。
(2)打底焊時(shí)焊條送人深度不夠。
(3)焊接電流過(guò)大，熱焊時(shí)在5-7點(diǎn)鐘位置運(yùn)弧太慢。
2 針對(duì)易產(chǎn)生的缺陷所應(yīng)采取的措施
　　 根據(jù)工程用的管材和焊材要求，對(duì)每次工程要作好焊接工藝評(píng)定，編寫(xiě)好焊接工藝操作規(guī)程，并要求電焊工嚴(yán)格按焊接工藝規(guī)程要求進(jìn)行操作施焊。
　　 作好焊材的保護(hù)，焊條在運(yùn)輸和存放過(guò)程中，嚴(yán)禁摔、撞、磕及碰等，確保焊材的完好性。
2．1 焊前準(zhǔn)備要求
(1)組對(duì)前應(yīng)將坡口及其內(nèi)外側(cè)表面不小于25mm區(qū)域范圍內(nèi)的油、漆、垢、銹和毛刺等雜物采用電動(dòng)鋼絲刷
清理干凈，且不得有裂紋、夾層等缺陷，并呈現(xiàn)金屬光澤。
(2)組對(duì)前要對(duì)坡口進(jìn)行修磨，使坡口角度及鈍邊等符合設(shè)計(jì)參數(shù)和焊接工藝要求。
(3)焊接施工前應(yīng)用砂輪機(jī)將鋼管兩端15 mm內(nèi)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(duì)尺寸要符合焊接工藝要求。
2．2 焊接過(guò)程中采取的措施
(1)防止夾渣的措施
　　 打底焊后要派專業(yè)砂輪工進(jìn)行清渣，清根要徹底，每個(gè)接頭點(diǎn)一定要打平。清根時(shí)要將根焊道清成“U”形槽，避免清成“W”形槽。6點(diǎn)鐘收弧時(shí)要將熔池填滿后，再運(yùn)弧到成形的焊縫上進(jìn)行收弧，要采用平甩法熄弧。
(2)防止氣孔的方法
　　 ①蓋面時(shí)，電流不要太大(電流應(yīng)低于填充焊電流)，采用小電流、短電弧、快焊速焊接，避免過(guò)熱現(xiàn)
象，防止表面氣孔。
　　 ②焊接時(shí)采用適應(yīng)的運(yùn)條技術(shù)，否則將使熔池超前，易造成長(zhǎng)時(shí)間短路、焊條粘在焊道上，這對(duì)脫氧
不利，易產(chǎn)生氣孔，但是焊條擺動(dòng)寬度不應(yīng)超過(guò)焊條直徑的兩倍，否則也易產(chǎn)生氣孔。
　　 ③防止組對(duì)間隙過(guò)小缺陷，由于組對(duì)間隙過(guò)小，在焊接時(shí)造成過(guò)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(guò)程中，要存放在焊條保溫筒內(nèi)，要隨用隨取，嚴(yán)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(shí)，土墩要及時(shí)墊到位，或采用倒鏈配合，嚴(yán)格控制在焊接過(guò)程中焊口受力現(xiàn)象。
　　 ②焊接過(guò)程中嚴(yán)禁松撤對(duì)口器。
　　 ③電焊工在6點(diǎn)鐘收弧時(shí)，一定要保證熔池填滿，且采用平用法方式熄弧，嚴(yán)禁采用直線式方法熄弧。
(4)防止內(nèi)凹缺陷的措施
　　 ①加強(qiáng)質(zhì)檢力度，控制組對(duì)質(zhì)量，確保組對(duì)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(yùn)條深度；
　　 ③打底焊時(shí)電流不易過(guò)大，而熱焊在5—7點(diǎn)鐘時(shí)運(yùn)條速度要適中，不要太慢。