摘要：采用自動(dòng)焊技術(shù)是大型球罐施焊的一個(gè)發(fā)展方向。目前所用氣保藥芯焊絲都是進(jìn)口焊絲，價(jià)格昂貴且供貨周期長(zhǎng)；此外，受軌道功能的限制，目前自動(dòng)焊難以覆蓋球罐的全部焊道。因而大都采用全自動(dòng)+焊條電弧焊的工藝。本文針對(duì)國(guó)產(chǎn)氣保護(hù)藥芯焊絲及進(jìn)口自動(dòng)焊機(jī)與國(guó)產(chǎn)半自動(dòng)焊機(jī)組合施焊技術(shù)進(jìn)行研究，采用了國(guó)產(chǎn)焊材和自動(dòng)焊與半自動(dòng)焊機(jī)組合的施焊方法，從而降低了成本、提高了工效，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
關(guān)鍵詞：球形罐 焊接材料 自動(dòng)焊接
前 言 球罐自動(dòng)焊技術(shù)在國(guó)內(nèi)逐漸被重視和推廣，但大都是采用進(jìn)口焊機(jī)和進(jìn)口氣保護(hù)藥芯焊絲，存在進(jìn)口焊絲價(jià)格昂貴（每噸約3.5萬(wàn)元），供貨周期長(zhǎng)（約2.5-3個(gè)月）等問(wèn)題。此外，由于目前自動(dòng)焊的軌道只能水平彎，不能垂直彎曲，致使極板與邊側(cè)板的接縫橫位難于施焊，而且仰縫位置采用自動(dòng)焊焊接也無(wú)法有效解決飛濺堵塞噴嘴等難題，故一般仍采用傳統(tǒng)的焊條電弧焊。針對(duì)上述問(wèn)題，我們?cè)谇蚬耷驁?chǎng)組裝焊度中采用國(guó)產(chǎn)氣保護(hù)藥芯焊絲和國(guó)產(chǎn)半自動(dòng)焊機(jī)（時(shí)代ZP7―500型）與進(jìn)口自動(dòng)焊機(jī)組合施障在技術(shù)，既保證了產(chǎn)品質(zhì)量、降低了成本、提高了工效，又促進(jìn)了民族工業(yè)的發(fā)展，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
一、焊接材料選擇 選擇既能保證產(chǎn)品質(zhì)量又能降低成本š„焊接材料是球罐自動(dòng)焊技術(shù)推廣應(yīng)用的關(guān)鍵問(wèn)題之一。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)氣保護(hù)藥芯焊絲的廠家不少，我們選擇上海產(chǎn)的E712C焊絲（每噸約1.6萬(wàn)元）進(jìn)行了性能對(duì)比及可焊性試驗(yàn)，E712C焊絲引弧容易，脫渣生好，焊縫表面成型光滑，電弧較穩(wěn)定，力學(xué)性能好。國(guó)產(chǎn)焊絲與進(jìn)口焊絲（E71T-1）熔敷金屬的化學(xué)成分和力學(xué)性能比較見(jiàn)表1和表2。
通過(guò)以上數(shù)據(jù)的比較和分析表明國(guó)產(chǎn)氣保藥芯焊絲的化學(xué)成分和力學(xué)性能均與進(jìn)口焊絲的質(zhì)墮相當(dāng)，有的指標(biāo)還優(yōu)于進(jìn)口焊絲，完全能夠滿足16MnR焊接性能手而的要求。
二、焊接工藝試驗(yàn) 根據(jù)GB12337-90 《鋼質(zhì)球儲(chǔ)存罐》和JB4708-92《鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定》的規(guī)定，結(jié)臺(tái)球罐的材質(zhì)、壁厚等條件，做了Y型坡口對(duì)接裂紋試驗(yàn)和對(duì)接立焊與橫焊兩項(xiàng)工藝評(píng)定。 焊接設(shè)備是（LINCOLN）DC-400直流弧焊電力源、LN-9 型送絲機(jī)、BUG-0爬行機(jī)構(gòu)和半柔軌道。試板材質(zhì)為16MnR,厚48mm；采用反極性。預(yù)熱80℃、100℃ 、120℃的斜Y坡口對(duì)接裂紋試驗(yàn)結(jié)果表明，在試件焊縫得表面、根部及斷面均未發(fā)現(xiàn)裂紋，但依據(jù)《鋼制球型儲(chǔ)罐》預(yù)熱溫度不能低于100℃的規(guī)定，確定*溫度為120℃。工藝評(píng)定試驗(yàn)坡口尺寸加圖1，預(yù)熱溫度120℃-170℃，焊接工藝參數(shù)見(jiàn)表3。焊后按JB4730-94標(biāo)準(zhǔn)*X射線拍片，共拍六張均為I級(jí)。焊接接頭的抗拉強(qiáng)度、冷彎、沖擊值均符合要求（見(jiàn)表4）
按照GB12337-90〈鋼制球型儲(chǔ)罐〉附錄B的規(guī)定進(jìn)行了窗形拘束裂紋試驗(yàn)，結(jié)果也未發(fā)現(xiàn)裂紋。通過(guò)上述一系列的試驗(yàn)結(jié)果表明，國(guó)產(chǎn)焊絲完全可以代替進(jìn)口焊絲用于16MnR球罐的焊接。
三、經(jīng)濟(jì)核算 球罐自動(dòng)焊中采用國(guó)產(chǎn)氣保藥芯焊絲大大降低了成本，而采用半自動(dòng)焊代替焊條電弧可提高生產(chǎn)效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。
我公司采用上述焊接工藝在山東濱州進(jìn)行了兩臺(tái)1000m3球罐的現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)焊接，其中正仰縫，上級(jí)邊板與上級(jí)板的對(duì)接縫采用半自動(dòng)焊接，取得了焊縫外觀質(zhì)量好，一次拍片合格率達(dá)94.7%的滿意效果。
四、結(jié)論 ?。?） 采用國(guó)產(chǎn)氣保藥芯焊絲焊接16MnN大型球罐技術(shù)上是可行的，既保證了質(zhì)量，又降低了成本。 ?。?）采用半自動(dòng)代替焊條電弧焊完成球罐施工中自動(dòng)焊難于施焊部位的焊接，減輕了焊工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。 ?。?）具有一定的社會(huì)效益和較好的經(jīng)濟(jì)效益
關(guān)鍵詞：球形罐 焊接材料 自動(dòng)焊接
前 言 球罐自動(dòng)焊技術(shù)在國(guó)內(nèi)逐漸被重視和推廣，但大都是采用進(jìn)口焊機(jī)和進(jìn)口氣保護(hù)藥芯焊絲，存在進(jìn)口焊絲價(jià)格昂貴（每噸約3.5萬(wàn)元），供貨周期長(zhǎng)（約2.5-3個(gè)月）等問(wèn)題。此外，由于目前自動(dòng)焊的軌道只能水平彎，不能垂直彎曲，致使極板與邊側(cè)板的接縫橫位難于施焊，而且仰縫位置采用自動(dòng)焊焊接也無(wú)法有效解決飛濺堵塞噴嘴等難題，故一般仍采用傳統(tǒng)的焊條電弧焊。針對(duì)上述問(wèn)題，我們?cè)谇蚬耷驁?chǎng)組裝焊度中采用國(guó)產(chǎn)氣保護(hù)藥芯焊絲和國(guó)產(chǎn)半自動(dòng)焊機(jī)（時(shí)代ZP7―500型）與進(jìn)口自動(dòng)焊機(jī)組合施障在技術(shù)，既保證了產(chǎn)品質(zhì)量、降低了成本、提高了工效，又促進(jìn)了民族工業(yè)的發(fā)展，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
一、焊接材料選擇 選擇既能保證產(chǎn)品質(zhì)量又能降低成本š„焊接材料是球罐自動(dòng)焊技術(shù)推廣應(yīng)用的關(guān)鍵問(wèn)題之一。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)氣保護(hù)藥芯焊絲的廠家不少，我們選擇上海產(chǎn)的E712C焊絲（每噸約1.6萬(wàn)元）進(jìn)行了性能對(duì)比及可焊性試驗(yàn)，E712C焊絲引弧容易，脫渣生好，焊縫表面成型光滑，電弧較穩(wěn)定，力學(xué)性能好。國(guó)產(chǎn)焊絲與進(jìn)口焊絲（E71T-1）熔敷金屬的化學(xué)成分和力學(xué)性能比較見(jiàn)表1和表2。
通過(guò)以上數(shù)據(jù)的比較和分析表明國(guó)產(chǎn)氣保藥芯焊絲的化學(xué)成分和力學(xué)性能均與進(jìn)口焊絲的質(zhì)墮相當(dāng)，有的指標(biāo)還優(yōu)于進(jìn)口焊絲，完全能夠滿足16MnR焊接性能手而的要求。
二、焊接工藝試驗(yàn) 根據(jù)GB12337-90 《鋼質(zhì)球儲(chǔ)存罐》和JB4708-92《鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定》的規(guī)定，結(jié)臺(tái)球罐的材質(zhì)、壁厚等條件，做了Y型坡口對(duì)接裂紋試驗(yàn)和對(duì)接立焊與橫焊兩項(xiàng)工藝評(píng)定。 焊接設(shè)備是（LINCOLN）DC-400直流弧焊電力源、LN-9 型送絲機(jī)、BUG-0爬行機(jī)構(gòu)和半柔軌道。試板材質(zhì)為16MnR,厚48mm；采用反極性。預(yù)熱80℃、100℃ 、120℃的斜Y坡口對(duì)接裂紋試驗(yàn)結(jié)果表明，在試件焊縫得表面、根部及斷面均未發(fā)現(xiàn)裂紋，但依據(jù)《鋼制球型儲(chǔ)罐》預(yù)熱溫度不能低于100℃的規(guī)定，確定*溫度為120℃。工藝評(píng)定試驗(yàn)坡口尺寸加圖1，預(yù)熱溫度120℃-170℃，焊接工藝參數(shù)見(jiàn)表3。焊后按JB4730-94標(biāo)準(zhǔn)*X射線拍片，共拍六張均為I級(jí)。焊接接頭的抗拉強(qiáng)度、冷彎、沖擊值均符合要求（見(jiàn)表4）
按照GB12337-90〈鋼制球型儲(chǔ)罐〉附錄B的規(guī)定進(jìn)行了窗形拘束裂紋試驗(yàn)，結(jié)果也未發(fā)現(xiàn)裂紋。通過(guò)上述一系列的試驗(yàn)結(jié)果表明，國(guó)產(chǎn)焊絲完全可以代替進(jìn)口焊絲用于16MnR球罐的焊接。
三、經(jīng)濟(jì)核算 球罐自動(dòng)焊中采用國(guó)產(chǎn)氣保藥芯焊絲大大降低了成本，而采用半自動(dòng)焊代替焊條電弧可提高生產(chǎn)效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。
我公司采用上述焊接工藝在山東濱州進(jìn)行了兩臺(tái)1000m3球罐的現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)焊接，其中正仰縫，上級(jí)邊板與上級(jí)板的對(duì)接縫采用半自動(dòng)焊接，取得了焊縫外觀質(zhì)量好，一次拍片合格率達(dá)94.7%的滿意效果。
四、結(jié)論 ?。?） 采用國(guó)產(chǎn)氣保藥芯焊絲焊接16MnN大型球罐技術(shù)上是可行的，既保證了質(zhì)量，又降低了成本。 ?。?）采用半自動(dòng)代替焊條電弧焊完成球罐施工中自動(dòng)焊難于施焊部位的焊接，減輕了焊工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。 ?。?）具有一定的社會(huì)效益和較好的經(jīng)濟(jì)效益
