近年來,隨著石油管道鋪設工程的發展,大口徑管道的焊接工藝不斷進步,由過去單一的焊條電弧焊
(酸性、堿性焊條),發展到管道自動焊、半自動焊工藝。焊條電弧焊也由結507焊條單一品種全位
置施焊發展為纖維素焊條立向下焊等高效焊接施工工藝。改變了普通焊條立向上焊的傳統工藝方法,
將原水平固定管狀對接全位置運條操作法,改變為類似平焊運條法的下向焊,即由12點位置起弧焊至
管口下部6點位置結束,提高熔數效率1~3倍,深受管道施工單位的好評。西氣東輸工程中大口徑管道
(Φ1016)根部打底焊和部分管道的多層焊接均采用纖維素焊條施焊。
纖維素焊條立向下焊,電弧具有熔深大,穿透力強,根部打底焊單面焊雙面成形好,氣孔敏感性小,
操作難度小,焊縫內外質量高,焊工易掌握,培訓周期短等工藝特點。廣泛應用于石油化工、天然氣、
電力、民用行業的輸油、輸氣、輸水大口徑管道安裝鋪設施工中。
1、纖維素焊條藥皮成分和工藝特性
纖維素焊條藥皮的主要成分:
25~40%纖維素(木粉、淀粉、酚醛樹脂粉、微量纖維、表粉等);
8~16%碳酸鹽(碳酸鉀、鈣等);
8~20%鐵合金(SiO2、TiO2、MnO、FeO、MgO、Al2O3等);
10~15%金屬氧化物;
20%其它成分。
藥皮中大量有機物分解,形成大量氣體(CO、CO2、H2、H2O等對焊縫有很強的保護效果,并且
電弧吹力大,熔滴過渡呈噴射狀。
在直流弧焊機電源正接和反接時,其熔滴過渡的形態不同。直流正接時,焊條端部形成的熔融金屬
體積小,電弧吹力大,氣流足以使焊條端頭熔化金屬飛離,實現小顆粒過渡。電弧穩定性強,度大,
焊縫熔深大,一般適用于根部打底焊,單面焊雙面成形背面成形好。由于正接電弧的飛濺大,熔深
大,不易獲得滿意的表面成型,在熱焊、填充焊和蓋面焊不常使用。直流反接時,焊條端部熔融金
屬幾乎完全是塊狀的熔化金屬,表面吹力大,雖有這么大的造氣劑也很難將熔滴吹成小顆粒過渡形
態。因此,直流反接時,其熔滴過渡為接觸式短路過渡。每次短路過渡后,由于焊條端部熔融金屬
體積變小,在藥皮套筒和氣流的影響下,又出現顆粒過渡形態。所以,纖維素焊條直流反接時是短
路過渡伴隨顆粒過渡的混合過渡形態。這是不同于其它焊條過渡形態的特殊形式,直流反接一般適
用于熱焊、填充焊、蓋面焊層的施焊。