张日森

摘 要：随着社会的不断发展，天然气管道在人们生活中越来越重要，因此相关施工部门必须加强对其的重视。为了保证天然气管道施工的质量，相关人员必须加强对相关焊接技术的应用，这对天然气管道施工的顺利进行极为重要。

关键词：天然气管道；焊接技术；应用实践

中图分类号：TU996 文献标识码：A

一、前言

焊接技术是天然气管道施工过程中最重要的技术之一，其对于整个天然气管道作用的发挥都有着极为重要的意义。目前被应用到天然气管道施工中的焊接技术的种类主要有手工焊技术、半自动焊技术以及自动焊技术三种，相关施工部门必须在对施工现场具体分析的基础之上加以对焊接技术的选择，这对于天然气管道施工质量的保证极为重要。

二、关于天然气管道焊接技术的相关概述

天然气管道是目前我国建筑中最重要的构件之一，其对于建筑职能的发挥有着极为重要的作用。由于天然气管道所跨过的距离较长，因此一根管道很难满足于现代建筑的要求，因此在天然气管道施工过程中常常会对其进行焊接处理，可以说天然气管道焊接质量的好坏将会直接对天然气管道运输作用的实现造成影响，因此相关施工部门必须加强对其的重视，积极的采取措施对天然气管道施工过程中的焊接技术的质量进行提升，为天然气管道作用的发挥奠定基础。随着相关施工工艺水平的不断提升，越来越多的技术被应用到天然气管道焊接中来，目前最常被使用的天然气管道焊接技术主要有手工焊接技术、半自动焊接技术以及全自动焊接技术三种，不同种类的焊接技术所适应的施工条件也有一定的差别，这就要求相关施工人员在对施工现场进行分析的基础之上选择恰当的焊接技术，从而为整个天然气管道施工的进行奠定基础。

三、天然气管道施工中的焊接技术应用分析

1 手工焊技术

手工焊技术是最早被应用到天然气管道焊接的技术之一，其主要包括电弧焊上向焊技术以及电弧焊下向焊技术两种，就应用时间来看，前者应用时间更早大概在20世纪70年代左右被应用，后者则在上世纪八十年代左右才开始被应用到管道焊接过程中来。两种管道焊接示意图如图1所示。随着时代的不断发展，下向焊接技术逐渐取代了上向焊接技术，这主要是因为和上向焊接技术相比，下向环节技术具有焊接速度快、焊接质量好、焊接操作性强等优点，此外在对管道进行下向焊接的过程中所使用的施工技术大都为大钝边、小间隙等技术，这为管道焊接质量的保证有着一定的积极意义。下面就最常使用的两种手工焊接技术进行分析。

（1）低氢下向焊技术

低氢下向焊技术是下向焊接技术的重要组成部分之一，和其他焊接技术相比，其具有焊缝质量好、冲击韧性好等优点，这对于天然气管道焊接质量的保证有着一定的积极意义。此外采用低氢下向焊接技术对天然气管道进行焊接还可以降低低温、严寒对焊接质量的影响，这是因为低氢下向焊接技术具有抗冷裂纹，这对于天然气管道焊接质量的提升有着极大的积极意义。但是由于此项很难被人所掌握，并且其工艺的融化速度相对来说也比较慢，这对于此项焊接技术的进一步推广造成了阻碍。目前相关施工部门常把其应用到填充盖面的焊接上。

（2）纤维素下向焊技术

和低氢下向焊接技术相比，纤维素下向焊接技术在适用性上的优势较为明显，并且其在掌握难度上也低于低氢下向焊接技术，因此其在天然气管道焊接上得到了较为广泛的应用。纤维素下向焊接技术具有熔透能力强、焊接背面成型好等优点，因此利用此种焊接技术所能够达到的焊接质量较好。此外此种焊接技术的气孔的敏感性不大，因此其更适合被应用在X70以下的薄壁大口径管道的焊接上。此种技术在应用过程中也存在一定的缺点，譬如焊接工艺焊条熔敷金属扩散氢含量高等，这就要求相关的工作人员在对管道进行焊接的过程中加强对温度的而控制，从而最大程度的降低冷裂纹出现的可能性。

2 半自动焊接技术

半自动焊接技术的相关设备以及工艺都是我国从美国引进来的，在对半自动焊接设备以及工艺引进之后陆续的开始把其应用在天然气管道的焊接中，由于其所具有的优势性较为明显，其逐渐成为了我国天然气管道焊接中最常使用的技术之一。

和手动焊接技术相比，半自动焊接技术在焊接效率以及焊接质量上具有的优势性明显，并且在利用半自动焊接技术时所耗费的人力资源较少，这对于焊接工作的顺利进行有着极大的意义。但是把半自动焊接技术应用到天然气管道焊接的过程中，其焊接缝的质量并不能够被保证，因此半自动焊接技术大都被应用到管道填充物的焊接以及盖面焊接等，下面就几种常见的半自动焊接技术进行分析。

（1）CO2活性气体保护焊技术

CO2活性气体保护焊技术是在天然气管道焊接过程中最常使用的半自动焊接技术之一，其具有焊接效率高、焊接质量好等优点。在对天然气管道根部进行焊接的过程中大都采用STT型CO2活性气体保护焊技术，这种焊接技术能够通过对电流电压基值和峰值的控制而使得熔滴过渡成型过程得以实现，这对于焊接过程稳定性的保证有着极大的意义。TT型CO2活性气体保护焊技术具有电弧稳定、飞溅少、速度快等优点，但是在对其进行应用的过程中要对周围风速进行控制，要尽可能的保证施工现场风速低于2m/s，这对焊接过程的顺利进行有着极大的意义。

（2）自保护药芯焊丝半自动焊

自保护药芯焊丝半自动焊指的就是让焊丝内部灌满焊药，在没有保护气体的基础之上就能够进行焊接的一种技术，此种焊接方法能够降低熔池中氮元素对焊接的影响，这对于焊缝质量的保证极为重要。此种焊接技术性能优良、熔敷效率高，并且所需要的焊接成本也较低，焊接质量也较好，但是其在焊根融合时存在不便，这在一定程度上对其进一步的推广使用造成了影响。但是受各种因素的影响，此项焊接技术在使用过程中焊缝质量较低，通过对相关参数的调整可以使得其焊缝质量得以提升，具体参数调整情况见表1。

3 自动焊接技术

自动焊顾名思义就是在焊接过程中完全借助机械来实现的一种焊接方式，此种焊接技术在效率上以及质量上所具有的优势较为明显，但是此种焊接技术的焊接成本较高，维修与养护过程较难等，这是其没能够被广泛推进与应用的重要原因之一，下面就几种常见的自动焊接技术进行分析。

（1）实芯焊丝气体保护自动焊接

实芯焊丝气体保护自动焊接是气体保护焊的重要组成部分之一，其对于焊接人员的要求较低，目前其主要被应用到大口径、大壁厚的管道焊接中，在此种焊接技术对于外界环境要求较高，在室外采用此项焊接技术时必须加以防风棚的搭设，从而为焊接过程的顺利进行创造条件。此外由于实芯焊丝气体保护自动焊接对于焊接装备以及控制系统的要求较高，因此其大都被应用到大型管道焊接工程中。

（2）药芯焊丝自动焊接技术

药芯焊丝自动焊由药芯焊丝气保焊和药芯焊丝自保焊所组成，其焊接原理和实心焊丝气体保护焊有着异曲同工之处。此项焊接技术有熔敷速度较快焊接质量好、经济性能好等优点，其对于管道焊接的实现有着重要意义。目前自保护药芯焊丝被用在管道填充和盖面焊道上，可以说其是目前效率较高、焊接性能较好的自动焊接技术之一，相关施工部门必须加强对其的重视与应用。

结语

焊接技術是天然气管道施工中最重要的技术之一，其对于天然气管道施工质量的保证极为重要。因此相关的施工部门必须加强相关措施的采取，尽可能的使得天然气管道焊接技术质量被提升，这对于降低天然气管道在使用过程中风险的降低有着极大的意义，只有保证了焊接质量才能够使得天然气管道作用被发挥。

参考文献

[1]陆扬峰.简谈天然气管道安装焊接技术的应用[J].民营科技，2014（04）：35-36.

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