摘要：焊接连接是核电、燃煤发电及石油化工、造船等行业中管道的主要连接方式之一。传统的焊接方法相对现在目前的市场竞争局面不占优势，耗人力物力。此时，作为焊接人员必须得创新焊接方法，提高生产能力及降低成本投入。特别是V形坡口的焊接工艺，本文着重对V形坡口传统焊接方法的经济与新工艺进行比较，以实践证明新工艺的经济性及技术创新的成功。
　　关键词： V形坡口；焊接
　　中图分类号：P755.1
　　一、焊接技术发展的现状——焊接工艺高速高效化
　　近年来随着制造业的蓬勃发展，提高焊接生产的生产率，保证产品质量，实现焊接生产的自动化和智能化越来越受到焊接生产企业的重视.现代智能控制技术、数字化信息处理技术、图像处理及传感器技术、高性能CPU芯片等现代高新技术的融入，使现代焊接技术取得了长足进步.现代焊接技术的发展水平主要体现在：焊接工艺高效化、焊接电源控制数字化、焊接质量控制智能化、焊接生产自动化，以及智能化技术和以激光焊接为代表的先进焊接技术取得的突破与发展。
　　在多丝多弧焊接新工艺方面，日木、瑞士、德国等国公司在多根焊丝配以单个或多个电源方而开展了大量的焊接研究工作.在提高焊接生产速度和金属熔敷率方而取得了一些实用化的成果。例如日木的藤村告史开发的多丝焊接系统，可用于角焊缝的高速焊接.焊速可以达到1.8 m/min。
　　新材料的研制、先进焊接工艺的应用不仅降低了材料与能源的消耗，而且将焊接对自然资源的影响降低到最低程度，通过消除烟尘、噪音和辐射。以下根据笔者多年的工作实践谈谈V坡口焊接技术改进后的体会。
　　二、工程背景
　　在海洋工程制管工艺流程中，φ406--φ914 mm的钢管多年来一直采用半自动焊与自动焊相结合的焊接方法，采用的坡口形式如图1所示。
　　该焊接坡口形式主要存在以下缺点：
　　（1） 工序较多。采用单而坡口形式，需要采用STT张力焊进行封底焊接，然后采用φ2.4 mm焊丝焊接1-2遍，再用小4.0mm焊丝完成焊接。焊接工序见表
　　1。
　　（2） 安全隐患较大。由于STT张力焊工艺具有熔深较小的特点，在平焊位置进行焊接时易产生焊瘤等缺欠，适合450位置向下焊，因此，每个纵缝管件在封底前必须吊到450位置，吊装频繁
　　（3） 产生未熔合的焊接缺陷较多，焊接质量不易保证。
　　三、焊接工艺改进
　　就以上存在问题，应该关注的是：而对严峻的生产形势，如何提高生产效率、降低劳动强度、改善工作环境。要想在施工人员缺口大、生产任务繁重等形势下，安全优质地完成施工任务，只有打破常规，创新思维、创新管理.走创新提效之路，充分利用自动化程度较高的设备和先进工艺，才能实现提高生产效率的目标。为此，在完成工作的同时注重技术革新，并努力改善工作环境，提高工作质量。通过多方请教和咨询.得到采用大钝边、无间隙的方法可省去封底焊接工序的结论。
　　针对以上改进思路，制订了详细的实施方案并组织有丰富经验的焊接人员，利用工程余料，针对可能会出现问题的环节，进行了相对应的一次又一次的试验，通过几十次的模拟试验，并聘请检验人员对每个焊接试件进行检验摸底工作，就GB 712D36， E36-Z35等材质的钢管主要采用JW-1焊丝、SJ101焊剂、STT JM-58焊丝进行试验，最后得到埋弧焊焊接电流从450一 750 A的所有熔深数据终于开发出V形坡口大钝边焊接工艺，得出了合理的焊接工艺参数，见表2。
　　经检验，采用该工艺完成的焊缝，通过了VT，UT，RT，MT等NDT检验并且无缺陷，结果合格；同时，从焊道上切取焊缝试样进行拉伸、弯曲、冲击、硬度等力学性能试验，结果合格。宏观腐蚀试验结果合格。
　　此工艺的坡口而积减小了45%，从而也明显节约了填充焊材量。以1 m长壁厚16 mm的纵缝为例，新旧焊接工艺所用焊材量分别为1.17 kg和1.9 kg，采用新工艺应用后可节省焊材约38%。
　　四、新工艺应用效果
　　新焊接工艺试验成功后，首先应用到渤中海洋石油结构项目的拉筋、隔水套管卷制工作中，发挥了巨大优势。使用情况介绍如下：
　　（1）坡口形式
　　此工艺采用了如图2所示坡口形式。这种坡口形式主要特点为大钝边、无间隙，在焊接工艺上全部采用埋弧焊焊接，从而达到取消封底焊接工序的目的。焊接工序见表3
　　（2）节约人工和设备
　　由于减少了工序，人员减少了1/3，少用1台SIT张力焊焊接设备，减少了1次吊装。
　　（3）使用情况统计
　　此工艺已经经过项目的验证，应用情况见表4，主要在φ914 mm以下的钢管卷制中使用包括拉筋、隔水套管环缝和纵缝的焊接。所有焊接的钢管焊接质量均达到相关焊接规范要求。
　　五、结束语
　　在以上项目中，采用大钝边焊接工艺焊缝总长度为3 243 m，降低焊材成木约11.9万元，同时减少STT封底焊工序，节省了STT焊丝及其保护气体，减少吊装2162次，同时减少安全隐患。