0 前 言

英國某海上風(fēng)電導(dǎo)管架項(xiàng)目， 吸力桶部分管徑達(dá)到11.5 m， 高度約12 m， 材質(zhì)為S355NL/ML， 筒體厚度為55～60 mm。 由于管徑大、 桶壁厚， 采用立式建造方案， 其環(huán)焊縫需要在橫焊位置焊接， 環(huán)焊縫周長超過30 m， 焊接量較大。 傳統(tǒng)的焊接方法是采用CO

氣體保護(hù)半自動(dòng)焊， 其周期較長， 人工成本較高。 為了提高作業(yè)效率，降低作業(yè)成本， 最終選擇埋弧橫焊工藝。 但埋弧橫焊熔池要用焊劑敷埋， 焊接熔池溫度高， 橫焊位置鐵水容易下垂， 所以應(yīng)用較少。 經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)摸索最終掌握了該工藝的使用要點(diǎn)， 完成了焊接工藝試驗(yàn)， 并在項(xiàng)目上得以應(yīng)用。

1 埋弧自動(dòng)橫焊介紹

埋弧橫縫焊機(jī)是能夠完成大型 （直徑大于4.5 m） 立式筒體環(huán)縫焊接的通用自動(dòng)焊接設(shè)備，按照施工方式可分為正裝埋弧自動(dòng)橫焊機(jī)和倒裝埋弧自動(dòng)橫焊機(jī)， 如圖1 所示。 埋弧橫焊技術(shù)在20 世紀(jì)80 年代中期引進(jìn)中國， 國內(nèi)從90 年代初開始自行研制出完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的埋弧橫焊機(jī)。 近年來， 埋弧橫焊技術(shù)及裝備在工程中的推廣應(yīng)用取得良好效果， 其焊接質(zhì)量好， 熔敷速度高， 綜合成本低， 具有廣闊的應(yīng)用前景

。

埋弧自動(dòng)橫焊可用于碳鋼、 低合金鋼、 不銹鋼、 低溫鋼及其合金的優(yōu)質(zhì)焊接， 廣泛應(yīng)用于石油儲(chǔ)罐、 LNG 罐、 LPG 儲(chǔ)罐、 高爐和電廠煙囪等立式筒體的焊接。 埋弧自動(dòng)焊適用于中厚板的焊接，因具有焊縫成形美觀、 質(zhì)量可靠、 探傷合格率高、勞動(dòng)強(qiáng)度低和生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)， 在焊接工程中得到廣泛應(yīng)用。 橫縫埋弧焊是埋弧自動(dòng)焊的一種特殊形式， 通常采用平特性焊接電源， 等速送絲方式、直流反接， 以及較小的焊接電流、 電弧電壓和較高焊速。 在罐體類結(jié)構(gòu)橫焊縫焊接中應(yīng)用自動(dòng)埋弧焊

， 需要解決電源、 焊劑敷灑和焊車行走問題。

在測度基本公共服務(wù)水平的前提下，進(jìn)一步計(jì)算出不均等程度的指標(biāo)。對(duì)于各個(gè)省份和直轄市，同樣也建立基本公共服務(wù)水平測度指標(biāo)，如表2所示。

除 Buske 等［6］、Onteru 等［7］研究的 15 個(gè)基因外，還有另外12個(gè)基因，這27個(gè)基因的產(chǎn)物一起構(gòu)成了豬繁殖性狀相關(guān)的蛋白互作網(wǎng)絡(luò)，這些基因在151個(gè)表型中起作用，具體見表1。

2 焊接過程準(zhǔn)備

2.1 材料

筒體材料為EN 10025-3/4 S355NL/ML， 設(shè)計(jì)溫度為0 ℃， 材料的沖擊性能要求在-40 ℃滿足沖擊功平均值不小于34 J， 單個(gè)值不小于24 J。 吸力桶結(jié)構(gòu)如圖2 所示。

2.2 焊接材料選擇

焊接工藝采用FCAW+SAW， FCAW 用于打底焊接， SAW 用于填充蓋面焊接。 藥芯氣體保護(hù)焊焊絲選用京群GFL-71Ni 焊絲， 焊絲直徑1.2 mm， 埋弧焊選用林肯JW-1 焊絲和JF-B 焊劑， 焊絲直徑3.2 mm。

業(yè)主建造規(guī)格書要求焊接工藝試驗(yàn)按照標(biāo)準(zhǔn)DNVGL-OS-C401： 2018 執(zhí)行， 焊接試板的無損檢測結(jié)果和力學(xué)性能應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.3 焊接坡口設(shè)計(jì)

為避免焊接過程中鐵水下垂過于嚴(yán)重， 上坡口采用K 形坡口， 下側(cè)為直邊， 如圖3 所示。焊接時(shí)， 第一側(cè)焊接完成后， 在第二側(cè)碳弧氣刨清根后進(jìn)行填充蓋面焊。

目前對(duì)于MoS2納米微球的制備已經(jīng)出現(xiàn)了大量的方法，且已制備出了結(jié)構(gòu)、形貌各不相同的MoS2納米微球。MoS2納米微球具有特殊的球狀結(jié)構(gòu)，相較于傳統(tǒng)的MoS2納米粒子而言，在摩擦過程中表現(xiàn)出了更為優(yōu)異的減磨潤滑性能，不僅應(yīng)用于潤滑油介質(zhì)添加劑使用，而且能夠應(yīng)用于耐磨復(fù)合材料以及復(fù)合涂層的制備。然而MoS2納米微球的可控化制備尚未完全實(shí)現(xiàn)，今后對(duì)MoS2納米微球的制備及其在摩擦過程中潤滑作用的研究將會(huì)更加深入，以期建立MoS2納米微球形貌結(jié)構(gòu)與其減磨潤滑作用的關(guān)系，開發(fā)出更多性能優(yōu)異的MoS2納米微球潤滑復(fù)合材料。

2.4 焊接參數(shù)

拉伸試驗(yàn)按照DNVGL-OS-C401 和DNVGLOS-B101 方法進(jìn)行， 2 個(gè)試樣的抗拉強(qiáng)度分別為552 MPa 和556 MPa， 斷裂位置均在母材區(qū)域，拉伸試驗(yàn)結(jié)果滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的不低于470 MPa的要求。

2.5 埋弧橫焊焊前準(zhǔn)備

（1） 焊接之前要確定各設(shè)備實(shí)際的焊接輸出電流、 電壓， 盡量保證主機(jī)和橫焊設(shè)備始終匹配。 另外焊接電纜線要足夠長， 避免焊機(jī)行走過程中出現(xiàn)焊接故障， 以及焊接電源方面的問題。

3.4.2 彎曲性能

（3） 焊前應(yīng)調(diào)節(jié)好焊槍角度， 填充前兩層保證25°～30°， 后續(xù)填充角度隨著填充厚度增加可逐漸減少， 但不應(yīng)小于15°。 蓋面焊時(shí)角度應(yīng)保證15°～20° （角度過大或過小容易產(chǎn)生咬邊及焊瘤過高）。

股份合作制改革是農(nóng)村集體產(chǎn)權(quán)制度改革的關(guān)鍵所在?！爱a(chǎn)權(quán)不明晰，土地在農(nóng)村就不是資產(chǎn)，而是負(fù)債。產(chǎn)權(quán)弄清楚了，下一步就是要盤活土地資源，實(shí)現(xiàn)資源變資產(chǎn)、資金變股金、農(nóng)民變股東這樣的‘三變’?！敝袊鐣?huì)科學(xué)院農(nóng)村發(fā)展研究所研究員黨國英表示，在農(nóng)村集體產(chǎn)權(quán)制度改革中，更重要的是要改革承包權(quán)。在一定條件下，要允許農(nóng)村土地承包權(quán)進(jìn)入市場自由流轉(zhuǎn)。未來我國還將建立集體經(jīng)營性建設(shè)用地增值收益分配機(jī)制，在此基礎(chǔ)上，“三變”改革紅利將加快釋放。 （班娟娟）

（5） 焊接上坡口一側(cè)時(shí)， 焊絲不要直接搭在上坡口上， 否則容易產(chǎn)生氣孔， 應(yīng)盡量使熔池靠近上坡口面。

（4） SAW 橫焊填充時(shí)若發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重咬邊， 在焊接下一道之前必須打磨處理并調(diào)整焊接參數(shù)，否則容易出現(xiàn)未熔合缺陷。

2) 通訊部分：一部分是S7-200 PLC與變頻器的通訊，PLC內(nèi)部程序設(shè)置采用輪詢方式向各從站變頻器發(fā)送指令，從站變頻器應(yīng)答，將數(shù)據(jù)返回，實(shí)現(xiàn)主機(jī)與從站之間的通信。S7-200 PLC與變頻器之間依據(jù)變頻器的通訊協(xié)議接入PLC的不同通訊端口，本系統(tǒng)結(jié)合工程上常用變頻器的具體情況，支持modbus RTU協(xié)議以及USS協(xié)議；通訊部分的另一功能是S7-200 PLC與人機(jī)交互界面的通訊，PLC將讀取的變頻器相關(guān)參數(shù)狀態(tài)信息發(fā)送給人機(jī)交互界面顯示；同時(shí)，PLC接收人機(jī)交互界面發(fā)出的控制指令和參數(shù)設(shè)置相關(guān)信息。

（6） 蓋面焊之前， 填充找平之后， 必須整體打磨平整， 否則蓋面后會(huì)出現(xiàn)高低不平。

（7） 橫焊焊機(jī)懸掛在筒壁上， 通過滾輪行走保證焊接機(jī)頭始終沿著環(huán)焊縫周向移動(dòng)， 解決埋弧橫焊行走問題。 行走過程中注意觀察滾輪上的膠皮， 若損壞嚴(yán)重應(yīng)及時(shí)更換， 否則焊劑下漏造成鐵水下流， 導(dǎo)致焊縫成形不良。

3 焊接工藝試驗(yàn)及應(yīng)用

2022年冬奧會(huì)不僅對(duì)舉辦城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來一定影響，還對(duì)我國冰雪體育產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來深遠(yuǎn)意義，詳細(xì)研究2022年冬奧會(huì)對(duì)我國大眾冰雪運(yùn)動(dòng)發(fā)展的影響尤為重要。通過分析我國大眾冰雪運(yùn)動(dòng)的發(fā)展現(xiàn)狀，我國大眾冰雪運(yùn)動(dòng)的發(fā)展優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，闡述2022年北京冬奧會(huì)對(duì)我國大眾冰雪運(yùn)動(dòng)發(fā)展影響的展望，增加我國大眾冰雪運(yùn)動(dòng)的體育人口，促進(jìn)我國大眾冰雪項(xiàng)目場所建設(shè)的發(fā)展，提高國民對(duì)大眾冰雪運(yùn)動(dòng)及全民健身的觀念意識(shí)，進(jìn)一步提升大眾冰雪運(yùn)動(dòng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)及人文價(jià)值。只有這樣，才能切實(shí)發(fā)揮體育育人的積極作用，從而為2022年冬奧會(huì)的成功舉辦和大眾冰雪運(yùn)動(dòng)的深入發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.1 試驗(yàn)材料

按照DNVGL-OS-C401： 2018 標(biāo) 準(zhǔn)， 產(chǎn) 品最大覆蓋的板厚為焊接工藝試驗(yàn)板厚的2 倍， 為滿足產(chǎn)品材質(zhì)EN 10025 S355NL/ML、 厚度55～60 mm的覆蓋要求， 焊接工藝試驗(yàn)?zāi)覆倪x用某鋼廠生產(chǎn)的30 mm 厚度的EN 10025-3 S355NL 鋼板。 鋼板化學(xué)成分見表1， 其中碳當(dāng)量CEV 值為0.41%， 符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.2 焊接工藝試驗(yàn)參數(shù)

FCAW 采 用 松 下YD-500EL 焊 機(jī)， SAW 采用青島開元松下MZC-1000F 焊機(jī)， 坡口為K 形坡口

， 焊接位置采用橫焊2G。 工藝試驗(yàn)的坡口尺寸和焊接順序如圖5 所示， 焊接工藝試驗(yàn)的相關(guān)工藝參數(shù)見表2。

3.3 無損檢測

焊接完成后按照要求對(duì)焊接接頭進(jìn)行100%VT、 MT 和UT 檢驗(yàn)， 檢 驗(yàn)結(jié)果符合DNVGLOS-C401： 2018 要求。

（2）參考蒸散發(fā)的主要影響因素分別為RH、t、WS及S。突變點(diǎn)前后RH、S和WS趨勢(shì)發(fā)生改變，其中RH在1998年以前為增加趨勢(shì)，風(fēng)速和日照時(shí)間為減少趨勢(shì)，1998年以后則相反；而日平均溫度在1998年前后均保持增加趨勢(shì)。

3.4 力學(xué)性能檢測

3.4.1 拉伸性能

由于焊接為橫焊位置， 同時(shí)埋弧焊時(shí)參數(shù)較大， 焊接熔敷金屬較多， 鐵水很容易下墜。因此要求焊接參數(shù)不易過大， 以防止焊接時(shí)熔敷金屬大量流出， 導(dǎo)致焊接成形差及層間未熔合等問題

。 埋弧焊電流要求不超過450 A。

（2） 焊機(jī)安裝自動(dòng)焊劑回收裝置， 如圖4 所示。 焊接過程中注意觀察焊機(jī)回收裝置位置， 如有竄動(dòng)錯(cuò)位， 需及時(shí)調(diào)整。

彎曲試驗(yàn)按照DNVGL-OS-C401 和DNVGLOS-B101 要求， 厚度12 mm 以上可采用側(cè)彎試驗(yàn)， 側(cè)彎試驗(yàn)壓頭直徑為40 mm， 彎曲角度為180°， 試驗(yàn)結(jié)果表明4 件側(cè)彎試樣彎曲面無焊接缺陷， 滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.4.3 沖擊試驗(yàn)

沖 擊 試 驗(yàn) 按 照DNVGL-OS-C401： 2018 和DNVGL-OS-B101： 2018 要求進(jìn)行， 采用10 mm×10 mm×55 mm 標(biāo)準(zhǔn)試樣， 試驗(yàn)溫度-40 ℃， 沖擊擺錘采用KV2， 試驗(yàn)結(jié)果見表3， 滿足標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)主規(guī)格書要求（沖擊功均值≥34 J、 單值≥24 J）。

3.4.4 宏觀檢測

按照DNVGL-OS-C401 取宏觀試樣進(jìn)行檢驗(yàn)， 焊接區(qū)域未發(fā)現(xiàn)焊接缺陷， 檢測結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)EN ISO 5817： 2014-B 的要求。

3.4.5 硬度檢測

硬度檢測時(shí)， 參照ISO 9015-1 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打點(diǎn)， 打點(diǎn)位置如圖6 所示， 檢測結(jié)果見表4。 從表4 可以看出， 硬度滿足業(yè)主規(guī)格書及DNVGLOS-C401 標(biāo)準(zhǔn)要求（不超過350HV

）。

最終焊接工藝試驗(yàn)結(jié)果全部符合標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)主規(guī)格書的要求， 焊接工藝試驗(yàn)（PQR） 得到業(yè)主的認(rèn)可和批準(zhǔn)。 該焊接工藝成功在英國海上風(fēng)電導(dǎo)管架項(xiàng)目得到焊接應(yīng)用， 不僅提高了焊接作業(yè)的效率和產(chǎn)品質(zhì)量， 而且節(jié)約了人工成本。

4 結(jié) 論

（1） 通過坡口設(shè)計(jì)、 焊接工藝參數(shù)的合理選擇， 克服了埋弧焊橫焊過程中鐵水下垂、 層間未熔合、 焊劑的敷灑等相關(guān)難題， 掌握了埋弧自動(dòng)橫焊的操作要點(diǎn)， 保證了焊接接頭的無損檢測結(jié)果滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

經(jīng)過調(diào)查統(tǒng)計(jì),觀察組患者在護(hù)理后的護(hù)理滿意率為95.7%,對(duì)照組患者的護(hù)理滿意度為81.4%(P<0.05),數(shù)據(jù)詳見表2.

（2） 按照規(guī)范要求完成埋弧橫焊的焊接工藝試驗(yàn)， 實(shí)現(xiàn)了埋弧自動(dòng)橫焊在海上風(fēng)電導(dǎo)管架項(xiàng)目上的應(yīng)用， 大大提高了產(chǎn)品的焊接作業(yè)效率，降低了人工成本。 對(duì)于大型立式筒體環(huán)縫的焊接， 提供了一種可以借鑒的高效焊接方法。

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