浅谈钻井平台钢桩的焊接问题

陈不友

摘要：焊接质量应符合国际标准的规定，每个接头除应按规定进行外观检查外，还应按接头要求进行规范焊接。本文主要阐述了钻井平台钢桩的焊接问题。一是施焊人员必须严格执行焊接工艺程序，二是钢板可焊性分析和程序试验是制定合理的焊接工艺的可靠依据，三是要掌握多层多道焊接要领。我们认为，先进的焊接工艺要有严格的质量控制制度，严格把好每道工序的质量关，设立自检和专检工序。

关键词：钻井平台；钢桩；焊接引言我们公司承担某油田五期平台的钢桩、隔水套管、析架立柱等管状钢结构的制造，由具有高级资质的监理公司进行质量监督，采用钢结构焊接规范AWSD1.1/D1.1M：2010、锅炉及压力容器规范ASMEIX：2004及国家石油学会焊接协会结构焊接规范标准为制造与工程验收的指导文件。在新材料、新工艺、新技术标准要求下，由于采用新的焊接法，所以一期比一期好，顺利地完成了五期平台钢桩的制造，焊接质量达到国际标准及油田开发公司的技术要求，为其石油钻井平台钢桩的建造摸索出一整套制造经验。

平台钢桩的焊缝打底采用手工电弧焊，焊缝的填充及盖面采用埋弧自动焊多层多道焊接法。

1.钢材选用钢桩所用钢材按美国ASI质量标准生产的DH32、AH32、DH36、E36等四种钢材。

1.1钢材的化学成份钢材的化学成分见表：

3焊接技术3.1坡口尺寸坡口为不对脚X型坡口如图l所示：3.2预热及层间温度当母材温度低于O℃时，必须将母材预热到最低20℃，且必须在焊接过程中保持这一最低层间温度。当母材温度低于一18℃时，焊接时必须把母材预热到≥79℃，加热范围在焊缝两侧各20mm。

4.焊接工艺参数及焊接线能量控制根据材料供货情况，做了大量的焊接程序试验。试验结果表明采用多层多道的埋弧自动焊能得到综合的良好的接头性能。规范参数如下：焊接电流：500--700A焊接电弧电压：30--38焊接速度：25--40cm/min5.焊接程序单节管子组装点焊焊接，然后进行长节多节管子组装点焊焊接.焊接顺序应先内后外，打底采用手工焊，先手工焊打底两层，然后埋弧焊填充及盖面。

6.焊缝表层焊接及成型要求焊缝外观要美观，两侧要平齐均匀，焊缝最高不超过0.32h，钢板厚度t=36mim、t=38min以及t=41mim的焊缝外表面成型要排焊两道，第一道占焊缝外表宽度的l/3，第二道2/3，如图2：图2焊缝表层示意图排焊时要找正焊丝位置，选好焊接参数，否则焊道偏移，即焊缝成型不良或焊缝中间出、现沟槽现象。

7.焊接检验焊缝表面进行焊缝外观检查，外观合格后进行MT及UT检测。

（l）没有裂纹、咬肉、表面气孔等缺陷。（2）排焊焊道两焊缝及焊缝两侧与母材金属要熔合良好。（3）所有弧坑应填满。

（4）焊缝截面应圆滑过渡并稍微凸出。·8.结论从五期平台钢桩制造质量上着，得出以下结论：一是施焊人员必须严格执行焊接工艺程序。为此，首先选了一组钢材E36，厚度为25mm，进行多层单道焊接，虽然焊接层数与多层多道焊接层数相同，但由于单道焊必须采用大线能量，焊接接头的金相组织变坏，晶粒粗大，造成焊缝冲击功过小，达不到规范要求。二是钢板可焊性分析和程序试验是制定合理的焊接工艺的可靠依据。通过程序试验，确定采用较小线能量的埋弧自动焊的多层多道焊接法，以保证焊件具有良好的机械性能。三是要掌握多层多道焊接要领。一条环缝只有一个起弧点和收弧点，其要领在于焊完一周后，轻轻地扭动焊机左右移动手轮，把焊丝对准焊缝一侧进行排焊。如中间不更换焊丝，焊缝只有一个起弧点和收弧点，这种焊缝成型美观，质量优良。先进的焊接工艺要有严格的质量控制制度，严格把好每道工序的质量关，设立自检和专检工序。

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