超短半徑水平井生產(chǎn)管全位置焊接技術(shù)打底焊工藝的研究.pdf

1、超短半徑水平井系統(tǒng)(簡稱URRS)是一種新型的鉆采方法,特別適合于我國東部4萬余口老井的單井增產(chǎn)、老井重入、提高采收率.在URRS中,生產(chǎn)管扮演著十分重要的角色,使得"生產(chǎn)管的選材及其焊接技術(shù)"成為URRS內(nèi)容中的關(guān)鍵技術(shù)之一.URRS生產(chǎn)管及其焊接技術(shù)經(jīng)過十幾年的研究,已經(jīng)可以用手工半自動化焊接方法完成生產(chǎn)管的現(xiàn)場焊接.但是由于該方法存在著一些不足,如對焊接操作人員的技能水平要求特別高,需要進一步改進.在此背景下,該文以URRS生產(chǎn)管

2、為研究對象,采用全位置脈沖TIG焊方法及單面焊雙面成形技術(shù),進行了生產(chǎn)管全位置自動化焊接技術(shù)的研究和探討.該文首先分析了生產(chǎn)管手工半自動焊方法的工藝規(guī)范,找出了保證焊縫成形的關(guān)鍵參數(shù)及各參數(shù)間的相互關(guān)系.然后采用德國ORBIBATIG全位置管焊機,通過多組正交試驗和單參數(shù)試驗,找出了工藝參數(shù)對焊縫成形的影響規(guī)律,最終確定了生產(chǎn)管全位置自動焊方法的工藝規(guī)范.最后,通過金相試驗及力學(xué)性能試驗等手段對焊接接頭的質(zhì)量性能作了綜合評定,優(yōu)化了焊接

3、工藝參數(shù).研究結(jié)果表明,設(shè)計坡口時應(yīng)盡量避免最小電壓原理的影響,否則會出現(xiàn)焊縫內(nèi)成形下凹等缺陷.在脈沖TIG焊中,脈沖電流、坡口鈍邊、脈寬比及脈沖持續(xù)時間是影響焊縫成形的關(guān)鍵參數(shù),其中脈沖電流的影響最為敏感.通過曲線擬合,回歸出了脈沖電流與鈍邊、壁厚之間的關(guān)系方程式.研究同時表明,在全位置焊接時,起弧位置放在1:30處較好,焊接區(qū)段的劃分以5~7段為宜,并且從第一區(qū)開始脈沖電流按100％,98％,93％,95％的比例進行設(shè)置,較容易控制