球罐自动焊技术在国内逐渐被重视和推广，但大都是采用进口焊机和进口气保护高铬铸铁药芯焊丝，存在进口耐磨焊丝价格昂贵（每吨约3.5万元），供货周期长（约2.5-3个月）等问题。此外，由于目前自动焊的轨道只能水平弯，不能垂直弯曲，致使极板与边侧板的接缝横位难于施焊，而且仰缝位置采用自动焊焊接也无法有效解决飞溅堵塞喷嘴等难题，故一般仍采用传统的高铬铸铁药芯焊丝电弧焊。针对上述问题，我们在球罐球场组装焊度中采用国产气保护高铬铸铁药芯焊丝和国产半自动焊机（时代ZP7―500型）与进口自动焊机组合施障在技术，既保证了产品质量、降低了成本、提高了工效，又促进了民族工业的发展，取得了良好的经济效益和社会效益。
一、焊接材料选择
选择既能保证产品质量又能降低成本??焊接材料是球罐自动焊技术推广应用的关键问题之一。目前国内生产气保护高铬铸铁药芯焊丝的厂家不少，我们选择汉龙焊材进行了性能对比及可焊性试验，E712C耐磨焊丝引弧容易，脱渣生好，焊缝表面成型光滑，电弧较稳定，力学性能好。国产焊丝与进口焊丝（E71T-1）熔敷金属的化学成分和力学性能比较见表1和表2。
通过以上数据的比较和分析表明国产气保高铬铸铁药芯焊丝的化学成分和力学性能均与进口耐磨焊丝的质堕相当，有的指标还优于进口焊丝，完全能够满足16MnR焊接性能手而的要求。
二、焊接工艺试验
根据GB12337-90 《钢质球储存罐》和JB4708-92《钢制压力容器焊接工艺评定》的规定，结台球罐的材质、壁厚等条件，做了Y型坡口对接裂纹试验和对接立焊与横焊两项工艺评定。 焊接设备是（LINCOLN）DC-400直流弧焊电力源、LN-9 型送丝机、BUG-0爬行机构和半柔轨道。试板材质为16MnR,厚48mm；采用反极性。预热80℃、100℃ 、120℃的斜Y坡口对接裂纹试验结果表明，在试件焊缝得表面、根部及断面均未发现裂纹，但依据《钢制球型储罐》预热温度不能低于100℃的规定，确定较低温度为120℃。工艺评定试验坡口尺寸加图1，预热温度120℃-170℃，焊接工艺参数见表3。焊后按JB4730-94标准100%X射线拍片，共拍六张均为I级。焊接接头的抗拉强度、冷弯、冲击值均符合要求。
按照GB12337-90〈钢制球型储罐〉附录B的规定进行了窗形拘束裂纹试验，结果也未发现裂纹。通过上述一系列的试验结果表明，国产耐磨焊丝完全可以代替进口耐磨焊丝用于16MnR球罐的焊接。
三、经济核算
球罐自动焊中采用国产气保高铬铸铁药芯焊丝大大降低了成本，而采用半自动焊代替高铬铸铁药芯焊丝电弧可提高生产效率，减轻劳动强度。我公司采用上述焊接工艺在山东滨州进行了两台1000m3球罐的现场自动焊接，其中正仰缝，上级边板与上级板的对接缝采用半自动焊接，取得了焊缝外观质量好，一次拍片合格率达94.7%的满意效果。
四、结论
（1） 采用国产气保高铬铸铁药芯焊丝焊接16MnN大型球罐技术上是可行的，既保证了质量，又降低了成本。
（2）采用半自动代替高铬铸铁药芯焊丝电弧焊完成球罐施工中自动焊难于施焊部位的焊接，减轻了焊工劳动强度，提高生产效率。
（3）高铬铸铁药芯焊丝具有一定的社会效益和较好的经济效益。
清河县汉龙焊接材料有限公司
