不锈钢焊管生产时焊条选型与直径

为防止氢裂纹，不锈钢焊管厂常常采取低氢焊接工艺。由于不同焊道焊接热输入要求不同，因此对于焊条的选择也不同。需要根据实际需要选择合适的焊条类型，才能取得理想的焊接效果。

（1）国内外标准规定

国内外与在线焊接焊条要求相关的技术标准及规定包括如附表A.6所示各项。

调研国外焊管公司相关规定，为了避免烧穿，根焊和热焊道采用2.4mm直径焊条，填充和盖面焊采用3.2mm直径焊条，为了避免氢致开裂，应使用低氢焊条，E7018H4R是常见低氢焊条之一，常见直径有2.4mm，3.2mm，4.0mm，4.8mm，焊条直径主要取决于不锈钢焊管的厚度。

（2）对比分析

对于焊条选型，国内焊管企业对填充金属进行了详细分类，明确了适用于X70、X80管道根焊、热焊、填充焊、盖面焊适用的焊条类型，尽管该标准适用于钢管环焊缝对接接头的焊接，但对于高强钢在线焊接焊条选型具有很强的参考意义。SY/T规定X70以上应采用低氢焊接工艺，并推荐采用AWS A5.5 E8045-P2/E8018-G等低氢焊条。国内某企业建议X65管道采用的焊条为E5015，X70管道同材质附件焊接的焊条型号为E5515，不同材质为E5015。未见国外焊条材质选型的公开标准。但经调研Enbridge公司对X70管道一般采用了E7018级别以上的焊条。有研究表明对于高强钢管道焊条匹配度应在1.0以上有利于焊接接头的质量。可见国内某企业对于焊条选型的匹配性是偏低的，可能和配套套袖材质等级较低有关。

对于焊条直径，国内某企业通常要求套袖根焊、热焊采用Φ3.2mm焊条，而对于环向焊缝的填充焊采用Φ4.0mm焊条。国外CSA标准规定了补焊修复焊条直径，可知焊条直径取决于不锈钢焊管壁厚，壁厚较大的相应焊条直径也大，而国内没有针对不同管道壁厚规定根焊、填充焊、盖面焊的焊条直径，而是统一为3.2mm/4.0mm，对于高壁厚管道焊接，这些焊条直径偏小，造成焊接电流过小，熔池宽度偏窄，电弧不稳定，易引起未焊透和夹渣等缺陷。

（3）结论及建议

国内对于焊条的选型匹配性偏低，建议对于X65、X70、X80在线焊接所用焊条适当提高匹配性，并研究最佳焊条直径，建议增加补焊焊条直径选择的规定，建议针对不同壁厚不锈钢焊管规定不同焊道的焊条直径。