油气长输管道一般是用钢管一根一根焊接起来的，我国钢质管道环缝焊接技术经历了几次大的变革，七十年代采用传统焊接方法，低氢型焊条手工电弧焊上向焊技术，八十年代推广手工电弧焊下向焊技术，为纤维素焊条和低氢型焊条下向焊，九十年代应用自保护药芯焊丝半自动焊技术，到今天开始全面推广全位置自动焊技术。下面介绍长输管道焊接的“千里”长龙。管线钢的焊接性长输管道钢管是用管线钢制成的，现代管线钢属于低合金高强钢、低碳或超低碳的微合金控轧钢，钢的洁净度高，组织均匀，并采取微合金化，真空脱气、连铸过程，多级制以及多功能间歇加速冷却等工艺，使力学性能得到显著改善。由于精炼技术、微合金钢技术、控轧控冷技术、形变热处理等一些先进技术的应用，使得现代管线钢含碳量低、洁净度高、晶粒细化，具有较高的强韧性和良好的焊接性，尤其是焊接热影响区冷裂纹敏感性大大降低，粗晶区韧性大幅度提高，并进一步适合于高效率、大线能量的焊接工艺。然而，新的问题也伴随着出现，如母材的低碳当量高强度化使得冷裂纹从焊接热影响区转移到焊缝金属中，多层焊接头中的局部脆性区问题等。因此对于强度较高的低合金高强钢，应注意焊缝金属冷裂纹问题。对于大线能量焊接，必须对其焊接热影响区组织与韧性进行评定，特别要注意多层焊的局部脆性区问题。对于新发展的超细晶粒钢，要采用高能量密度、低热输入的焊接工艺来防止焊接热影响区晶粒的过分长大。管线焊接材料在焊接材料的选择上，要满足焊缝金属的强韧性要求和使用要求。为了保证管道运行的经济、可靠，要求焊缝金属具有足够的强度和韧性。在不同的环境下，同时还需具有其它的性能，如极地、高寒地带的油气管线要有更高的低温韧性和较低的韧性转变温度，海洋油气田的开发要求管线厚壁化和可靠的抗疲劳断裂能力，含CO2、H2S和氯化物腐蚀介质的油气管线要有较好的抗应力腐蚀和抗氢致裂纹的性能。焊接材料的工艺性能对管道焊接施工的质量十分重要。焊接材料的工艺性能包括引弧和稳弧性能、电弧吹力、铁水流动性、熔渣粘度、脱渣性、飞溅率、全位置成型情况等。焊接材料工艺性能的好坏在一定程度上影响着焊接接头的质量。根据焊层的不同，焊接材料选择依据下列原则：根焊用焊接材料一般选用适合于单面焊双面成型、全位置操作性能好、具有一定延展性的材料，有利于保证根部成型，并预防根焊道冷裂纹。目前根焊焊接材料大多采用强度级别稍低的高纤维素型焊条，也使用强度级别稍低的实心焊丝。填充焊、盖面焊焊接材料一般选用能够保证焊缝金属强韧性和使用性能，同时具有良好的全位置操作性能的材料。目前填充焊、盖面焊焊接材料大多采用含Ni、Mo元素的自保护药芯焊丝、铁粉低氢型下向焊条和实心焊丝。长输管道焊接的保护气体长输管道的焊接施工多采用二氧化碳或富氩混合气作为保护气体，其作用是把电弧和熔化金属周围的空气排开，以免空气中的有害成分影响电弧的稳定性和液态金属的纯净度。保护气体成分和流量对焊缝成型和缺陷出现几率有一定的影响。如采用纯CO2作为保护气体进行根焊，当保护气体流量偏大时，背面焊缝易熔合不良，正面焊缝易形成鱼脊背，在随后的焊接过程中可能出现边缘未熔合、夹渣等缺陷，这在施焊环境温度较低或焊接热输入量较低时尤为突出。一般采用富氩混合气（如(15～20%)CO2＋(85～80%)Ar）作为保护气体时，可改善铁水流动性，获得良好的焊缝成型，且焊缝中含氧量低，韧性好。长输管道的焊接方法管道焊接施工从焊接方法上分主要有焊条电弧焊，熔化极气保护电弧焊（含自保护药芯焊丝电弧焊）和埋弧焊等，从自动化程度上分有半自动、手工和自动。结合不同的工程特点和施工环境因素，合理分配不同焊接方法的任务量，将会使焊接效率、焊接质量、劳动强度和施工成本之间的关系达到最合理的效果。长输管道的半自动焊目前使用的半自动焊有两种方法，即自保护药芯焊丝半自动焊和CO2气保护半自动焊，它们都是下向焊的方法。自保护药芯焊丝半自动焊。该项技术是20世纪90年代初从美国引进的，在年的库鄯线管道工程中首次应用于我国的管道焊接施工，随后在苏丹管道工程、兰成渝管道工程、涩宁兰管道工程中得到推广。这种焊接方法操作灵活，环境适应能力强，焊接熔敷效率高，焊接质量好，焊工易于掌握，焊接合格率高，是目前国内管道工程中重要的填充、盖面焊方法。长输管道的手工焊手工焊主要指焊条电弧焊和手工钨极氩弧焊。（1）焊条电弧焊具有灵活简便、适应性强等特点，同时由于焊条工艺性能的不断改进，其熔敷效率、力学性能仍能满足当今管道建设的需要。焊条电弧焊使用的纤维素型焊条和低氢型焊条，其下向焊和上向焊两种方法的有机结合及纤维素焊条良好的根焊适应性在很多场合下仍是其它焊接方法所不能代替的。（2）手工钨极氩弧焊焊接质量好，背部无焊渣，一般用来进行站场压缩机进出口、球阀等设备，以及管径较小、壁厚较薄的工艺管道，安放式角焊缝的安装焊接。钨极氩弧焊方法要求焊前严格进行坡口清理，焊接过程中须有防风措施。长输管道的自动焊20世纪60年代，国际上就开始在管道工程中应用管道全位置自动焊技术，它适用于大口径、厚壁管、大机组流水作业，焊接质量稳定，操作简便，焊缝成型美观。我国在“西气东输”管道工程中，自动焊技术首次得到了大规模的应用。管道自动焊接施工一般都采用自动焊接作业线的生产组织形式，这是由管道自动焊接工艺特点、设备特性和现场施工条件决定的。按照管道焊接的生产流程，一个典型的自动焊接作业线由以下设备组成：管道坡口整形机1台管道气动内对口器1～2台管口预热设备1台管道根焊设备（带焊接电源）1～2台管道全位置外焊机（带焊接电源）8～14台管道综合施工车（发电、吊装、运载辅助设备）5～7台防风施工棚5～7个吊管机若干台空气压缩机1～2台补口设备1～2套少量辅助设备（如：推土机等）（1）根据根焊方法的不同，自动焊方法分为三类：1、自动内焊机根焊，自动外焊机热焊、填充、盖面。“西气东输”管道工程中使用的内焊机是针对Φmm管径的管道根焊焊接专机，分别为英国NOREAST公司生产的内焊机和中国石油天然气管道局PIW型内焊机2、自动外焊机单面焊双面成型根焊，自动外焊机热焊、填充、盖面，单面焊双面成型根焊设备主要为意大利PWT公司的CWS.02NRT型自动外焊机，以及美国LINCOLN公司的STT电源匹配自动外焊机。3、CO2气保护半自动焊根焊，自动外焊机热焊、填充、盖面。根焊设备主要为STT电源，以及脉冲电源。（2）根据摆动方式的不同，自动外焊机可以分为三种类型：1平摆式自动外焊机。设备有中国石油天然气管道局生产的PAW-型外焊机和中国石油天然气集团公司工程研究院生产的APW-Ⅱ型自动外焊机等。2角摆式自动外焊机。设备有英国NOREAST公司生产的自动外焊机，加拿大RMS公司生产的MOW-1型自动外焊机和美国CRC公司M-型自动外焊机等。3摇摆式自动外焊机。设备有意大利PWT公司生产的CWS.02NRT型自动外焊机等。国内管道焊接技术的应用在焊接材料、方法、工艺和设备等应用方面与国外的技术差距越来越小，自动焊技术已基本普及应用。但是国内的焊接材料多满足于手工焊，自动焊丝和半自动焊材相当一部分还需要进口。同时国外在新的施工方法上如：深熔电子束焊、激光复合电弧焊等方面也已开展了应用研究。ONE

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