我国长输管道下向焊接技术的现状及发展趋势
长输管道组合自动施工焊接发展趋势及优点的研究
长输管道组合自动施工焊接发展趋势及优点的研究摘要：从全球来看，各国的资源分配并不均衡。
长输管道是除了空运以外，最主要的交通方式，具有受周边环境影响小，成本低廉等优点。
在我国，长管道的运输主要用于石油输送和天然气的运输，它对我国的经济发展起着非常重要的作用。
文章的重点是对长输油管线的焊接技术的发展现状和未来的发展趋势作了详细的探讨和分析。
关键词：长输管道；焊接技术；发展方向长输管道指的是把煤矿井下或工厂里的天然气输送到城市天然气供应中心或工业客户的管线。
相对于其它的输送方法，大直径长输管道能够实现超远的运输，这给天然气的有效运输和人民的生产、生活带来了巨大的便利。
在进行焊接施工的时候，要根据管道的质量和材料，对其规格的选择进行优化，对长输管道的焊接方法进行合理的选择，以确保焊接后的长输管道的质量，进而提升长输管道的性能，确保油气资源的顺利运输。
一、国内外长输管道组合自动施工焊接技术的现状分析石油、天然气等工业发展到现在，对公路、铁路、海运以及空运等运输方式的依赖性逐渐降低，具有连续运输能力并且成本相对较低的管道运输方式逐渐成熟，而这正得益于我国一直以来在管道方面的建设。
最近几年，我国在长输管道的建设上取得了很大的进展，各类重大的工程项目的实施对促进长输管道的建设起到了很大的促进作用，如西气东输等。
若焊接技术达到了一定程度，则可保证长输管线的质量，提高其使用寿命；否则，不但会影响管线的品质，还会影响管线的使用寿命，从而导致管线的建造成本上升。
在世界范围内，对长输管线的焊接技术，主要采用了自动化的焊接技术，美国的一家公司开发出了一种用于长输管线的自动化焊接装置，这种装置在近代的焊接技术中，是一个划时代的进步。
首先，内焊根焊对设备的性能有较高的要求，往往与各种复杂的设备有关，在设备的使用中极易发生故障，而且还必须有专门的技术人员在场，以确保焊接的顺利进行，而且设备的配件价格不菲，造价较高；其次，相对于内根焊接，采用铜片对管口进行外根焊接的工艺较为成熟，但这种工艺也有一个缺陷，就是“渗铜”。
长输管道的焊接技术及发展探讨
长输管道的焊接技术及发展探讨随着我国社会主义市场经济的进步和发展，能源的需求量不断增加。
为了缓解我国当前所面临的能源危机，利用长输管道运送油气资源的方式得到了普遍的应用。
为了保证管道焊接的质量，必须要对焊接技术进行具体的分析。
一、长输管道的焊接技术的特点1、施工时的流动性长输管道的建设随着施工进度施工点会不断的发生变化，因此施工的流动性对焊接质量也有很大的影响，由于在长输管道的建设时不是流水线似的生产，在施工的质量管理方面，难度要大的多，对现场作业的管理好坏也决定着管道质量的高低。
2、地形地貌对焊接技术的选择长输管道在建设的过程中，要穿越较大的区域，因此在建设的时候对地形地貌不能做一成不变的要求。
只能随地形地貌的变换来选择合适的焊接方法。
比如在穿越山区时自动焊技术就不能发挥其优势，这时选择手工下向焊技术或半自动焊向下焊技术也许会获得更高的生产效率，管道的焊接质量也可以得到保证；如果在地势平坦的地区，则需要使用全自动焊技术，这样可以大大的提高工作效率和工程进度。
不同地形地貌对焊接技术的要求不同，所以要用不同的焊接技术配合施工来保证工程的质量和进度。
3、自然环境、人文、社会环境对焊接质量的影响自然界中的温度、适度、以及日照、风雨都能影响焊接的质量，因此，在施工的过程中，对这些影响因素也要全面考虑。
除了上述因素外，施工点的人文、社会环境也是影响工程质量的一部分，长输管道在建设过程中经常由于当地居民的影响而中断施工，造成现场留头较多，连头的数量自然就增加，不仅影响了管道的质量，还会额外的抬高施工的成本。
二、油田长输管道焊接特点的分析长输管道焊接质量想要得到一定的保证，首先就需要确保使用的钢材相对高级，而在焊接的过程中需要运用相关的技术、资料以及丰富的经验进行判定，并根据管道质量对焊接工艺进行选择。
举例来说，根焊焊接的速度对整个工程施工的速度有着直接的影响，而在实地操作的过程中有着相对较高的难度和相对较大的工作量。
我国长输管道焊接技术进展及发展展望
我国长输管道焊接技术进展及发展展望随着油气需求的大大增加，油气运输距离也在不断的增加，这就对长输管道的建设和焊接技术提出了新的更高的要求，因此对于长输管道焊接技术进展及发展方向的研究对于长输管道焊接技术的发展意义重大，对于未来长输管道焊接技术的发展也有着一定的借鉴作用。
在世界范围内，各个国家都存在资源分布不均的问题。
长输管道运输作为除航空运输之外最为重要的运输行业，有着受周边影响小、成本低等优势。
标签：长输管道；焊接技术；进展一、长输管道的特点（一）距离长-条件复杂长输管道最突出的特点是长距离、长距离，由于地形复杂，气候条件复杂，因此在长输管道施工中，需要有针对性地进行设计和焊接工艺，以保证质量。
（二）大口径-高压力可以想象，在其他条件不变的情况下，如果增加石油和天然气体积管的直径会增加，成本也有变相降低能源消耗，因此合理的条件下，需要构建一个大直径的管道，降低成本和能源消耗的石油和天然气管道，这又是长距离输气管道的未来发展趋势。
（三）高压值-厚管壁由于大口径管道给管道带来高压，这就要求管道质量高，管壁厚度增加。
同时，油气的腐蚀也要求增加管壁的厚度。
二、长输管道焊接技术的发展进程（一）长输管道施工过程中的焊接工艺对工程质量的影响首先，由于项目的建设特点，其建设过程主要受项目进度的影响，随着项目进度的变化，项目的运行位置也会发生变化。
因此，施工往往处于变流状态，无法保证施工质量。
其次，由于长距离管道工程涉及范围广，南北跨度大，地质地形和自然条件会影响长输管道的焊接质量，最终影响施工质量。
最后，施工过程中也会受到温度和湿度的影响，从而使焊接质量将大大不同。
在这种情况下，必须根据地质条件和自然环境的实际情况，对施工方案和焊接工艺进行有效的设计和布置，使长输管道的质量得到有效的控制。
（二）焊条电弧向上焊技术70～80世纪，我国对长输管道焊接技术进行了研究和探索，该技术被称为低氢型焊条电弧焊焊接技术。
由于其使用灵敏，具有可控性强的特点，也成为主要的焊接方法。
管道焊接 发展现状及未来趋势分析
管道焊接发展现状及未来趋势分析管道焊接是一项关键的工艺技术，广泛应用于石油、天然气、化工、供水、给排水等行业的管道建设中。
在过去几十年里，管道焊接技术经历了较大的发展，不断提升了施工效率和焊接质量。
本文将对管道焊接的发展现状进行分析，并展望其未来的趋势。
首先，管道焊接技术的发展现状是多样化和先进化并存。
在传统的手工弧焊和埋弧焊的基础上，出现了自动化焊接、机器人焊接以及激光焊接等高效、高质量的新技术。
这些新技术的应用大大提升了焊接速度和焊缝质量，并减少了劳动强度和人为误差。
其次，管道焊接技术的发展趋势是数字化和智能化。
随着信息技术的快速发展，计算机辅助焊接（CAW）和虚拟现实（VR）等技术正逐渐应用于管道焊接领域。
这些技术能够提供焊接过程的实时监测和控制，减少人为干预的需求，并提供焊接过程的数据分析和优化。
此外，智能感知和自适应控制技术也在不断发展，能够实现焊接过程的自动调整和优化。
进一步，管道焊接技术的发展还面临一些挑战。
首先是焊接质量的保障。
管道焊接技术的不断创新和推广，需要同时保证焊缝的质量，防止焊接缺陷和裂纹的发生。
其次是施工环境的复杂性。
管道焊接往往发生在恶劣的作业环境中，如高温、高压、腐蚀等条件下。
因此，开发适应各种特殊环境的焊接技术和材料，具有重要的意义。
未来，管道焊接技术的发展有望取得新的突破。
首先，随着能源行业的发展，特别是新能源领域的崛起，对管道的需求将进一步增加。
这将促使管道焊接技术继续向高效、高质量发展。
其次，生态环保意识的提升将推动焊接材料的发展。
环保型焊接材料的研制和应用将成为未来的发展方向。
此外，智能化和自动化技术的持续创新和推广，将进一步提升管道焊接的生产效率和质量。
然而，指导性政策和标准的制定也是管道焊接技术发展的重要支撑。
国家和行业对管道焊接技术的标准、规范和要求的不断完善，将推动焊接技术的进步。
加强国际合作和交流，吸收国际先进经验和技术，也是推动管道焊接技术发展的重要途径。
长输管道焊接技术现状及进展探讨
并且有专人进行工作监督，真正的实现安全生产责任制。
(3)做好安全“三基”工作在现在的化工企业的发展中，做好“三基”工作是非常重要的，是企业不断发展的重要的保障。
对于“三基”工作的落实，首先就是要将化工企业中的基础工作落实到位。
对于化工企业的建设来说，要想实现企业的长久发展，在安全管理制度方面就要不断的进行完善，然后对于企业的基础工作进行严格的要求，不断地提高工作人员的安全意识，从而使得工作人员在工作时能够严格的按照要求进行工作。
其次，要立足于基层，控制目标使员工不违章和设备维护到位。
在基层，要对每项工作的员工精神状态是否良好、技术水平是否符合要求进行考核；要对设备工作状态是否正常，缺陷和不安全因素处理是否及时、彻底，定期检查、维护保养等工作是否如期进行等都要做到心中有数。
另外，随着现在社会的不断地发展，知识技术也在不断地更新，因此，企业对于员工的培养也是至关重要的。
在培养过程中可以采取多种培养方式，不断地提高员工的能力，促进员工自身的发展。
(4)加强风险识别和控制对于化工企业的安全生产管理过程，研究者发现可将其分成三个阶段，首先是对企业的经验管理阶段，也就是通过对前人经验的分析，来对现在的工作进行指导；其次是制度管理，也就是利用各种管理制度对企业进行安全生产管理；然后就是预控管理阶段，这个阶段对于企业来说是非常重要的，预控管理就是对企业内可能存在的风险进行预估，从而提早的对风险进行防范，提高企业对于风险控制的能力。
(5)完善安全生产责任保险机制化工企业一旦发生重、特大事故，轻则造成企业经济效益的重大损失，重则造成企业破产倒闭，给国家、给人民带来灾难。
因此，必须完善安全生产责任保险机制，才能更好的提高企业防灾防损的应急能力。
落实安全生产责任保险机制也是贯彻落实中共中央、国务院《关于推进安全生产领域改革发展的意见》的具体体现和具体行动，也是督促企业提高防灾防损能力，保障安全持续健康发展的重要手段。
只有建立保险与安全生产的良性互动，才能为预防事故、促进企业安全生产持续稳定做出积极贡献。
管线钢管焊接技术的研发现状与发展趋势分析
管线钢管焊接技术的研发现状与发展趋势分析摘要：为了持续提高管线钢管的焊接工作质量，本文针对已有的管线钢管焊接技术研发现状进行研究，展望了未来的发展趋势。
通过本次研究发现，管线钢管在焊接过程中始终面临着屈强比增加、应变硬化能力降低、热影响区脆化软化以及环焊接头与母材强韧性匹配等多个难点。
现如今，管线钢纵缝焊接以及管线钢环缝焊接技术成为了最为常用的管线钢管焊接技术。
随着我国经济社会的持续发展，管线钢管的焊接技术多元化特征也会变得越发明显，与之相关的各项材料、技术也能够持续进步，国内的管线钢管焊接技术有着广阔的市场发展空间。
关键词：管线钢管；焊接技术；研发现状；发展趋势1、管线钢管的焊接技术难点1.1钢管屈强比增加且应变硬化能力水平有所下降随着管线钢管强度水平的不断提高，屈强比数值要保持一种持续增加的趋势，管线钢管自身的应变硬化能力有所下降，意味着管线钢管抗侧向弯曲能力水平有所降低[1]。
如此一来，在土质稳定性较差或者是不连续冻土层及其地质灾害频发地区，管线钢管的应用面临着较为严峻的安全形势，对于焊头要求也在不断提高，具体而言，焊接接头不仅要有较强的匹配性，同时要在抗低温冲击韧性和断裂韧性方面有着良好的优势。
1.2焊接热影响区催化、软化现象在管线钢管焊接的过程中，因为焊接之后冷却速度相较于轧制冷却速度明显下降，晶粒长大以及微合金元素形成的第二相质点溶解，导致管线钢管存在一定的脆化、软化现象，X70钢存在的这种现象不明显，但在X80及以上等级的管线钢管中，脆化和软化现象便会表现得较为明显，尤其是在焊接热输入量明显增加的情况下，这种现象也会变得越发严重。
在管线钢管焊接的过程中，工艺控制要求也在不断提高，不仅要对焊接之前预热温度进行管控，并且在管线钢管焊接的中热输入量也需要控制在合理的范围内。
1.3环焊接头与母材强韧性匹配困难管线钢管是以低碳微合金轧制和加速冷却为基础诞生的产物，在力学性能方面有着明显的优势，但在焊接中产生的焊缝实际上是电弧熔化凝固产生的一种“铸态”组织，强韧性匹配关系较低，无法达到与母材的同等强度水平。
长输管道焊接技术的进展与发展方向
长输管道焊接技术的进展与发展方向摘要：经济的发展推动了技术的进步，焊接技术也不例外，我国传统的管道焊接技术以手工上向焊为主，随着焊接技术的发展，管道局自美国引进了全新的自保护药芯焊丝半自动送焊接设备与工艺，并将其作为我国主流焊接施工方法。
基于此，本文主要对长输管道焊接技术的进展与发展方向做论述，希望通过本文的分析研究，给行业内人士以借鉴和启发。
关键词：长输管道；焊接技术；进展；发展方向引言焊接作为重要的技术手段，其工作质量与油田工程整体效能和质量之间存在的关联性十分紧密。
因此，相关单位在针对长输管道开展焊接作业的过程中，需要重点加强质量控制，从而保证施工环境更加安全、稳定，全面提高工程整体质量。
1长输管道施工质量管理中存在的问题首先是工程材料质量管控有待加强。
在长输管道施工过程中材料不符合标准是造成施工问题的重要原因，施工距离长是长输管道的特点，在其材料选择上应用类别较多。
因而需要针对不同施工地形选用符合实际情况的材料。
此外，在全面控制管道施工质量时应当重视其实用性与时效性。
且随着我国管道工程建设的发展，部分材料供货商为牟取暴利，降低施工材料质量标准。
而在施工材料选择过程中，施工队伍无法把控源头，管道施工材料失去其实用性能，对施工质量造成一定影响。
其次是缺乏健全的质量控制体系、在长输管道施工过程中未能对其相关管理措施进行整合与统计，使得突发性故障问题无法得到有效解决。
且在实践中，施工企业因缺乏专业管理人员，质量控制体系执行不到位，无法合理分配与管理相关材料及设备，增加成本消耗，影响施工质量。
2长输管道焊接技术的分类长输管道焊接技术的分类主要涉及到以下几个方面：首先是低氢型焊条电弧向上焊技术。
20世纪70年代初，我国探索了长输管道中的焊接技术，当时所使用的技术为低氢型焊条电弧向上焊技术。
低氢型焊条电弧向上焊技术凭借其灵敏性与可控性强的特点，在长输管道焊接初始阶段就被广泛应用，甚至逐渐成为首选焊接技术。
我国长输管道焊接技术进展及发展方向
我国长输管道焊接技术进展及发展方向摘要：现代技术的快速发展在很大程度上推动了我国长输管道焊接技术的进步与发展，本文简要分析了当前年我国长输管道焊接技术的现状情况，进一步探讨了数字化、高效化、绿色化的长输管道焊接技术发展方向，以及未来在长输管道建设领域对于焊接设备与材料的要求。
关键词：长输管道；焊接技术；发展方向长输管道现已成为石油、天然气运输的一种主要方式，与其他运输方式相比，其在运输成本与效率两方面优势价值显著，因此在目前的能源运输领域有着十分广泛的应用。
并且随着当前国内以西气东输工程为为代表的长输管道建设项目快速发展影响，对于长输管道施工中的焊接技术也提出了更高的标准要求。
据此，就针对长输管道焊接技术的发展现状与趋势展开相关的研究工作意义重大。
一、我国长输管道焊接技术现状伴随这当前社会技术的快速发展，以及人们对于各种能源资源的大量需求，使得长输管道建设也越来越朝向高压力、长距离、大口径等方向所发展。
相应的焊接技术、设备、材料等也取得了长足的发展与进步。
与此同时和国际上较为先进的长输管道焊接技术相对比来看，我国在这一方面的技术水平仍存在着很大的提升空间，要想提高我国长输管道的焊接技术水平，还需在引进国外先进技术的同时，通过吸收先进技术经验加强自主创新能力。
二、我国长输管道焊接技术的发展方向（一）数字化焊接这一种焊接技术主要会牵涉到焊接设备、工艺知识、信息处理、过程控制、传感检测等多个方面的内容，同时包括应用智能化途径来开展复杂系统集成等多方面的应用。
因焊接过程较为复杂，应用以数字化技术，能够使得焊接操作过程变得更加精密化，因此数字化焊接设备的研究也是目前的一个主流发展方向。
（二）高效化焊接在当前的管道焊接工作中，自保护药芯焊丝半自动焊工艺得到了大规模的应用；实芯焊丝亦或是金属粉芯焊丝气体保护全自动焊接工艺在提升工作效率，以及加强质量水平方面优势显著；多焊矩内焊与双丝外焊管道全自动焊接工艺在提升效率方面作用更加明显。
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我国长输管道下向焊接技术的现状及发展趋势（中原石油勘探局建筑安装工程公司）摘要: 本文根据我国长输管道建设的发展历程,总结了全纤维素型、混合型、复合型三种手工下向焊接技术及活性气体保护、药芯焊丝自保护两种半自动下向焊接技术和全自动活性气体保护焊与全自动药芯焊丝下向焊接技术的工艺特点及在我国长输管道建设中的应用状况，指出了全自动活性气体保护焊和全自动药芯焊丝下向焊将是我国长输管道下向焊接技术的发展方向。
关键词: 常输管道下向焊接现状发展1.引言：随着石油天然气及石油化工工业的发展，以西气东输工程为标志，我国的长输管道建设高峰期已经到来。
长输油气管道越来越向大口径、高压力输送方向发展。
长输管道下向焊接技术自20世纪60 年代引进中国以来，经过几十年的发展，目前我国已具有成熟的手工下向焊接技术，正在普及半自动气保护焊接技术，全自动气保护焊接技术与下向焊接技术的结合做为长输管道焊接技术发展的趋势将会在全国长输管道建设中大力推广。
2．手工下向焊接技术的应用与发展手工下向焊接技术是自60 年代中期发展起来的，由于与传统的向上焊接相比具有焊缝质量好、电弧吹力强、挺度大、打底焊时可以单面焊双面成型、焊条熔化速度快、熔敷率高等优点，被广泛应用于管道工程建设中。
随着输送压力的不断提高，油气管道钢管强度的不断增加，X50、X56、X60、X65 等钢管被广泛采用，手工下向焊接技术也经历了由传统的全纤维素型下向焊一混合型下向焊T复合型下向焊接这一发展进程。
2．1 全纤维素型下向焊接技术纤维素下向焊条中含有约25—40%的有机物，具有很强的造气功能，在增加保护气的同时增加了电弧吹力，保证了在管接头对接焊缝3—6 点位置向熔池的稳定过渡。
焊接时弧压较高，以增加电弧吹力和挺度，阻止铁水和熔渣下淌。
该工艺的关键在于根焊时要求单面焊双面成型；仰焊位置时防止熔滴在重力作用下出现背面凹陷及铁水粘连焊条。
我国早期的下向焊均是纤维素型。
现在，在一些区域性的长输管道建设工程及一些水网地带，自动、半自动焊接机具和设备因环境限制不易进入的地区的长输管道建设工程多采用此工艺，如目前正在建设中的镇海炼化一杭州康桥成品油管道工程；濮阳--临沂天然气管道工程等长输管道工程。
全纤维素型下向焊接参考工艺见表 1表1全纤维素型下向焊接参考工艺2. 2混合型下向焊接技术混合型下向焊接是指在长输管道的现场组焊时，采用纤维素型焊条根焊、热焊，低氢型焊条填充焊、盖面焊的手工下向焊接技术。
主要用于焊接钢管材质级别较高的管道。
长输管道经济运行的重要措施之一是提高管道输送压力。
随着我国工业发展和社会需求的增加，管道输送距离和输送压力也在增加，X65、X70系列高强级别钢管逐步应用于管道工程，因此钢管出现断裂的几率也在增加，为此要求钢管必须具有高强度、高韧性。
管道的现场焊接采用纤维素型焊条时，容易导致大量氢的渗入，同时焊接热输入低，冷却速度快，易产生高强度、低韧性的低温转变产物，因此增加了焊缝及热影响区的冷裂纹的敏感性。
而一般来说，焊接应力、扩散氢造成的焊接接头脆化及钢材的淬硬倾向是影响冷裂纹的主要因素，而控制氢的来源是防止冷裂纹的有效途径。
采用低氢型焊条，焊缝及热影响区的抗冷裂性和韧性较纤维素型焊条要好，焊缝金属的综合力学性能较好。
但低氢型焊条熔化速度慢，电弧吹力不及纤维素型焊条大，现场操作不如后者简便，为了保证管道的力学性能符合要求同时尽可能提高焊接速度，因此在钢级较高的管道建设中应于了纤维素焊条和低氢型焊条混合的混合型下向焊接技术。
混合型下向焊较早出现在前苏联，而美国、加拿大、荷兰及瑞典等国在20 世纪80年代后期的长输管道手工焊中也广泛采用了混合型下向焊工艺。
1996年, 我国建设的陕京输气管道在国内长输管道中首次采用了混合型下向焊接工艺陕京管道是我国第一条采用下向焊工艺和进口钢管及焊材建成的长距离，大口径输送管道。
主线路工程钢管材质为API5LX60级，管径660mm，壁厚7.1~14.3mm。
由于沿途环境条件恶劣，要求焊接接头具有较好的低温冲击韧性，而通常的全纤维素型焊接工艺难以达到低温韧性的要求。
综合考虑工程现场情况及满足质量要求并经过焊接工艺评定合格最终科研单位选定了混合型手工下向焊工艺。
实践证明，此工艺在高级别钢管上的应用是成功的，99年完工的咸表2 纤维素型下向焊条选用条件阳--宝鸡天然气管道工程，及正在进行工程前期招投标工作的陕京管线复线工程京石管道等长输管道工程要求采用此工艺。
混合型下向焊接常用参考工艺见表2、表3、表4表3 低氢型下向焊条选用条件表4 混合型下向焊接规范2. 3复合型下向焊复合型下向焊是指根焊及热焊采用下向焊接方法，填充焊及盖面焊采用向上焊接方法的焊接工艺。
复合型下向焊主要应用于焊接壁厚较大的管道。
90年代未期，大壁厚管材广泛应用国内外油、气和水电工业长输管道中，水电工业的压力管道中一般管径达1m以上，壁厚达10~60mm，在我国北方寒冷地区油气管道壁厚也达到10~24m m。
与传统的向上焊相比由于下向焊热输入低，熔深较浅，焊肉较薄，随着钢管壁厚的增加焊道层数也迅速增加，焊接时间和劳动强度随之加大，单纯的下向焊难以发挥其焊接速度快、效率高的特点。
手工电弧焊不同壁厚钢管焊接层次及道数推参考表见表5。
而采取根焊、热焊采用向下焊，填充焊与盖面焊采用向上焊的复合下向焊接技术则可发挥两种焊接方法的优势，达到优质高效的效果。
在半自动气体保护下向焊接技术未应用于管道建设之前，大壁厚管道多采用复合型下向焊接技术。
表5 手工下向焊不同壁厚钢管焊接层次及焊道数复合型下向焊接技术在半自动焊应用于大壁厚管道现场焊接之前曾广泛使用，某工业园区输水管道工程所用钢管规格为① 1400m材14mm材质为Q235-A焊接过程中根焊热焊用纤维素焊条J425G(E6010)填充焊和盖面焊采用普通E4303焊条,使焊缝焊道层数由单一下向焊所需的7〜8层,减少为4〜5层，焊接时间可缩短30min,大大提高了生产效率。
2.4手工下向焊接对焊机性能的主要要求：全纤维素型下向焊接对焊机的主要要求是：a.具有陡降外特性，静特性曲线A段适当提高；b.外拖推力电流起作用时其数值要足够大；c.适当提高静特性曲线外拖拐点，以达到小滴过度。
见图 1I图1外特性示意图我国目前已有时代焊机等国产品牌焊机可用于手弧下向焊接方法。
3、半自动下向焊接技术的应用与发展我国的半自动化焊接技术在金属构件制造、压力容器制造等行业中发展较快而在长输管道建设中的应用则是20世纪90年代逐步引进、发展起来的。
随着长输管道建设工业快速的发展，越来越需要焊接技术向高性能，高效率化发展。
由于半自动焊具有生产效率高、焊接质量好、经济性好、易于掌握等优点，自引进中国管道建设中以来便迅速地发展起来。
半自动下向焊接技术主要又分为两种操作方法：药芯焊丝自保护半自动下向焊和活性气体保护半自动下向焊。
3.1药芯焊丝自保护半自动焊技术药芯焊丝适用于各种位置的焊接，其连续性适于自动化过程生产。
此技术是我国引进较早，目前最为成熟的长输管道下向焊接技术。
药芯焊丝内装的焊剂含有稳弧剂、脱氧剂、造渣剂和铁合金等，具有类似焊条药皮的作用，可以保护熔滴和熔池免受氧化氮化，辅助焊缝成型及稳定电弧、脱氧脱硫、掺入合金等作用。
药芯焊丝自保护半自动下向焊工艺较早由美国lin coin 公司开发，采用该公司生产的专用焊丝NR204和NR207但由于传统的焊丝NR204在打底焊中的力学和组织性能不能达到令人满意的程度，为此通常的工艺是由手工下向焊根焊，而由自保护药芯焊丝半自动焊填充，盖面。
该工艺的主要优点：1)质量好。
焊接缺陷通常产生于焊接接头处。
同等管径的钢管手工下向焊接接头数比半自动焊接接头数多，采用半自动焊降低了缺陷的产生机率。
通常应用的NR204、NR207焊丝属低氢金属，而传统的手工焊多采用纤维素焊条。
由此可知，半自动焊可降低焊缝中的氢含量。
同时，半自动焊输入线能量高，可降低焊缝冷却速度，有助于氢的溢出及减少和防止出现冷裂纹。
2)效率高。
药芯焊丝把断续的焊接过程变为的连续的生产方式。
半自动焊溶敷量大，比手工焊焊道少，溶化速度比纤维素手工下向焊提高15%—20%。
焊渣薄，脱渣容易，减少了层间清渣时间。
3)综合成本低。
半自动焊接设备具有通用性，可用于半自动焊，也可用于手孤焊或其它焊接法的焊接。
以焊接厚度为8.7mm钢管为例：手工焊至少需3组焊工完成，半自动焊只需2组焊工，至少可减少2名焊工，也相应减少了焊机数量和等辅助工装数量。
同时。
药芯焊丝有效利用率高，焊接坡口小，即节省填充金属使用量，又提高了焊接速度，综合成本只及手弧焊的一半。
焊接工艺参数通常见表(手工下向焊根焊时焊接工艺可参考表2)焊前预热温度大于120°C，层间温度不低于预热温度，各焊道施焊间隔时间不少5mi n, 药芯焊丝自保护焊参考规范(以焊接X70钢管为例)表6 药芯焊丝自保护半自动下向焊参考规范表7 药心焊丝自保护半自动下向焊不同壁厚钢管焊道层数3. 2 CO2活性气体保护半自动下向焊接技术CO2气体保护焊是一种廉价，高效的焊接方法。
传统的短路过度CO2焊接主要依靠回路电感作用控制焊接过程的稳定性，以减小飞溅，调节燃弧能量，改善焊缝成型。
但电感作用不能从根本上解决焊接飞溅大，及控制熔深与成型的矛盾。
由美国Lincoln公司最早研制生产的STT 型CO2半自动焊机基于短路液桥表向张力过渡(Surface— tension— tramsfer)理论，采用波形控制技术，改善了传统CO2焊机的性能，保证了焊接过程稳定，焊缝成形美观，干伸长度变化影响小，显著降低了飞溅，减轻了焊工劳动强度。
图2 STT型CO2半自动焊波型图采用STT型CO2半自动焊时，焊机处于短路过渡方式，电源在一个过渡周期内，根据不同电弧电压值，输出不同的焊接电流，如图2。
t。
---t i为短路前燃弧期，输出基值电流50—100A，其作用是保证电弧燃烧和提供电弧长大的能量。
t l--t2为短路前期，输出电流10A。
t3--t5为颈缩后期，熔滴和焊丝分离之前输出电流为50A。
t i--t2、t3--t5两个阶段电流减小，避免液桥爆断引起飞溅，同时控制燃弧能量，改善焊缝成型。
T3时刻焊丝同熔池分离，电源立即输出大电流，保证顺利引弧；电弧引然后，电流逐渐减小，在t7时刻回到基值电流。
STT型CO2半自动焊以其优异的性能拓宽了CO2半自动焊的应用领域。
近年推出的STT-H 型CO2半自动焊机在STT-I型基础上又进行了改进，使得CO2 半自动焊下向焊在管道建设中焊接质量更趋稳定，性能更趋完善。
该焊机可采用NR204焊丝进行根焊作业。
STT型CO2半自动焊工艺见表 &表8 STT型CO2打底焊参考工艺中国石油天然气管道局曾在苏丹muglad石油开发项目中首次使用了STT 型CO2半自动下向焊接技术进行管道打底焊接，钢管级别API Spec5L x 65,钢管直径711.2mm,厚度10.72mm。