青年创新创效活动是引导广大青年职工积极投身企业生产、技术、管理的一项旨在激发青工聪明才智和创造活力的丰富实践活动，以此促进创新能力提高及企业技术创新体系建设，推动企业的改革和发展，实现企业持续健康发展。储罐工程分公司自动焊管理中心的团青响应公司团委的号召，展开了创新创效活动——不锈钢料仓自动焊接技术开发。
一、 石化行业自动焊接技术现状
近几年，随着国家战略储备油库及商业储备油库工程接近尾声，大型储罐群项目日益减少，加之众多企业也掌握了这种施工工艺和焊接技术，传统意义上的自动焊接工程（30000m3以上储罐焊接）已无法作为企业的核心技术、也无法作为一个以焊接为主的企业继续生存的支柱。
一支专业的自动焊接施工队伍，想要继续保持良好的发展势头，拥有敏锐的市场发掘眼光，快速的新技术开发应用，是使企业多方位齐头并进持续发展的根本，是提高设备及人员利用率，维持公司健康有序发展的根本，是在行业内始终领先，永葆企业青春活力的根本。
二、课题制定及前期准备
响应公司团委青年创新创效活动的号召，我们确立了“不锈钢料仓自动焊接技术开发”的课题，旨在改变目前料仓工程基本采用人海战术的现状，提高工效及设备利用率，开辟自动焊接技术在新领域的应用。
将自动焊接技术应用到304L不锈钢材质，首先需要解决的是自动焊接设备问题。材质不同，对设备的要求不同，比如：大型储罐使用的材质一般是高强钢和普通碳素结构钢，就立缝设备而言，27mm以上的板厚采用一次成型技术，线能量及焊接变形均不会超标。而304L不锈钢材质就不可以采用一次成型技术，首先，因其热导率较低，约为碳钢的1/3，电阻率约为碳钢的5倍，线膨胀系数比碳钢约大50%，密度大于碳钢，在焊接过程中会产生大量的收缩、变形和残余应力。
其次，晶间腐蚀会使304L不锈钢耐腐蚀性能下降，304L不锈钢是奥氏体不锈钢，晶间腐蚀是最常见的缺陷。而产生这一缺陷的原因是此材质在焊接时存在一个危险温度区间（450℃—850℃），焊缝在此温度区间会导致晶界处的铬含量低于12%，从而使晶界处失去耐腐蚀性能。
所以，焊接必须要采取小电流、快速焊，且宜多层多道焊。一次成型的自动气电立焊机在这种材质上不适合再使用，而应该采用新型的气电保护立焊机。
设备采购过程中，经调研，国内有两种此类型设备：一种是直接在气电立焊机电气控制基础上加一把气保焊枪，将电磁铁更换为吸盘用来固定轨道，不做气保立焊机使用的时候更换焊枪即可做气电立焊机使用；一种是区别于气电立焊机电气控制系统，想做气电立焊机使用的时候必须要更换整套电气控制系统。
从设备功能切换的角度看，前者更简单，方便操作，且维护成本低。焊丝在坡口内行走的路径前者为梯形，后者为三角形。由于材质特性限制，焊接时采用小电流、细焊丝，焊接熔池肯定不会大，焊接熔深也不会大，相同的坡口，后者肯定比前者在焊接性能上更具有优势，所以设备购置选择了后者。这细微的区别，决定了此次技术开发拥有了可靠的硬件。横焊设备改造，主要是为了满足所焊接料仓小直径及防渗碳污染等。
作为技术开发项目，首先要做焊接工艺评定，合格的工艺评定，才是开展技术开发工作的基本保障。经过大量的练习，摸索出了一套较为合理的焊接参数，埋弧自动横焊、气保护立焊工艺评定一次性合格。
三、应用于实践，总结更切合实际的技术参数
2013年6月，自动焊管理中心人员及设备进入恒力石化（大连）PTA料仓项目，开始组装调试自动焊接设备，并重点针对初次使用的自动气保立焊展开培训工作。在工艺评定制作过程中，已经摸索出了一套可行的焊接参数（包括焊接小车行走速度、电流、电压、对中、摆幅、摆速以及左、右停顿时间），但因为坡口角度及焊缝间隙的因素，参数微调是时刻都在进行的工作。在培训过程中，经过大量的试验，根据焊道外观成型、焊缝颜色、材质特性、环境温度、焊接伊始与焊接中期焊道温度的变化等，对参数再次进行了梳理和优化，攻克了立缝无须衬垫打底焊接、填充焊接及盖面焊接。在一次次的气馁中创造希望，看见光明。
埋弧自动横焊操作并没有特意进行培训，因为焊接方式没有变化，只是材质不同而已，焊接工作开始后，操作并没有出现意外情况，但焊缝外观成型很差，焊道铺展不开，焊缝外观呈暗灰色，而不是不锈钢焊缝应该呈现的金黄色。铺展不开的焊层导致了焊接层数的增加、焊缝层间熔合线过深及余高的超标。停止焊接，讨论总结出现这种焊层成型的原因，即便如大家所说是焊材的原因，也不至于出现这种成型的焊层和颜色。技术开发所要面对的不仅仅是要在试验中总结出最优的技术参数，还要在一次次的失败和挫折中承受并化解来自各方的指责、质疑和阻力。首先，纠正将问题归结于焊材的思想，在自身焊接水平不存在问题的情况下，从参数匹配及焊枪角度调整上入手，寻找突破口。经过多次摸索总结，一段纹路细腻、颜色金黄、宽度也较为合理的焊道呈现在眼前，环缝面临的技术困境得以解决。
此次技术开发工作，焊接过程中所面临的操作技术及参数匹配问题全部解决。截止7月初，8圈立缝，四圈环缝拍片均为100%。控制好角变形及焊道外观成型，保证焊接内在质量，将是贯穿整个焊接过程的主题。阴雨过后，必是晴天，艰辛的付出会有甜蜜的回报。
四、创新，让企业永葆青春
大型储罐使用自动焊接技术，两台以上循环作业会更显自动焊接工效提高的优势，料仓筒体的焊接，至少要三个筒体循环施工，才能体现自动焊接的优势。面对不锈钢料仓焊接，筒体焊接技术开发是第一步，锥体自动化焊接、裙座自动化焊接，这必将是之后要面对的创新课题。创新，是创效的前提；创新，是心灵与实践的对话；创新，让企业前景广阔；创新，让企业永葆青春。
