加州面臨第四年的前所未有的干旱。如果能尋求到將海水淡化的辦法，那將是解決目前河流、水庫水量急劇減少的絕佳方法。在圣地亞哥縣，部分區域干旱及其嚴重，超過90%的用水都是從外縣引入。

　　世界上海水反滲透淡化技術被廣泛使用在解決水資源短缺問題上，這項技術涉及一項重要技術：需要一個能承受大約1000psi(6.9MPa)的鋼管，在滲透壓下通過半透膜篩除鹽分而允許水分子通過。

　　現在有一個新的選擇SMO254(UNS31254)材料，具備優秀的抗腐蝕性能(耐點蝕當量PREN>40)，同時具備良好的沖擊韌性、耐氯化物應力腐蝕開裂性能以及良好的可加工性和可焊性。

　　工藝工程師們結合之前在海水淡化項目中積累的經驗及新的試驗研究，開發適合SMO254管道焊接的工藝。選擇氣體鎢弧焊(GTAW)方法進行該材料的焊接，雖然這需要非常強的技巧，但它能夠對熱輸入及其他變量進行精準的控制。典型的對焊接頭V型坡口設計如下圖所示。

　　奧氏體不銹鋼的焊接在焊縫區域易產生熱裂紋嗎，尤其是焊件受到約束的情況下。此外，SMO254材料具有較低的熱導率和高的熱膨脹率，因此，熱輸入以及焊接次序控制必須以減輕焊接過程中的潛在變形為目的。

　　另一個影響熱輸入的是焊接工藝，管道的制造方式決定了焊接時需采用長距離的對接方式焊接，并且焊后存在較大拉應力。這樣的焊縫的與眾不同在于焊工需要經受良好的訓練以保證焊接過程各項參數均符合WPS要求，下圖為采用這項技術完成的焊縫。

　　對于不銹鋼焊接來說，氣體保護是是確保焊接良好十分關鍵的一步，可利用98%氬氣和2%氮氣的混合氣體進行焊接。為保證氣體保護的有效性和較低的成本，管道焊接采用外部氣體保護的同時，管道內部采用懸掛氣囊的方式對焊縫根部進行保護。

　　鎢極氣體保護焊（GTAW）采用EW-Th-2釷鎢極，直流正極性(DCSP或DCEN)，焊接采用直徑1.6-3.2mm規格的ERNiCrMo-3焊絲，下圖為SMO254管道進行打底焊的照片。

　　圣地亞哥因為擁有大量的造船廠、動力設備廠等重工業，也因此擁有大量的具有熟練技藝的工匠。

　　測試在直徑76.2mm、厚度11mm的SMO管上進行，并要求焊工在工地現場完成6G位置焊接操作。下圖為焊工培訓中焊接的試樣。

　　驗證及檢驗

　　此外，工藝工程師推薦采用焊后放置一段時間后進行染色液體滲透試驗，并按照相關ASME標準進行視覺檢驗。

　　以下參數在焊接期間需要被記錄下來：

　　以下數據通過測量和計算得到：

　　焊接熱輸入(J/mm)電流(V)電壓(A)焊接速度(mm/s)。

　　下圖顯示了焊工在QC的監督下執行焊接操作和數據記錄。

　　由于SMO254對熱輸入的敏感性，易發生諸如裂紋、側壁咬邊、未熔透等常見缺陷。射線探傷有助于檢測這些類型的缺陷，對于SMO254管道，焊縫要求100%通過探傷檢驗。

　　在海水反滲透（RO）技術當中，管道焊接要求在焊后仍然能保持很高的耐海水腐蝕性能并能在高壓環境下具有長的使用壽命，相比較其他合金材料而言，SMO254具備這樣的能力，但應通過對焊接過程、順序的仔細監測和規劃來降低產生熱裂紋等缺陷的風險。此外，通過培訓獲得熟練技能的焊工也是確保海水淡化項目獲得成功的關鍵所在。