受压元件的焊接.docx

第一节一般要求
一、 经过部分射线探伤检查的焊缝，在探伤部位任意一端发现缺陷有延伸的可能时，应在缺陷的延长方向做补充射线探伤检查，在抽查或在缺陷的延长方向补充检查中有不合格缺陷时，该条焊缝应做抽查数量双倍数目的补充探伤检查补充检查后，仍不合格时，该条焊缝应全部进行探伤
受压管道和管子对接接头做探伤抽查时，如发现有不合格的缺陷，应做抽查数量的双倍数目的补充探伤检查。如补充检查仍不合格，应对该焊工焊接的全部对接接头做探伤检查。
二、 检查试件的数量和要求如下：
1． 每个锅筒（锅壳）的纵、环焊缝应各做一块检查试板。
当批量生产时，在质量稳定的情况下，允许同批生产（同钢号、同焊接材料和工艺）的每10个锅筒（锅壳）做纵、环缝检查试板各一块，不足10个锅筒（锅壳）也应做纵、环缝检查试板各一块。
2． 对于额定出口热水温度低于120℃、额定热功率小于或等于2．8MW的锅炉，可以免做产品检查试板。
3． 封头、管板、炉胆的拼接焊缝，当其母材与锅筒（锅壳）相同时，可免做检查试板，否则检查试板的数量应与锅筒（锅壳）筒体相同。
4． 集箱、管子、管道和其他管件可免做产品检查试件。
三、 弯曲试样冷弯到《热水锅炉安全技术监察规程》中表5－2角度后，试样上任何方向最大缺陷的长度均不大于3 mm为合格。
用焊接方法制造、安装、修理和改造锅炉受压元件时，施焊单位应制订焊接工艺指导书并进行焊接工艺评定，符合要求后才能用于生产。
焊接锅炉受压元件的焊工，必须按原劳动人事部颁发的《锅炉压力容器焊工考试规则》进行考试，取得焊工合格证，方能担任考试合格范围内的焊接工作。
焊工应按焊接工艺指导书或焊接工艺卡施焊。
施焊单位应建立焊接工艺评定报告、焊工平时焊接锅炉受压元件的质量检查记录和定期（至少每季度一次）统计记录等技术档案。
焊接设备的电流表、电压表、气体流量计等仪表、仪器以及规范参数调节装置应进行检定。上述表、计、装置失灵时，该焊接设备不得使用。
锅炉受压元件的焊缝附近必须打上焊工代号钢印。
锅炉受压元件的焊接接头质量应从以下四个方面进行检查和试验。
（1） 外观检查；
（2） 无损探伤检查；
（3） 力学性能试验；
（4） 水压试验。
每台锅炉应有焊接质量证明书。该证明书除应载明第48条各项检验内容和结果外，尚应记录焊缝的修补情况以及产品焊后热处理的方式规范等。
焊接质量检验报告及无损探伤记录（包括底片），由施焊单位妥善保存至少5年或移交使用单位长期保存。
第二节焊接工艺要求和焊后热处理
在产品施焊前，施焊单位应按《蒸汽锅炉安全技术监察规程》附录Ⅰ的规定对下列焊接接头进行焊接工艺评定：
（1） 锅炉受压元件的对接焊接接头。
（2） 锅炉受压元件之间或者受压元件与承载的非受压元件之间连接的要求全焊透的T形接头或角接接头。
锅炉制造过程中，焊接环境湿度低于0℃时，没有预热措施，不得进行焊接。
焊件接配时不应强力对正。焊件装配和定位焊的质量符合工艺文件的要求后才允许焊接。
锅筒对接焊缝的对接偏差应符合下列规定：
（1） 纵缝或封头（管板）拼接焊缝两边钢板的中心线偏差值不大于名义板厚的10％并且不超过3 mm。
（2） 纵缝或封头（管板）拼接焊缝两边钢板的实际边缘偏差值不大于名义板厚的10％并且不超过3 mm。
（3） 环缝两边钢板的实际边缘偏差值（包括板厚差在内不大于名义板厚的15％加1 mm，并且不超过6 mm。
不同厚度的钢板对接并且边缘已削薄的，按钢板厚度相同对待，此时的名义板厚指薄板；不同厚度的钢板对接但不须削薄的，此时的名义板厚指厚板。
锅筒的任何同一横截面上最大内径与最小内径之差不应大于名义内径的1％。
带有纵向焊缝的锅筒的棱角度不应大于4 mm。
锅炉受压元件的焊后热处理应符合下列规定：
（1） 焊制的低碳钢受压元件，其厚度大于30 mm时，必须进行焊后热处理。低合金钢受压元件焊后需要进行热处理的厚度界限，按产品技术条件的规定。
（2） 锅炉受压元件焊后热处理宜采用整体热处理。如果采用分段热处理，则加热的各段至少有1500 mm的重叠部分，且伸出炉外部分应有绝热措施以减小湿度梯度。环缝局部热处理时，焊缝两侧的加热宽度应各不小于壁厚的4倍。
（3） 焊件与它的检查试件（产品试板）热处理时，其设备的规范相同。
（4） 焊后热处理过程中，应详细记录热处理规范的各项参数。
接管、管座、垫板和其他非受压元件与需要焊后热处理的受压元件连接的全部焊接工作，应在其最终热处理之前完成。
第三节外观检查
锅炉受压元件的全部焊缝（包括非受压元件与受压元件的连接焊缝）应进行外观检查，其表面质量应符合以下要求：
（1） 焊缝外形尺寸应符合设计图样和工艺文件的规定，焊缝表面不低于母材表面，焊缝与母材应圆滑过渡；
（2） 焊缝及其热影响区表面无裂纹、未熔合、夹渣、弧坑和气孔。
（3） 锅筒的纵、环焊缝及封头（管板）的拼接焊缝无咬边，其余焊缝咬边深度不超过0．5 mm。
对接焊接的受热面管子，按JB1611《锅炉管子制造技术条件》进行通球试验。
第四节无损探伤检查
无损探伤人中应按原劳动人事部颁发的《锅炉压力容器无扣检测人员资格考核规则》考核，取得资格证书，且只能承担与考试合格的种类和技术等级相应的无损探伤工作。
锅筒的纵向和环向对接焊缝、封头（管板）的拼接焊缝以及集箱的纵向对接焊缝的射线探伤数量如下：
（1） 对于额定出口热水温度高于或等于120℃的锅炉，每条焊缝100％。
（2） 对于额定出口热水湿度高低于120℃的锅炉，每条焊缝至少25％（必须包括焊缝交叉部位）。
炉胆的纵向和环向对接焊缝，炉胆顶的拼接焊缝，其射线探伤数量为每条焊缝至少25％（必须包括焊缝交叉部位）。
对于集箱、管子、管道和其他管件的环焊缝，射线探伤的数量规定见表5－1。
对接焊缝的射线探伤应按GB3323《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》的规定执行。射线照相的质量要求不应低于AB级。
对于额定出水湿度高于或等于120℃的锅炉，对接焊接的不低于Ⅱ级为合格；对于额定出口热于湿度低于120℃的锅炉，对接焊缝的质量不低于Ⅲ级为合格。
经过部分射线探伤检查的焊缝，在探伤部位两端发现有不允许的缺陷时，应在缺陷的延长方向做补充射线探伤检查。补充检查后，对焊缝质量仍有怀疑时，该焊缝应全部进行射线探伤。
锅炉范围内的受压管道和管子对接接头，如发现有不能允许的缺陷，应做双倍数目的补充探伤检查。如补充检查仍不合格，应对该焊工焊接的全部对接接头做探伤检查。
第五节 焊接接头的力学性能试验
为检验产品焊接接头的力学性能，应焊制产品检查试件（板状试件可称检查试板），以便进行拉伸和冷弯试验。
检查试件数量和要求如下：
（1） 对于额定出口热水湿度高于或等于120℃的锅炉，每个锅筒的纵、环焊缝应各做一块检查试板。
当批量生产时，允许同批生产（同钢号、同焊接材料和工艺）的每10个锅筒作纵，环缝检查试板各一块（不足10个锅筒也应作纵、环焊缝检查试板各一块），但必须符合以下条件：
（甲）连续累计生产50个以上与该批锅筒钢号相同、焊接材料和工艺相同的锅筒以及连续半年以上生产的所有这类锅筒，其检查试板的力学性能试验都合格；
（乙）经制造单位技术总负责人批准，省级劳动部门锅炉压力容器安全监察机构备案。
当材料或工艺改变或出现检查试板性能试验不合格时，应立即恢复每个锅筒作纵、环缝检查试板各一块。
（2） 对于额定出口热水湿度低于120℃、额定热工功率大于1．4MW的锅炉，当单台生产时，每台锅炉的名筒应做纵、环缝检查试板各一块；当批量生产时，同批生产的每10个锅筒应做纵、环缝检查试板各一块，不足10个锅筒也应做纵、环缝检查试板各一块。
（3） 对于额定出口热水温度低于120℃、额定热功率小于或等于1．4MW的锅炉，可以免做产品检查试板。
（4） 当环缝的母材的焊接方法与纵缝相同时，可只做纵缝检查试板，免做环缝检查试板。
（5） 纵缝检查试板应作为产品纵缝的延长部分焊接，环缝检查试板可模拟产品焊接工艺单独焊接。
（6） 产品检查试板应由焊该产品的焊工焊接。试板材料、焊接材料、焊接设备和工艺条件等方面应与所代表的产品焊缝相同。试件焊成后应打上焊工代号钢印。检查试板的尺寸应满足制备检验和复验所需的力学性能试样。
检查试件经过外观检查和无损探伤检查后，在合格部位制邓试样。需要返修检查试件的焊缝的，其焊接工艺应与产品焊缝返修的焊接工艺相同。
为检查焊接接头整个厚度上的抗拉强度，应从检查试板上沿焊缝横向切取一个焊接接头拉伸试样。试样的形式和尺寸见图5－1。拉伸试样上母材与焊缝表面的不平整部分应用机械方法除去。
试样的拉伸试验应按规定的进行。焊接接头的抗拉强度不低于母材规定值下限为合格。
焊接接头弯曲试样应从检查试板上沿焊缝横向切取两个，其中一个是面弯试样，一个是背弯试样。试样尺寸见图5－2。图中试样宽度B为30mm，试样长度L≈D＋2．5So ＋100 mm（式中D- 轴直径，mm；So －试样加工后的厚度，mm）。当板厚小于或等于20 mm时，So 为板厚；当板厚大于20 mm时，So 为20 mm。
试样上高于母材表面的焊缝部分应用机械方法去除，试样的拉伸面应平齐且保留焊缝两侧中至少一侧的母材原始表面。试样拉伸面的棱角应修成半径不大于2mm的圆角。
试样的弯曲试验应按规定的方法进行。试样的焊缝中心线须对准弯轴中心。
弯曲试样冷弯到表5--2规定的角度后，其拉伸面上有任何一条长度大于1.5mm的横向（沿试样宽度方向）裂纹或缺陷，为不合格。度样的棱角开裂不计，但确因夹渣或其他焊接缺陷引超试样棱角开裂的长度应计入评定。
力学性能试验有某项不合格时（面弯和背弯可各算一项），应从原焊制的检查试件中对不合格项目取双倍试样复验，或将原检查试件与产品再热处理一次后进行全面复验。
若拉伸和弯曲的每个复验试样的试验结果都合格，则复验为合格，否则为不合格，该试样代表的产品焊缝也不合格。
第六节 水压试验
受压焊件的水压试验应在无损探伤和热处理后进行。单个锅筒和整装出厂的焊制锅炉，应按本规程第153条的规定在制造单位进行水压试验。
散件出厂锅炉的集箱及其类似元件，应以元件工作压力的1.5倍的压务在制造单位进行水压试验，并在试验压力下保持5mm。无管接头的集箱，可不单独进行水压试验。
对接焊接的受热面管子及其他受压管悠扬，应在制造单位逐件进行水压试验，试验压力为元件工作压力的2倍，在此试验压力下保持10～20s。工地组装的受热面管子、管道的焊接接头可与本体同时进行水压试验。
水压试验方法应按照本规程第154条的规定。水压试验的结果，应符合本规程第155条的规定。
第七节 焊接接头的返修
如果受压元件的焊接接头存在不允许的缺陷，施焊单位应找出原因，制订可行的返修方案才能进行返修。补焊前，缺陷区应做外观和无损探伤检查。要求焊后热处理的元件，补焊后应做焊后热处理。同一位置上的返修不应超过三次。
第八节 用焊接方法的修理
锅炉受元件进行挖补时，补板应是规则形状且四个角应为半径不小于100mm的圆角。
锅炉受压元件不应采用贴补的方法修理。
在锅筒补、更换封头或管板、去除裂纹后的补焊之前，修理单位应进行焊接工艺评定。工艺试件必须由修理单位焊接。工艺试件的化学成份分析和力学性能试验允许委托外单位做。
在锅筒和炉胆挖补、更换封头或管板、去除裂纹后的补焊之后，应对焊缝按有关规定进行外观检查、射线探伤或超声波探伤、水压试验。
对接焊缝的超声波探伤应按规定执行。对于额定出口热水温度高于或等于120℃的锅炉，对接焊缝质量达到Ⅰ级为合格。对于额定出口热水温度低于120℃的锅炉，对接焊缝质量不低于Ⅱ级为合格。
修理经热处理的锅炉受压元件时，焊接后应进行焊后热处理。