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316L不锈钢管道焊接工艺要求

一 焊接方法
依据不锈钢特点，尽可能降低热输入量，故采取手工电弧焊，氩弧焊两种方法。d>φ159mm采取氩弧焊打底，手工电弧焊盖面；d<φ159mm采取氩弧焊。焊机采取手工电弧焊/氩弧焊两用WS7-400逆变式弧焊机。　　
二 焊接材料
奥氏体不锈钢是特殊性能用钢，为满足接头含有相同性能，应该遵照“等成份”标准选择焊接材料。同时为增强接头抗热裂纹和晶间腐蚀能力，使接头出现少许铁素体，选择HooCr19Ni12Mo2氩弧焊用焊丝。手工电弧焊用焊条CHS022
作为填充材料。其成化学分见表1和表2；
表1 焊丝HooCr19Ni12Mo化学成份
C
Si
Mn
P
S
Ni
Cr
Mo
0．012
0．13
1．70
0．019
0．007
13．23
18．72
2．38
表2 焊条CHS022化学成份
C
Cu
Si
Mn
P
S
Ni
Cr
Mo
0．03
0．20
0．64
0．75
0．02
0．007
11．77
19．66
2．05
三 焊接参数
奥氏体不锈钢突出特点是对过热敏感，故采取小电流，快速焊，多层焊时要严格控制层间温度，使层间温度小于60℃。具体参数见表3；

接头形式
焊缝层次
焊接方法
材料牌号
材料直径d/mm
焊接电流I/A
电弧电压U/V
焊接速度V/cm.min
管对接
一层
手工钨极氩弧焊
HooCr19Ni12Mo2
2.5
75-80
10-11
6-8
管对接
一层
手工钨极氩弧焊
HooCr19Ni12Mo2
3.2
83-90
11-13
6-8
管对接
二层
手工钨极氩弧焊
HooCr19Ni12Mo2
2.5
75-80
10-11
6-8
管对接
二层
手工钨极氩弧焊
HooCr19Ni12Mo2
3.2
85-93
12-13
6-8
管对接
二层
手工电弧焊
CHS022
2.5
80-85
25-26
9-12
表3 焊接参数
四 坡口形式及装配定位焊
坡口形式采取V形坡口。因为采取了较小焊接电流，熔深小，所以坡口钝边比碳钢小，约为0-0.5mm，坡口角度比碳钢大，约为65-70度。因为不锈钢热膨胀系数比较大，焊接时产生较大焊接应力。要求采取严格定位焊。对于d≤φ89mm管道采取两点定位。d=φ89-φ219mm采取三点定位。D≥φ219mm采取四点定位，定位焊缝长度6-8mm。　　　　　　　　

五 焊接技术要求
⑴ 手工电弧焊时焊机采取直流反接，氩弧焊时采取直流正接
⑵ 焊前应将焊丝用不锈钢丝刷刷掉表面氧化皮，而且用丙酮情洗。焊条应该在200-250度温度烘干1小时。每个焊工配一个保温桶，把烘好焊条装入保温桶里，随用随取。
⑶ 焊前将工件坡口两侧25mm范围内油污等清理洁净，并用丙酮清洗坡口两侧25mm范围。
⑷ 氩弧焊焊接不锈钢时，后面必需充氩气保护，才能确保后面成型。采取在管道内局部充氩方法，流量为5-14L/min，正面氩气流量为12-13L/min。
⑸ 打底焊时，焊缝厚度应该尽可能薄，和根部熔合良好。收弧时要成缓坡形。如有收弧缩孔，应该用磨光机磨掉。必需在坡口内引弧熄弧，熄弧时应该填漫弧坑，预防弧坑裂纹。
⑹ 因为该不锈钢是奥氏体不锈钢，为预防炭化物析出敏化及晶间腐蚀，应该严格控制层间温度和焊后冷却速度。要求焊接时层间温度控制在60℃以下，焊后必需立即水冷，同时采取分段焊接。这种对称分散焊接次序，既能够增大接头冷却速
度，又能够减小焊接应力。

六 结果
⑴ 外观检验无气孔，焊瘤，凹陷，及咬边等缺点，成型良好。
⑵ 对试件进行拉伸.弯曲试验，各项力学性能指标均满足要求未发觉未熔合和裂纹等缺点。
⑶ 宏观金相检验，发觉焊道熔合良好。熔深为1-1.5mm。微观金相检验，其母材及热影响区全部是奥氏体组织，焊缝金属为奥氏体+铁素体〔4%〕组织。完全满足抗晶间腐蚀和抗脆化要求，确保了焊接工程质量　。

手工电弧焊工艺要求
手工电弧焊焊接工艺
焊工知识 -07-31 13:16:32 阅读732 评论0   字号：大中小 订阅
手工电弧焊焊接工艺
-05-12 09:21
       工艺适适用于低碳钢、低合金高强度钢、及多种大型钢结构工程制造关键结构焊接，确保焊接生产施工质量，特制订本工艺。
　　一、焊前准备
　　1、依据施焊结构钢材强度等级，多种接头型式选择相反强度等给牌号焊条和适宜焊条直径。
　　2、当施工环境温度低于零度，或钢材碳当量大于0·41%及结构刚性过大，构件较厚时应采取焊前预热方法，预热温度为80℃～l00℃，预热范围为板厚5倍，但大于100毫米。
3、工件厚度大于6毫米对接焊时，为确保焊透强度，在板材对接边缘应开切V型或X型坡口，坡口角度а为60°。钝边P=0～1毫米，装配间隙б=0～1毫米；当板厚差4毫米≥4毫米时，应对较厚板材对接边缘进行削斜处理，图：
　　4、焊条烘培：酸性药皮类型焊条焊前烘焙150℃×2保温2小时；碱性药皮类焊条焊前必需进行300～350℃×2烘焙。并保温川、时才能使用。
　　5、焊前接头清洁要求，在坡口或焊接处两侧30毫米范围内影响焊缝质量毛刺、油污、水、锈脏物，氧化皮必需清洁洁净。
6、在板缝两端如余量小于50毫米时，焊前两端应加引弧、熄弧板，其规格不小50×50毫米。
　　二、焊接材料选择
　　]、首先应考虑母材强度等级和焊条强度等级相匹配和不一样药皮类型焊条使用特征。
　　2、考虑物件工作条件，几承受动载荷、高应力或形状复杂，刚性较大，应选择抗裂性能和冲击韧性好低氢型焊条。
3、在满足使用性能和操作性能前提下，应合适选择规格大效率高铁粉焊条，以提升焊接生产效率。
　　三、焊接规范
　　l、应依据板厚选择焊条直径，确定焊接电流
如表：
板厚（毫米）　　焊条直径（毫米）　　焊接电流（安培）　　备注
3　　2.5　　80～90　　不开坡口
8　　3.2　　110～150　　开V型坡口
16　　4.0　　160～180　　开X型坡口
20　　4.0　　180～200　　开X型坡口
　　该电流为平焊位置焊接、立、横、仰焊时焊接电流应降低10～15%；＞16毫米板厚焊接底层选Φ3.2mm焊条，角焊焊接电流应比对接焊焊接电流稍大。
　　2、为使对接焊缝焊透，其底层焊接应选择比其它层焊接焊条直径较小。
　　3、厚件焊接，应严格控制层间温度，各层焊缝不宜过宽，应考虑多道多层焊接。
　　4、对接焊缝正面焊接后，反面使用碳气刨扣槽，并进行封底焊接。
　　四、焊接程序:
　　l、焊接板缝，有纵横交叉焊缝，应先焊端接缝后焊边接缝。
　　2、焊缝长度超出1米以上，应采取分中对称焊法或逐步码焊法。
　　3、结构上对接焊缝和角接焊缝同时存在时，应先焊板对接焊缝，后焊物架对接焊缝。最终焊物架和板角焊缝。
　　4、凡对称物件应从中央向前尾方向开始焊接，并左、右方向对称进行。
　　5、构物件上平、立角焊同时存在时，应先焊立角焊后焊平角焊，先焊短焊缝，后焊长焊缝。
　　6、一切吊运 \"马\"部应用低氢焊条，焊后必需立即打渣，认真检验焊脚尺寸要求，用四面焊缝包角。
7、部件焊缝质量不好应在部件上进行反修处理合格，不得留在整体安装焊接时进行。
　　五、操作关键点
　　1、焊接关键结构时使用低氢型焊条，必需经300-350℃ 2小时烘干，一次领用不超出4小时用量，并应装在保温筒内，其它焊条也应放在焊条箱妥善保管。
2、依据焊条直径和型号，焊接位置等调试焊接电流和选择极性。
3、在确保接头不致爆裂前提下，根部焊道应尽可能薄。
4、多层焊接时，下一层焊开始前应将上层焊缝药皮、飞溅等表除洁净，多层焊每层焊缝厚度不超出3～4毫米。
　　 5、焊前工件有预热要求时，多层多道焊应尽可能连续完成，确保层间温度不低于最低预热温度。
　　 6、多层焊起弧接头应相互错开30～40毫米，“T”和“一”字缝交叉 处50毫米范围内不准起弧和熄弧。
　　 7、低氢型焊条应采取短弧焊进行焊接，选择直流电源反极性接法。
　　 六、焊缝质量要求
　　 1、关键结构对接焊缝按设计要求技术要求进行一定数量X光片或超声波焊缝内部检验，并按设计要求等级评定。
　　 2、外表焊缝检验，全部结构焊应全部进行检验，其焊缝外表质量要求：
1）　　焊缝直线度，任何部位在≤100毫米内直线度应≤2毫米。
2）　　焊缝过渡光顺，不能突变＜90°过渡角度。
3）　　焊缝高低差，在长度25毫米，其高低差应≤1.5毫米。
4）　　角焊缝K值公差。当构件厚度≤4毫米时0.9KO≤K≤KO+1；当物件厚度＞4毫米时，0.9KO≤K≤KO+2。（KO为设计焊脚尺寸）
5）　　焊缝咬边。当板
6）　　厚≤6毫米d≤0.3毫米，局部d部＜0.5毫米；当厚度＞6毫米时d≤0.5毫米。(d为咬边深度)
7）　　焊缝不允计低于工件表面及裂缝不熔合为缺点存在。
8）　　多道焊缝表面堆叠相交处下凹深度应≤1毫米。
9）　　全部焊接缺点许可进行修补，修补后应打磨光顺。
10）　　部件结构材质为铸钢件时，焊后必需经550℃退火处理，以消除应力。
3、焊接构件许可进行火工校正。