1、二、 焊前准备1、焊接施工程序图1焊接施工程序2、焊前技术准备和焊接工艺评定选定2.1将审批合格焊接工艺卡下发施工班组以指导和规范焊接施工。2.2依据焊接管理工作所需基础信息编制每日焊接工作统计表。三、焊接材料选定3.1焊材选择 依据焊接接头种类和规格,并结合相关规范和选定焊接工艺评定选择焊材,具体焊材选择如表1所表示: 表2焊材选择表序号材质焊接方法焊材120#GTAWCHG-56SMAWCHE427R2L245NSGTAWHS09MnSHG-3SMAWJ427SHA3Q345DGTAWCHG-56SMAWJ5073.2焊条烘干焊条烘干参数通常以产品说明书要求为准,没有特殊要求按表3所表示表
2、3焊材烘干参数表焊条类别烘干温度()恒温时间(h)CHE427R3501J427SHA350-3801-2J507300-3501四、焊接注意事项4.1管子表面1) 预备对接管子时,开焊前,应把管子表面可能影响焊接操作漆、锈、锈屑、脏物和其它杂物清除。真正施焊前,能够采取业主同意任何适宜方法,根本清洁管端坡口。2) 每根管管端内表面上最少 19mm( 3/4 in.)范围内,全部漆、锈、锈屑、脏物和其它外来物质在布管组对前,全部应用机械抛光。3) 当管子和管子或管子和法兰焊接时,焊接区应最少有 25.4mm (1 in.)宽带无外来杂物。4.2管道切割1) 管子要切割成段时,假如可能,应用机械
3、方法切割。2) 将和法兰连接不管是工厂还是现场制作管端,全部必需切割正确而且为直角。3) 长度小于 500mm 或小于管外径(取较大)管段不得使用。4.3坡口形式和尺寸选择为确保施工质量,现场管道坡口采取机械加工和火焰切割制作方法,对管端进行再次切割或修整,确保管子正确组对和间隙。4.4 坡口加工应平整,组对前无裂纹、分层和夹渣等缺点。4.5焊接前,要对损伤管子进行修复,假如不能修补,管子应该割掉重开坡口。4.6管子切口质量须符合下列要求:切口表面须平整,无裂纹、重皮、毛刺、凹凸、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等。切口端面倾斜偏差小于管子外径1%,且不得超出3mm。坡口形式和尺寸选择和焊接方法相关,
4、并应考虑焊缝填充金属尽可能少、避免产生缺点、降低焊接残余变形和应力、有利于焊接防护、焊工操作方便等原因,结合现场实际,各类材质管道坡口形式和尺寸选择如表4所表示。表4坡口形式和尺寸选择表坡口名称坡口形式坡口尺寸(mm)不锈钢/碳钢Y形坡口b22 =655b=2.00.5p=11.5五、焊接工艺5.1.1管道组对应使内壁平齐,其错边量不应超出管道壁厚10,且小于1 mm。5.1.2对口间隙和错边量对焊接质量相关键影响,参与组正确焊工和质量检验员必需认真检验,确定合格后方可施焊。5.1.3和母材焊接工、卡具材质和母材相同或同一类别号,并采取和正式管道一样焊接工艺焊接。拆除工、卡具时不得损伤母材,拆
5、除后将残余焊疤打磨修整至和母材齐平,打磨后并做渗透检测,按JB/T4730.4-标准评定I合格。不锈钢零部件组对时,不得在其表面使用碳钢工、卡具,当不可避免时,要采取无氯塑料布隔离,半成品存放时也要注意采取一样方法和碳素钢隔离,预防其腐蚀。5.1.4壁厚不一样管道组成件组对,当管子内壁差或外壁差壁厚差大于2mm时,按图2所表示要求削薄,假如等壁厚管子相连,壁厚小于等于 7.14mm (0.281 in.)时,最大许可错边量为 0.79mm(1/32in. )。壁厚大于 7.14mm (0.281 in.)时,最大错边量为 1.59mm (1/16 in.)。任何更大不等壁厚错边量,应沿管周散布
6、,并应不超出 1.59mm(1/16 in. )。假如管端损坏或有凹坑,超出了上述限制,就将被割掉,重新坡口。管子不能有锤击印记。而假如不等壁厚焊接,外错边量应不超出 3.18mm (1/8 in.),内部错边应不超出2.54mm(1/10 in. )。假如超出这些值,超出要求值厚壁管端应机加工研磨成 1/4 坡比。管接口处要有支撑,在管周围提供适宜作业空间。 L4(S1-S2)不一样壁厚管子加工要求图2 不一样壁厚管子和管件加工要求5.1.5 定位焊应采取和根部焊道等同焊接材料和焊接工艺,并由合格焊工施焊,定位焊缝长度为1015mm,且厚度不超出壁厚2/3,定位焊缝基础均匀分布,确保在正式焊
7、接过程中接头不致开裂,正式焊接前,焊工应对定位焊缝进行检验,发觉缺点时应立即处理,合格后方可焊接;5.1.6 当采取工卡具组对,且工卡具和母材焊接时,工卡具材料要和母材化学成份相同或相近。5.1.7 工卡具拆除应在热处理或试压前进行,用火焰切割或砂轮割除,不得用敲打法去除。5.18管子对口时在距接口中心200mm处测量平直度,当管子公称直径小于100mm时,错边量不应超出壁厚10,许可偏差1mm;当管子公称直径大于或等于100mm时,许可错边量不应超出壁厚15,且小于2mm,但全长许可偏差为10mm。5.1.9直缝或螺旋焊缝错开间距不应小于100mm;5.1.10严禁用强力对口和热膨胀法对口,
8、以防引发附加应力。5.1.11管台和承插口焊接型式见图3和图4,马鞍口和承插焊法兰焊接型式见图5和图6。K=1.25T,且大于3.2mm C1.6mm 图3 管台连接型式简图 图4 承插口焊接型式简图m=3.2mm或0.5倍支管公称壁厚,取最小值g=2-3mm图5 马鞍口焊接型式简图 图6 承插焊法兰焊接形式简图六、焊接工艺6.1焊接方法确实定此次管线焊接对于DN50,且壁厚5mm管线采取全氩弧焊(GTAW);DN 50,且壁厚3.5mm或壁厚5mm(管径不限)管线采取氩电联焊(GTAW/SMAW),即氩弧焊打底,手工电弧焊填充、盖面相接合焊接工艺。6.2焊前预热6.2.1 当焊接环境温度低于
9、下列温度时,应采取方法将焊接周围1米范围内环境温度加热至0以上并依据壁厚范围将焊缝预热到要求温度后再焊接;不然不许可施焊:a、非合金钢焊接时环境温度低于-20;b、奥氏体不锈钢焊接时环境温度低于-5;6.2.2当环境温度低于0时,对于碳钢和其它不要求预热管线在始焊位置100mm区域内预热至10以上。整个焊接过程中层间温度均不得小于预热温度。6.2.3全部焊前预热均采取火焰进行预热。用火焰加热时,火焰不应直接触及焊道坡口。预热升温应缓慢而均匀,预防局部过热。预热温度测量,宜采取红外线测温仪,测点应均匀分布。6.2.4预热范围应以对口中心线为基准两侧大于焊接厚度3倍且各大于100mm区域。加热区以
10、外100mm以外范围内,应给予保温。6.2.5 预热温度宜在距对口中心50mm-100mm范围内进行测量,测量点应依据焊件情况均匀分布。6.3焊接工艺参数焊接工艺参数见下表,具体详见附件焊接工艺规程。表5焊接工艺参数:管 子规 格焊接层道焊 接方 法焊 接材 料电 源极 性焊接电流(A)氩电连焊电压(V)焊接速度(mm/min)20#打底GTAWCHG-56正接100120111370110填充SMAWCHE427反接90110212370100盖面SMAWCHE427反接90110212370100L245NS打底GTAWHS09MnSHG-3正接100120111370110填充SMAWJ
11、427SHA反接90110212370100盖面SMAWJ427SHA反接90110212370100Q345D打底GTAWCHG-56正接100120111370110填充SMAWJ507反接7090182080120盖面SMAWJ507反接7090182080120盖面SMAWA022反接801002226901206.4焊接工艺关键点6.4.1 通常工艺要求6.4.1.1 当焊接环境出现下列任一情况时,应采取有效防护方法,不然不得施焊: a) 焊条电弧焊时风速大于8m/s; b) 氩弧焊时风速大于2m/s; c) 相对湿度大于90%; d)下雨或下雪; e)焊件温度低于-20。6.4.1
12、.2 承插焊缝最少焊接两遍,并满足技术文件、标准规范要求。6.4.1.3 注意引弧和收弧质量,引弧时采取回焊引弧法,收弧时要填满弧坑,多层焊层间接头应相互错开。6.4.1.4 不得在焊件表面引弧或试验电流,焊件表面不得有电弧擦伤等缺点。6.4.1.5 多层焊时各层、道之间接头相互错开30mm-50mm,接弧处确保熔合。6.3.1.6 管道上被补强圈或支座垫板覆盖焊接接头应进行100%射线检测合格后方可覆盖。6.4.1.7 和阀门对接焊缝施焊时,阀门要一直处于开启状态。6.4.1.8 电焊把线及地线应绝缘良好,以防把线拖动时产生火花击伤管道表面。6.4.1.9 氩气纯度不低于99.99%。6.4
13、.1.10焊丝使用前应进行清理,去除油、锈等污物。6.4.1.11 焊接大管径焊口时,采取两人分两个半圆同时施焊,对于长焊缝采取分段退步焊,以控制焊接变形。6.4.1.12 管道焊缝焊接应在确保在焊接工艺卡要求范围内,在确保焊透和熔合良好前提下,采取小电流、短电弧、快速焊和多层多道焊工艺,并控制焊接层间温度。6.4.1.13 除焊接工艺有特殊要求外,每条焊缝应一次连续焊完,如因故被迫中止,应采取防裂方法。再焊时必需进行检验,确定无裂纹后方可继续施焊。6.4.1.14 多层焊接时,每焊完一层必需根本清除熔渣,并对焊缝进行目视检验,确定无缺点时,再进行焊接,对于不锈钢而言,要待焊缝冷却后,再焊接下
14、一层焊道;6.4.1.15 严禁在坡口以外部位引弧,接地线应和焊件紧密连接,预防母材被电弧擦伤;被电弧擦伤目材要立即修磨处理。6.4.1.16 除工艺或检验要求需分次焊接以外,每条焊缝宜一次连续焊完,当因故中止焊接时,焊接前应检验焊层表面,确定无裂纹后,方可按工艺要求继续施焊;6.4.1.17天天工作结束后,在管道开口端全部应采取保护方法,预防小动物、爬虫等进入管道。管端阻塞物应等到开始工作再拿开。对死口、长管段两端全部应设夜间临时盲板。6.5碳钢、低合金钢管道焊接本工程中工艺管道所用碳钢和低合金钢管道材质关键有20#,L245NS,Q345D该类材料焊接性能良好,在正确焊接工艺确保下,能够取
15、得优质焊接接头,施工中同时应注意以下多个方面:6.5. 1控制焊接线能量在1830kJ/cm范围内,因为焊接线能量过大,焊缝接头热影响区晶粒会粗大,引发组织脆化,同时过大线能量也会造成焊接变形量过大。6.5. 2施焊时采取短弧,以确保电弧稳定并加强对熔池保护。6.5. 3定位焊应采取作为焊缝组成部分定位焊缝。6.5. 4打底时从两定位焊缝中间起焊,采取小摆动操作,确保两侧熔合良好,后面成形高度确保在12mm之间。6.5. 5当使用手工电弧焊填充及盖面时,焊道采取小摆动操作,层间清理要根本。七、焊接检验7.1检验焊接接头前,专职质检员应按检验方法要求,要求班组对焊接接头表面进行对应处理,清除表面
16、熔渣,飞溅和其它污物。7.2 焊缝外观应成型良好,宽度以每边盖过坡口边缘2mm为宜。角焊缝焊脚高度应符合设计文件要求,外形应平缓过渡。7.3 焊接接头表面质量应符合下列要求:7.3.1 不得有裂纹、未熔和、气孔、加渣、飞溅存在;7.3.2 设计温度低于-29管道、不锈钢和淬硬倾向较大合金钢管道焊缝表面,不得有咬边现象;其它材质管道焊缝咬边深度不应大于0.5mm,连续咬边长度不应大于100mm,且焊缝两侧咬边总长小于该焊缝全长10%;7.3.3 焊缝表面不得低于管道表面,焊缝余高h应符合下列要求:7.3.3.1 100%射线检测焊接接头,其h1+0.1b1 ,且小于2mm;7.3.3.2 其它焊
17、接接头,h1+0.2b1 ,且小于3mm;注:b1为焊接接头组对后坡口最大宽度,mm。八、质量确保方法1、焊接环境管理1.1为确保焊接质量,提升焊接一次合格率,除选择技术水平高焊工外,还必需加强焊接气象管理,改善施焊环境条件。为此,在施工现场配置干湿温度计,并做好对应统计。1.2当施焊环境湿度大于90%、焊条电弧焊风速超出8m/s、氩弧焊风速超出2m/s、雨天或雪天、环境温度低于0时,尽可能避免焊接,必需焊接时现场采取以下方法:在预制阶段,能够采取制作独立防风棚档风。同时对管道接口处用无氯塑料布(活动口)或水溶纸(固定口)封堵,预防穿膛风。图10 防风保温棚2、 焊接管理制度2.1全部和工程焊接相关工作应严格实施焊接施工方案要求,如有违反,造成质量事故者,将追究相关责任。2.2焊工应根据图纸要求焊接位置、焊脚高度施焊,焊缝外形偏差应符合本焊接施工方案要求。当不能确定焊接相关要求时,必需立即向技术人员问询。2.3焊工施焊过程中发觉焊接裂纹,必需立即向焊接工程师或质检工程师汇报,妥善处理后方可继续施焊。