焊接综合标准施工专业方案.doc

焊接作业指导书编制： 审核： 审定： 批准： 施工单位：枣庄矿业集团元创机电工程企业焊接施工方案一、焊接概况1、本工程管道材料关键为碳素钢管。2、焊接施工实施DL/T869-火力发电厂焊接技术规程。二、焊工1、担任锅炉受压元件焊接焊工，须持有按锅炉压力容器压力管道焊工考试和管理规则考试合格合格证，持证焊工所负担焊接项目必需和持证项目相符。2、参与焊接焊工应有较强责任心，能认真实施国家各项标准和规范，严格遵守工艺纪律，按给定焊接作业指导书或焊接工艺卡要求施焊。3、焊工应对所焊焊缝质量负责。当焊口组对不符合要求时，焊工有权拒绝焊接并立即向焊接检验员汇报。当出现重大质量问题时，汇报相关人员，不得自行处理。4、焊缝焊接完成，应清理焊接飞溅，做好自检工作，并按要求打上焊工钢印，立即填写焊接统计，上报焊接施工员。三、焊接材料管理1、采取焊接材料应符合设计文件要求。焊接材料及焊接用多种气体必需有质量证实书或合格证，并应符合国家相关标准要求，本工程中使用焊条应符合GB5117碳钢焊条；焊丝应符合GB1300焊接用钢丝要求。标准要求或对焊材质量有怀疑时，应进行抽查试验，待试验合格后方可使用。2、施工现场专门设置焊材室,并由专职人员负责焊材管理、验收、烘干、贮存、发放、回收等工作。焊材室须安装除湿设备，以防焊材受潮（温度宜在5OC以上，相对湿度应小于60%）。3、焊条按要求温度烘焙，烘焙时每只烘箱每次只能烘一个牌号焊条。4、本工程使用焊条、焊丝应分类挂牌贮存，焊工应凭焊接施工员签发领用卡领用焊材，焊材室按领用卡发放焊材，预防错用焊条、焊丝。5、焊工领出焊条必需装入温度保持在100-150 OC焊条保温筒内，随用随取。6、焊条、焊丝按根领用，焊工应交回当日未焊完焊材及焊丝头、焊条头，焊材室应认真做好发放、回收工作，为每个焊工建立台帐，并采取一定方法以控制焊条头、焊丝头回收率。7、焊接用氩气应符合GB4842氩气要求，纯度应不低于99.96%，氧气纯度应不低于98.5%，乙炔气纯度应符合GB6819溶解乙炔要求。四、焊接工艺评定试验及焊接工艺卡编制1、根据锅炉安全技术监察规程(12版)、DL/T868-焊接工艺评定规程、JB4420-89锅炉焊接工艺评定、JB4708-压力容器焊接工艺评定等规范要求，依据工程招标文件和图纸所提供钢材种类、规格情况,选定适宜焊接工艺评定。2、焊接施工员依据设计图纸所采取钢材牌号、规格及所使用焊材牌号、焊接方法等，根据工艺评定汇报中各项工艺参数来编制焊接工艺卡，在焊前发给焊工用于指导焊工施焊。五、焊前准备1、焊缝坡口加工及组对尺寸按设计图纸要求,图纸无要求按DL/T869-规范中表4.0.2实施。不一样厚度对口按DL/T869-规范中图4.0.8形式处理。2、承压管道坡口加工应采取机械方法进行加工。3、对采取火焰切割坡口，应将割口表面熔渣、氧化物及飞溅物清理洁净,并将不平处打磨平整。4、焊缝在组装前应将坡口内、外壁两侧各20mm范围内油、漆、垢、锈等杂物清理洁净，并打磨出金属光泽。不锈钢焊件在组装前应将坡口两侧表面大于100mm范围内油、漆、垢、锈、毛刺等杂物清理洁净，并采取预防焊接飞溅物沾污表面方法。所使用砂轮片、钢丝刷及清除焊渣工具由不锈钢制成。5、焊件组装时应垫置牢靠，以免在焊接和热处理过程中产生变形和附加应力。焊口严禁用强力对口，以防引发附加应力。6、焊接前应做好各项防护方法。如：采取蓬布遮挡、搭设活动防护棚等措施来预防风、雨、雪等天气对焊接造成影响，以确保工程焊接质量。六、焊接工艺及要求 1、当焊接环境出现下列任何一个情况时，应采取有效防护方法，如搭设防护棚，采取预热等方法，不然不得施焊。1.1手工电弧焊时，风速大于10m/s。1.2氩弧焊时，风速大于2m/s。1.3相对湿度大于90%。1.4焊件有水、雪或接触到雾。1.5当焊件温度低于0OC时。2、露天场所焊接采取搭设活动棚措施来预防雨、雪、风等天气情况对焊接造成影响，以确保工程质量。3、焊接方法选择：3.1承压管道焊接采取氩弧焊、手工电弧焊或氩弧焊打底、电弧焊盖面方法进行焊接。3.2钢结构、烟风道、支吊架等焊接采取手工电弧焊焊接。3.3焊口点焊及组对卡具焊接应和正式焊接各项要求相同，并由合格焊工施焊。当发觉定位焊缝有裂纹、气孔等缺点时应清除重焊。3.4焊接时不得在焊缝坡口外引弧,以免擦伤母材产生淬硬组织。3.5管子焊接时,管内不得有穿堂风，管端应堵上。3.6管道采取氩弧焊时,管内应充氩气保护,管内空气应用氩气置换后方可进行焊接。3.7需预热焊口在点焊和整个焊接过程中应一直保持预热温度。3.8多层焊时各层间接头应错开，并做好各层间清理工作。3.9组对卡具去除不得损伤母材，应用砂轮进行磨削，并将残留焊疤打磨平整。3.10水平固定管（吊焊）焊接(1)焊接特点l 焊工通常以平、仰焊点为界将环形焊口分为对称两个半园形焊口，根据仰一立一平焊接次序焊接。l 为确保第一层焊透且后面成型良好，对不带垫圈管接关，用酸性焊条施焊采取灭孤法，用碱性焊条施焊采取边焊边调整电流方法，控制熔池温度根部焊透程度。l 因为焊接位置沿园形连续变形，要求施焊人员站立高度工和运条角度必需适应焊接位置改变需要。l 焊接时，为了控制熔池温度和状，除了采取火弧法或随焊随调整电流方法外，关键靠摆动焊条来控制热量。l 水平固定管V型坡口焊缝根部常出现缺点图所表示56位置1和6易出现多个缺点；42易出现塌腰及气水；3、4铁水和熔渣易分离，焊透程度痕好31 5、出现焊透程度过分，形成焊瘤环均匀2(2)定位焊l 定位焊焊接电流应比正常焊接偏大10-20%，焊条直径应较正常细些，确保焊处有足够温度。l 定位焊焊丝长度通常为10-20mm，焊点厚度通常不应超出焊缝厚度1/2。l 定位焊不许可有浮缝、裂缝、气孔等缺点，工艺和正式施焊相同。(3)焊接方法 第一层焊接a、第一层焊缝焊接，是决定焊接质量关键，通常采取作摆动直线运条法焊接。b、第一层前半部焊接：起焊和收焊尾点应超出5-10mm，以下图引弧时电流应稍大些，在坡口面上引弧，长弧预热2-3秒钟，待坡口两侧接压熔化状态，表面出现“焊味”时，立即压低电弧上第一滴铁水，并向前移动，当铁水在坡口内形成熔池时，应快速将焊条抬起或灭弧，使熔池温度下降，然且再压低电弧或重新引弧焊接，当运条到定位焊缝时，必需用电弧熔穿板间隙，使之充足熔合。在焊接过程中，应从下往上焊，位置不停改变，所以焊条角度也必需对应改变。通常常见焊条角度以下图所表示：焊接方向55-10mm643125-10mmc、第一层后半部焊接：焊接方法和前半部相同焊上下接头时，应把先焊缝端头用电弧割法5-10mm，接头处焊接时，要使原焊缝充足熔化，并形成熔孔，以确保根部焊透，平焊接头时，应压低电弧，焊条前后摆动，推开熔渣，并击穿根部，以确保焊透，熄弧前填满弧坑。 间层焊接 a、除第一层和最外层外，其它全部称为中间层，通常壁厚大于6 mm时，才有中间层。b、中间层焊接要求参数选择合适，因中间焊波较宽，通常采取月牙形或锯齿形运条法进行连续焊接，并在坡口两侧应稍作停留，焊条角度也要对应改变。 外层焊接a、外层焊接应符合设计要求，表面应均匀美观，沿园周基础一致。b、外层焊接一船采取月形运条法，摆动要慢而稳，坡口两侧要有足够停留时间，当坡口较宽时，可采取多道焊，多道焊应先焊坡口两侧，后焊中间。c、使用碱性焊条时，坡口焊前处理应严格，不能用长弧预热和灭弧法焊拉不然会出现气孔，在焊接过程中，应一直保持短弧焊，用边焊边调整方法来控制熔池温度和形关。3.11.垂直位置固定管（横焊）焊接(1)焊接特点 焊缝处于水平位置，下坡口面能托住铁水，使之不易下流。 铁水因垂直下流会造成坡口边缘咬口缺点。采取多层多道焊，易引发层间未焊透和夹渣，表层焊接不易焊得平稳美观，会出现凹凸不平缺点。 接头省，焊条角度弯孔小，运条会掌握。(2)定位焊定位焊要求和水平固定管第2条定位焊相同。(3)焊接方法1、第一层焊接a、始焊点选定后，用敲击法在坡口面上引弧，选择长弧预热始焊处。待坡口两侧靠近熔化状态时，应立即压低电弧，形成熔池后，采取垂直或斜锯齿形运行法施焊。b、接过程中，要一直控制熔池形关为斜椭图形，此时焊缝断面形状及焊条角度图所表示：60-70焊接方向80-8860-70c、换焊条运作要快，当焊缝还未冷却时就再次引燃电弧，当焊一周后回到始焊处，将焊外转一个角度，使焊条垂直于始焊点园弧切线，并压低电弧，听到击穿声后，焊条略加摆动，填满弧坑后收弧。2、中间层焊接a)横焊时，往往外层成型不良，所以焊中间层最终一层时，坡口两侧要有一定留量，中间部位稍微凸起，而焊外层时上、下焊道速度要快，而中间焊道稍慢，方便得到园弧形焊接。b)焊最终一道时，焊条垂直倾度要小，预防咬边现象，焊道间可无须打渣后焊，使温度下降缓慢，以到改善焊缝成型。3.12氩弧焊打底手工电弧焊盖面焊接工艺(1)焊接规范参数1、坡口型式采取单面V形坡口对接接头。2、母材20#和20#管子对接。3、焊材：电焊条J426、J422、J507、2.5-4mm,焊丝TIG-R30，TIG-R31，TIG-J50，H08Mn2SiA，2-3.2mm，钨极类型，铈钨极Wse20，30-2.5mm，保护气体，采取纯度大于99.95%氩气（AR）。4、焊接次序：依据管壁厚度选择1-5道焊满，其坡口间隙应作以下表进行调正。焊层管壁厚度（mm）坡口角度（度）对口间隙（mm）11.5-3601.0-1.523-5601.5-2.535-960-552.5-3.549-12553.5-4512-16553.5-4.55、焊接温度：低碳钢管，壁厚小于26mm或室温0以上时，焊接前通常不预热。6、电特征，电流种类：直流，极性氩弧焊打底层为正接，手工电弧焊盖面能够反接，熔滴过渡方。7、气体保护特征，确保气体纯度大于99.95%氩气，流量为6-9L/min。8、其它参数：钨极伸出长度为5-10mm，喷咀直径为6-10mm，喷咀和工作夹角通常控制在70-80，焊接电流当管径小于76mm为70-90A，76-159为90-110A，大于159为110-130A，电压为16-24V。(2)施焊技术1、使用简易直流弧焊机时，采取短路方法引弧，注意钨极接触焊件动作要轻快，预防碰断钨极端头，造成电弧不稳及焊缝产生夹钨缺点。2、使用无电流衰减装置简易直流焊机焊接时，收弧焊接速度应合适减慢，注意增加焊丝填充量，将熔池填满，以避免产生弧坑和裂缝。3、焊接过程中应尽可能避免停弧，以降低“冷接头”次数。4、管道对口焊手工钨极氩弧焊打底，采取电弧在管壁外侧燃烧，焊丝从坡口外侧填加外填丝方法操作，此法应掌握下述几点5、焊枪喷嘴和焊丝相对位置图7所表示，焊接方向不限。6、管道对口间隙大小随填丝动作及管径大于管壁厚度而定，对于大直径厚壁对口间隙应稍大于焊丝直径，焊接过程中，注意焊丝连续送丝入熔池，并稍作横向摆动，使焊缝增厚，确保坡口两侧熔化良好。7、小直径厚壁管对口间隙通常要求小于或等于焊丝直径，焊丝有对口中心沿管壁送给，可不作横向摆动，焊接速度稍快，采取断续送给均匀。ba70-8515-20a) 喷咀b) 焊丝8、困难位置施焊，应注意下述几点：a、从最困难部位起弧和在障碍最小地方收弧封口，以免焊接时影响操作和焊工视线接头质量。b、进行劳动组织，避免焊接接头时温度过低，并采取因人对焊方法进行焊接。c、小管径点固焊，应在坡口内直径电焊。直径小于60管子，点焊一处即可；直径76-159管子，应点焊2-3处。点固焊缝通常为15-20长度，位置通常在平焊或立焊处。d、底焊缝应一气呵成，不许可中途停止，打底层焊缝应检验合格后，立即进行次层焊接。e、焊1-2层时不须摆动，焊3-4层时左右摆动，如Z形或锯齿形。f、打底焊道和中间焊道焊后，应用磨光机打磨清理。g、次层施焊时，应注意以下几点：进行次层焊接时，不得将底层焊缝焊穿，和打底层相邻次层电弧焊所使用焊条直径不宜过大，通常为2-3.2。当管子壁厚小于2.5时仅用氩弧焊焊接一层，壁厚为5-8时可点焊盖面，壁厚为9-12时加两层电焊盖面。电焊焊接工艺同前。3.13钢结构焊接3.13.1钢结构焊接视具体结构尽可能采取双人对称施焊或分段退焊施焊,焊接参数选择应尽可能相同,以尽可能控制焊接变形和降低焊接残余应力；对需采取加固方法部位，等加固好后再进行焊接，以免产生变形。3.13.2全部焊缝焊后应仔细检验，并做到不漏焊和误焊。七、焊接质量检验7.1焊缝检验方法关键采取：RT无损探伤方法进行检验。7.2全部焊缝均应进行外观检验，按三检要求(焊工自检、施工员复检、焊接检验员专检)检验合格后，再进行其它项目标检验。（外观检验按DL/T869-规范中8.0.1-13实施）7.3焊接接头分类检验方法、范围及数量按蒸汽锅炉安全技术监察规程第五章相关要求和DL/T869-规范中表7.0.2要求实施。7.4现场焊接焊口无损探伤数量要求关键以下：7.4.1外径大于等于159mm，或壁厚大于等于20mm管口焊缝100%探伤；7.4.2工作温度大于300且小于450汽水管道焊缝50%探伤；7.4.3本工程锅炉受热面管外径小于等于159mm管口焊缝10%探伤；7.4.4焊缝无损探伤结果若有不合格时,应对不合格焊缝进行返修。对要求局部探伤焊缝，还应按DL/T869-规范要求进行加倍检验，加倍检验仍有不合格时，则应进行100%探伤检验。7.5要求局部探伤焊缝，其检验部位应由检验人员来确定。八、焊缝返修8.1焊缝出现超标缺点可采取挖补方法进行返修。8.2缺点清除方法采取磨光机进行打磨。8.3焊缝同一位置上挖补次数通常不得超出三次，不然应经技术总责任人同意。8.4通常返修按原焊接工艺，关键部位返修应另外编制返修工艺。8.5返修后焊缝还应按原探伤要求进行无损探伤检验。