压力管道自动焊焊接工艺导则( 11).docx

浙江天洁矽钢有限公司企业标准
HYDBP409-2004

压力管道自动焊焊接工艺导则

2004—04—01 发布 2004—04—01实施
浙江天洁矽钢有限公司 发布

前 言
本标准主要起草人： ×××
本标准审核人： ×××、×××、×××、×××
本标准批准人： ×××
本标准自2004年04月01日发布，04月01日起在全公司范围内试行。
本标准由公司工程部负责解释。

压力管道自动焊焊接工艺导则
1　 范围
本标准适用于工业管道、公用管道和长输管道的管道自动焊焊接工作。本标准也适用于电站锅炉承重钢结构的自动焊焊接工作。
2　 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于标准，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB50235—97《工业金属管道工程施工及验收规范》
GB/T983—95《物资搬运、贮存控制程序》
DL/T 869-2004 《火力发电厂焊接技术规程》
SY 0401-98 《输油输气管道线路工程施工及验收规范》
劳人部[1988]1号《锅炉压力容器焊工考试规则》
HYDBP006-2004《压力管道安装工程焊接、热处理过程控制程序》
HYDBP018-2004《压力管道安装工程焊接材料管理程序》
HYDBP008-2004《压力管道安装工程计量管理手册》
HYDBP007-2004《压力管道安装工程检验和试验控制程序》
HYDBP010-2004《压力管道安装工程不合格品控制程序》
劳动部发[1996]140号《压力管道安全管理与监察规定》

3　 先决条件
3.1　 环境
3.1.1　 施工环境应符合下列要求：
3.1.1.1　 风速：自动焊小于4M/S。
3.1.1.2　 焊接电弧在1m范围内的相对湿度小于90%，环境温度大于0℃。
3.1.1.3　 非下雨、下雪天气。
3.1.2　 当环境条件不符合上述要求时，必须采取挡风、防雨、预加热、防寒等有效措施。
3.2　 压力管道自动焊焊接质量控制流程图
见图1。

焊接
环境
焊接
材料
焊工
焊接
工艺
焊接工艺评定

焊件
准备

按要求管理
焊接
设备
焊工培训考试

工艺规程
下达
任务书

计量、仪表定期校验
焊工上岗资格
焊工资格审核
实施评定

编制工艺卡

发放
艺卡施评定
保管
验收入库
按制度管理

坡口加工
母材管理
校验
艺卡施评定
焊接工艺卡
艺卡施评定
评定报告审批

工艺评定报告

不合格项处理
返修工艺审批
进入
下工序
检验
施焊
焊接组装
焊前检查
焊接技术交底

图 1 压力管道自动焊焊接质量控制流程图

3.3　 焊接材料
3.3.1　 压力管道自动焊焊接材料的采购和入库（一级库）由公司物资部负责，按《物资采购控制程序》和《焊材保管程序》执行。
3.3.2　 压力管道自动焊焊接材料入二级库的保管、焊剂、烘干、发放、回收由各项目部负责，按《焊接材料保管程序》执行。
3.4　 焊接设备
3.4.1　 压力管道自动焊设备可选用MZ型自动可控硅整流焊机。施工用焊接、自动焊设备由专业公司负责，管理按施工机械维护制度执行。
3.4.2　 自动焊焊接设备所使用的计量仪表应处于正常工作状况，并定期校验，由物资部门负责，按《计量管理手册》执行。
3.5　 焊工
3.5.1　 焊工应经焊接培训中心培训，并按国家劳动人事部颁发的《锅炉压力容器焊工考试规则》经考试合格后取得“锅炉压力容器焊工合格证”，其合格项目满足所承担的自动焊接工作需要。
3.5.2　 焊工持证的合格项目均要求在有效期内。
3.6　 焊件的准备
3.6.1　 自动焊用的钢管、板材、材料的管理由供应处负责按《物资搬运、贮存控制程序》执行。
3.6.2　 管件、板件的坡口加工按“焊接工艺卡”要求进行，其加工质量由项目焊接检验员进行检验，并按《检验、试验状态控制程序》进行标识。
3.7　 技术交底
3.7.1　 压力钢管道自动焊接施工前由焊接技术人员向焊工、焊接检验员等有关人员进行技术交底，并作好技术交底记录。
3.7.2　 技术交底的基本内容
3.7.2.1　 压力管道自动焊焊接工艺要点及措施。
3.7.2.2　 自动焊机的操作要领及其他辅助工具的使用。
3.7.2.3　 自动焊焊缝的焊接质量要求。
3.7.2.4　 其他有关自动焊焊接工艺的特殊要求、重点和注意事项。
3.8　 焊前检查
压力钢管、承重钢结构焊接前由焊接检验员会同焊接技术人员和焊工，检查焊接技术交底内容的落实情况，确认符合工艺要求后方可组装、施焊。

4　 焊接基本要求
4.1　 焊接施工程序
见图 2。
外观检查

合格
点焊
对口
校正或校直
返修
质量记录
存档
检测
不合格
焊接

图 2 焊接施工程序
4.2　 坡口加工
4.2.1　 管道的坡口形式和坡口尺寸应按设计文件或焊接工艺卡规定要求进行。
4.2.2　 不等厚对接焊件坡口加工应符合有关规定或设计要求。
4.2.3　 坡口加工宜采用机械方法，也可采用等离子切割、氧—乙炔焰切割等加工方法。在采用热加工方法加工坡口后应除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层，并应将凹凸不平处打磨平整。
4.2.4　 坡口加工后应进行外观检查，坡口表面不得有裂纹、分层等缺陷，若设计文件要求时可对坡口进行表面探伤。
4.3　 组对
4.3.1　 焊件的组对应按工艺卡要求进行。
4.3.2　 不等厚对接焊件组对时，应力求内壁齐平。
4.3.3　 除设计文件规定的管道冷拉伸或冷压缩的管道外，管件、焊件不得进行强行组对更不允许利用热膨胀进行组对。
4.3.4　 焊件的组对应垫置牢固，并应有防止焊接变形和降低应力的措施。
4.4　 定位焊
4.4.1　 定位焊的焊接材料、焊接工艺、焊工和预热温度等应与正式焊相同。
4.4.2　 定位焊的长度、厚度和间距应能保证焊缝在正式施焊过程中不致开裂。
4.4.3　 定位焊后应立即检查，如有缺陷应立即清除，重新定位焊。
4.4.4　 定位焊所用的骑马铁、卡具等材质宜与母材相同，或同一类别号，拆除工卡具时应轻轻除去，不得损伤母材，拆除后应将残留焊疤打磨至与母材表面齐平。
4.4.5　 埋弧焊的组对可采用电弧焊或CO2气体保护焊方法，定位焊的焊缝高度一般为3～4mm。
4.4.6　 主要焊接工艺参数的选择
见表 1。
表1 焊接工艺参数的选择
焊接层号
焊接方法
焊丝
电流
（A）
电压
（V）
焊接速度
（mm/min）
牌号
直径
1
埋弧焊
H08A
φ4
600
36-40
350
2（背面）
埋弧焊
H08A
φ4
650
38-40
300
4.4.7　 引弧技术：采用焊丝回抽引弧法是最可靠的引弧方法之一，自动焊工必须熟练掌握这一方法，且焊丝慢慢向待焊处表面送给，直至接触为止，然后撒上焊剂，启动焊接电源，直接引燃电弧。
4.4.8　 收弧技术：由于自动焊时焊接熔池体积较大，不正确的收弧会引起较大的弧坑，甚至出现放射性的收缩裂缝，为保证收弧质量焊工必须在适当的收弧时间前按下收弧程序开关，使工件或小车停止行走，对弧坑继续填丝，直至收弧处的焊缝尺寸符合技术要求。
4.4.9　 电弧长度的控制：控制电弧长度保持给定的恒值是获得成形良好焊缝的必要条件，自动焊与其他熔焊方法一样，电弧长度决定了电弧电压，焊缝质量好坏与电弧电压有直接联系，要求表计正确，焊工能按表计的正确值，熟练调整给定参数。
4.4.10　 焊丝位置：压力管道自动焊时，焊丝的对中正确性十分重要，不合适的焊丝位置会引起焊缝成型不良，导致咬边、夹渣、未焊透等缺陷形成，甚至焊缝中心偏离。在焊接过程中应随时调整焊丝位置使其始终取于正确的位置上。
4.4.11　 焊丝位置的调整包括焊丝中心线与接缝中心线的相对位置；焊丝相对于接头平面的倾斜角度；焊丝相对于焊接方向的倾斜以及多丝焊时焊丝之间的距离和与母材的倾斜，这些位置的调整都必须到位，以使接头两侧均匀熔合。
4.4.12　 焊道顺序的排列在厚管的U型及V型坡口多道多层焊中，也直接影响焊道程序以及焊道间的搭接质量，合理的焊道顺序可保证焊道与坡口侧壁以及焊道之间的熔合，并充分利用了次层焊道的热量对前道焊缝的回火作用。
4.5　 焊接
4.5.1　 焊接时严格按照《焊接工艺卡》规定的规范参数、方法进行操作。
4.5.2　 第二层焊接要注意熔池温度和焊速，以防焊穿打底层焊缝。
4.5.3　 焊接完毕后，清理焊渣，进行外观检查，若发现缺陷立即处理。
4.6　 操作注意事项
4.6.1　 严禁在被焊工件的母材表面引燃电弧、试电流、或随意焊接临时支撑物。
4.6.2　 施焊时应特别注意引弧、接头、收弧处的质量，收弧时应把弧坑填满。
4.6.3　 多层多道焊的接头应错开，并逐层进行自检合格，方可焊接次层。
4.6.4　 管子焊接时，管内应有防止穿膛风的措施。
4.6.5　 在风、雨、雪的天气焊接，应有相应的防止措施。
4.6.6　 焊接完毕焊工应自检，并标识，焊接施工应做到工完料尽，场地清。
5　 质量检验
5.1　 焊接检验按技术监督部门或合同规定的技术要求进行。
5.2　 压力钢管、承重钢结构的自动焊接也可按相关验收标准和合同规定的技术要求进行。
5.3　 外观检验
5.3.1　 焊工对所有焊缝的表面质量必须作100%的自检，并填写焊工自检记录表。
5.3.2　 焊工外观的质量须符合下述要求：
5.3.2.1　 焊缝表面不允许有裂缝、气孔、未熔合、超规咬边等缺陷。
5.3.2.2　 焊缝的外形尺寸应符合设计要求，焊缝边缘应圆滑过渡至母材。
5.3.3　 焊接检验员根据技术规程或合同规定的要求进行专检，及时填写焊接“分项工程焊接接头质量检验评定表”。
5.3.4　 焊缝或焊接接头的无损检验，硬度、光谱、金相试验、机械性能测试按《检验和试验控制程序》进行。
5.3.5　 焊接组装的质量由焊工自检、焊接检验员随机抽查。
5.3.6　 施焊时的过程外观检查由质量员进行不定期的抽查，包括焊接工艺参数，外观成形情况、焊缝外观检查等，并做好记录。
6　 返修
当焊接接头有超标缺陷时必须进行返修，并应遵守下列规定：
6.1　 不合格项处理按公司《不合格品控制程序》进行，或按合同要求处理。
6.2　 焊缝返修工艺，应有经评定合格的焊接工艺评定。
6.2.1　 经无损检验需返修挖补的焊缝，按返修工艺要求立即进行返修，并填写“焊接返修工艺报批单”。
6.2.2　 对不合格的焊接接头，应查明原因，采取对策，并对缺陷进行消除，确认缺陷消除后方可返修。
6.2.3　 同一部位的返修次数一般不得超过二次，当焊缝进行二次返修或以上者，以及焊缝质量批量不合格者，必须由焊接技术人员会同焊工、焊接检验员制定返修工艺及填报“焊接返修工艺报批单”。
6.2.4　 返修应由持有相应合格的项目的焊工担任。
6.2.5　 返修工艺报批单须经焊接专职工程师审核，项目总工或项目主任工程师批准方可返修施焊。
6.2.6　 焊缝返修后仍按“6”质量检验中的规定进行检验。
7　 安全事项
7.1　 自动焊机开机前应做好设备的例行保养及安全检查。
7.2　 焊工必须正确使用劳动保护用品。
7.3　 工作场地及附近区域不得有易燃易爆物品。
7.4　 自动焊机应有良好的接地。
7.5　 使用电动工具打磨坡口及焊缝时应配带防护眼镜。
7.6　 进行自动焊接时也应有专人监护，并挂设醒目的警示牌。
7.7　 开坡口及切割用氧乙炔气瓶应直立放置，并应有防烈日曝晒的措施，放置距离应满足安全需要，即距焊按场所两瓶的相距均应大于5m以上。

表A1 常用钢材埋弧焊焊丝/焊剂组合推荐表
序号
适 用 钢 种
推荐用焊丝/焊剂
焊丝牌号
焊剂牌号
1
Q235、Q215、10#
H08A
HJ431、SJ501
2
20#、20g、22g、20R
H08MnA
HJ431SJ501
3
16Mn、19Mn6、16MnRE、09MnV
09Mn2、12Mn
H10Mn2
HJ431、SJ501
H08MnMo
HJ350、SJ101
4
15MnV、15MnVN、12MnV、14MnNb
16MnNb、25Mn、20MnMo、15MnTi
H08MnMo
HJ350、SJ101
5
18MnMoNb、20MnMoNb、13MnNiMo
H08Mn2Mo
HJ250(330+250)、SJ001
6
14MnMoV、15MnMoVN、HQ70、WCF60
WCF80、14MnMoNbB、30CrMnSiA
H08Mn2Mo
H08Mn2NiMo
HJ350、SJ101
7
15CrMo、20CrMo、13CrMo44、A213-T12
A335-P11、A387-11
H12CrMo
HJ350、SJ101
8
12CrMo、A213-T2、A335-P2
H10CrMo
HJ350、SJ101
9
12Cr1MoV、13CrMoV44
H08CrMoV
HJ350、SJ101
10
2.25Cr1Mo、10CrMo910、A213T22
A287-22、A335-P22
H10Cr3MoMnA
HJ350或HJ350+HJ250
11
0Cr13、1Cr13
H0Cr14
H0Cr18
HJ260
12
1Cr18Ni9Ti、00Cr18Ni9、1Cr8Ni9Ti
H0Cr19Ni9
H00Vr19Ni9
HJ260
13
1Cr18Ni12Mo2、1Cr18Ni12Mo3
H00Cr19Ni12Mo2
HJ260