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1、燃气管道焊接连接技术,杭州燃气工程安装公司,主要内容,焊接的定义及其在燃气管道连接中的重要性 燃气管道焊接的特点 燃气管道连接中的焊接种类 焊缝缺陷产生原因及解决措施 燃气金属管道焊接工艺 燃气管道焊接工艺措施 燃气管道焊接 焊接安全用电 焊接安全防护,1.0焊接的定义及其在燃气管道连接中的重要性,焊接是被焊工件的材质（同种或异种），通过加热或加压或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件的材质达到原子间结合而形成永久性连接的工艺过程。在燃气管道连接中焊接是最主要的连接方式之一，在工程量方面、施工安全方面、还是工程质量方面都日益起到非常重要的作用。因此焊工拥有较高的焊接技术及焊接安全技术在保证工
2、程安全施工和保障工程质量方面都起到了关键性的作用。,2.0燃气管道焊接的特点,优点： 燃气管道连接中与法兰连接等其他连接方式相比，焊接有节省金属材料、生产效率高、接头密封性好的优点。 缺点： 焊接接头容易产生较大的焊接变形和焊接残余应力，从而影响接头的承载能力、加工精度和尺寸稳定性，同时在焊缝与管子的交界处（热影响区）生产应力集中，对接头的疲劳断裂有较大影响。, 焊接接头中容易产生焊接缺陷（裂纹、气孔、夹渣、未熔合、未焊透)等。这些缺陷的存在会降低焊接接头强度、引起应力集中、损坏焊缝致密性。,3.0燃气管道连接中的焊接种类,焊条电弧焊 焊条电弧焊是以外部涂有涂料（药皮）的焊条作为电极和填充金属
3、，电弧在焊条的端部和被焊工件表面之间燃烧。药皮在电弧热的作用下一方面可以产生气体保护电弧，另一方面可以产生熔渣覆盖在熔池表面，防止熔池金属与周围气体的相互作用焊缝被污染。熔渣更重要的作用是与熔化金属产生物理化学反应或添加合金元素，改善焊缝金属的性能。,非熔化极氩弧焊 非熔化极氩弧焊是以惰性气体氩气作为保护气体，钨极作为电极的一种焊接方法。电弧发生在钨极与焊件之间，在电弧周围以氩气形成连续封闭气流保护电弧和熔池不受空气侵害。氩气是惰性气体，即使在高温下也不会与金属发生化学反应，且不溶解于液态金属，因此焊接质量较好。,4.0焊缝缺陷产生原因及解决措施,夹渣,产生原因： 管口、焊层及焊道未清理干净。
4、 焊接电流太小、焊接速度过快，熔渣来不及浮出。 焊条角度和运条方法不合理导致熔池搅拌不充分，熔渣和铁水分离不开。,坡口角度太小导致熔池搅拌不充分。 解决措施： 严格执行焊接工艺要求，做好焊层及焊道内清理；选择合适的焊接工艺参数及合适的焊条角度和运条方法,气孔,产生原因： 电焊过长、电弧偏吹、运条不稳、焊接速度过快（熔池凝固速度过快）从而导致大气中气体进入熔池，熔池金属结晶凝固过程中气体来不及逸出形成气孔。 焊件表面有油、水分、锈、在焊接过程中产生气体溶入熔池或焊条药皮受潮失去保护效果致使大气中气体进入熔池产生气孔。,解决措施： 选择正确的焊接参数； 焊前将坡口内外不少于10范围内铁锈、水分、油
5、污等杂物清理干净。 发现焊条偏心应及时调整焊条角度或更换焊条； 焊接时应保证焊条没有受潮、焊接没有生锈； 焊接过程应保持匀速运条。,产生原因：焊接电流太大，电弧过长及焊接时运条角度不当。 解决措施： 选择合适的焊接工艺参数并保持均匀的运条； 采用合适的焊条角度、焊接电弧长度。, 咬边,产生原因： 焊接电流太大、焊接速度太慢。 焊接过程中运条不当。 解决措施：选择合适的焊接电流、焊接速度、运条方法，控制熔池温度。, 焊瘤,产生原因： 焊接电流太小，焊接速度太快。 焊接时焊条偏于坡口一侧，坡口一侧有铁锈油污等杂物。 解决措施： 焊条角度要合适，运条摆动要均匀、注意观察坡口两侧的熔合情况。 选择合理
6、的焊接工艺参数和焊接速度。 坡口两侧及焊层间杂物要清理干净。 发生电弧偏吹时要及时调整焊条角度。,未熔合,未焊透 产生原因： 钝边太厚、坡口角度太小、装配间隙太小。 焊接电流太小、焊接速度太快。 焊条角度不正确。,选择合理的坡口尺寸。 选择合理的焊接参数及运条角度。,解决措施：,产生原因： 焊条受潮，坡口清理不干净； 对口不规范，坡口角度太小，对口间隙太小及错口量大； 填充金属少，焊缝冷却快，应力太大导致产生裂纹。 解决措施： 保证焊条不受潮及选择合适的坡口尺寸。 严格控制好焊缝余高。,裂纹,内凹 产生原因： 实际焊接技能不够好。 焊接过程中电弧过长。 解决措施： 采用短弧焊接 提高焊接技能。
7、,5.0燃气金属管道焊接工艺,目前城市燃气工程中需要用焊接连接的钢管主要有两种材质，一种是20号钢、另一种是Q235B钢，这两种钢均为低碳钢可焊性好，因此采用的焊条为E4303型，焊丝为H08Mn2 SiA。焊接方法为57的钢管采用氩电联焊，即氩弧焊打底，电焊盖面；57的钢管采用全氩弧焊焊接，即氩弧焊打底，氩弧焊盖面。,焊接工艺参数的选择,焊条电弧焊工艺参数表,焊条的选用表,焊接电流的选用,备注：电弧电压一般取20+0.04I（当电流600A时）。,氩弧焊焊接工艺参数:,氩弧焊焊接工艺参数,坡口及尺寸要求,坡口形式和尺寸要求,焊接速度,焊接速度一般不做要求，焊工根据习惯自己调节，但应该掌握，焊
8、接速度太慢了，热影响区加宽、晶粒粗大，易烧穿；焊接速度太快，容易出现未焊透，未熔合，焊缝成型不好，咬边等缺陷。,6.0燃气管道焊接工艺措施,焊接作业流程图,熟悉焊接作业指书导书,焊接材料的烘干,焊口组对,坡口打磨,焊接作业,焊接前准备工作,在雨天，刮风气候下进行焊接时，焊接部位必须有相应的遮护条件。 凡参与工业管道焊接的焊工，应取得施焊范围的资格证，持证上岗；焊工考试合格证自签发之日起两年内有效，但在两年内连续中断合格项目的焊接工作达六个月以上时，签证即失效。合格证失效后如须再参加焊接施工，应进行该项目复验考试。 技术员、质检员、班组长应深入现场，实行过程监督，检查焊接作业指导书的执行情况，发
9、现问题及时处理。,组对前应清除管口内外10范围的油污，泥土并打磨露出金属光泽。 焊接材料的烘干：酸性焊条在70-150烘干1小时。,燃气管道下料、组对要求,管道下料 1）公称直径小于或等于50mm的中低碳素钢钢管，一般应用机械切割。 2）用氧乙炔火焰切割，必须将切割表面的热影响区除去，其厚度一般不小于0.5mm。 3）管子切口质量应符合下列要求： a切口表面平整、不得有裂纹、重皮、毛刺、凹凸，熔渣，氧化皮，铁销等。 b切口平面倾斜偏差不应小于管子外径的1%，且不得超过3mm。,管道组对 1）管子或管件对接组对时，内壁应齐平，内壁错边量，不宜超过管壁厚度的10%，且不应大于2mm. 2）不等厚管
10、子对接时，薄件端面应位于厚件断面之内。 如下图所示：,3）管子对口时应在距离接口中心200处测量平直度，当管子公称直径小于100时，允许偏差1；当管子公称直径100时，允许偏差2，但全长允许偏差为10。 4）直管段上两对接焊口中心面间的距离，当公称直径大于或等于150时，不应小于150，当公称直径小于150时，不应小于管子外径。 5） 焊缝距离弯管，（不包括压制，热推，或中频弯管）起弯点不得小于100，且不得小于管子外径。,6）焊缝与支、吊架边缘的净距不应小于50。 7） 焊缝的设置，应避开应力集中区，并便于焊接和热处理，直缝管，螺旋管焊口组对时焊缝应错开100以上。,7.0燃气管道焊接,燃气
11、钢管的焊接应采用全焊透的焊接结构（包括永久性内堵板），对于设计压力大于或等于 1.6 Mpa 及管道壁厚大于 6 mm 的管道应采用多层焊接。施焊时，层间熔渣应清除干净，并进行外观检查，合格后方可进行下一层焊接 。,不同管壁厚度的焊接层数,点焊应符合下列要求,采用氩弧焊时，焊接前应清除焊丝表面的水分，泥土，锈渍等杂物。 现场焊接时焊条应放置在焊条保温桶内，做到随用随取，防止焊条受潮 严禁在坡口外母材上引弧，防止划伤母材。 螺旋缝钢管、直缝管焊口组对前，应将管口焊缝打磨平，打磨长度为10。 不宜在焊缝及其边缘母材上开孔，如必须开孔时，则被开孔中心周围不少于1.5倍开孔直径范围内的焊缝应全部进行无
12、损检测。 公称直径大于或等于 400 mm 的钢管焊接，宜采用逆向分段跳焊法。 管子焊接时，管内应防止穿堂风。,在管道的纵向焊缝或螺旋焊缝处不得点焊。 点焊时及点焊后不得用外力纠正对口焊接偏差，如有偏差应铲除后重新对口、点焊。 点焊后应及时将渣皮、飞溅物清理干净，如发现点焊有裂纹，应铲除重焊。 点焊的厚度应与第一层焊接厚度相同，且不应超过管壁厚度的70 。点焊的质量与正式焊缝相同。点焊的长度和间距，可按下表选用，其位置要求均匀对称。,点焊用的焊接材料与正式焊接材料应相同。,钢管的点焊长度和点数,焊后外观质量应符合下列要求,焊缝表面残渣及两侧的飞溅物是否清除干净； 焊缝外观不允许存在裂纹、未熔合
13、、表面气孔、表面夹渣、表面凹陷、明显的弧坑，如进行打磨消除，打磨处的厚度不低于母材设计厚度减去负偏差之值，否则应补焊； 焊缝宽度应为坡口上口两侧各加宽1-2； 焊缝表面余高应不大于1+0.2b(b为母材厚度),且最大为5；,焊缝咬边深度应小于等于0.05（为母材厚度），且小于等于0.5，连续咬边长度小于等于100，且焊缝两侧咬边总长小于等于10%焊缝总长；50236-98-61； 因焊接电弧或工卡具拆除使母材损伤处均应打磨圆滑或补焊； 外壁错边量不超过管壁厚的15%，且3；50184-93,无损检测,燃气管道焊缝内部质量的无损探伤数量应按设计规定执行，当设计无规定时抽检比例为100%； 燃气管
14、道采用X射线进行无损探伤，探伤质量须达到GB/T4730.2-2005 二、三级以上要求。,焊缝返修,压力管道焊接的焊缝返修工作，按有关压力管道的技术要求进行。 如拍片结果不合格，必须进行返修，并再次探伤。 。,焊缝返修由持证且有相应合格项目的焊工担任。 同一部位返修不宜超过二次。焊接返修要编制返修工艺卡，写明缺陷产生原因，避免再次生产缺陷的技术措施、焊接工艺参数的确定、返修焊工的指定、焊材的牌号及规格。二次以下返修由焊接技术人员编制，焊接责任工程师审批。二次以上返修时，返修工艺卡由焊接责任工程师编制报技术负责人审批,返修纪录卡内容应详尽，内容至少包括工程名称、管线号、焊缝编号、材质、规格返修
15、次数、返修位置、返修日期、返修结果、返修工艺卡号及焊工钢印号等。,8.0焊接安全用电, 安装焊接电源时，要注意配电系统开关、熔断器、漏电保护开关等是否合格、齐全。 空载电压不同的电焊机不能并联使用，防止焊接之间不均匀环流。 在室内焊接时，电焊机应放在通风、干燥场所。不允许放在高湿度（相对湿度超过90%）、高温度（周围空气温度超过40）以及有腐蚀性气体的场所。,电焊机的接地装置必须定期进行检查，以保证其可靠性。 在焊接过程中偶有短路是允许的，但短路时间不可过长，否则会发生电源过热损坏焊机 电焊机内部要保持清洁，应定期用压缩空气吹净灰尘。 焊接电缆应轻便柔软，能任意弯曲和扭转，便于操作，因此必须用
16、多股导线组成，一般长度为2030米，太长会增大电压降，太短则操作不方便。,焊接电缆应用整根的，一般中间不得有接头。如需接短线则接头不应超过两个，接头部分为铜导线，要坚固可靠，如接触不良会产生高温。 严禁利用厂房的金属结构、管道、或其他金属物的搭接来代替焊接电缆使用。 不得将焊接电缆放在电弧附近或炽热的焊缝金属旁，避免高温烧坏绝缘层，同时也要避免碾压和磨损等。,9.0焊接安全防护,电焊工个人防护主要包括完好的工作服、绝缘手套、绝缘套鞋。绝缘手套不得短于300，应用较软的皮革或帆布制作，经常保持完好和干燥。 更换焊条时，焊工必须使用焊工手套。 在井下或者较暗的环境中操作时必须要有良好的照明、否则由于光线亮度反复剧烈变化、容易引起电焊工眼镜疲劳。,在高处作业是电焊工要系上带弹簧钩的安全带并把自身系在钩架上，同时需配备1名监护人员,密切注意安全动态 焊接作业时必须使用镶有滤光片的面罩。滤光片颜色深度一般为中等（焊接电流100350A）. 焊工在进行管口打磨时必须戴好护眼镜，防止铁渣等进入眼睛。 在雨、雾、雪、刮风天气时，
