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1、 QB/HT-07-13山东华通石化工程建设有限公司企业标准焊接及焊后热处理作业指导书编制：杨洪贵审核：张彬批准：滑道斌发放单位：质量部接收单位： 接收人：2012年 3 月 1 日发布 2012年4月 1日实施焊接及焊后热处理作业指导书 1适用范围本规程适用于工业管道或公用管道中材质为碳素钢、合金钢、低温钢、耐热钢、不锈钢和异种钢等压力管道的手工电弧焊、氩弧焊、二氧化碳气体保护焊及其焊后的热处理施工。2 主要编制依据2.1 GB50236-98现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范。2.2 DL5007-92电力建设施工及验收技术规范（火力发电厂焊接篇）。2.3 SH3501-2001石油
2、化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范。2.4 其他现行有关标准、规范、技术文件。 3 施工准备3.1 技术准备 3.1.1 压力管道焊接施工前，应依据设计文件及其引用的标准、规范，并依据我公司焊接工艺评定报告编制出焊接工艺技术文件（焊接工艺卡或作业指导书）。如果属本公司首次焊接的钢种，则首先要制定焊接工艺评定指导书，然后对该种材料进行工艺评定试验，合格后做出焊接工艺评定报告。3.1.2 编制的焊接工艺技术文件（焊接工艺卡或作业指导书）必须针对工程实际，详细写明管道的设计材质、选用的焊接方法、焊接材料、接头型式、具体的焊接施工工艺、焊缝的质量要求、检验要求及焊后热处理工艺（有要求时）等。3.
3、1.3 压力管道施焊前，根据焊接作业指导书应对焊工及相关人员进行技术交底，并做好技术交底记录。3.1.4 对于高温、高压、剧毒、易燃、易爆的压力管道，在焊接施工前应画出焊口位置示意图，以便在焊接施工中进行质量监控。3.2 对材料的要求3.2.1 被焊管子（件）必须具有质量证明书，且其质量符合国家现行标准（或部颁标准）的要求；进口材料应符合该国家标准或合同规定的技术条件。3.2.2 焊接材料（焊条、焊丝、钨棒、氩气、二氧化碳气、氧气、乙炔气等）的质量必须符合国家标准（或行业标准），且具有质量证明书。对焊接材料的具体要求详见压力管道组成件、支承件及相关材料检验试验作业指导书，其中钨棒宜采用铈钨棒；
4、氩气纯度不应低于99.95%；二氧化碳气纯度不低于99.5%；含水量不超过0.005%。3.2.3 压力管道予制和安装现场应设置符合要求的焊材仓库和焊条烘干室，并由专人进行焊条的烘干与焊材的发放，并做好烘干与发放记录。3.2.4 焊口热处理保温材料应采用无碱超细玻璃棉或硅酸铝纤维毡，并应具有出厂质量证明或合格证。3.3 焊接与热处理机具设备3.3.1 焊接机具设备 （1）主要包括：交流焊机、直流焊机、氩弧焊机、高温烘干箱、中温烘干箱、恒温箱、二氧化碳气体保护焊机、焊条保温筒、电动磨光机等。（2）用于压力管道焊接的各类焊机必须装有电流表、电压表，并按要求定期进行检定，焊接规范参数调节应灵活。（3
5、）焊缝无损检验机具设备应按本公司无损检测通用作业指导书的规定执行。3.3.2 热处理机具设备（1）焊口热处理可采用绳状或履带式远红外线加热器，配有电加热自动温度控制箱和温度自动记录仪）同（2）热处理温度指示仪和热电偶及其附件应根据计量要求进行校验合格。自动测温仪灵敏度不得低于热处理温度的1%。3.4 焊接人员3.4.1 压力管道焊工应具备按焊规考试合格的焊工合格证，且其合格项目与施焊项目相适应，并在规定的有效期内。3.4.2 焊条烘干人员，焊条仓库管理人员要严格按照本公司焊接过程管理程序的规定执行。3.4.3 焊口热处理操作人员应经培训合格方准上岗。3.5 施焊环境3.5.1焊接时的风速不应超
6、过下列规定，当超过规定时应有防风设施。（1）手工电弧焊：8m/s。（2）氩弧焊、二氧化碳气体保护焊：2m/s。3.5.2 焊接电弧1m范围内相对湿度不得大于90%。 3.5.3在雨雪天气施焊时，要搭设防护棚；当焊件表面潮湿时，应对无预热要求的管子（件）进行烘烤，去除潮气。3.5.4焊接时允许的最低环境温度如下：碳素钢：-20；低合金钢：-10；中高合金钢：0。 4 焊接工艺4.1 压力管道焊接施工流程图（见图1）否水压试验否结果评定硬度测试焊后热处理是否结果评定返修或返工焊缝外观检查焊缝无损探伤焊接检验正式施焊质量评定焊口组对焊条烘干及焊丝清理焊接坡口制备及清理焊机性能确认焊前准备图1 焊 接
7、 施 工 流 程 图4.2 焊前准备及接头组对4.2.1 压力管道焊接方法按设计规定执行，当设计无规定时，可按壁厚选用焊接方法。当壁厚6mm时，可选用氩弧焊或氩弧焊打底电焊盖面工艺；当壁厚6mm时，可采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面的焊接工艺。4.2.2 焊接材料的选用按设计规定，若设计无规定时，可按表4-1选用，并符合下列要求。（1）同种管子（件）焊接时，焊缝金属性能和化学成分应与母材相当，且焊材工艺性能良好。（2）异种钢管子（件）焊接时，焊条或焊丝的选用一般应符合下列要求：a、两侧管材均非奥氏体不锈钢时，可选用成分介于二者之间或与合金含量低的一侧相匹配的焊条、焊丝。b、两侧之一为奥氏体不锈钢
8、时，可选用含镍量较高的不锈钢焊条（丝）。4.2.3 焊接接头的坡口形式、尺寸及组对要求按设计规定执行，当设计无规定时，按表4-2确定。4.2.4 管子坡口应按下列方法加工（1）按SH3501-2001石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范分为SHA级的压力管道、中高合金钢及不锈钢管道的坡口应采用机械方法加工。（2）其他管道坡口宜采用机械方法加工，当采用热加工方法时，切割后必须去除影响焊接质量的表面层。4.2.5壁厚相同的管子（件）组对时，应内壁平齐，如有错口，其错口值应按设计规定执行，当设计无规定时，应按下列要求执行： （1）剧毒、易燃易爆管道局部错口为壁厚的10%，且不大于0.5mm。
9、（2）高温、高压及合金钢管道局部错口为壁厚的10%，且不大于1.0mm。 （3）其他管道局部错口为壁厚的10%，且不大于1.5mm。4.2.6 当壁厚不同的管子（件）组对时，应将厚壁管按薄壁管厚度削薄，其具体规定见图4-2。 4.2.7 管道焊缝的设置应避开应力集中区，且便于焊接、热处理及各种检验。4.2.8 焊接接头组对前，应用砂轮清理坡口及其两侧内外表面，在距坡口两侧20mm范围内不得有油漆、毛刺、锈斑、氧化皮及其他对焊接质量有害的物质，并磨出金属光泽。4.2.9 认真检查坡口及其两侧不得有裂纹、夹层等缺陷。 4.2.10 不锈钢管道采用电弧焊时，坡口两侧各100mm范围内应涂白粉或其他防
10、沾污剂。4.2.11 焊件组装时，应将待焊管子（件）垫置牢固，以防止在焊接和热处理过程中发生变形和附加应力。4.2.12 除设计规定的冷拉口外，其余焊口应禁止强力组对，更不允许用热膨胀法对口，以防引起附加应力。4.2.13 当焊接所处位置障碍多时，合格焊工在施焊前亦应进行与实际条件相同的模拟练习及试焊，经无损检测合格后方可正式焊接。4.2.14 组对管口局部间隙过大时应设法修正至规定尺寸，严禁在间隙内填塞它物。4.2.15 焊条在使用前应分别按其说明书要求进行烘干，并放在保温筒内随用随取。焊丝使用前应清除其表面的油污、锈迹等。4.3 定位焊4.3.1 定位焊时除其焊接材料、焊接工艺和预热温度等
11、应与正式焊接相同外，还应满足下列要求。（1）定位焊应能保证焊缝在正式施焊过程中不致开裂，其长度宜为1015mm，高宜为24mm，且不超过壁厚的2/3。定位焊缝两端应修磨成缓坡状。（2）定位焊不得有裂纹及其他缺陷，如有缺陷应彻底磨除重新进行定位焊。（3）在合金钢管壁上点焊组对卡具定位时，卡具的材质和焊材应与管材相同。当拆除卡具时，不得用敲打或掰扭的方法拆除。当用氧-乙炔焰切割卡具时，应在离管道表面3mm处切割，然后用砂轮修磨平整。4.4 正式焊接4.4.1 焊接引弧应在坡口内进行，严禁在管子（件）表面引燃电弧，试验电流或焊接临时支撑物。4.4.2 在焊接中应确保起弧及收弧的质量，收弧应将弧坑填满
12、，多层焊的层间接头应相互错开。4.4.3 除焊接工艺有特殊要求外，每条焊缝应一次连续焊完，如因故被迫中断，应采取缓冷措施，再焊时应仔细检查确认无裂纹后，方可按焊接工艺继续施焊。有预热要求的管材应按预热要求重新预热后施焊。4.4.4 管子焊接时，管端要堵封住，防止管内穿堂风。4.4.5 根据设计及焊接工艺评定需焊前预热的管子（件），焊前应按要求进行局部预热。其加热范围应以焊缝中心为准，每侧不小于焊件厚度的3倍。有淬硬倾向或易产生延迟裂纹的材料，两侧各不小于壁厚的5倍，且不小于100mm。加热时要防止局部过热，力求热量均匀，内外热透。加热区以外100mm范围应予以保温。4.4.6 常用管材焊前预热
13、温度可按表4-3选用，并符合以下要求：表4-3 焊 前 预 热 温 度钢 种（钢 号）管 材壁 厚（mm）预热温度（）含碳量0.35%的碳素钢及其铸件26100200CMn（16Mn）15150200MnV（15MnV） CrMo（12CrMo）1Cr Mo（15CrMo、ZG20CrMo）101502501MnMoV（14MnMoV、18MnMo-Nbg）1CrMoV（12Cr1MoV、ZG20CrMo）2003001Cr 1MoV（15Cr1Mo1V、ZG15Cr1Mo1V）2CrMoVW（12Gr2MoWV）13/4CrMoV21/4Cr1Mo（12Cr2Mo）3Cr-1Mo-VTi（12Cr2MoVSiTiB）62503509Cr-1Mo12Cr-1Mo-V300400注：1.当管子用钨极氩弧焊打底时，可按下限温度降低50。 2.当管子外径大于219mm或壁厚大于20mm（含20mm）时，应采用电加热法预热。（1）异种钢焊接时，预热温度应按焊接性能较差或合金成分较高的一侧选择。（2）接管座与主管焊接时，应以主管规定的预热温度为准。（3）非承压件与承压件焊接时，预热温度应按承压件选用。
