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1、薄壁不锈钢管承插氩弧焊施工工法1 .序言输水管道对饮用水造成的污染，影响人们生活质量，向来受人 们关注。为认识决这一个问题，建筑施工中采纳了薄壁不锈钢管来改 变饮用水的质量，为了使薄壁不锈钢管在建筑工程中更为安全靠谱、 经济合理、环捍卫生、使用和保护方便，而采纳的薄壁不锈钢承插氩 弧焊连结，已备受社会喜爱。我们进行了多个试验和工程试点，并总 结成工法，应用指导施工，保证施工质量。2 .工法特色本工法拥有以下特色：2. 1施焊过程不需要焊材（以扩管边取代），由钢管插入管件承口， 用钨极氩弧焊（GTAW）将承端部作一圈焊接，使管道熔成一体，不单 能使焊缝与管道水乳交融、成色一致，且能省却焊接辅料，
2、并提升焊 接速度。2. 2经耐压、气密、拉拨、负压和盐雾等试验，管件连结强度和密 封性等性能，较其余连结方式拥有显然的优势；它合用范围广，这类 “无接头连结”的连结方式特别是在管道井、嵌墙等场合，更拥有特 殊的优势，省工省料，维修方便，切合环保要求。2. 3性价比高，管件构造简单，价钱优势显然，安全靠谱、持久耐 用、表面雅观、环捍卫生、使用和保护方便。3 .合用范围合用于工业和民用中、低压的冷水、热水、饮用纯净水、蒸气、 暖通、输气、污水办理等工程及设施连结 DN15DN50管道。4 .工艺原理承插氩孤焊在焊接过程中不需要焊材，由管道自己资料焊接而 成，焊缝颜色与管材颜色一致，节俭焊接辅材及部
3、分管件，是一种省 料，无接头连结的连结方式。5 .施工工艺流程及操作重点5. 1工艺流程施工准备:旱接资料准备焊接:旱缝冲洗、抛光焊缝检查试验、吹洗5. 2操作重点5. 2. 1 施工准备1编制施工方案和施工进度计划，成立质量工作标准。2操作人员以管工、氩孤焊工为主，其余工种配合，并且氩孤焊工应 拥有有关部门颁发的合格证。3施工用料按资料计划备齐，送到现场，并保证按计划供给。4对现场操作人员进行书面技术交底、现场技术、安全交底。5. 2. 2 焊接资料准备1管材与管件的采纳，应依据使用环境地质要素、化学成分及其使用压力，而采纳相应等级的产品，以保证焊缝金属组织和机械性能。2氩气应切合国家标准
4、氩气GB4842的规定，应采纳纯度为99.96 % 的氩气，若杂质含量过多，会削弱氩气的保护成效，直接影响焊缝质量。3电极资料采纳国产Wce20型铈钨极。铈钨极的端头形状和直径对焊接过程的稳固性和焊缝成型有很大的影响。圆锥形平端成效最正确，见图。依据所焊接收道厚度和焊接电流的大小来采纳钨极，焊接技术参数 见表180mm图5.2.2圆锥型表示图表5.2.2焊接若干技术参数管材厚度(mm)焊接电流运孤速度氩气流量合用钨极焊接垂直角度焊接水平角度喷嘴焊件间距离0.830/A45mm/min5(L/min)1.0mm10o 15o50o 75 oW 10mm1.035/A45mm/min5(L/min
5、)1.0mm10o 15o50o 75 oW 10mm1.240/A45mm/min5(L/min)1.2mmoo10 15oo50 75W 10mm1.545/A60mm/min5(L/min)1.6mm10o 15o50o 75 oW 10mm1.755/A60mm/min8(L/min)1.6mm10o 15o50o 75 oW 10mm2.060/A70mm/min8(L/min)2.0mmoo10 15oo50 75W 10mm2.370/A70mm/min8(L/min)2.5mm10o 15o50o 75 oW 10mm4焊枪采纳PW 150型风冷枪，喷嘴孔径的大小直接影响保护成
6、效， 一般喷嘴孔径采纳10mm。5.2. 3焊接1将已下料好的不锈钢管插入管件承口，表示图见5. 2. 3,承插式管 件承口尺寸见表5 . 2. 3管件管道Tl不锈钢氩弧焊承插式管件承口表示图523表523承插氩弧焊式管件承口尺寸（mm ）公称直径DN管道外径D1管件外径D承口内径D2承口长度L15e 1617616 +0.1 0.051020e 202420 +0.05 0.21025e 252825 +0.1 0.251032e 3237632 +0.1 0.351240e 4042640 +0.1 0.31250e 5053.450 +0.1 0.3152施焊时，在承口端部之外各刷一道宽
7、4050mm的白垩粉，待干燥后开始施焊。先以周围点焊，35点为宜。3操作时以腰部为中心，上体半径为动力，转动上体由右向左旋转。这样焊接既易察看熔池，又能更好的保护熔池。待电弧正常焚烧形成 熔池后，电弧作横向并向前运弧，将承口端部作环状一圈的焊接，以控 制熔池大小及熔池温度。其焊枪与焊缝之间的角度见表5.2.2，钨极伸出长度为48mm，钨极端部距工件距离为11.5mm,喷嘴到焊缝 距离为510mm见表示图5.2.3。施焊中间停孤或焊接结束时，要用衰 减法熄孤。即收弧时，将焊枪轻移至坡口外，使电孤熄灭，再立刻将 焊枪收至收孤处，持续送气35S，使焊接熔池在延时气体的保护下 冷却，以防备产生缩孔和裂
8、纹，焊后在自然环境下进行冷却。喷嘴焊枪焊接操作表示图4焊接时，察看焊缝成色，若焊缝颜色成灰色和黑色时，说明氩气保 护不够，要调大氩气的流量，直到焊缝颜色为金黄、蓝色、红色为止。5焊接时电流调至适合，详细技术参数见表。焊接电流太大，不单易烧 穿、焊缝简单出现下榻和咬边，并且会致使钨极烧损。焊接电流太小， 电孤不稳固和偏吹，易产生未焊透、夹渣随和孔等缺点。6施焊速度依据焊接电流的大小详细参照表5.2.2来选择。速度太快，气 体保护成效遇到损坏，还会使焊缝金属和钨极易氧化缺点。太慢时会造 成易熔焊。7施焊时应按照小电流、迅速度的原则，对不一样壁厚的管材，都有相应的电流要求。依赖气流保护，迅速升温降温
9、，旨在避开600 0C8000C的彳爰化温度，免得惹起晶间腐化。8在不产生短路的状况下，采纳短弧焊接，气体保护成效好、热量集 中、电弧稳固、焊透平均，变形小；电孤电压过高时，气体保护成效 不好，会使焊缝金属氧化、产生未焊透等缺点。9焊接时的风速不该超出2m/S，当超出时应有挡风板遮挡施工地区。10在湿润地区施焊时，焊接电孤1m范围内的相对湿度不得大于90%， 大于90%时应停止施焊。5. 2. 4焊缝抛光、冲洗 1焊完后，用磨光机磨掉管道及焊缝表面多于的焊瘤。2焊接冷却后应实时将焊缝清理洁净，对焊缝及周边地区进行酸洗与 钝化办理。酸洗后成效见图酸洗后焊缝颜色 和管材颜色一致图5.2.4焊缝酸洗
10、后成效图5. 2. 5 焊缝查验1焊工对全部焊缝的表面质量一定作 100%的自检。2焊缝表面不一样意有裂痕、气孔、未熔合、超规咬边等缺点。3焊缝的外形尺寸应切合设计要求，焊缝边沿应圆滑过渡至母材。4焊缝不一样意有严重氧化或过烧（指焊缝正面或反面发黑、起渣等）。5焊缝成效判断，银白、金黄见图5.2.5为最好，蓝为优秀，红灰为较好，灰为不好，黑最差。金黄色图5.2.5焊缝成效察看图5. 2. 6 试验、吹洗1管道系统试验及吹扫应接系统进行，但应视管道部署的状况也可分条分段进行。试验、吹扫前应将系统内设施隔绝或盲堵，防备杂物进 入设施内。2除浆料与已完管道采纳水压试验、空气吹扫外，其余管道均采纳空
11、气试验及空气吹扫。3气流输送系统管道只进行系统的严实性试验及吹扫。4水压试验为工作压力的1.5倍，气压试验为工作压力的1.1倍，空气 吹扫应有足够的流量，流速不小于20m/s。5试验吹扫合格后，将管道内水介质排净，将系统内隔绝的设施恢还 原状态，加入的盲板原数撤出，记录好试验、吹扫记录，并交工归档。6若为生活饮用水管，应用含有20 30mg/L游离氯的水侵泡24h， 进行消毒，再用水冲刷。6 .资料与设施6. 1资料6. 1. 1主要资料有：薄壁不锈钢管、氩气、铈钨极等。1管材和管件，应拥有有关部门的检测报告；用于生活饮用水的管材 和管件，还应具备国家卫生查验部门的查验报告和卫生同意批件。2施
12、工使用的每一批管材和管件应有产质量量证明书，并应有显然标志注明生产厂名和产品名称，包装上还应标有资料牌号、规格尺寸、 生产日期和查验人员的印记。3管材、管件内表面应圆滑平坦，无显然痕纹凹陷，断面平直，内壁 洁净无油污、杂质。4管材与管件的质量切合薄壁不锈钢管CJ/T151 2001，流体输 送用不锈钢焊接钢管GB/T12771 2000要求。6. 2 设施见表6.2表6.2设施明细表设备名称规格型号单位数量氩孤焊机国产逆变式DC500台砂轮切割机JIG-H2-355台角向磨光机SIM DW-100台电动试压泵3D-SY600/2.5台7 .质量控制与查收7.1恪守以下质量标准及技术规范工业金属
13、管道工程施工及查收规范GB50235 1997不锈钢薄板熔焊技术条件QJ1165 87建筑给水薄壁不锈钢管管道工程技术规程CECS153 : 2003钨极惰性气体保护焊工工艺方法JB/Z 261 86建筑给水排水及采暖工程质量查收规范GB 50242 20027. 2施工操作质量控制和查收一般规定7. 2. 1施工前由焊接技术人员向焊工、焊接查验员等有关人员进行 技术交底，并作好技术交底记录。7. 2. 2施工过程中，施工员、质检员、要固守现场、监察管理；7. 2. 3施工过程中，施工单位、监理共同作好检查记录。7 . 3施工操作质量控制和查收内容7 . 3 . 1焊缝质量要求要知足本工法中
14、5.2.5款中的规定；7 . 3 . 2不锈钢管材查验按薄壁不锈钢管CJ/T151 2001进行检 验。7 . 3.3压力实验和系统吹洗按建筑给水排水及采暖工程质量查收 规范GB 50242 2002查验。8 .安全举措8.1氩弧焊机开机前应做好设施的例行养护及安全检查；且氩弧焊 机应有优秀的接地。8.2氩弧焊工经过培训合格后持证上岗，正确使用劳动保护用品。8 . 3工作场所及周边地区不得有易燃易爆物件。8 . 4禁止将通电的焊钳搭在管子上。8 . 5施工中切割管材时带好防备面罩，劳保用品，免得灼伤身体。8 . 6针对现场状况，对操作人员要有详细的分部分项安全技术交底。8 . 7在关闭地区施工时，应采纳通风举措。8. 8恪守施工现场暂时用电安全技术规范JGJ 46 -2005安全防备工程技术规范GB 50348 -2004机械设施安装工程施工及查收通用规范GB 50231 -989 .环保举措9.1建筑垃圾办理的技术举措9. 1. 1施工过程中产生的废料，集中由专业企业回收办理。9. 1. 2禁止在现场内焚烧各样产生有毒气体的资料。9. 2噪音控制的技术举措
