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1、二、 焊前准备1、焊接施工程序图 1 焊接施工程序2、焊前的技术准备和焊接工艺评定的选定2.1 将审批合格的焊接工艺卡下发施工班组以指导和规范焊接施工2.2 根据焊接管理工作所需的基本信息编制每日焊接工作记录表。三、焊接材料的选定3.1 焊材的选用根据焊接接头的种类和规格，并结合相关规范和选定的焊接工艺评定选择焊材，具体焊材选用如表 1 所示：表 2 焊材选用表序号材质焊接方法焊材120#GTAWCHG-56SMAWCHE427R2L245NSGTAWHS09MnSHG-3SMAWJ427SHA3Q345DGTAWCHG-56SMAWJ5073.2 焊条的烘干焊条的烘干参数一般以产品说明书的要
2、求为准，没有特殊要求的按表 3所示表 3 焊材烘干参数表焊条类别烘干温度（C）恒温时间（h）CHE427R350C1J427SHA350C380C1-2J507300C350C1四、焊接注意事项4.1管子表面1）预备对接管子时，开焊前，应把管子表面可能影响焊接操作的漆、锈、锈屑 脏物和其他杂物清除。真正施焊前，可以采用业主同意的任何合适的方法，彻底 清洁管端坡口。2）每根管管端内表面上至少19mm （ 3/4 in.）范围内，所有漆、锈、锈屑、脏 物和其他外来物质在布管组对前，都应用机械抛光。3）当管子与管子或管子与法兰焊接时，焊接区应至少有25.4mm （1 in.）的宽带 无外来杂物。4.
3、2管道切割1）管子要切割成段时，如果可能，应用机械方法切割。2）将与法兰连接的无论是工厂还是现场制作的管端，都必须切割准确并且为直 角。3）长度小于 500mm 或小于管外径（取较大）的管段不得使用。4. 3坡口形式和尺寸的选择为保证施工质量，现场管道坡口采用机械加工和火焰切割的制作方法，对管 端进行再次切割或修整，确保管子的正确组对和间隙。4.4 坡口加工应平整，组对前无裂纹、分层和夹渣等缺陷。4.5焊接前，要对损伤的管子进行修复，如果不能修补，管子应当割掉重开坡口。4. 6管子切口质量须符合下列要求：切口表面须平整，无裂纹、重皮、毛刺、凹凸、缩口、熔渣、氧化物、铁屑 等。切口端面倾斜偏差小
4、于管子外径的1%,且不得超过3mm。坡口形式和尺寸的选择与焊接方法有关，并应考虑焊缝填充金属尽量少、避 免产生缺陷、减少焊接残余变形与应力、有利于焊接防护、焊工操作方便等因素，精品结合现场实际，各类材质管道的坡口形式和尺寸选用如表 4 所示。表4坡口形式和尺寸选用表坡口名称坡口形式坡口坡口尺寸（mm）不锈钢/碳钢522 a=655b=2.00.5p=l1.5五、焊接工艺 5.1.1管道组对应使内壁平齐，其错边量不应超过管道壁厚的10，且不大于1 mm。5.1.2对口间隙和错边量对焊接质量有重要影响，参与组对的焊工和质量检查员 必须认真检查，确认合格后方可施焊。5. 1. 3与母材焊接的工、卡具
5、材质与母材相同或同一类别号，并采用与正式管道 同样的焊接工艺焊接。拆除工、卡具时不得损伤母材，拆除后将残余焊疤打磨修 整至与母材齐平，打磨后并做渗透检测，按JB/T4730.4-2005标准评定I合格。 不锈钢零部件组对时，不得在其表面使用碳钢工、卡具，当不可避免时，要采用 无氯塑料布隔离，半成品存放时也要注意采用同样方法与碳素钢隔离，防止其腐 蚀。5.1.4壁厚不同的管道组成件组对，当管子的内壁差或外壁差壁厚差大于2mm时， 按图2所示要求削薄，如果等壁厚管子相连，壁厚小于等于 7.14mm(0.281in.) 时，最大允许错边量为0.79mm(1/32in.)。壁厚大于7.14mm (0.
6、281 in.)时， 最大错边量为1.59mm (1/16 in.)。任何更大的不等壁厚的错边量，应沿管周散 布，并应不超过 1 . 5 9 mm ( 1 / 1 6 i n . ) 。如果管端损坏或有凹坑，超过了上述限制， 就将被割掉，重新坡口。管子不能有锤击印记。而如果不等壁厚焊接，外错边量应不超过3.18mm (1/8 in.),内部错边应不超 过2.54mm(l/10 in.)。如果超过这些值，超过要求值的厚壁管端应机加工研磨 成 1/4 的坡比。管接口处要有支撑，在管周围提供合适的作业空间。S2L4(S1-S2)不同壁厚管子加工要求L=1.5S 2图2 不同壁厚管子和管件加工要求5.
7、1.5 定位焊应采用和根部焊道等同的焊接材料和焊接工艺，并由合格焊工施 焊，定位焊缝长度为1015mm，且厚度不超过壁厚的2/3，定位焊缝基本均匀分 布，保证在正式焊接过程中接头不致开裂，正式焊接前，焊工应对定位焊缝进行 检查，发现缺陷时应及时处理，合格后方可焊接；5.1.6 当采用工卡具组对，且工卡具与母材焊接时，工卡具材料要与母材化学成 分相同或相近。5.1.7 工卡具拆除应在热处理或试压前进行，用火焰切割或砂轮割除，不得用敲 打法去除。5.1.8管子对口时在距接口中心200mm处测量平直度，当管子公称直径小于100mm 时，错边量不应超过壁厚的10%，允许偏差才1mm；当管子公称直径大于
8、或等于 100mm时，允许错边量不应超过壁厚的15%，且不大于2mm，但全长允许偏差为 10mm。5.1.9直缝或螺旋焊缝错开间距不应小于100mm；5.1.10禁止用强力对口和热膨胀法对口，以防引起附加应力。5.1.11管台和承插口焊接型式见图3和图4，马鞍口和承插焊法兰焊接型式见图 5和图6。m=3.2mm或0.5倍的支管公称壁厚，取最小值g=2-3mm图 5 马鞍口焊接型式简图图 6 承插焊法兰焊接形式简图六、焊接工艺6. 1焊接方法的确定本次管线焊接对于DNV50，且壁厚V5mm的管线采用全氩弧焊（GTAW）； DN 三50，且壁厚3.5mm或壁厚5mm （管径不限）的管线采用氩电联焊
9、（GTAW/SMAW），即氩弧焊打底，手工电弧焊填充、盖面相接合的焊接工艺。6.2焊前预热6.2.1 当焊接环境温度低于下列温度时，应采取措施将焊接周边1米范围内的环境温度加热至0C以上并根据壁厚范围将焊缝预热到规定温度后再焊接；否则不 允许施焊：a、非合金钢焊接时环境温度低于-20C；b、奥氏体不锈钢焊接时环境温度低于-5C；6.2.2当环境温度低于0C时，对于碳钢和其它不要求预热的管线在始焊位置100mm的区域内预热至10C以上。整个焊接过程中的层间温度均不得小于预热温 度。6.2.3 所有焊前预热均采用火焰进行预热。用火焰加热时，火焰不应直接触及焊 道坡口。预热升温应缓慢而均匀，防止局部
10、过热。预热温度的测量，宜采用红外 线测温仪，测点应均匀分布。6.2.4 预热范围应以对口中心线为基准两侧不小于焊接厚度的 3 倍且各不小于 100mm 的区域。加热区以外的 100mm 以外的范围内，应予以保温。6.2.5预热温度宜在距对口中心50mm-100mm范围内进行测量，测量点应根据焊 件情况均匀分布。6.3 焊接工艺参数焊接工艺参数见下表，具体详见附件焊接工艺规程。表5焊接工艺参数：管子规格焊接层道焊接方法焊接材料电源极性焊接电流（A）氩电连焊 电压（V）焊接速度（mm/min）20#打底GTAWCHG-56正接100120111370110填充SMAWCHE427反接9011021
11、2370100盖面SMAWCHE427反接90110212370100L245NS打底GTAWHS09MnSHG-3正接100120111370110填充SMAWJ427SHA反接90110212370100盖面SMAWJ427SHA反接90110212370100Q345D打底GTAWCHG-56正接100120111370110填充SMAWJ507反接7090182080120盖面SMAWJ507反接7090182080120盖面SMAWA022反接801002226901206.4焊接工艺要点6.4.1 一般工艺要求6.4.1.1 当焊接环境出现下列任一情况时，应采取有效防护措施，否则不
12、得施焊a）焊条电弧焊时风速大于8m/s；b）氩弧焊时风速大于2m/s；c）相对湿度大于90%；d）下雨或下雪；e）焊件温度低于-20C。6.4.1.2 承插焊缝至少焊接两遍，并满足技术文件、标准规范的要求。6.4.1.3 注意引弧和收弧质量，引弧时采用回焊引弧法，收弧时要填满弧坑，多 层焊的层间接头应相互错开。6.4.1.4 不得在焊件表面引弧或试验电流，焊件表面不得有电弧擦伤等缺陷。6.4.1.5多层焊时各层、道之间的接头相互错开30mm-50mm，接弧处保证熔合。6.3.1.6 管道上被补强圈或支座垫板覆盖的焊接接头应进行100%射线检测合格 后方可覆盖。6.4.1.7 与阀门对接的焊缝施
13、焊时，阀门要始终处于开启状态。6.4.1.8 电焊把线及地线应绝缘良好，以防把线拖动时产生火花击伤管道表面。6.4.1.9 氩气纯度不低于99.99%。6. 4. 1. 10焊丝使用前应进行清理，去除油、锈等污物。6.4.1.11 焊接大管径焊口时，采用两人分两个半圆同时施焊，对于长焊缝采用 分段退步焊，以控制焊接变形。6.4.1.12 管道焊缝焊接应在保证在焊接工艺卡规定的范围内，在保证焊透和熔 合良好的前提下，采用小电流、短电弧、快速焊和多层多道焊工艺，并控制焊接 层间温度。6.4.1.13 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，应采取防裂措施。再焊时必须进行检
14、查，确认无裂纹后方可继续施焊。6.4.1.14 多层焊接时，每焊完一层必须彻底清除熔渣，并对焊缝进行目视检查， 确认无缺陷时，再进行焊接，对于不锈钢而言，要待焊缝冷却后，再焊接下一层 焊道；6.4.1.15 严禁在坡口以外的部位引弧，接地线应与焊件紧密连接，防止母材被 电弧擦伤；被电弧擦伤的目材要及时修磨处理。6.4.1.16 除工艺或检验要求需分次焊接以外，每条焊缝宜一次连续焊完，当因 故中断焊接时，焊接前应检查焊层表面，确认无裂纹后，方可按工艺要求继续施 焊；6.4.1.17每天工作结束后，在管道的开口端都应采取保护措施，防止小动物、 爬虫等进入管道。管端阻塞物应等到开始工作再拿开。对死口、长管段的两端都 应设夜间临时盲板。6.5碳钢、低合金钢管道焊接本工程中工艺管道所用的碳钢和低合金钢管道材质主要有20#,L245NS,Q345D该类材料焊接性能良好，在正确的焊接工艺保证下，可以获 得优质的焊接接头，施工中同时应注意以下几个方面：6.5. 1控制焊接线能量在1830kJ/cm范围内，因为焊接线能量过大，焊缝接头热影响区晶粒会粗大，引起组织脆化，同时过大的线能量也会导致焊接变形量 过大。6.5. 2施焊时采用短弧，以保证电弧稳定并加强对熔池的保护。精品6.5. 3
