6钢管焊接工艺质量控制.docx
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6钢管焊接工艺质量控制
无锡漓江路（新梅路~阿尔梅新材料）中压燃气
工程
钢管焊接工艺评定
编制：
审核：
批准：
江苏中天市政工程有限公司
2019年4月1日
一、焊接人员的控制
1.本次工程委派下列焊接技术人员：
1.1.焊接责任人具有焊接本科专业，工程师职称，从事焊接专业工作5年以上。
1.2.焊接质检人员：
本科，从事焊接工作5年以上，持有江苏省质量技术监督局
颁发的压力管道检验员资格证。
2.焊工：
2.1.本次工程焊工均按省质量技术监督局《锅炉压力容器焊工考试规则》考试合
格的焊工，且考试项目均符合相应管道焊接要求。
1.焊接的环境温度应能保证焊件焊接所需的足够温度和焊工技能不受影响。
2.焊接时的风速不应超过下列规定，当超过规定时，应有防风设施
（1）手工电弧焊、埋弧焊、氧乙炔焊：
8m/s。
（2）氩弧焊、二氧化碳气体保护焊：
2m/s。
3.焊接电弧1m范围内的相对湿度应符合下列规定：
不得大于90%
4.当焊件表面潮湿、覆盖有冰雪，或在下雨、下雪、刮风期间，焊工及焊件无保护
措施时，不应进行焊接。
1．焊接工程所采用的材料，应符合设计文件的规定。
2．材料必须具有制造厂的质量证明书，其质量不得低于国家现行标准的规定。
3．材料使用前，应按相关国家现行标准的规定进行检查和验收。
对设计选用的新
材料，应由设计单位提供该材料的焊接性资料。
4．焊条焊丝应符合现行国家标准。
本次焊接所采用的焊条均必须按相应的要求进
行烘干并保温，随取随用。
5．氩弧焊所采用的氩气应符合现行国家标准《氩气》GB4842的规定，且纯度不应
低于99.96%.
6．手工钨极氩弧焊,宜采用铈钨极或钍钨极.
7．氧乙炔焊所采用的氧气纯度不应低于98.5%，乙炔气的纯度和气瓶中的剩余压
力应符合现行国家标准《溶解乙炔》GB6819的规定。
当采用电石制备乙炔时，电石的
质量可采用检查焊缝中硫、磷含量的方法确定，其硫、磷含量不应超过母材的标准值。
8．材料的入库检验、领用、发放、回收按照本公司《材料设备管理制度》进行。
1.由江苏省考委会统一按各单位的英文代号发给每个焊工专用代号钢印。
2.焊工在压力管道或受压元件上完成焊接工作后，应在规定的部位打上自己的代号
钢印，不允许用别人的钢印代打。
当采用二人以上、多层多管道焊接时或采用二种以
上方法焊接时，应由施焊焊工在规定的部位，按下列方法打上钢印：
3.D15（第一层施焊焊工钢印）/D16（第二层施焊焊工钢印）
4.项目焊接责任员应将每个焊工焊接的接口、部位，标注在焊接节点布置图上。
五．压力管道焊接工艺评定
本次工程所采用的焊接工艺评定（评定报告编号WPQR2001-0）由本公司焊工施焊，1
通过南京市质量监督局锅炉压力容器检验所监检认可。
此评定适合于本次工程所采用
φ323.9X8.4、φ219.1X8.2、
φ114.3X7.1等规格的螺旋缝埋弧焊钢管、无缝钢管的对接、角接焊接。
六.焊接工艺
根据焊接工艺评定和本次工程所采用的钢管的材质、规格、壁厚等要求，制定了焊接
作业指导书见附表。
七．焊接检查及控制要点
（一）焊接前检查及控制
焊前检查是焊接检查的首要环节，目的在于事先消除可能造成焊接缺陷的因素，预防
缺陷的发生。
焊前检查及控制的内容包括：
1．对设计文件及图样的检查。
2．对母材的检查
3．对焊接材料（焊条、焊丝、焊剂）的检查
4．对其他焊接材料（氩气、CO2气体、氧气、乙炔气）的检查。
5．焊接工艺评定的检查
（1）焊接工艺评定程序的检查
（2）焊接工艺评定报告与焊接作业指导书的关系的检查
（3）对焊接工艺评定资料的检查
6．焊工资格检查确认
7．焊接作业指导书
无论是焊工考试、焊接施工和焊接过程检查，均要求符合焊接作业指导的规定。
（1）内容应包括所有重要因素，补加重要因素和次要因素
（2）内容应依据于焊接工艺评定报告
（3）作业指导书中所提出的重要因素和补加重要因素不应超出焊接工艺评定的范
围。
（4）编制和修改的审批程序应符合焊接质量管理体系的要求。
8．焊接工装设备检查
9．焊件及坡口加工检查
10．检查各部件的主要结构尺寸
11．．焊件组对检查
12．查坡口及坡口两侧和焊丝的清理情况
13．施焊环境检查
14．预热的控制和检查（本次工程不需要进行预热。
）
15．定位焊缝检查
16．焊接工夹具检查
17．焊前的最终确认
在全部焊前准备工作都已做完，并且工作质量得到了保证的情况下方可开始焊接工
作。
否则在规定的检查要求未能满足前，严禁施焊。
（二）焊接过程控制记录
目的：
有效的控制焊接过程的关键工作质量，使之符合焊接工艺要求，避免及减少缺
陷发生。
内容：
（1）检查焊接工艺执行情况
（2）对层间进行外观检查控制缺陷的发生，防止发展为内部缺陷
18．3）通过中间试件的检查重复核定焊接工艺执行的效果
1．对焊接线能量的控制（对焊接线能量有规定的焊缝而言）
2．焊接层次检查及控制
（1）检查及控制焊接层数和每层厚度
（2）层数符合焊接作业指导书规定
3．层间温度控制和检查（本工程不需要）
4．气体保护焊的保护效果检查
保护效果检查方法：
外观检查、色泽检查、焊接试件检查或射线照相检验
5．其他焊接工艺条件及操作过程监控
（1）施焊方法和顺序
（2）起弧和熄弧质量控制、弧坑处理
（3）层间接头的位置错开
（4）管内防止穿堂风：
防止打底焊缺陷
（5）焊接工艺及操作控制
（6）电源种类及极性
（7）焊接位置的限定：
尽可能采用转动焊口，减少固定焊口
6．层间清理、外观检查、无损检测及缺陷处理
（1）层间清理与检查（外观检查）：
多层焊时每层焊完后，应立即进行层间清理和
外观检查（层间未熔合、气孔、夹渣、裂纹等缺陷）。
（2）层间无损检测（必要时）
（3）RT、RT检验（必要时）：
检验方法及焊缝质量标准按第GB50236第11.3.5条
规定
（4）层间清理、外观检查或无损检验及缺陷返修合格后方可进行下一层焊接。
7．中断焊接的焊缝检查
（1）强调每条焊缝宜一次连续焊完
（2）因故中断焊接时
A根据工艺要求采取保温缓冷或后热等防止产生裂纹的措施
B再次焊接前应清理并检查焊层表面
（3）焊接过程中发现缺陷产生时，应立即停止焊接。
待清除缺陷、检查合格、改
善操作工艺条件后方可施焊。
8．焊接双面焊件时背面焊缝的检查
（1）背面不清根的焊缝在背面施焊前应清理并检查焊缝根部的背面，缺陷消除确
认合格后方可进行背面焊接
（2）背面清根的焊缝在背面清根后、施焊前的检查
、焊后检查及验收
1.焊后检查的目的
1.1.通过检查发现焊缝中存在的缺陷。
1.2.对焊缝质量做出评定。
1.3.按要求予以处理（返修），保证最终工程质量。
焊后检查是补救已造成缺陷的必要手段，保证不准不符合要求的焊接工程投入使用，
防止事故发生。
2.焊后检查的内容。
2.1.焊缝表面质量检查
2.1.1.外管检查：
裂纹、气孔、咬边、夹渣、未焊透、根部收缩、角焊缝厚度不足、
角焊缝焊脚不对称、余高。
质量分级按GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施
工及验收规范》中焊缝外管质量分级标准进行分级，二级合格。
2.1.2.表面无损检测：
在外管检查合格后对角焊缝采取渗透探伤检查，标准采用
JB4730-94《压力容器无损检测》中渗透探伤部分。
二级合格。
2.2.焊缝内部质量检查
2.2.1.采用射线探伤方法
2.2.2.标准采用GB3323《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》
2.2.3.探伤比例：
１００％
2.2.4.合格级别：
二级以上。
八．焊缝返修质量控制和记录
由于焊接缺陷存在于焊缝，容易产生应力集中，缩短使用寿命，造成脆性断裂。
因此，
对超过标准的缺陷，必须进行返修。
对于管道的焊缝缺陷，通常采用打磨和碳弧气刨清除，然后进行手工补焊，其返修操
作要点如下：
1.根据检验结果（射线探伤），分析原因，确定性质，并按原焊接工艺制定详细的返
修工艺，并由考试合格且具有合格项目的比较有经验的焊工进行返修。
2．根据检验部门的返修通知单和X光片（或缺陷位置和尺寸图），由焊接检验员、焊
工和探伤人员协同工作，确定返修部位，对厚壁管，应用超声波波核实定位正确性和
缺陷深度。
最后确定清除刨面及深度，减小返修的盲目性。
3．采用碳弧气刨分层刨槽时，在将要刨至缺陷深度时，应边刨边检查，直到确实证
明缺陷已被清除，用砂轮机修磨后，就可进行焊接。
对无法确定缺陷是否被清除时，
可再用射线探伤，验证缺陷清除与否。
如没有清除，继续用碳弧气刨清理。
避免补焊
好后，经拍片发现，因没有把缺陷清除而增加返修次数。
这样不但能节省工时和材料，
又控制返修次数，从而保证了焊接质量。
4．必要时，在气刨前采用与管道焊接相同的温度预热。
碳弧气刨清槽后，打磨的焊
道必须由浅到深，刨槽应有一定坡度和适当角度，刨槽面呈V型（U型），以利补焊。
刨槽内的氧化铁渗碳层，返修两侧10~15mm范围内的油污、锈、泥等应全部要磨干净，
刨槽长度不应小于100mm。
焊接时，采用多层多道焊，小电流，不摆动焊法。
5．裂纹、未焊透等线状缺陷返修，清除缺陷时应特别注意观察。
在打磨时，用着色
试验分层边磨边着色，直到缺陷全部消除。
对需要预热的合金钢管道焊接时，应采用
电加热器进行预热，由热电偶测温和控温，控制层间温度。
6．严格控制层间温度，注意起弧、收弧质量，每道起弧、收弧处应错开。
补焊应力
求一次焊完，如果一次不能完成，至少应焊满壁厚的一半，当补焊长度超过500mm时，
应采用分段焊接，并严格控制焊接线能量。
7．返修完成后，对不需进行热处理的管道，必要时进行消氢处理，加热温度为
250~350℃，保温时间不少于1h，对要求进行热处理的管道，焊后应采用原热处理工
艺要求进行热处理。
8．返修部位的焊缝必须修磨，使焊缝外形打磨与原焊缝宽度、高度基本一致，并按
原焊缝的探伤要求进行严格检验，如发现不允许缺陷，应重新修补，补焊次数不宜超
过2次。
9.要求焊后热处理的管道，应在热处理前进行返修，若在热处理后返修，则返修后应
重新进行热处理。
附录A焊接作业指导书
单位名称：
江苏中天市政工程有限公司编制人周超批准人签字陈灏
焊接作业指导书编号wps2017-01日期焊接工艺评定报告编号WPQR2017-01
p＝0～2mm
其他/
母材：
类别号P1组别号1-1
与类别号
P1
组别号
1-1
相焊
或标准号
GB/T9711.1-1997牌号L245
与标准号
GB/T9711.1-1997
牌
号L245
相焊或标准号
GB/T8163牌号20#
与标准号
GB/T8163
牌
号20#
相焊
厚度范围：
板材：
对接焊缝/
管材直径、壁厚范围：
对接焊缝4.5~9
角焊缝不限
角焊缝不限
焊缝熔敷金属厚度范围：
<13
焊接材料：
焊条类别酸性焊条其他/
焊条标准GB/T5117牌号J422
填充金属尺寸Ф3.2
焊丝、焊剂牌号H08MnA
焊条（焊丝）熔敷金属化学成份（%）
焊材种类
C
Si
Mn
P
S
Cr
Ni
Mo
V
Ti
焊条
0.086
0.17
0.38
0.026
0.020
焊丝
0.07
0.04
0.84
0.013
0.020
焊接位置：
对接焊缝的位置：
水平固定、转动焊
焊接方向：
水平固定（由下向上）
焊后热处理：
加热温度/℃升温速度/
保温时间/冷却方式/
角焊缝位置：
/
预热：
最低的预热温度最高的层间温度保持预热时间加热方式
/
保护气体尾部保护气背面保护气
:
氩气流量10~14
/
/流量/
/
/流量/
/
电特性：
电流种类焊接电流范围（
TIG焊采用直流电源、手工电弧焊采用交流电源极性TIG焊采用正接
A）70~210电弧电压（V）14~22
焊缝层次
焊接方法
焊条、焊丝
焊接电源
电弧电
压范围
（V）
焊接速度
（cm/mim）
线能量
牌号
直径
（mm）
极性
电流（A）
1（打底焊）
TIG焊
H08MnA
2.5
正接
70~120
12
6~8
2~3（层
间焊）
手工电弧焊
J422
3.2
交流
90~120
18~22
８~12
4（盖面焊）
手工电弧焊
J422
4.0
交流
180~210
18~22
８~12
钨极规格及类型：
钍钨极熔化极气体保护焊熔滴过渡形式：
喷射过渡
/或铈钨极√
/短路过渡/
焊丝送进速度范围/
技术措施：
摆动焊或不摆动焊喷嘴尺寸焊前清理或层间清理背面清根方法导电嘴至工件距离多道焊或单道焊多丝焊或单丝焊锤击
摆动摆动方式锯齿形
10
要求不要求
<12
多层焊
单丝焊
/有/无/
环境温度/相对湿度≤90%
其他/
附录B坡口组对记录
年月日
工程名称
无锡漓江路（新梅路~阿尔
梅新材料）中压燃气工程
坡口名称
施工单位
江苏中天市政工程有限公
司
序号
坡口编号
材质
坡口形式
手工焊坡口尺寸
坡口表面质量状况
接头错位
备注
壁厚
角度
间隙
钝边
内壁错边量
外壁错边量
附录C管道焊接记录
焊工编号
焊口编号
焊接日期
环温℃
焊口签名
透视情况
返修情况
示意图（标出焊口位置编号）
日期
结果
次数结果
日期
坡口形式
焊接电流
焊接速度
管线材质
烘干温度
电源极性
选用焊条
烘干时间
单线图号：
施工班：
页号：
施工单位：
附录D电焊条烘干记录
日期
月日
月日
月日
质量证明号
复验报告号
焊条牌号
焊条批号
焊条直径（mm）
烘干温度（℃）
烘干时间（h）
烘干数量（Kg）
备注
质量检查员：
焊缝表面质量检查报告
注：
焊缝如有缺陷则在相应的项目下打“√”，如无则在相应的项目下打“/”
建设单位
工程名称：
管线名称、线号：
外观检查方法
施工单位
肉眼
低倍
磁粉
渗透
√
√
/
/
序
号
焊缝编号
焊工代号
焊接日期
焊接缺陷
焊缝成行缺陷
缺陷综合评级后、此条焊缝等级
裂纹
熔合性飞溅
气孔
夹渣
咬边及边缘不满
表面加强
高度
表面凹陷、弧坑
接头错
位
直
径
mm
个数
等级
深
度
mm
长
度
mm
等级
深度
mm
长度
mm
等级
高度
mm
等级
深度
mm
长度
mm
等级
错位值
mm
审核：
年月日检查员：
年月日
升级会员 