再热器焊接作业指导书Word文件下载.docx
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12
SA-106C
φ762×
20
16
2.项目作业进度的安排
2.1施工工期从2006年４月开始施工。
3.作业准备工作及条件
3.1作业人员的质量：
3.1.1劳动力计划
合金钢小口径管焊工：
20人
技术员：
1人
班长：
质检员：
3.1.2施焊人员必须经DL/T679-1999《焊工技术考核规程》考试合格，有相应项目合格证，且在有效期内。
3.1.3焊工要有高度的责任感及良好的工作作风，且要有熟练的操作技能。
3.1.4施焊人员要熟悉作业指导书，了解施焊要求，凡有与作业指导书不符之处拒绝施焊。
3.1.5焊接技术员在开工前要及时交底，使焊工了解焊接方法及工艺要求，且要及时解决现场发生的技术问题。
3.1.6焊接质检员要持证上岗，要经常深入施工现场，严把质量关，督促焊工做好自检工作及自身的二级检查工作。
3.1.7焊接检验及热处理人员要有相应专业的有效合格证书，才能进行相应的焊接检验及热处理工作。
3.2作业机械、工具、仪器、仪表的要求
3.2.1工机具计划：
序号
名称
型号规格
单位
1
逆变焊机
ZX7400G-ST
台
2
氩弧焊枪
把
30
3
焊条保温桶
W-3（PR-4）
只
电焊钳
300A
5
面罩
50
6
氩气流量计
7
去渣锤
8
锋钢凿子
9
电焊皮线
25mm2
米
1500
10
半圆锉
8＂
所有仪表必须经过校验，合格后方可使用。
3.2.2电焊机要性能良好、运转正常，电焊机的电流表、电压表要检验合格，接地装置良好。
3.2.3电焊机要集中布置，焊机的二次线要连接牢固，统一布置，走线规范。
3.2.4氩气表检验合格，氩弧焊把及氩气带无泄露，氩气带内部要保持干燥不能受潮。
氩弧焊枪导电端接触良好，氩气压力正常，气流畅通。
3.2.5电焊带应无裸漏之处，如有损坏要用黑胶布包好或更换新的。
3.2.6电焊机要有防护棚，保证其工作环境良好，保证焊接工作正常进行。
3.2.7电焊把钳随焊工习惯选用。
3.3作业环境的要求
3.3.1焊接允许的最低环境温度如下：
A-Ⅰ类（SA-106C、SA-210C、碳素钢）为-10℃。
A－Ⅱ、A－Ⅲ、B-Ⅰ类（12Cr1MoV、15CrMo低合金钢、普通低合金钢）为0℃。
B-Ⅱ、B-Ⅲ类（1Cr18Ni9Ti、1Cr20Ni14Si2中、高合金钢）为5℃。
3.3.2焊接施工场所应搭设防护棚，做到防风、防雨、防潮、防寒，以免影响焊接质量。
3.3.3焊接场所应保证焊工有足够的施焊空间，不能影响焊工正常施焊。
3.3.4焊接场所周围5米内不允许有易燃易爆物品，如汽油、乙炔等。
3.4焊接材料的选用和使用
3.4.1纯度≥99.95%以上的瓶装氩气。
3.4.2钨极氩弧焊用的电极宜采用铈钨棒，规格Φ2.5mm。
3.4.3按照图纸核对被焊母材材质，正确选用焊接材料如下表所示
母材材质
焊丝
焊条
TIG—J50
TIG—R30
15CrMoG与12Cr1MoVG
TIG-R31
ER90S-B9
E9015-B9
J507
3.4.4焊丝使用前应清除锈垢和油污，至露出金属光泽。
3.4.5焊条使用前应按说明书要求进行烘干，重复烘干不得超过两次，使用时应装入温度保持在100—150℃的专用保温箱（筒）内，随用随取。
3.4.6存放一年以上的焊条用于重要部件焊接时，如对其质量发生怀疑，应重新做出鉴定，符合要求后方准使用。
3.4.7合金焊条、焊丝在使用应进行光谱复检。
3.4.8使用的焊接材料应有制造厂的质量合格证。
凡无质量合格证或对其质量有怀疑时，应按批号抽查试验，合格者方可使用。
3.4.9焊前领用的焊条，应计划当天的用量，使用的时间及部位应登记。
3.5坡口的清理及准备
3.5.1管子坡口外部距被焊端10—15mm以内应清理干净，去除油、锈、漆、垢等，内壁距焊端10mm范围内同样清理。
3.5.2管口两端若内径不等应进行修磨，修磨时内坡口应平缓，角度不大于15度。
3.5.3坡口有影响焊接质量缺陷时应修复或补焊至符合要求。
3.5.4坡口型式应符合图纸及相关规程的要求。
3.5.5对口时应做到内壁齐平，外壁错口值在允许范围，管子对口弯折度不超标。
3.5.6对口时应保证间隙在允许范围内，焊口局部间隙过大时，应设法修整到规定尺寸，严禁在间隙内加填塞物。
3.5.7对口完成后要加以固定不能在施焊时有移动，以防止在焊接和热处理过程中产生变形和附加应力。
3.5.8除设计规定的冷拉口外，其余焊口严禁强力对口，更不允许利用热膨胀法对口，以防止引起附加应力。
3.5.9根据焊接的相互位置，合理选择焊接顺序，一般成片管排应先焊间细小的焊口。
4作业程序及作业方法
4.1壁厚≤6mm的焊口，采用全氩弧焊接，壁厚＞6mm的焊口采用氩弧打底电焊盖面的焊接方法。
4.2焊接施工要执行图纸要求。
4.3氩弧焊时采用直流正接法，既焊件接正极，电焊盖面时采用反接。
4.4引弧方法为接触引弧，且要求在坡口内引弧，引燃后应保证起弧点熔透，严禁在被焊件表面引燃电弧，试验电流，或随意焊接临时支撑物。
4.5手工钨极氩弧焊接操作技术。
4.5.1管子焊接时，其焊接方向不限，一般采用左向焊法，即延焊接方向，焊丝在前焊枪在后。
为了送丝方变，不影响焊工视线和防止喷嘴被烧损，钨极应伸出喷嘴端面约6-9mm，钨极端部与熔池表面的距离，即电弧长度应保持2-4mm。
电弧过短，钨极易与焊丝和熔池相碰，造成焊缝表面和夹钨缺陷，并破坏电弧的稳定燃烧；
电弧过长，则引起电弧飘浮，易产生未焊透缺陷。
为了加强氩气保护效果，喷嘴与焊件应尽量垂直或保持较大的夹角，一般为70-85°
而焊丝和焊件的夹角则较小，一般为15-20°
。
4.5.2起弧。
焊接开始时，先用电弧将母材加热，待形成熔池后，立即填加焊丝。
为了防止起弧处产生裂纹，始焊速度应适当简慢，并多填些焊丝，使焊缝加厚，在两侧坡口间搭成焊桥，以桥为基础进行焊接。
4.5.3收弧。
中间收弧时，先将熔池填满，把电弧拉向坡口的一侧甩弧熄灭。
最后收尾时将始焊侧的焊道端头熔化，将已熔金属与新熔化的熔池相碰接，再将新出现的熔池填满连接在一起，然后按动电流衰减按钮，使焊接电流逐渐减小，最后将电流熄灭，然后关闭氩气。
4.5.4接头。
焊接时需要变换握丝位置时，先将焊丝末端和熔池相接触，同时将电弧稍作后移，或引向坡口一边，待熔池凝固与焊丝末端粘在一起的刹那间，迅速变换握丝位置，完成这一动作后将电弧立即恢复原位继续焊接，焊接过程中尽量避免熄弧，以减少冷接头。
4.5.5送丝动作。
以左手拇指、食指、中指握焊丝，焊丝末端应始终处于氩气保护区内。
填丝动作要轻，不得扰动氩气保护层，以防空气侵入。
采用外填丝法，焊接时可用连续送丝或间断送丝法，间隙较大和焊接次层的情况下焊丝应跟焊枪作横向同步摆动，任何情况下焊丝熔端都不能离开氩气保护区，以免高温氧化影响焊接质量。
4.5.6氩弧焊焊接工艺参数选择如下表所示
序
号
规格（mm）
氩气流量
（L/mi）
电流范围
（A）
电压范围（V）
焊接速度
（mm/min）
4
7-8
80-120
10-12
50-70
7-9
90-110
50-60
15CrMoG与SA-210C对接
80-100
48-58
15CrMoG与12Cr1MoVG对接
7-10
10-15
45-55
8-10
100-110
30-45
18
100-120
SA-335P91
φ508×
80
120-130
12-15
60-70
注：
以上焊接参数选自焊接工艺评定以下报告
1）002；
2）022；
3）023；
4）179；
5）319；
6）315；
7）308；
8）308；
9）053。
4.5.7对口点固焊
4.5.7.1点固焊均采用钨极氩弧焊。
4.5.7.2管排吊焊在平焊部位点固一点或对称点固两处，每排焊口应从两端先点固，然后依据间隙最小的先点固，点固焊口至少为每排管的80%后才能进行氩弧打底焊接。
4.5.7.3大径管吊焊口在两侧立焊及平焊位置各点固一点。
4.5.7.4点固焊缝长度为15—20mm，点固焊缝厚度不小于3mm且不大于4mm。
4.5.7.5点固焊两端应修磨成缓坡，以利于打底施焊时连接。
点固焊后应认真检查，没有缺陷后方可进行氩弧打底焊。
4.5.8氩弧打底焊的焊层厚度不小于3mm，打底层焊缝检查合格后应急时进行次层焊缝的焊接，次层氩弧焊或电弧焊均应用尽量减小电流，防止产生缺陷或击穿打底层焊缝。
4.5.9全氩弧焊要求两遍成型，不论全氩弧或氩弧打底电焊盖面的管排焊接，为减少焊接变形和防止冷接头产生缺陷，可以采用两人对称焊的焊接方法。
4.5.10坡口内或管子上对口用固定块，打底焊接完成后要磨光焊点与母材一样。
4.6手工电弧焊接的操作技术。
4.6.1焊接时使用连弧焊法，这种焊法熔池温度是靠调节电流大小控制的。
施焊中，随着时间和焊缝的延伸，母材温度逐渐升高，在维持电弧稳定燃烧和不断弧的条件下，可随时改变电流的大小，保持熔池有一定的温度和几何尺寸。
4.6.1.1焊条的倾角。
a）水平及斜位固定管施焊中焊条应随管子弧光变化调整焊条倾角一般应保持在70-80°
之间，焊条端部应始终指向对口间隙中心，并与管面保持垂直。
一般在下爬坡焊口中心另一面10-20mm处开始引弧，焊至仰焊部位时按正常倾角施焊，焊至上爬坡时，将焊条转一个方向，焊条向未焊部位倾斜，以保正接头熔化良好和平焊位置焊透。
b）垂直固定管，焊条与管子在两个方向上均有倾角，一个是与对口方向下垂10-
30°
，另一是向为焊侧方向倾斜70-80°
，并维持始终。
4.6.1.2焊条的摆动方法。
a）水平固定管焊接时采用连弧焊接法，用反月牙形、正月牙形或小折线形法施焊，焊接时均应在一侧稍作停顿将电弧再移向另一侧稍作停顿再移回原侧的续焊处，以此类推进行焊接。
两端停顿的主要目的是保证焊缝与母材熔化良好，避免出现夹渣、未熔合缺陷。
焊条移动时不宜过快，以防铁水不连贯，出现漏焊或中间形成凹陷。
a）直固定管焊接时采用连弧分层分道焊法，焊缝盖面时的焊道分托底焊道、中间焊道、补充焊道三道。
每道焊条摆动方法是不一样的，托底焊道一般采用小斜划圈法；
中间焊道采用大斜锯齿形或大斜划圈形，靠近上坡口时稍作停顿，保证上面焊缝填满，不致形成滑坡形焊道；
补充焊道采用快速推拉法或小斜锯齿形焊法，是为了避免焊缝与母材熔合处出现咬边或未熔合缺陷，并保证焊缝的压边量。
c）斜位固定管焊法与水平固定管相近，施焊时焊条仍须做横向摆动，但注意的是必须形成与地面水平的熔池。
难点是上下两个接头处，操作不当焊缝不美观且容易造成焊缝外表缺陷。
一般用推手法，焊接时由仰焊下部开始引弧，向两侧横拉，初时焊缝宽度较窄，逐渐加到正常焊缝宽度继续施焊，焊至平位时，由正常焊缝宽度逐渐变窄，形成斜坡焊缝；
焊接另一侧时，亦由仰焊部位沿已焊窄焊道开始，焊条向上摆动，逐渐加宽到规定尺寸，焊至平焊位时，将原斜坡焊缝填满，形成正常宽度的焊缝。
4.6.1.3焊缝的起头、接头和收头
a）起头焊接时电流不宜过大，要比正常焊接电流小10-15%，快速焊接，以免击穿氩弧打底层。
b）接头。
接头在始焊前，应将端部剔成斜滑坡形，以保证接头处良好熔合，避免接头过高和未焊透缺陷，也便于操作。
引弧时由熔坑端部开始，延熔坑边缘向熔坑尾部移动，焊条左右摆动，始接头良好熔合，然后延未焊母材继续施焊。
c）收头。
焊接收头时，应以变阻器逐渐减小电流，用溶化金属填满熔坑，电弧向前拉出迅速熄灭电弧，以免出现缩孔。
4.6.2电弧焊接工艺参数选择如下表所示
焊条直径
（mm）
电压范围
（V）
Ф3.2
100-125
20-30
Ф4.0
140-170
100-150
95-125
25-30
135-170
45-70
1）315；
2）308；
3）053。
4.6.3厚壁管多层多道焊接时，要采用两人对称焊接，以减少焊接变形。
当氩弧打底根层完成后，第一层填充盖面焊接时宜采用小电流快速焊，以免击穿打底层焊缝。
其它层的电焊盖面所用的焊条直径不大于4mm，焊道的单层厚度不大于所用焊条直径加2mm，且不大于5mm，避免采用大电流超厚度堆焊焊缝，否则易产生过烧组织。
4.6.4焊条在焊接过程中允许摆动，单焊道摆动宽度不大于所用焊条直径的5倍。
4.6.5施焊过程中要特别重视焊缝的层间清理及检查工作，焊一层清理检查一层，尤其应注意接头及焊缝边缘处的清理，发现缺陷及时处理，不允许用焊接加大熔深的办法来消除缺陷。
4.6.6焊层与焊道之间的接头应错开25—30mm，各层焊道之间不应形成不易熔透的深沟，如发现处理后再行施焊。
4.6.7最外层电焊盖面应采用Ф3.2mm的焊条，这样可以保证焊缝表面没有组糙的焊道波纹，焊缝外型美观。
4.7施焊过程除工艺和检验上要求分次焊接外，应连续完成，若被迫中断，应采取防止裂纹措施（如后热、缓冷、保温等）再焊时，应仔细检查，并确认无裂纹后，方可按工艺要求继续施焊。
4.8焊口焊完后应进行清理，经自检合格后在焊缝附近打上焊工本人的代号钢印。
4.9焊前预热要求
4.9.1预热温度如下表所示
管子规格（mm）
预热温度（℃）
18、φ864×
40、φ508×
150-250
4.9.2管子外径大于219mm或壁厚大于等于20mm时，采用电加热进行预热。
4.9.3壁厚大于或等于6mm的合金钢管子或管件，在负温度下焊接时，预热温度应比下限高20-50℃。
壁厚小于6mm的低合金钢管子及壁厚大于15mm的碳素钢管子，在负温度下焊接时，也应适当预热
4.9.4预热宽度从对口中心开始，每侧不少于焊件厚度的三倍且不小于100mm。
4.9.5施焊过程中，层间温度应不低于规定的预热温度的下限，且不高于400℃。
4.9.6焊接工作因某种原因中断时，要有保温缓冷措施，恢复焊接工作前应先恢复预热温度。
4.10焊后热处理
4.10.1热处理温度如下表所示
管子规格
热处理温度
（℃）
750-780
4.10.2热处理加热方法：
选用远红外线加热器进行加热。
4.10.3加热宽度从焊缝中心算起，每侧的宽度不小于壁厚的三倍。
且不小于60mm。
保温宽度从坡口边缘，每侧不得少于管子壁厚的5倍，且每侧应比加热器的安装宽度增加100mm,保温厚度以40-60mm为宜。
4.10.4焊接热处理升、降温速度为6250/δ（单位为℃/h，其中δ为焊件厚度）且不大于300℃/h，降温时，温度在300℃度以下可不控制。
4.10.5热处理测温点应对称布置在焊缝中心两侧，且不少于两点，水平管段的测点应上下对称布置。
4.10.6焊接热处理恒温过程中，承压管道在加热范围内，任意两点的温差应小于50℃。
4.10.7所有缺陷均应在热处理前处理完，否则修复后应重做热处理。
4.10.8焊接接头热处理后，应做好记录和标记。
4.11P91/T91钢管焊接工艺
4.11.1Ｔ91钢管及P91小径薄壁钢管推荐采用全氩弧焊方法：
P91钢大径厚壁管采用氩弧焊打底、焊条电弧焊填充及盖面的组合焊接方法。
4.11.2氩弧焊（WS）打底焊接
4.11.2.1为防止根层焊缝金属氧化，氩弧焊打底及焊条填充第一层焊道时，应在管子内壁充氩气保护（或涂“太阳”免充氩焊接保护剂）。
4.11.2.2太阳免充氩焊接保护剂使用方法
4.11.2.3清除油污“太阳”对灰尘和氧化膜有清除作用，但是油渍在涂前应当清除。
4.11.2.4混合“太阳”焊接保护剂在供货状态下为粉末状，使用时需要与
（1）甲醇（或酒精）（２）专用粘合剂混合。
4.11.2.5与甲醇（或酒精）的混合方法：
粉末与甲醇的重量混合比例为2:
1，搅拌均匀后为奶油状的混合物，将混合物停留约5分钟后涂于焊口的背面，停留2-3分钟，就可以进行焊接。
该方法主要用于被焊工件在装配或焊接过程中无严重震动的情况下。
如有严重震动，则可能造成涂层的脱落。
此时，需采用以下混合方法。
4.11.2.6与专用粘合剂混合：
为防止由震动造成的涂层脱落，可以将粉末和专用粘合剂按照5-8:
1的比例（质量比）进行混合，然后再加入丙酮将混合物稀释成为奶油状，将混合物涂于焊口背面，宽度约3mm，厚度约1mm。
停留约5-8分钟后，就可以进行焊接。
4.11.2.7焊接时机：
在涂于焊口背面后可以停留几分钟再进行焊接，也可以几天后再焊接，保护剂不会因为时间延长而失效。
4.11.2.8焊接电流：
可以正常的焊接电流施焊，也可以大于正常焊接电流的10%的电流进行焊接。
4.11.2.9对口间隙：
一般对口间隙为2.5mm。
4.11.3内壁充氩施工方法
4.11.3.1充氩保护范围以坡口中心为准，每侧各200-300mm处，以可溶纸或其它可溶材料，用耐高温胶带粘牢，做成密封气室。
4.11.3.2采用“气针”从坡口间隙或一端中插入进行充氩，开始时流量可为10-20L/min，施焊过程中流量应保持在8-10L/min.
4.11.4氩弧焊打底时，焊接规范参数推荐如下：
焊丝选用Φ2.5mm，钨极为Φ2.5mm，氩气流量为7-10L/min.焊前预热温度为150-250℃，焊接电弧电压为10-15V，焊接电流为100-120A，焊接速度为45-55mm/min。
4.11.4.1氩弧打底的焊层厚度控制在2.8-3.2mm范围内。
4.11.4.2焊条电弧焊（DS）填充、盖面焊接
4.11.4.3施工过程中，应注意层间温度的保持，推荐的层间温度为200-300℃。
4.11.4.4为保证后一焊道对前一焊道起到回火作用，焊接时每层焊道厚度的控制约为焊条直径。
4.11.4.5焊条摆动的幅度，最宽不得超过焊条直径的4倍。
4.11.4.6焊条电弧焊各层焊道的主要工艺参数参考值见下表
焊层数
焊条直径（mm）
焊道数
焊接电流（A）
电弧电压（V）
焊接速度（mm/min）
每层填充金属厚度（mm）
2-3
3.2
3.0
4-5
4.0
3.5
6-14
150-170
15
2.0
5.作业的质量要求及施工验收标准/规范
5.1质量要求
5.1.1焊接接头表面质量应符合下表
（一）要求
表
（一）
接头类别
焊缝成型
焊缝余高
mm
焊缝宽窄差mm
弯折
外壁
错口
咬边
裂纹、弧坑、气孔、夹渣
δ≤10
δ＞10
D＜100
D≥100
Ⅰ
优良
焊缝过渡圆滑，匀直，接头良好
0—2
0—2.5
≤2
≤3
≤1/100
≤3/200
≤0.1δ且≤1
无
合格
焊缝过渡圆滑，接头良好
0—3
≤4
≤0.1δ且≤4
h≤0.5，∑I≤0.1L,且≤40
Ⅱ
0-2
0-3
0-4
5.1.2质量验收标准执行《火力发电厂焊接技术规程》（DL/T869-2004）及《火电施工质量检验及评定标准》焊接篇（1996版）。
5.1.3焊接角度变形α≯1/100。
5.1.4外观检查不合格的焊缝不允许进行其它项目的检查。
5.1.5焊缝根部凸出≯2mm，内凹≤1.5mm,且不大于焊缝长度的25%。
5.1.6合金钢件焊后应对焊缝进行光谱复查，规定如下：
（1）锅炉受热面管子不少于10％。
（2）其它管子和管件100％。
（3）光谱复查应根据每个焊工的当日工作量进行
5.1.7焊缝无损探伤检验为100％检验，受热面合金小径管射线检验比例10
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