压力管道安装焊接工艺规定.docx

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压力管道安装焊接工艺规定

焊接通用工艺

压力管道安装

2013-08-01发布2013-08-01实施

xxxxxxxxxxxxxxxxxx发布

编制：

2013年08月01日

审核：

2013年08月01日

批准：

2013年08月01日

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、低合金钢、合金钢、耐热钢、不锈钢和异种钢等压力管道的焊条电弧焊、钨极氩弧焊以及二氧化碳气体保护焊的焊接施工。

2主要编制依据

2.1GB50236-2011《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》；

2.2GB/T20801-2006《压力管道规范-工业管道》；

2.3SH3501-2001《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》；

2.4GB50235-2010《工业金属管道工程施工及验收规范》；

2.5CJJ28-89《城市供热管网工程施工及验收规范》；

2.6CJJ33-89《城镇燃气输配工程施工及验收规范》；

2.7GB/T5117-2012《碳钢焊条》；

2.8GB/T5118-2012《低合金钢焊条》；

2.9GB/T983-2012《不锈钢焊条》；

2.10YB/T4242-2011《焊接用不锈钢丝》；

2.11GB1300-77《焊接用钢丝》；

2.12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，对合金钢做抗裂敏感性试验，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参数、焊缝的质量要求、检验要求及焊后热处理工艺（有要求时）等。

3.1.3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、极度和高度危害物质、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。

其中钨棒宜采用铈钨棒；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。

3.3焊接设备

3.3.1焊接机具设备主要包括：

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、内磨机及电动磨光机等。

3.3.2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合格，并在有效期内，焊接规范参数调节应灵活。

3.4焊接人员

3.4.1压力管道焊工应具备按《特种设备焊接操作人员考核细则》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《焊接过程控制程序》的规定执行。

3.5施焊环境

3.5.1焊接时的风速不应超过下列规定，当超过规定时应有防护设施。

a）手工电弧焊：

8m/s；

b）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）

焊前准备

焊机性能确认

焊口组对

质量评定

正式施焊

焊接检验

焊缝无损探伤

结果评定

焊后热处理

硬度测试

结果评定

焊接坡口制备及清理

焊条烘干及焊丝清理

焊缝外观检查

返修或返工

否

是

否

否

图1焊接施工流程图

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，按表1、表2选用，并符合下列要求：

a）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。

b）异种钢管子焊接时，焊条或焊丝的选用一般应符合下列要求：

①两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。

②两侧之一为奥氏体不锈钢时，可选用含镍量较高的不锈钢焊条（丝）。

表1常用钢号推荐选用的焊接材

钢号

焊条电弧焊

CO2气保焊

氩弧焊

焊条

焊丝钢号

焊丝钢号

型号

牌号示例

Q235-A、

10、20

E4303

E4315

J422

J427

ER49-1

ER50-6

H08Mn2SiA

ER49-1

ER50-6

H08Mn2SiA

Q235B、Q235C、

Q235D、Q245R

E4316

E4315

J426

J427

ER50-6

H08Mn2SiA

ER50-6

H08Mn2SiA

Q345A

E5003

E5015

E5016

J502

J507

J506

ER49-1

ER50-6

H08Mn2SiA

ER49-1

H08Mn2SiA

Q345B、Q345C、Q345D、Q345R、16Mn

E5016

E5015

J506

J507

ER50-2

ER50-3

ER50-6

H08Mn2SiA

ER50-2

ER50-3

ER50-6

H08Mn2SiA

16MnDR、Q345E、16MnD

E5015-G

E5016-G

J507RH

J506RH

—

ER55-Ni1

09MnNiDR、09MnNiD

E5515-C1L

—

—

ER55-Ni3

15CrMo

15CrMoG

15CrMoR

E5515-B2

R307

—

ER55-B2

H13CrMoA

12Cr1MoV

12Cr1MoVG

12Cr1MoVR

E5515-B2-V

R317

—

ER55-B2-MnV

H08CrMoVA

1Cr5Mo

E5MoV-15

R507

—

H1Cr5Mo

06Cr19Ni10

12Cr18Ni9

E308-16

E308-15

A102

A107

—

H0Cr21Ni10

06Cr18Ni11Ti

07Cr19Ni11Ti

E347-16

E347-15

A132

A137

—

H0Cr20Ni10Nb

表2常用异种碳素钢及合金钢焊接材料的选用

被焊钢材类别

母材牌号举例

焊条电弧焊

氩弧焊

备注

焊条

焊丝型号

型号

牌号示例

碳素钢与强度型低合金钢焊接

20、Q235、Q245R+Q345、Q345R

E4303

E4315

E4316

E5015

E5016

J422

J427

J426

J507

J506

ER49-1

ER50-6

H08Mn2SiA

—

碳素钢与耐热型低合金钢焊接

Q235、20+12CrMo、15CrMo、

12Cr1MoV、12Cr2Mo、1Cr5Mo

E4315

E4316

J427

J426

ER49-1

ER50-6

H08Mn2SiA

—

强度型低合金钢与耐热型低合金钢焊接

Q345R+12CrMo、15CrMo、

12Cr1MoV、12Cr2Mo、1Cr5Mo

E5015

E5016

J507

J506

ER49-1

ER50-6

H08Mn2SiA）

—

耐热型低合金钢之间

12CrMo+15CrMo、12Cr1MoV、

12Cr2Mo、1Cr5Mo

E5515-B1

R207

H13CrMoA

—

15CrMo+12Cr1MoV、12Cr2Mo、

1Cr5Mo

E5515-B2

R307

ER55-B2

H13CrMoA

12Cr1MoV+12Cr2Mo、1Cr5Mo

E5515-B2-V

R317

ER55-B2-MnV

H08CrMoVA

12Cr2Mo+1Cr5Mo

E6015-B3

R407

ER62-B3

非奥氏体钢与奥氏体钢焊接

20、Q345R、15CrMo等+

06Cr19Ni10、06Cr17Ni12Mo2等

E309-15

E309-16

E310-16

E310-15

A307

A302

A402

A407

H1Cr24Ni13

H1Cr26Ni21

—

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3确定。

表3常用焊接接头坡口形式和尺寸

厚度T

（mm）

坡口

名称

坡口形式

坡口尺寸

备注

间隙с

（mm）

钝边р

（mm）

坡口角度

α（β）（°）

1～3

Ⅰ型

坡口

0～1.5

－

－

单面焊

3～6

0～2.5

双面焊

3～9

V型

坡口

0～2

0～2

65～75

-

9～26

0～3

0～3

55～65

-

6～9

带垫板

V型

坡口

3～5

0～2

45～55

-

9～26

4～6

0～2

12～60

X型

坡口

0～3

0～3

55～65

-

20～60

双V型

坡口

0～3

1～3

65～75

（8～12）

h=8~12

20～60

U型

坡口

0～3

1～3

（8～12）

R=5~6

2~30

T型接头I型坡口

0～2

-

-

-

6~10

T型接头单边V型坡口

0~2

0~2

40~50

-

10~17

0~3

0~3

17~30

0~4

0~4

20~40

T型接头K型坡口

0~3

2~3

45~60

-

安放式焊接支管坡口

2~3

0~2

45~60

-

3~26

插入式焊接支管坡口

1~3

0~2

45~60

-

平焊法兰与管子接头

-

-

-

E=T，且不大于6

承插焊法兰与管子接头

1.5

-

-

-

承插焊管件与管子接头

1.5

-

-

-