主汽供轴封手动门更换焊接工艺.docx
《主汽供轴封手动门更换焊接工艺.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《主汽供轴封手动门更换焊接工艺.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
主汽供轴封手动门更换焊接工艺
中电投宁夏能源铝业临河发电厂
主汽到轴封供汽手动阀门更换焊接作业指导书
批准：
审核：
编制：
张伟
生产技术部
2012年04月21日
主汽到轴封供汽手动阀门更换焊接作业指导书
一、阀门、管道规格和材质；焊口数量2个：
1、管道材质P91，管道规格φ73×16。
2、阀门规格DN65,阀门材质F91钢。
二、焊接方法，采用氩弧焊+电焊+内部冲氩保护。
三、焊前准备
1、焊接前必须有经相关部门审核批准的专业作业指导书，具备该项焊接工艺评定、焊接工艺卡、预热和热处理工艺卡、技术交底、安全交底及特种作业人员资质证。
2、焊工对自己施焊的焊口质量负责，认真执行自检，并做好记录；
3、焊工在施焊前应认真熟悉作业指导书，严格按要求施工，不符合焊接条件时（如坡口间隙过大、强制对口、坡口处有杂物、坡口处有熔渣裂纹等），应拒绝施焊；
4、发生质量和安全事故应保护现场，并迅速报告有关领导，不得擅自处理；
5、做好自身防护，自觉文明施工；
6、施工项目开工前，认真接受技术、安全交底，并在交底上签字；
7、作业前检查工作场所，做好安全措施，确保不伤害自己、不伤害他人、不被他人伤害；下班前及时清理现场；
7、无安全施工措施和未经安全技术交底的施工项目，有权拒绝施焊并可越级上报；
8、有权制止他人违章；有权拒绝违章指挥；对危害生命安全和身体健康的行为，有权提出批评、检举和控告。
四、焊接材料的准备
按焊接工艺卡正确选用焊材，焊条、焊丝应有质量合格证书，无合格证者严禁使用，当对其质量有怀疑时（如焊工反映焊条工艺性能不好、存放时间超过一年等），必须重新做出鉴定，合格后方可使用。
应按批号抽查试验，合格后方可使用。
氩气纯度按照火力发电厂焊接技术规程DL/T869-2004的规定，钨棒采用铈钨棒。
焊条焊芯无锈斑，药皮无脱落，没有偏芯，焊条使用前按其说明书要求进行烘焙，重复烘焙不超过两次，烘烤结束后放到恒温箱内恒温备用。
焊条使用前装入焊条保温筒，随取随用，保温筒不应敞盖放置，且应充电保温。
当天剩余的焊条应及时退库，隔夜的焊条需二次烘烤，否则不得使用。
焊丝使用前应除掉防锈涂层，擦干净露出金属光泽。
焊条、焊丝的领用及发放严格执行二级焊条库管理制度。
焊工凭焊接技术员填写的焊条（丝）领用卡到焊条库领取焊条。
焊条、焊丝应存放在干燥、通风良好、温度大于5℃，且相对空气湿度小于60％的库房内。
五、工序交接
1、焊前实验室核对阀门和管道材质。
2、钳工将焊口打磨、组对合格后焊口才可以施焊。
3、焊口外观检查合格且热处理结束后才可以进行无损检验。
六、作业程序按照以下内容：
焊前技能鉴定合格后=====>焊接施工技术交底=====>焊材发放=====>坡口加工（砂轮机修磨）=====>预热=====>充氩=====>对口点固=====>打底层焊接====>填充（层间清理）====>盖面====>焊工自检合格后====>热处理====>无损探伤====>质量验收评定====>移交。
七、P91施工方法及要求
1、焊接采用氩弧焊打底电焊盖面方法（打底时内部冲氩保护），焊丝采用TGS-9Cb，焊条采用ER9016-B9-H4，焊条必须经过300-350℃烘烤，放在专用的焊条保温桶内存放，随用随取。
2、作业方法
焊工焊前技能鉴定，由于P91管材现场没有试样管，所以可采取钢板或碳钢管子代替P91管练习，主要练习焊接层道的码放，焊道厚度、焊道宽度的要求。
练习时专责技术人员应全程进行检查。
焊接时采用氩弧焊打底、电弧焊填充、盖面，氩弧焊极性为直流正接，电弧焊极性为直流反接。
3、坡口加工
焊件的坡口形式按设计图进行加工。
T91/P91管道和管件在现场安装时如发现有坡口不符合要求的应进行机械修复。
4、组对及组对检查：
1）焊接前应将坡口内、外侧15～20mm范围内的油、漆、垢、锈、毛刺等清理干净，直至发出金属光泽，且清理范围内无裂纹、夹层等缺陷。
2）组对装配时，应选定管子的支撑点，并垫置牢固，以防焊接过程中产生位移和变形。
3）P91管对口间隙控制在2～4mm。
4）坡口的局部间隙过大时，应设法修整规定的尺寸，严禁在间隙内填金属物,坡口的制备采用机械加工方法为宜。
5）对口要求焊口两侧的管子内壁平齐，管口端面与管子中心线垂直。
6）在组对过程中，焊工应检查焊件组对是否达到上述要求，只有在组对达到上述要求时才可以进行定位焊接。
焊接质检员在适当的时机对焊件的组对进行质量抽检，若发现不符合上述的要求，应要求钳工重新进行组对。
7）采用双V型坡口，组对间隙为3～4mm，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；钝边尺寸为1～2mm。
8）对接管端面应与管子中心线垂直，其偏斜度应符合《DL/T-869-2004》表2规定。
9）焊件组对时一般应做到内壁（根部）齐平，如有错口，其错口值应符合下列要求：
a）对接单面焊的局部错口值不得超过壁厚的10％，且不大于1mm；
b）对接双面焊的局部错口值不得超过焊件厚度的10％，且不大于3mm。
5、T91/P91焊口背面充氩保护
为防止T91/P91钢焊缝根部氧化或过烧，焊前在管内充氩保护。
对于P91充氩保护范围以坡口轴向中心为基础，每侧各25O～30Omm处贴上两层可溶纸。
用耐高温胶带粘牢，做成密封气室。
利用“气针”（细铜管或不锈钢管）把头敲扁插人焊缝内（有探伤孔的管道可从探伤孔充氩），开始时流量可为10～20L／min，施焊过程中流量应保持在8～10L／min。
充氩保护示意图见下图。
对于T91小管，对口前需将管口两端内侧用可溶纸塞入距管口100-200mm处，然后进行对口点固焊接，然后在其坡口处用锡箔纸沿坡口处缝好，然后采用金属扁管从焊接反面插入坡口处，因已形成封闭气室，所以能够保证根部充氩效果。
6、点固焊接
1）管道对口根据现场情况可采用直接点口和采用定位卡块的方法，如采用直接点口时应符合以下要求，点固焊接前焊工不得在管道外壁上随便引弧、调试焊件电流。
根层点固焊接人员的技术要求均与正式施焊相同。
点焊焊缝长30-40mm，厚2.8-3.2mm。
点焊一点，检查一点，如有缺陷及时清除，重新点焊。
点焊缝均匀分布在整个圆周上。
管道内不允许有穿膛风。
点焊电流同打底焊；如采用临时定位块的方法进行点焊定位，应符合下列要求，如下图所示。
这种方法可以采用手工钨极氩弧焊（GTAW），也可以采用手工电弧焊（SMAW）。
临时定位块应选用同种材料或含碳量小于0.25%的钢材，并且在定位块上用P91焊条或焊丝堆焊2层焊道后，再进行点固焊,从而使母材接触的均为P91同种材质。
2）点焊的焊接材料、焊接工艺、焊工资格等应与正式施焊相同。
3）采用临时定位块进行定位点固焊时,一般焊接3-5个定位块，做单面角焊接，焊临时定位块尽可能均匀地分布在圆周上，在去除临时定位块时不得损伤母材，并将其残留焊疤清理干净、打磨修整。
4）点焊时，严禁在管子表面引燃电弧试验电流。
5）关于手工钨极氩弧焊的一般规定：
钨极使用铈钨棒WCe-20，所用氩气纯度不低于99.99%；钨棒的引弧端要磨成圆锥状，圆锥度为1/3，钨电极伸出喷嘴的长度为6mm。
6）管子点固焊后，应仔细检查对口的几何尺寸和点固焊缝质量，如发现有裂纹、气孔、缩孔等缺陷时，应及时予以修整或剔除重新进行点焊。
7、焊接过程
焊接规范参数推荐如下：
●焊丝选用φ2.4mm或φ2.5mm，钨极为φ2.5mm，氩气流量为10-15L/min。
●焊前预热温度为100-150℃，焊接电弧电压为10-14V，焊接电流为80-110A，焊接速度为55-60mm/min。
1）氩弧焊打底的焊层厚度控制在2.8-3.2mm范围内，并进行两遍氩弧焊接。
2）焊条电弧焊（SMAW）填充、盖面焊接。
3）施焊前将焊口处预热至200-300℃，施焊过程中，应注意层间温度的保持，推荐的层间温度为200-300℃。
4）（5G位置）第二层及其余各层（手工电弧焊）的焊接方向如下图所示。
12
9
3
6
5）
为了减少焊接应力与变形，注意不得同时在一处收头，以免局部温度过高影响施焊质量。
6）在完成手工钨极氩弧焊打底后，接着进行手工电弧焊填充或盖面时，应注意把焊接电流的极性由DC（-）改为DC（+），因为盖面焊使用的焊条是碱性低氢型焊条。
7）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。
8）焊条电弧焊各层焊道的主要工艺参数参考值见表1,2。
表21各层焊道的焊接工艺参数（焊接位置5G）
焊层数量
焊材直径（mm）
单层单道焊缝宽*高
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）
1
2.5
6*2.5
100-110
10-14
50-80
2.5-2.8
2
3.2
7*3
100-120
20-25
70-90
摆动宽度小于焊条直径的约3倍
9）管子的焊接应采用多层焊，且各层的接头错开10-15mm，见下图。
每层焊缝的外表要尽可能焊得平滑一些，便于清渣和避免出现尖角。
每焊一层经自检合格后方可焊接次层。
多层焊的接头错开示意图
10）焊工操作技术要熟练，认真观察熔化状态，注意熔池和收尾接头的质量，以避免出现弧坑裂纹。
11）每层每道焊缝焊接完毕后，应用砂轮机或钢丝刷将焊渣、飞溅等杂物清理干净（尤其应注意中间接头和坡口边缘），经自检合格后，方可焊接次层。
12）P91管的实际壁厚在30～50mmm的范围内，不管哪一种焊接位置都应采用多层多道焊。
焊道的排列可参考下图:
13）施焊过程中应注意接头和收弧的质量，接头应熔合良好，外观平齐；收弧时应将熔池填满。
14）施焊过程除检验上要求分次焊接外，应连续完成。
若被迫中断时，应采取防止裂纹产生的措施（如缓冷、保温等）。
再焊时应仔细检查并确认无裂纹后，方可按工艺的要求继续施焊。
15）表面层焊接时，运条至两边应稍加停顿，防止咬边，焊缝与母材要圆滑过渡。
16）当焊缝整体焊接完毕，应将焊缝表面焊渣、飞溅清理干净，自检合格后，做出焊工的标记。
17）T91/P91钢管道的焊口焊后均需要进行焊后热处理，焊后热处理按热处理作业指导书的要求进行。
8、质量检查
T91/P91管道的焊接质量检查包括焊接接头外观检查、射线探伤或超声波探伤。
焊接接头外观检查方法是目测及使用焊缝检验尺。
1）焊工的自检工作贯穿整个焊接过程，如打底、层间、盖面的检查。
检查内容包括：
焊缝表面是否有气孔、夹渣、裂纹、咬边、弧坑等缺陷，接头是否良好，填充金属与母材融合是否良好等。
如有问题，采用机械加工法清除缺陷后，再进行补焊。
焊工自检合格后，填写好自检记录交给班组长。
自检记录的填写要求焊口编号、部件名称、管道规格、材质、所用焊丝、焊条、焊工姓名、钢印都准确无误。
2）自检合格后，由生技部和维护部质检人员根据施工图纸和规范要求进行外观质量专检。
3）专检合格后，委托金属试验室做无损探伤方法进行检验。
4）有超过标准的缺陷时，可采取挖补的方式返修，但同一位置上的挖补的次数不得超过二次，并应遵守下列规定：
A彻底清除缺陷；
B补焊时，应按照正式的焊接工艺的要求实施；
C返修后应重新做焊后热处理；
D焊接接头返修后采用原先发现缺陷的无损探伤方法重新检验。
5）焊后应对焊缝进行光谱分析复查，按100%的比例进行光谱分析复查。
6）焊缝热处理后做100%的硬度检验。
按照《DL/T869-2004》中所规定的抽检比例委托金属实验室进行抽检并出具抽检报告。
7）焊接完毕后，将焊条头、焊丝头进行光谱检查。
焊条头、焊丝头在送交焊条库前应单独存放。
8）焊接完毕后，必须及时进行焊后热处理，热处理工艺具体如下：
采用电加热，升温速度≤200℃/h，恒温温度720-750℃，恒温时间1h，降温速度≤200℃/h，加热宽度从焊缝中心算起不小于壁厚3倍，且不小于60mm，保温宽度从焊缝中心算起不小于壁厚5倍，且覆盖整个加热区域，保温采用硅酸铝保温材料。
10、热处理结束后通知金属实验室对焊缝进行RT﹪检验和硬度检验。
升级会员 