低碳钢焊接标准化施工工艺.docx

低碳钢焊接标准化施工工艺.docx

《低碳钢焊接标准化施工工艺.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《低碳钢焊接标准化施工工艺.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

低碳钢焊接标准化施工工艺

20钢

标准化焊接施工工艺

编制：

审核：

审批：

新地能源工程技术有限公司

技术质量安全部

2011年09月

1．编制依据………………………………………………2

2．焊接施工程序…………………………………………2

3．焊工管理………………………………………………3

4．焊材的检验与管理……………………………………4

5．焊接工艺………………………………………………4

6．检验、测量及试验设备配备计划……………………8

7．施工机具设备计划……………………………………8

8.焊接工艺评定…………………………………………9

1编制依据

1.1NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》

1.2NB/T47015-2011《压力容器焊接规程》

1.3GB50236-1998《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》

1.4GB50235-2010《工业管道工程施工及验收规范》

1.5JB/T4730-2005《承压设备无损检测》

2焊接施工程序

3焊工管理

3.1.1从事焊接作业的焊工，必须按《特种设备焊接操作人员考核细则》要求考试合格，具备相应的焊接资格。

3.1.2焊工只能在考试合格项范围内施焊。

3.1.3焊工要严格按焊接工艺规程或焊接作业指导书施焊，自检合格后在焊缝附近标明焊工钢印号或进行标记。

3.1.4持证焊工中断焊接工作在六个月以上，重新担任焊接工作时，必须重新考试。

3.1.5建立焊接人员动态管理台帐，对焊接人员进行动态管理，项目部质量检验人员填写特种作业人员汇总表，对现场焊接人员进行管控。

4焊材检验与管理

4.1焊接工程所采用的材料，应符合设计文件的规定。

4.2材料必须具有生产厂的质量证明书，其质量不得低于国家现行标准的规定。

4.3现场到货的焊材，由焊接质量检查员与保管员共同负责验收。

4.4焊材应贮存在专门库房内，焊材库必须干燥通风，库房内不得放置有害气体和腐蚀介质。

4.5焊材库内设置温、湿度计，并做好记录。

4.6保管员负责将各类焊材分区存放，做好标识；烘干员负责在烘干前检查焊条的外观质量，焊条不应有生锈、药皮脱落、裂纹和受潮等现象，焊条的烘干、发放、领用和回收都应做好记录，使焊条从出库到回收的全过程能连续追踪，保证焊条烘干和使用的正确性；焊工领用焊条时，应填写焊条领用单，并将前次的焊条头交回。

焊工领用焊条时必须使用焊条保温筒，每次领用焊条的数量不宜超过4Kg。

领出的焊条应在4小时内用完，如4小时内用不完，则应重新烘干后再使用，重复烘干次数不得超过二次，重复烘干的焊条应由焊材烘干员做好标记，下次领用优先发放。

4.7禁止不同牌号的焊条同炉烘干。

4.8焊条烘干温度见下表。

母材

焊条

烘干温度（℃）

恒温时间（h）

待用温度（℃）

20#

E4315（J427）

350

1

100

20#

E4303（J422）

150

1

100

4.8焊接材料

根据设备、管道材质化学成分组成，焊接材料的选择见下表。

母材材质

焊接材料

备注

焊丝

焊条

20#

H08Mn2SiA

J422

氩气浓度≥99.96％

20#

H08Mn2SiA

J427

氩气浓度≥99.96％

5焊接工艺

5.1下料、组对及定位焊

5.1.120钢管宜采用机械方法切割，也可采用火焰切割。

5.1.2切割质量应符合下列规定：

1）切口表面应平整，尺寸应正确，并应无裂纹、重皮、毛刺、凹凸、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等。

2）管子切口端面倾斜偏差不应大于管子外径的1％，且不得大于3mm。

5.1.3工业金属管道焊缝位置应符合下列规定：

1）直管段上两对接焊口中心面间的距离，当公称尺寸大于或等于150mm时，不应小于150mm；当公称尺寸小于150mm时，不应小于管子外径，且不小于100mm。

2）除采用定型弯头外，管道焊缝与弯管起弯点的距离不应小于管子外径，且不得小于100mm。

3）管道焊缝距离支管或管接头的开孔边缘不应小于50mm，且不应小于孔径。

4）管道环焊缝距支吊架净距不得小于50mm，需热处理的焊缝距支吊架不得小于焊缝宽度的5倍，且不得小于100mm。

5.1.4壁厚相同的管道组对时，内壁应平齐，内壁错边量不宜超过管壁厚度的10％，且不应大于2mm。

5.1.5焊件组对前应将坡口及其内侧表面不小于10mm范围内的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌层等清除干净，且不得有裂纹、夹层等缺陷。

5.1.6壁厚不同的管道组对时，薄件端面应位于厚件端面之内。

当内部错边量超过GB50236-98第6.2.4条及第6.2.5条规定或外壁错边量大于3mm时，应对焊件按照GB50236-98（图6.2.6）进行加工。

5.1.7定位焊采用根部定位焊缝，且作为正式焊缝的组成部分。

其焊接工艺与正式焊接相同，定位焊焊点要均匀分布（至少3点），并保证焊透且熔合良好，无裂纹、焊瘤、气孔、夹渣等缺陷。

为保证底层焊道成型良好，减小应力集中，定位焊缝应平缓过渡到母材，且应将焊缝两端磨成斜坡。

5.2工艺管道焊接通用规定

5.2.1严禁在坡口以外母材表面引弧和试验电流，地线与焊件紧密可靠连接。

5.2.2注意引弧和收弧质量，弧坑要填满，多层焊的接头要错开并注意层间清理。

5.2.3管道焊接严禁管内形成穿堂风。

5.2.4手工钨极氩弧焊时，采用小电流、短弧焊，保持适当的焊接速度，控制熔池温度不要过高。

手工电弧焊进行盖面焊时，采用小电流、短弧操作。

5.3管道焊接

5.3.1焊接特点：

20#钢属于普通碳素钢，焊接接头过热区容易产生热变形，具有明显的塑性变形,其焊接性能较高。

在焊接过程中应使用合理的焊接工艺。

5.3.2焊接工艺：

5.3.2.1工艺管道焊接采用氩弧焊打底焊条电弧焊盖面的焊接方法。

具体为：

管DN≤50mm时，采用GTAW；DN＞50mm时采用GTAW+SMAW。

GTAW+SMAW，即：

采用手工钨极氩弧焊打底，手工电弧焊填充和盖面的焊接方法施工。

5.3.2.2切割和坡口加工

采用氧-乙炔焰对管道切割和坡口加工，也可采用机加工方法进行切割和坡口加工。

坡口的质量要求：

表面平整不得有裂纹毛刺凹凸缩口，切割表面的熔渣、氧化铁、铁屑等应取掉。

端面倾斜偏差为管子外径的1%，但不得超过2㎜。

坡口尺寸和角度应符合要求。

焊接坡口形式如下：

5.3.3焊缝返修管理，表面缺陷的处理：

5.3.3.1焊缝表面及其两侧母材上的缺陷应在焊后立即处理。

5.3.3.2对于未焊满、咬肉的部位通过补焊使其外形符合要求。

5.3.3.3对于气孔、夹渣、弧坑、裂纹、过深的咬肉，使用砂轮打磨清除缺陷后补焊。

5.3.3.4对于经RT检测出的表面缺陷，应优先采用打磨的方法清除。

表面经打磨后只要不低于母材就可不补焊，但必须平滑。

并经RT复检合格。

5.3.3.5为避免应力集中，对于过高的焊缝和表面凹凸不平的焊缝应进行修磨。

5.3.4内部缺陷的处理：

5.3.4.1返修程序：

编制返修工艺卡→缺陷定位→清除缺陷→焊接→RT复查。

5.3.4.2对于焊缝的内部缺陷，利用RT检测确定方位。

5.3.4.3清除缺陷采用砂轮打磨。

5.3.4.4清除缺陷时，不论缺陷长短，打磨长度不应少于50mm，两端成35°斜坡，宽度以运条方便为原则。

5.3.5焊接前检查

5.3.5.1组对前要对各零部件的主要结构尺寸、坡口尺寸、坡口表面进行检查，应符合规范要求。

5.3.5.2组对后要检查组对构件的形状、位置、错边量、角变形、组对间隙等。

5.3.5.3焊接前要检查坡口及坡口两侧的清理质量。

5.3.6焊接中间检查：

5.3.6.1定位焊缝焊完后，应清除渣皮进行检查，对发现的缺陷应去除后方可进行焊接。

5.3.6.2每层焊后，要立即对层间进行清理，并进行外观检查，发现缺陷须清除后方可进行下一层的焊接。

5.3.6.3中断焊接的焊缝，继续焊接前要清理并检查，消除发现的缺陷并满足规定的预热温度方可施焊。

5.3.7焊接后检查：

焊接后，对焊缝进行外观检查，其质量要求见下表：

项目

质量要求

外观成型

成型良好，焊缝与母材平缓过渡

表面裂纹

不允许

表面气孔

表面夹渣

未熔合

未焊透

飞溅

角焊缝厚度不足

咬边

余高

≤1＋0.2b且最大≤3mm，b为焊缝宽度

焊缝宽度

每边盖过坡口边缘1.5～2mm

错边

≤壁厚的10%，且≤2mm

角焊缝焊脚不对称

≤1＋0.1a（a为焊缝厚度）

5.4焊接管理措施

5.4.1现场按单线图法组织施工，将工艺管道的焊缝号、焊接方法、工艺参数、焊接时间、焊接环境、焊工号、无损探伤等内容及时记录在单线图相应的表格中，以达到追溯的目的，同时作为竣工验收的重要资料存档。

5.4.2参加施工的焊工需全部持有质量监督部门颁发的合格证，并逐一核实所持合格证项目能否满足施焊的钢种及位置。

施焊前对符合条件的焊工进行实作考核，对考核不合格的焊工，不允许承担其持证项目的工程焊接。

现场建立焊工施焊业绩档案，及时掌握焊工的焊绩状况，每月统计一次。

5.4.3建立现场焊接材料管理，对工程所用焊接材料进行集中管理，焊材选用满足设计和规范规定。

现场设专职焊接材料管理员，专门负责组织焊接材料的到货验收、负责焊接材料日常的保管、烘干、发放、回收，并做好详细记录，使每批焊材的质量状况、烘干人、领用人、领用日期、施焊部位等均具有可追溯性。

5.5焊接环境管理

施焊现场由专人负责监测施焊环境条件，并做好详细记录。

施焊现场采用可靠的防护措施（搭设临时防风棚，防雨棚等），保证施焊环境符合下列规定：

5.5.1风速：

焊条电弧焊时＜8m/s，气体保护焊时＜2m/s；

5.5.2相对湿度不大于90%；

5.5.3无雨、雪影响。

5.5.4焊接环境温度要求：

20#钢焊接温度低于0℃时，焊缝应在始焊处100mm范围内预热到15℃以上。

6.检验、测量及试验设备配备计划

序号

设备名称

规格型号

数量

精度等级

1

焊缝检查尺

40型

/

2

盘尺

15m

/

3

游标卡尺

/

0.02mm

4

盒尺

3m

/

5

角尺

6

钢板尺

7.施工机具设备

序号

设备名称

规格型号

数量

使用环境

1

电焊机

WS-400

/

2

烘干箱

/

恒温箱

3

坡口机

/

4

角向磨光机

φ125

/

φ100

/

5

焊条保温筒

/

6

切割机

8.焊接工艺评定

针对使用的焊条情况，选择使用公司以下焊接工艺评定。

8.1《Ⅰ-5G-GTAW/SMAW-A-2010》

8.2《Ⅰ-5G-GTAW/SMAW-B-2010》