不銹鋼管道焊接施工方案匯總

1、不銹鋼管道焊接第一章 材料管理由于奧氏體不銹鋼材料不同于碳素鋼和低合金鋼， 在使用過程中 有很多特殊的要求，如果不了解這些特殊的要求，不嚴(yán)格管理，就會(huì) 影響材料的性能， 從而導(dǎo)致工程質(zhì)量出現(xiàn)問題， 所以必須按照要求做 好材料管理工作。1.1材料的檢驗(yàn)1.1.1凡進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的管道組成件應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求， 并有產(chǎn)品合格證和質(zhì) 量保證書。無質(zhì)量保證書的鋼管不得用于本工程。1.1.2 按公司物資進(jìn)貨檢驗(yàn)管理規(guī)定對(duì)管道組成件進(jìn)行檢驗(yàn)，進(jìn) 貨檢驗(yàn)包括下列內(nèi)容：1）每批奧氏體不銹鋼制品必須附有訂貨合同和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 質(zhì)量證明書。質(zhì)量證明書應(yīng)注明供方名稱或印記；材料的鋼號(hào)、冶 煉爐罐號(hào)、批號(hào)、化學(xué)成分、力學(xué)性能

2、、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)號(hào)、成品狀況等；2）鋼管標(biāo)志外徑 36mm的鋼管，應(yīng)在每根鋼管一端的端部有噴印、蓋印、 滾印或粘貼印記。印記應(yīng)清晰明顯，不易脫落。印記應(yīng)包括鋼的牌號(hào)、產(chǎn)品規(guī)格、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)號(hào)、供方印記或注冊(cè) 商標(biāo)。外徑 36mm 的鋼管，可不打標(biāo)記。3）外觀檢查：外觀檢查應(yīng)逐件進(jìn)行。a）不銹鋼管應(yīng)符合 GB/T14976 2002流體輸送用不銹鋼無縫 鋼管的 6.7 條規(guī)定：鋼管的內(nèi)外表面不得有裂紋、折疊、軋折、離層和結(jié)疤存在。 在鋼管內(nèi)外表面上，直道允許深度如下： 冷拔（軋）鋼管：不大于公稱壁厚的 4（壁厚小于 1.4mm 的直道允許深度為 0.05mm），最大深度不大于 0.30mm。 不超過壁厚負(fù)

3、偏差的其它缺陷允許存在。b）不銹鋼管件應(yīng)符合 GB/T124592005鋼制對(duì)焊無縫管件 7.1的規(guī)定：管件的表面應(yīng)光滑無氧化皮。管件上不得有深度大于公稱壁厚的 5、且最大深度不得大于 0.8mm的結(jié)疤、折迭、軋折、離層等缺陷。c）不銹鋼法蘭應(yīng)符合 GB/T9124 2000鋼制管法蘭的 11.1 條的規(guī)定： HG20592-97標(biāo)準(zhǔn)的公制凸面帶頸對(duì)焊鋼制法蘭鍛造表面 應(yīng)光滑，不得有鍛造傷痕、裂紋等缺陷。機(jī)加工表面不得有毛刺、 有害的劃痕和其它降低法蘭強(qiáng)度及連 接可靠性的缺陷。環(huán)連接面法蘭的密封面應(yīng)全部逐項(xiàng)檢查，槽的兩 個(gè)側(cè)面不得有機(jī)械加工引起的裂紋、劃痕或撞傷等表面缺陷。3）其它檢驗(yàn)： 對(duì)于

4、合同中提出無磁性要求的管件，應(yīng)用磁鐵逐個(gè)進(jìn)行檢驗(yàn)，不合 格者不得使用。1.1.3所有材料入庫后， 應(yīng)分類標(biāo)識(shí)、 存放。無標(biāo)識(shí)材料不得用于焊接 工程。1.2材料管理1.2. 運(yùn)輸和存放管理1）為了保護(hù)奧氏體不銹鋼管材、管件及其管道組成件外表面的氧 化膜，運(yùn)輸和存放時(shí)應(yīng)采取措施與碳素鋼制品嚴(yán)格隔離， 并用木板隔 墊。存放場(chǎng)所應(yīng)保持清潔、干燥，嚴(yán)格控制灰塵，防止鐵離子和其它 雜質(zhì)的污染，地面應(yīng)鋪設(shè)橡膠或木質(zhì)墊板。2）奧氏體不銹鋼管材、管件及其它管道組成件在周轉(zhuǎn)過程中應(yīng)配 備專用的運(yùn)輸工具，防止鐵離子污染和磕傷、劃傷。1.2. 焊接材料管理1）工程用焊接材料必須具有制造廠的質(zhì)量證明書，無質(zhì)量證明書 的

5、焊接材料不得用于本工程。2）焊材到貨后，由材料員和技術(shù)員共同審核質(zhì)量說明書，并對(duì)焊 材型號(hào)、規(guī)格、外觀質(zhì)量等進(jìn)行驗(yàn)收，登記入庫。3）焊材入庫后，焊材保管員要按焊材的型號(hào) / 牌號(hào)、規(guī)格、批號(hào)， 分類存放在現(xiàn)場(chǎng)焊材二級(jí)庫貨架上，并做好標(biāo)識(shí)牌。4）焊材二級(jí)庫必須具有可靠的防雨、防潮條件和必備的設(shè)施。室 內(nèi)溫度控制在 5以上，相對(duì)濕度控制在 60%以下。5）焊材發(fā)放時(shí)，焊工憑材料員簽字的焊條領(lǐng)用卡 （注明焊材牌 號(hào)、規(guī)格、數(shù)量、使用部位）履行登記簽字手續(xù)；焊工應(yīng)細(xì)心核對(duì)， 防止錯(cuò)領(lǐng)。6）焊材發(fā)放時(shí)必須記錄，記錄必須真實(shí)，可追蹤。7）焊材管理員要認(rèn)真填寫焊材入庫、烘烤、發(fā)放、回收記錄，并 做好二級(jí)焊材

6、溫度、濕度、天氣情況記錄。8）焊絲使用前應(yīng)采用機(jī)械方法或化學(xué)方法清除其表面油脂、銹蝕 雜質(zhì)，并使之露出金屬光澤；鎢極氬弧焊電極宜采用鈰鎢極；氬氣純 度應(yīng)達(dá) 99.95%以上，含水量應(yīng)小于 50mg/L ，且應(yīng)保持干燥。管道壁厚 12mm 時(shí)，鎢極直徑規(guī)格一般選用 2.0mm和2.5mm。1.2. 安裝現(xiàn)場(chǎng)管理1）奧氏體不銹鋼管材、管件及其管道組成件應(yīng)隨用隨出庫，盡量 避免在現(xiàn)場(chǎng)較長(zhǎng)時(shí)間存放。2）為了防止鐵離子和其它有害雜質(zhì)的污染，現(xiàn)場(chǎng)放置奧氏體不銹 鋼管材、管件及其管道組成件時(shí)，必須和碳素鋼制品嚴(yán)格隔離。放 置奧氏體不銹鋼管材、 管件及其它管道組成件的場(chǎng)地必須保持清潔、 干燥、地面應(yīng)鋪設(shè)橡膠墊

7、或木質(zhì)墊板。3）在現(xiàn)場(chǎng)安裝過程中，不得使用可能造成鐵離子污染的工具。奧 氏體不銹鋼管道不準(zhǔn)直接與碳素鋼制品接觸，在接觸處必須襯墊不 含氯離子的塑料、橡膠、紅柏紙或涂絕緣漆。4）使用砂輪切割機(jī)時(shí)，嚴(yán)禁正對(duì)不銹鋼材料，防止?jié)B碳。5）奧氏體不銹鋼管道安裝前應(yīng)對(duì)管子、管件、閥門等進(jìn)行檢查， 以免由于牌號(hào)或化學(xué)成分與設(shè)計(jì)要求不符造成返工。如設(shè)計(jì)有特殊 要求，需按設(shè)計(jì)要求處理。6）在現(xiàn)場(chǎng)安裝工程中應(yīng)謹(jǐn)防尖銳、硬性物質(zhì)劃傷、擦傷奧氏體不 銹鋼管材、管件及其管道組成件表面。如一旦在奧氏體不銹鋼管材、 管件及其管道組成件表面有局部磕碰或劃傷等影響耐腐蝕性能的缺 陷時(shí)，該管材、管件及其管道組成件不得再安裝。1.3

8、管道預(yù)制 1.3.1本工程奧氏體不銹鋼管道的安裝盡量擴(kuò)大預(yù)制量， 并盡量在后方 預(yù)制加工廠進(jìn)行，力求做到整體安裝。1.3.2在現(xiàn)場(chǎng)加工預(yù)制時(shí)， 在專用的場(chǎng)地進(jìn)行， 嚴(yán)禁和加工預(yù)制碳素鋼 的場(chǎng)地混用。1.3. 在現(xiàn)場(chǎng)切斷奧氏體不銹鋼管時(shí)，采用專用的砂輪機(jī)磨割；坡口 加工采用專用的電動(dòng)坡口機(jī)進(jìn)行加工，切削速度一般采用碳素鋼的 4060，切削刀具用高速鋼制作。1.3.4 在需要敲打奧氏體不銹鋼制品時(shí)，嚴(yán)禁用鐵錘，采用橡膠錘或 木錘。1.3.5 奧氏體不銹鋼管需要彎管時(shí)，采用冷彎方法加工。冷彎在專用 的電動(dòng)彎管機(jī)上進(jìn)行，其彎曲半徑為公稱直徑的倍，為了減少彎 管橢圓度，彎管時(shí)裝芯棒或灌砂。1.3.6管道

9、預(yù)制過程中奧氏體不銹鋼管道用無氯、 無硫記號(hào)筆作標(biāo)識(shí)。不得用鋼印作標(biāo)識(shí)，也不得用油漆等有污染的物料作標(biāo)識(shí)。第二章 焊接施工2.1焊接機(jī)具要求本工程全部采用 WS400 焊機(jī)，該類焊機(jī)具有性能良好的引弧 及衰減裝置。能可靠地保證焊接過程中焊接電流、電弧電壓穩(wěn)定，電 弧易于引弧和燃燒穩(wěn)定，功率適中。焊工在使用前，要核對(duì)設(shè)備儀表，應(yīng)在校驗(yàn)期內(nèi)。按使用說明書 的外部接線圖正確安裝，并應(yīng)檢查銘牌電壓值與網(wǎng)路電壓值是否相符，不相符時(shí)，嚴(yán)禁使用氬氣瓶在使用中嚴(yán)禁碰撞、 敲擊， 不得使用電磁起重搬運(yùn)機(jī)搬運(yùn) 氬氣瓶，夏季應(yīng)防日光曝曬，瓶?jī)?nèi)氣體不能用盡，氬氣瓶必須直立放 置，不可臥倒放置， 以免氬氣中的水分進(jìn)入焊

10、接區(qū)域， 影響焊接質(zhì)量。 2.2施焊環(huán)境1）風(fēng)速：鎢極氬弧焊大于 2m/s；2）相對(duì)濕度：小于 90%；3）雨氣；4）環(huán)境溫度低于 0。施焊環(huán)境出現(xiàn)以上任一情況時(shí)， 須采取有效防護(hù)措施， 否則禁止 施焊。2.3坡口準(zhǔn)備3.3.1坡口加工為保證坡口外鐵素體含量 0.6%，使用專用砂輪切割機(jī)、 坡口機(jī) 和砂輪磨光機(jī)，以避免“鐵污染” ，采用碳化硅或碳化鋁制成的砂輪 片。所有機(jī)具標(biāo)上醒目的紅色標(biāo)記，不得用于其它鋼種使用，其坡口 可統(tǒng)一加工。管子、管件的坡口型式和尺寸，可按下表要求加工。表 奧氏體不銹鋼對(duì)接接頭采用鎢極氬弧焊時(shí)的坡口型式和尺寸序號(hào)坡口名稱坡口型式厚度（ mm）坡口尺寸間隙 c(mm)鈍

11、邊 p(mm)坡口角度（°）1型坡口30-0.4-2V 型坡口p3-40-0.51.5-2.050-704-120.5-1.0坡口加工完畢后， 要進(jìn)行外觀檢查， 對(duì)影響焊接質(zhì)量的局部凹凸 不平處要進(jìn)行修理磨平；坡口表面及其邊緣不得有裂紋、分層、夾渣 等缺陷。坡口加工后應(yīng)清除坡口處氧化物至露出金屬光澤。加工完坡口的奧氏體不銹鋼管材、 管件應(yīng)放在清潔、 干燥的木 質(zhì)存放架上， 也可短時(shí)間放在鋪設(shè)橡膠或木質(zhì)墊板的加工場(chǎng)地。 嚴(yán)防 鐵離子和其它有害雜質(zhì)的污染。坡口加工磨平后， 對(duì)坡口表面進(jìn)行著色檢查， 經(jīng)檢查坡口表面 如無裂紋，夾層等缺陷方可進(jìn)行組對(duì)。2.3.2焊件組對(duì)焊口組對(duì)前，要將坡口表

12、面及其兩側(cè) 20mm 范圍內(nèi)氧化物、油污、 毛刺和其它有害雜質(zhì)徹底清理干凈，一般采用丙酮或酒精進(jìn)行擦洗， 必要時(shí)需先進(jìn)行打磨。然后在距坡口兩側(cè) 4mm 5mm 外，涂抹寬 100mm 的石灰漿或其它防飛濺涂料，待石灰漿自然干燥后再施焊， 以便保護(hù)管材和清理飛濺物。組對(duì)時(shí)應(yīng)檢查坡口角度、 間隙、鈍邊、錯(cuò)邊量等， 如不符合要求， 要進(jìn)行修磨和加工。管道組對(duì)應(yīng)在鋪有膠皮或木板的專用平臺(tái)上進(jìn)行。 使用的工卡具 材質(zhì)應(yīng)與不銹鋼材質(zhì)相同或相近。 管道避免強(qiáng)力組對(duì)， 否則產(chǎn)生較大 的內(nèi)應(yīng)力，會(huì)引起應(yīng)力腐蝕開裂。焊接的管段應(yīng)放置穩(wěn)固， 以免焊接過程中， 管段的移動(dòng)和震動(dòng)使 焊縫產(chǎn)生應(yīng)力而引起裂紋。管件組對(duì)完后

13、應(yīng)及時(shí)進(jìn)行焊接。2.4焊接不銹鋼管焊接應(yīng)按照評(píng)定合格的焊接工藝規(guī)程 WPS去施焊，WPS 及其工藝評(píng)定 PQR 應(yīng)當(dāng)按 JB4708標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行。對(duì)奧氏體不銹鋼材質(zhì)進(jìn)行焊接時(shí)， 必須考慮不銹鋼管材的焊接特 點(diǎn)，要嚴(yán)格控制焊縫鐵素體含量，為保證焊接質(zhì)量，必須按焊接工藝 要求進(jìn)行焊接。2.4.1焊接材料0Cr18Ni9 與 0Cr18Ni9 之間焊接采用 H0Cr21Ni10； 0Cr18Ni9 與 316L之間和 316L之間焊接采用 H0Cr17Ni12MO2；0Cr18Ni9與 20之 間焊接采用 H1Cr24Ni13。2.4.2焊絲直徑本工程管道焊接一般采用 2.0mm 的焊絲，小直徑薄

14、壁管采用 1.6mm 的焊絲。2.4.3焊接電流手工鎢極氬弧焊焊接電流主要根據(jù)焊件厚度、 接頭型式、 焊接位 置等因素來選擇， 另外還要考慮鎢極所能承受電流的能力。 焊接電流 過大，容易產(chǎn)生燒穿或焊縫下陷、咬邊等缺陷，甚至引起鎢極燒損或 產(chǎn)生夾鎢等缺陷。焊接電流的選擇，見焊接工藝參數(shù)表。2.4.4定位焊定位焊縫是焊縫的一部分，所以定位焊時(shí)，選用的焊工、焊接材 料、工藝措施及焊接質(zhì)量應(yīng)與正式焊縫相同。 定位焊應(yīng)采用氬弧焊進(jìn) 行。定位焊時(shí)，應(yīng)注意以下事項(xiàng)：1）定位焊縫的位置一般在平焊或立焊處；2）定位焊縫的起弧和收尾處應(yīng)圓滑過渡，以避免正式焊接時(shí)引起未熔合的缺陷；要求單面焊雙面成形時(shí)，定位焊縫必須

15、焊透；3）發(fā)現(xiàn)定位焊縫有缺陷， 應(yīng)將其清除干凈后再重新進(jìn)行定位焊， 以保證定位焊縫的質(zhì)量；4）在焊縫交叉處和焊縫方向急劇變化處不應(yīng)進(jìn)行定位焊。應(yīng)離 開上述位置 50mm 以上進(jìn)行定位焊。5）對(duì)于需要焊前預(yù)熱的焊件，定位焊前也應(yīng)預(yù)熱，其預(yù)熱溫度 與正式焊接時(shí)相同。定位焊縫的長(zhǎng)度為 15mm20mm，高度為 2mm 3mm。管徑 60mm時(shí)，定位焊為 2 處；管徑為 60mm159mm時(shí)，定位焊為 3 處； 管徑 159mm時(shí)，定位焊為 4 處。大管徑的管道宜用坡口樣鐵嵌在坡 口上進(jìn)行定位焊。定位焊縫應(yīng)沿管口均布，采用搭橋連接，不能破壞坡口棱邊，定 位焊縫兩端打磨成斜面，以便于接頭。2.4.5焊接

16、工藝要求1）氬弧焊焊接電源應(yīng)采用直流正接；焊絲宜截成長(zhǎng)度為每根 800mm-1000mm，并用砂布打磨出金屬光澤。2）焊縫背面必須充氬氣保護(hù)。充氬保護(hù)時(shí)，管子兩端可用海綿 封堵，焊口處用醫(yī)用膠布密封，敞口長(zhǎng)度不得大于 1/8 周長(zhǎng)。對(duì)于固定口在管線長(zhǎng)度較短時(shí)， 應(yīng)采用整體充氬； 在管線長(zhǎng)度較 長(zhǎng)，整體充氬困難時(shí)，在焊口組對(duì)前應(yīng)在內(nèi)部放置易溶紙，易溶紙與 焊口距離不小于 150mm，然后在坡口處采用局部充氬的方法。無論采用何種方法， 都應(yīng)將管子內(nèi)部空氣置換徹底， 坡口處有均勻氬氣流出時(shí)，方允許焊接。充氬結(jié)構(gòu)示意圖如下：氬氣3）焊接采用不接觸引弧，即用高壓脈沖或高頻振蕩器引弧。當(dāng) 采用引弧板引弧時(shí)

17、，引弧板應(yīng)放在焊接坡口上，或放在坡口邊緣，不 允許鎢極與引弧板或坡口面直接接觸引弧。4）打底焊縫應(yīng)一次完成，不允許中途停止，打底焊焊縫應(yīng)具有 一定的厚度， 對(duì)于壁厚 10mm的管道，其厚度 2mm-3mm；壁厚 10mm 的管道，其厚度 4mm5mm。打底焊縫需經(jīng)自檢合格后，才 能填充蓋面。根部焊接是保證焊接質(zhì)量的關(guān)鍵， 應(yīng)采用稍大一些的焊接電流和 較慢的焊接速度，要保證根部焊透，根部?jī)蓚?cè)熔合良好。在根部焊接 時(shí)，應(yīng)用手電筒不時(shí)檢查焊縫背部成型情況， 如果發(fā)現(xiàn)內(nèi)凹和其它缺 陷，及時(shí)采用專用砂輪清根后重新焊接。5）焊完打底層后，焊第二層時(shí)，應(yīng)注意不得將打底焊道燒穿， 防止焊道下凹或背面劇烈氧化。

18、6）在填充及蓋面焊接時(shí)， 要嚴(yán)格控制層間溫度， 不允許超過 60， 采用多層焊道的焊接方法。為了保證焊縫成型質(zhì)量，每焊完一道后，要認(rèn)真打磨，打磨出的 溝槽寬度要均勻，凹凸不平處要打磨平整。這樣不易產(chǎn)生缺陷，成型也好。7）焊接工藝參數(shù)根據(jù)評(píng)定合格的焊接工藝規(guī)程 WPS，304 鋼管的焊接工藝參數(shù)控 制在下表的范圍內(nèi)。304鋼管焊接工藝參數(shù)層數(shù)焊接方法焊材規(guī)格（ mm）焊接電 流（A）焊接電 壓（V）焊速（ mm/min）氬氣（ L/min ）焊槍壁內(nèi)1GTAW1.675-8513-1580-10010-128-102GTAW1.680-10023±290-1103GTAW1.690-1

19、1023±290-1102.4.6焊縫檢驗(yàn)1）焊前檢驗(yàn)：焊接材料、坡口尺寸、組對(duì)質(zhì)量、坡口清理、施焊 環(huán)境及焊前預(yù)熱應(yīng)符合本規(guī)程的要求。2）定位焊質(zhì)量的檢驗(yàn)：定位焊縫的數(shù)量、高度、長(zhǎng)度應(yīng)符合焊接 工藝的要求，定位焊縫應(yīng)清理干凈，發(fā)現(xiàn)缺陷必須清除重焊。3）焊縫層次及層間質(zhì)量檢驗(yàn)：檢查焊接層數(shù)與每層厚度應(yīng)符合焊 接工藝的規(guī)定；多層焊每層焊完后，應(yīng)立即清理，進(jìn)行外觀檢查，發(fā) 現(xiàn)缺陷必須徹底清除后， 方可進(jìn)行下一層的焊接。 及時(shí)檢查層間溫度， 實(shí)際層間溫度應(yīng)符合焊接工藝的規(guī)定。4）焊后檢驗(yàn)：外觀檢驗(yàn)：焊縫外觀成型良好，外形圓滑過渡，焊縫寬度以蓋過 坡口兩側(cè)邊緣 1mm 2mm 為宜，焊縫表面不得低于母材