鉻鉬鋼工程施工組織設計方案

1、. . . . 15CrMo鋼施工方案材質為15CrMo，鉻鉬鋼可焊性差，焊接工藝復雜，需經過嚴格的預熱、層間加熱、后熱、熱處理等工序才能獲得合格的焊接接頭。并且返工時容易產生裂紋等缺陷，給施工和管理帶來很大難度，未滿足現(xiàn)場施工需要確保工程質量，將鉻鉬鋼焊接和熱處理作為特殊過程控制，特編制本施工技術措施。2.0編制依據(jù)工業(yè)金屬管道工程施工與驗收規(guī) GB50235-97現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工與驗收規(guī)GB50236-98石油化工劇毒、可燃介質管道工程施工與驗收規(guī)SHJ3501-1997石油化工工程鉻鉬耐熱鋼管道焊接技術規(guī)程SHJ-3520-1991工業(yè)金屬管道工程質量驗收評定標準GB501

2、84-93相關施工圖紙與重復利用圖4.0焊接施工措施4.1施工人員4.1.1焊接工程師應按焊接工藝評定制定焊接工藝卡，解決焊接技術問題，指導焊接工作。4.1.2焊接檢查人員應根據(jù)技術規(guī)、設計文件、焊接工藝卡對現(xiàn)場焊接工藝的執(zhí)行情況進行連續(xù)監(jiān)控，確定標記并記錄，焊接檢查人員應檢查上崗焊工的合格證，對焊接一次合格率低的焊工停止其焊接工作。4.1.3無損檢測人員應具有勞動局頒發(fā)的無損檢測，應熟悉檢驗工作的原理與檢驗設備的應用并正確評定焊接接頭的缺陷。4.1.4熱處理人員應熟悉鉻鉬鋼接頭的熱處理參數(shù)與熱處理設備的應用，負責焊前預熱、焊中伴熱、焊后后熱和熱處理工作，并填發(fā)整理保管全部熱處理記錄。4.1.

3、5焊工應具有勞動局頒發(fā)的相應項目的焊工合格證，并能根據(jù)焊接工藝卡選擇合適的焊接工藝參數(shù)，嚴格按焊接工藝要求施焊。4.1.6鉻鉬金屬管的組對安裝工作應配備經驗豐富、責任心強的管工負責。4.2施工機具與設備4.2.1特殊過程的施工機具應有設備部門配備完好的設備，并有專人檢查和保養(yǎng)。4.2.2焊機必需具有參數(shù)穩(wěn)定，調節(jié)靈活，滿足焊接工藝要求，安全可靠地性能。4.2.3熱處理設備應能自動控溫，用熱電偶測量溫度，每個回路均有溫度顯示并有制動記錄儀記錄熱處理曲線。4.2.4所有測量器具均應鑒定合格，測量準確，并在檢查周期。4.3施工環(huán)境4.3.1鉻鉬鋼管線應開辟專門場地進行預制，防止同其它材質管線、管材混

4、用。4.3.2由于夏季、秋季室外風大，多雨，必需采用搭設防風棚的方式來克服對鉻鉬鋼焊接的不利影響，改善焊接環(huán)境。4.3.3焊接現(xiàn)場應配備風速儀，干濕溫度計，以便于對現(xiàn)場環(huán)境的檢測。4.3.4現(xiàn)場設專人進行施焊環(huán)境監(jiān)測，每天兩次。4.3.5焊接環(huán)境出現(xiàn)下列情況之一時，應采取有效措施防護，否則禁止施焊。（1）相對濕度大于90%以上時；（2）手工電弧焊風速大于8m/s，氬弧焊風速大于2m/s；（3）下雨天氣。4.4施工原材料4.4.1鉻鉬鋼管材，管件與焊接材料應具有出廠合格證或質量檢驗證明書，其檢驗項目和技術指標應符合國家標準或行業(yè)標準與有關技術文件要求。4.4.2鉻鉬鋼管材、管件應進行100%的光

5、譜分析，對不合格的材料配件禁止使用。4.4.3管材、管件使用前應做外觀檢查，其表面質量應符合下列要求：（1）表面無裂紋、縮孔、折疊、重疊等缺陷；（2）若表面存在局部凹凸銹蝕時，必須保證最小壁厚。4.4.4管材、管件驗收合格后應做上合格標記，入庫時按不同材質、規(guī)格分別放置，妥善保管，供應部門應將合金管件、管材做出材質色標標識。4.4.5焊材的領用、發(fā)放應符合以下規(guī)定：（1）焊材應派專人負責保管、烘烤、發(fā)放、回收，并有詳細記錄；（2）使用前應按焊條說明書進行烘烤；（3）烘好的焊條領用后超過4小時不用時，應重新烘烤且烘烤次數(shù)不得超過兩次；（4）焊絲使用前必需清除銹斑和油污并露出金屬光澤。4.5施工工

6、藝4.5.1技術準備（1）施工前應按焊接工藝評定、按不同材質、焊接位置等要求編制焊接工藝卡。（2）施焊前應向焊工、管工、熱處理工進行技術與安全交底工作，并有見證材料。4.5.2施工流程圖材料驗收 下料 破口加工 焊絲與破口清理 預熱 組對 氬弧焊打底 層間溫度控制（伴熱） 焊接 焊縫外觀檢查 后熱 熱處理與硬度檢查 無損檢測 返修、熱處理與再次檢驗。4.5.3焊接方法（1）工程直徑小于DN80焊口采用手工鎢極氬弧焊焊接，厚管可采用氬電聯(lián)焊。（2）工程直徑大于或等于DN80的焊口原則上采用氬電聯(lián)焊焊接，管徑較大與安裝口充氬困難時，可采用手工電弧焊直接焊接。（3）鉻鉬鋼管線承插口焊接可采用手工電弧

7、焊焊接。4.5.4焊接材料選用材質焊絲焊條備注焊絲牌號直徑焊條牌號直徑15CrMoH13CrMo2.0R3073.220#+15CrMoH08Mn2SiA2.0J4273.24.5.5焊前準備（1）管子切割與坡口加工宜采用機械方法加工，當使用氧、乙炔火焰切割時，必須清楚熔渣，氧化皮與表面淬硬層。（2）坡口加工后應進行外觀檢查，坡口表面不得由夾雜、裂紋、分層等缺陷。（3）組對前應將坡口與其外表面不少于20mm圍的油污、氧化皮、銹等清除干凈，并用砂輪機磨直至露出金屬光澤。（4）組對時應以壁平整為原則，壁錯口應小于1mm。（5）定位焊應沿管周均勻分布并無焊接缺陷，起焊點應在兩定位焊焊點之間，定位焊焊

8、接工藝和預熱溫度與正式焊一樣，定位焊兩端應為緩坡狀。（6）坡口采用60°V型坡口，鈍邊1mm，間隙2mm。4.5.6焊前預熱（1）工程直徑小于等于DN80的焊口采用火焰加熱，工程直徑大于DN80的焊口采用電加熱。（2）預熱升溫應緩慢而均勻，防止局部過熱，火焰加熱采用數(shù)字觸點式溫度計，檢測預熱溫度測點應均勻分布。電加熱預熱溫度的測量用熱處理設備上的熱電阻測量。（3）預熱圍應以對口中心線為基準，兩側各不少于100mm的區(qū)域，加熱區(qū)以外的100mm圍應予以保溫。（4）鉻鉬鋼焊口預熱溫度選擇見下表：材質預熱溫度備注15CrMo150-20015CrMo+20#250-3004.5.7焊接（1

9、）焊接鉻鉬鋼接頭時，當達到預熱溫度后應立即進行底層焊道的焊接且應一次連續(xù)焊完。（2）焊接底層焊道時應封住管口，以免管子形成穿堂風，影響焊接質量。（3）底層焊道焊完后，應立即進行下一層的焊接且應連續(xù)焊完，如中斷焊接應立即進行300-350時間為350min的后熱處理，并保溫緩冷，中斷后繼續(xù)施焊應重新預熱。（4）多層焊接時層間溫度應等于或略高于預熱溫度，否則應予以加熱，每層焊縫接頭應錯開。（5）焊接時應在坡口引弧，嚴禁在非焊接部位引弧。（6）焊工焊完口后應立即自檢，若外觀有缺陷要立即補焊、修整，合格后進行后熱或熱處理。4.5.8焊后后熱與焊后熱處理（1）焊后后熱若焊后不能立即進行熱處理的焊口應立即

10、進行后熱，后熱溫度為300-350，后熱采用電加熱，后熱時間為2分鐘，然后保溫緩冷，后熱后應在12小時之熱處理。（2）焊后熱處理焊后應立即進行熱處理，熱處理采用電加熱方法，在熱處理過程中應能準確的控制加熱溫度且使焊件溫度分布均勻。熱處理的加熱圍以焊縫為中心，兩側各不小于焊縫寬度的三倍（且不小于25mm），加熱區(qū)以外的100mm圍應予以保溫。溫度控制準確，熱處理過程中恒溫溫度偏差不應超過±25，且不超過熱處理圍溫度，測溫元件采用熱電偶并用自動記錄儀記錄熱處理曲線，測溫點設在加熱區(qū)且不少于1點。不同材質焊接接頭之間熱處理溫度按合金含量高者下限要求，不同厚度的按厚者要求進行。熱處理參數(shù)如下

11、材質升溫速度熱處理溫度恒溫時間冷卻速度15CrMo300°C一下不控制，300°C以上不超過200°C/hr750°C-780°C60分鐘不超過250°C/hr，300°C以下自然冷卻熱處理750°恒溫1小時100°C200°C300°C400°C500°C600°C700°C800°C1234567時間（小時）熱處理后的硬度測定熱處理后硬度抽查比例為熱處理焊口總數(shù)的10且不少于1處，沒處測點見下圖：4.5.9焊后返修（1）焊后經檢測不

12、合格的焊口必需予以返修，返修時焊接工藝與正式焊焊接工藝一樣。（2）焊后檢測出裂紋與其他共性缺陷時，應首先分析產出原因，再進行返修。（3）返修焊口標位應由探傷人員進行，根部缺陷應確定在焊縫的哪一側。（4）清楚缺陷后應進行著色檢查，確認無疑留缺陷后方可施焊。（5）全部返修都應在熱處理后進行。（6）同一部位的返修次數(shù)不宜超過兩次，經過兩次返修仍不合格的焊縫，如需再進行返修，應編制返修工藝措施，經施工單位技術總負責人批準后方可實施，并將焊縫返修次數(shù)、部位和無損檢測等結果記入焊縫返修記錄，返修后仍按原規(guī)定方法檢測。4.5.10射線探傷工藝管道焊口的拍片比例與合格標準應按圖紙要求執(zhí)行。5.2質量保證措施5

13、.2.1建立健全質量保證體系，確定質量責任制。5.2.2認真管好計量器具，保證工程計量的有效性和準確性。5.2.3嚴格施工工藝紀律，對預熱、焊后后熱、焊后熱處理與探傷做到連續(xù)監(jiān)控，以確保工程質量。5.2.4施工應在熱處理設備調試完畢后進行，焊后與時進行熱處理。5.2.5嚴格工序管理，上道工序檢查合格后方可進行下道工序的施工。5.2.6加強施工環(huán)境的監(jiān)測，當出現(xiàn)不利天氣時應急時采取措施。5.2.7認真做好各項施工記錄，施工班組的原始記錄要完整正確。5.3創(chuàng)精品工程措施5.3.1成立一個專門施工合金管線的領導小組，以最大限度為施工創(chuàng)造條件，協(xié)調好各部門的關系，始終保證施工優(yōu)質高效的運行。5.3.2

14、生產管理部門要按技術部門提出的防護措施與時組織實施。5.3.3管工每天組對應與焊接相適應，避免組對后放置時間過長。5.3.4合理安排探傷時間，確保探傷與時發(fā)出結果，便于與時發(fā)現(xiàn)問題。5.3.5探傷完畢后，若有返工焊口應先進行返工，以免積累返工量過大，造成惡性循環(huán)。5.3.6焊口焊完后，應立即檢查外觀，經質檢員確認后在進行熱處理，避免熱處理后進行補焊的情況。5.3.7焊道記錄員要隨時將每到焊口的探傷情況與焊工代號在單線圖上標識清楚，確保單線圖與實際相符，同時記錄員應將原始焊接記錄等記錄好。5.4質量控制點一覽表序號控制點檢查容控制類別備注1施工準備，原材料檢查驗收1.材料出廠合格證，質量證明書A

15、2.方案措施與焊接工藝卡2焊材烘烤與焊件清理1.焊材烘烤溫度，時間B2.焊件表面清理情況3預熱與組對1.預熱溫度B2.組對質量4焊接1.預熱溫度與層間溫度控制B2.焊接工藝參數(shù)5外觀檢查與后熱1.外觀質量檢查B2.后熱溫度與時間6熱處理1.熱處理參數(shù)與曲線B2.熱處理后硬度控制7探傷1.探傷比例B2.底片質量8焊縫返修與再檢查1.返修措施B2.重復以上檢查工序6.0安全措施6.1建立健全安全保證體系，落實人員，明確責任。6.2電焊機、熱處理機應有良好的接地，電焊把線與熱處理用電纜不得有破皮、漏電現(xiàn)象。6.3熱處理送電后操作人員不得離崗。6.4焊工施焊前一定要戴好勞動防護用品和面罩，防止弧光，金屬煙塵與放射性物質對人體傷害。6.5因施工工期緊，射線探傷量大，應合理安排探傷時間并設定區(qū)域。6.6嚴防熱處理燙傷與觸電。6.7高空作業(yè)必需系好安全帶。6.8用來清理坡口的丙酮要妥善保管，防止意外發(fā)生火災。7.0計量器具需用計劃一覽表序號名稱型號規(guī)格單位數(shù)量備注1焊縫角度尺HC30A把22彎尺500*250mm把83鋼卷尺3.5米個84盤尺50米個25長條水平尺L=500mm把26經緯儀J2-1套17游標卡尺0-200mm把28紅外線測溫儀STATELY個19測厚儀LAT-A個110硬度計個111光譜分析儀個112風