焊接通用工藝

1、焊接5.1 焊接工藝評定和焊工技能評定 所有管道承壓元件的焊接，包括承壓件與非承壓件的焊接，必須采用經(jīng)評定合格的焊接工藝,并由合格焊工進行施焊。焊接工藝評定和焊工技能評定應(yīng)分別符合 JB4708 及鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)則的規(guī)定。5.2 焊接材料5.2.1 焊接材料（包括焊條、焊絲、焊劑及焊接用氣體）使用前應(yīng)按設(shè)計文件和相關(guān)標準的規(guī)定進行檢查和驗收。焊接材料應(yīng)具有質(zhì)量證明文件和包裝標記。5.2.2 焊接材料的儲存應(yīng)保持適宜的溫度及濕度。室內(nèi)應(yīng)保持干燥、清潔，相對濕度應(yīng)不超過 60%。5.2.3 庫存期超過規(guī)定期限的焊條、焊劑及藥芯焊絲，應(yīng)經(jīng)復(fù)驗合格后方可使用。復(fù)驗應(yīng)以考核焊接材料

2、是否產(chǎn)生可能影響焊接質(zhì)量的缺陷為主，一般僅限于外觀及工藝性能試驗。但對焊接材料的使用性能有懷疑時，可增加必要的檢驗項目。 規(guī)定期限自生產(chǎn)日期始，可按下述方法確定：a) 焊接材料質(zhì)量證明書或說明書推薦的期限；b) 酸性焊接材料及防潮包裝密封良好的低氫型焊接材料為兩年；c) 石墨型焊接材料及其他焊接材料為一年。5.2.4 焊條的烘干規(guī)范可參照焊接材料說明書。焊絲使用前應(yīng)按規(guī)定進行除油、除銹及清洗處理。5.2.5 使用過程中應(yīng)注意保持焊接材料的識別標記，以免錯用。5.3 焊接環(huán)境5.3.1 焊接的環(huán)境溫度應(yīng)能保證焊件的焊接溫度和焊工技能不受影響。5.3.2 焊接時的風(fēng)速應(yīng)不超過下列規(guī)定，當超過規(guī)定時

3、，應(yīng)有防風(fēng)設(shè)施：a) 手工電弧焊、埋弧焊、氧乙炔焊：8m/s；b) 鎢極氣體保護焊、熔化極氣體保護焊：2m/s。5.3.3 焊接電弧 1 米范圍內(nèi)的相對濕度應(yīng)符合規(guī)定： a)鋁及鋁合金焊接：應(yīng)不大于 80%； b)其他材料焊接：應(yīng)不大于 90%。5.3.4 當焊件表面潮濕、覆蓋有冰雪、雨水以及刮風(fēng)期間，焊工及工件無保護措施時，應(yīng)停止焊接。5.4 焊前準備5.4.1 坡口制備a）坡口加工應(yīng)符合本工藝的規(guī)定。坡口表面應(yīng)光滑并呈金屬光澤，熱切割產(chǎn)生的熔渣應(yīng)清除干凈。b）坡口形式和尺寸應(yīng)符合設(shè)計文件和焊接工藝指導(dǎo)書的規(guī)定。c) 當設(shè)計文件、相關(guān)標準對坡口表面要求進行無損檢測時，檢測及對缺陷的處理必須在

4、施焊前完成。5.4.2 清理焊件坡口及內(nèi)外表面,應(yīng)在焊接前按表 5.1 要求進行清理，去除油漆、油污、銹斑、熔 渣、氧化皮以及加熱時對焊縫或母材有害的其它物質(zhì)。表5.1材料清理范圍mm清理對象清理方法碳鋼、低溫鋼、鉻鉬合金鋼、不銹鋼10油、漆、銹、毛刺等污物手工或機械等方法鋁及鋁合金50油污、氧化膜等有機溶劑除油污化學(xué)或機械方法除氧化 膜銅及銅合金20鈦及鈦合金、鎳及鎳合金505.4.3 組對a）坡口對接焊縫1）坡口對接焊縫的組對應(yīng)做到內(nèi)壁齊平，內(nèi)壁錯邊量應(yīng)符合設(shè)計文件、焊接工藝指導(dǎo)書或表 5.2 的規(guī)定。表 5.2管道組對內(nèi)壁錯邊量材料內(nèi)壁錯邊量鋼不大于壁厚的 10，且2mm鋁及鋁合金壁厚5

5、mm0.5mm壁厚5mm不大于壁厚的 10，且2mm銅及銅合金、鈦及鈦合金、鎳及鎳合金不大于壁厚的 10，且1mm5.4.4 對管內(nèi)清潔要求較高且焊接后不易清理的管道，其焊縫底層應(yīng)采用氬弧焊施焊。機組的循環(huán)油、控制油、密封油管道，當采用承插焊時，承口與插口的軸向不宜留間隙。5.4.5 管道焊接應(yīng)按本章和現(xiàn)行國家標準現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范的有關(guān)規(guī)定進行。5.4.6 管道焊縫的設(shè)置應(yīng)避開應(yīng)力集中區(qū)，便于焊接和熱處理，且應(yīng)符合下列規(guī)定，但夾套管除外：a. 直管段上兩對接焊口中心面間的距離，當公稱直徑大于或等于150mm時，不應(yīng)小于150mm；當公稱直徑小于l50mm時，不應(yīng)小于管子

6、外徑。b. 焊縫距離彎管起彎點不得小于100mm，且不得小于管子外徑。c. 卷管的縱向焊縫應(yīng)置于易檢修的位置，且不宜在底部。d. 環(huán)焊縫距支、吊架凈距不應(yīng)小于50mm；需熱處理的焊縫距支、吊架不得小于焊縫寬度的5倍，且不得小于100mm。e. 不宜在管道焊縫及其邊緣上開孔。f. 有加固環(huán)的卷管，加固環(huán)的對接焊縫應(yīng)與管子縱向焊縫錯開，其間距不應(yīng)小于l00mm。加固環(huán)距管子的環(huán)焊縫不應(yīng)小于50mm。5.4.7 管子、管件的坡口形式和尺寸應(yīng)符合設(shè)計文件及焊接工藝的規(guī)定。5.4.8 管道坡口加工宜采用機械方法，也可采用等離子弧、氧乙炔焰等熱加工方法。采用熱加工方法加工坡口后，應(yīng)除去坡口表面的氧化皮、熔

7、渣及影響接頭質(zhì)量的表面層，并應(yīng)將凹凸不平處打磨平整。5.4.9 管道組成件組對時，對坡口及其內(nèi)外表面進行的清理應(yīng)符合表5.3的規(guī)定；清理合格后應(yīng)及時焊接。 表5.3管道材質(zhì)清理范圍(mm)清理物清理方法碳素鋼不銹鋼合金鋼10油、漆、銹、毛刺等污物手工或機械等鋁及鋁合金50油污、氧化膜等有機溶劑除凈油污化學(xué)或機械法除凈氧化膜銅及銅合金20鈦505.4.10 除設(shè)計文件規(guī)定的管道冷拉伸或冷壓縮焊口外，不得強行組對。5.4.11 管道對接焊口的組對應(yīng)做到內(nèi)壁齊平，內(nèi)壁錯邊量應(yīng)符合表5.4的規(guī)定。表5.4管道材質(zhì)內(nèi)壁錯邊以量鋼不宜超過壁厚的10%, 且不大于2mm鋁及鍋臺金壁厚5mm不大于0.5mm壁

8、厚5mm不宜超過壁厚的10% 且不大于2mm銅及銅合金.鈦不宜超過壁厚的10% 且不大于1mm5.4.12 不等厚管道組成件組對時，當內(nèi)壁錯邊量超過表5.0.7的規(guī)定或外壁錯邊量大于3mm 時,應(yīng)進行修整。5.4.13 在焊接和熱處理過程中,應(yīng)將焊件墊置牢固。5.4.14 當對螺紋接頭采用密封焊時,外露螺紋應(yīng)全部密封。5.4.15 不等壁厚的工件對接時，薄件端面的內(nèi)側(cè)或外側(cè)應(yīng)位于厚件端面范圍之內(nèi)。a.當內(nèi)壁錯邊量大于表 5.4 規(guī)定，或外壁錯邊量大于 3mm 時，焊件端部應(yīng)按圖5-1 進行削薄修整。b.端部削薄修整不得導(dǎo)致加工后的壁厚小于設(shè)計厚度。（a）T2 T1 10mm（b）T2 T1 1

9、0mm（c）T2 T1 5mm（d）T2 T1 10mm（e）T2 T1 10mm（f）內(nèi)外側(cè)均不齊平圖 5-15.4.16支管連接焊縫1）安放式支管的端部制備及組對應(yīng)符合圖 5-2（a）、（b）的要求。2）插入式支管的主管端部制備及組對應(yīng)符合圖 5-2（c）的要求。3）主管開孔與支管組對時的錯邊量應(yīng)不大于 m 值（見圖 5-2 （a）、（b），必要時可堆焊修正。圖 5-24）組對間隙接頭的根部間隙應(yīng)控制在焊接工藝指導(dǎo)書允許范圍內(nèi)。5)焊件組對時應(yīng)墊置牢固，并應(yīng)采取措施防止焊接和熱處理過程中產(chǎn)生附加應(yīng)力和變形。5.5 定位焊縫a) 定位焊縫焊接時，應(yīng)采用與根部焊道相同的焊接材料和焊接工藝，并應(yīng)

10、由合格焊工施焊。b) 定位焊縫的長度、厚度和間距應(yīng)能保證焊縫在正式焊接過程中不致開裂。c) 根部焊接前，應(yīng)對定位焊縫進行檢查。如發(fā)現(xiàn)缺陷，處理后方可施焊。d) 焊接的工卡具材質(zhì)宜與母材相同或為 JB4708 中的同一類別號。拆除工卡具時不應(yīng)損傷母材，拆除后應(yīng)將殘留焊疤打磨修整至與母材表面齊平。5.6焊接的基本要求5.6.1焊接設(shè)備及輔助裝備等應(yīng)處于正常工作狀態(tài)，安全可靠，儀表應(yīng)定期校驗。5.6.2 焊縫（包括為組對而堆焊的焊縫金屬）應(yīng)由經(jīng)評定合格的焊工，按評定合格的焊接工藝指導(dǎo)書進行焊接。5.6.3 除工藝或檢驗要求需分次焊接外，每條焊縫宜一次連續(xù)焊完，當因故中斷焊接時，應(yīng)根據(jù)工藝要求采取保溫

11、緩冷或后熱等防止產(chǎn)生裂紋的措施。再次焊接前應(yīng)檢查焊層表面，確認無裂紋后，方可按原工藝要求繼續(xù)施焊。5.6.4 在根部焊道和蓋面焊道上不得擊。5.6.5 焊接連接的閥門施焊時，所采用的焊接順序、工藝以及焊后熱處理，均應(yīng)保證不影響 閥座的密封性能。5.6.6 不得在焊件表面引弧或試驗電流。設(shè)計溫度-20的管道、淬硬傾向較大的合金鋼 管道、不銹鋼及有色金屬管道的表面均不得有電弧擦傷等缺陷。5.6.7 內(nèi)部清潔要求較高且焊接后不易清理的管道、機器入口管道及設(shè)計規(guī)定的其他管道的 單面焊焊縫，應(yīng)采用氬弧焊進行根部焊道焊接。5.6.8 按焊接工藝規(guī)定焊縫層次、焊接線能量、每層厚度、層間溫度施焊，施焊時應(yīng)測量

12、電弧電壓、焊接電流及焊接速度并作記錄。5.6.9 多層焊每層焊完后，應(yīng)立即進行清理和目視檢查。如發(fā)現(xiàn)缺陷，應(yīng)消除后方可進行下一層焊接。5.6.10規(guī)定進行層間無損檢測的焊縫，無損檢測應(yīng)在目視檢查合格后進行，表面無損檢測 應(yīng)在射線照相檢測及超聲波檢測前進行，經(jīng)檢測的焊縫在評定合格后方可繼續(xù)進行焊接。5.6.11 每個焊工均應(yīng)有指定的識別代號。除工程另有規(guī)定外，管道承壓焊縫應(yīng)標有焊工識別標記。對無法直接在管道承壓件上作焊工標記的，應(yīng)用簡圖記錄焊工識別代號，并將簡圖列入交工技術(shù)文件。5.6.12 需預(yù)拉伸或預(yù)壓縮的管道焊口，組對時所使用的工具應(yīng)待整個焊口焊接及熱處理完畢并經(jīng)焊接檢驗合格后方可拆除。5

13、.7 支管的焊接連接支管與主管的焊接連接應(yīng)符合圖 5-3 所示的支管連接焊縫形式和下述焊縫尺寸的規(guī)定：注： tc 填角焊縫有效厚度，取 0.7T b 或 6.4mm 中的小者；T b支管名義厚度T h主管名義厚度T r補強圈或鞍形補強件的名義厚度tminT b 或T r，取小者圖5-35.7.1 安放式焊接支管或插入式焊接支管的連接，包括整體補強的支管臺，應(yīng)采用全焊透的 坡口焊縫，蓋面的角焊縫厚度應(yīng)大于等于 tc，見圖5-3（a）和（b）。5.7.2 補強圈或鞍形補強件的焊接應(yīng)符合下列規(guī)定：a）補強圈應(yīng)采用全焊透的坡口焊縫連接到支管上，蓋面的角焊縫厚度應(yīng)大于等于 tc，見 圖 5-3（c）和（

14、d）。b）鞍形補強件與支管連接的填角焊縫厚度應(yīng)大于等于 0.7 tmin，見圖5-3（e）。5.7.3 補強圈或鞍形補強件外緣與主管連接的填角焊縫厚度應(yīng)大于等于 0.5 T r,見圖 5-3（c）、（d）和（e）。5.7.4 補強圈和鞍形補強件應(yīng)與主管、支管很好地貼合。應(yīng)在補強圈或鞍形補強件的高位（不 在主管軸線處）開一通氣孔用于焊縫焊接和檢漏時的通氣。補強圈或鞍形補強件可采用多塊 拼接組成，但拼接焊縫應(yīng)與母材等強度，且每塊拼板均應(yīng)開通氣孔。5.7.5 應(yīng)在支管與主管的連接焊縫檢查和修補合格后，再進行補強圈或鞍形補強件的焊接。5.8 焊縫返修5.8.1 返修前應(yīng)對缺陷產(chǎn)生的原因進行分析，提出相

15、應(yīng)的返修措施。5.8.2 補焊應(yīng)采用經(jīng)評定合格的焊接工藝，并由合格焊工施焊。預(yù)熱和焊后熱處理應(yīng)與原焊接要求相同。5.8.3同一部位（指焊補的填充金屬重疊的部位）的返修次數(shù)超過兩次時，應(yīng)重新制定返修措施，經(jīng)施焊單位技術(shù)總負責(zé)人批準后方可進行返修。5.8.4返修后應(yīng)按原規(guī)定的檢驗方法重新檢驗，并連同返修及檢驗記錄（明確返修次數(shù)、 部位、返修后的無損檢測結(jié)果）一并記入交工技術(shù)文件。5.8.5要求焊后熱處理的管道，應(yīng)在熱處理前進行返修。如在熱處理后進行焊接返修，返修后應(yīng)重新熱處理。5.4焊縫預(yù)熱及熱處理5.4.1管道的焊前預(yù)熱及焊后熱處理的要求按照焊接工藝中規(guī)定進行。5.4.2 加熱和冷卻5.4.3

16、熱處理時，應(yīng)保證溫度的均勻性，可采用爐內(nèi)加熱、局部熱處理火焰加熱?？刹捎脿t冷、空冷、絕熱或其它合適的方法來控制冷卻速率。5.4.5加熱和冷卻速率應(yīng)符合下列規(guī)定：a) 當溫度升至 400以上時，加熱速率應(yīng)不大于 205（25/T）/h，且不得大于 205/h；（T 為熱處理部位的最大厚度，下同）b) 保溫后的冷卻速率不應(yīng)大于 260（25/T）/h，且不得大于 260/h，400以下可自然冷卻。5.4.6熱處理溫度應(yīng)采用熱電偶進行測量。5.4.7分段熱處理分段處應(yīng)有寬度300mm的搭接帶。分段熱處理時，爐外的部分應(yīng)適當保溫，防止較大的溫度梯度。5.4.8局部熱處理局部熱處理時，加熱范圍應(yīng)包括主管

17、或支管的整個環(huán)形帶均達到規(guī)定的溫度范圍。加熱環(huán)形帶應(yīng)有足夠的寬度。焊縫局部熱處理的加熱范圍每側(cè)應(yīng)不小于焊縫寬度的 3 倍；彎管局部熱處理的加熱范圍應(yīng)包括彎曲或成形部分及其兩側(cè)至少 25mm 的寬度。加熱帶以外部分應(yīng)在 100150mm 范圍保溫。5.4.9重新熱處理 熱處理后進行焊接返修、彎曲、成形加工，或硬度檢查超過規(guī)定要求的焊縫，應(yīng)重新進行熱處理。5.5 硬度檢查5.5.1 要求焊后熱處理的焊縫、熱彎和熱成形加工的管道元件，熱處理后應(yīng)測量硬度值。焊縫的硬度測定區(qū)域應(yīng)包括焊縫和熱影響區(qū)，熱影響區(qū)的測定區(qū)域應(yīng)緊鄰熔合線。5.5.2 硬度檢查數(shù)量：a）表 9-1 中有硬度值要求的材料，爐內(nèi)熱處理

18、的每一熱處理爐次應(yīng)至少抽查 10進行硬度值測定；局部熱處理者應(yīng) 100進行硬度值測定。未注明硬度值要求的材料，每爐（批）次應(yīng)至少抽查 10%進行硬度值測定。5.5.3 除設(shè)計另有規(guī)定外，焊縫熱處理后的硬度值應(yīng)符合下列規(guī)定：a） 表 5.5 中有硬度值要求的材料，焊縫和熱影響區(qū)的硬度值應(yīng)符合表 9-1 的規(guī)定。未注明硬度值要求的材料，焊縫和熱影響區(qū)的硬度值：碳鋼不應(yīng)大于母材硬度值的 120%；其他材料不應(yīng)大于母材硬度值的 125%。5.5.4 異種金屬材料焊接時，兩側(cè)母材和焊縫均應(yīng)符合表5.5 規(guī)定的各自硬度值范圍。表 5.5母材類別名義厚度母材最小規(guī)定抗拉強度金屬熱處 理溫度保溫時間最短保溫時間h布氏硬度2mmMPamin/mm碳鋼(C) 、碳錳鋼（C-Mn）1919全部無6006502.41200合金鋼（C-Mo、Mn-Mo、Cr-Mo） Cr½ %1919 全部490全部4