管 道 焊 接 工 藝

1、管 道 焊 接 工 藝集安市仁源鍋爐管道安裝有限公司焊 接 工 藝 一、焊前準(zhǔn)備（一）、焊口的位置應(yīng)避開應(yīng)力集中區(qū)，及便于焊接和熱處理，一般應(yīng)符合下列要求：1、受熱面管子焊口，其中心線距離管子外壁以及支吊架邊緣至少70mm，兩個對接焊口間距離不得小于150mm。2、管道對接焊口，其中心線距離管子彎曲起點不小于管子外徑，且不小于100毫米，與支架邊緣至少50mm。3、管接頭和儀表插座一般不可設(shè)置在焊縫或熱影響區(qū)內(nèi)。4、管子的對接焊口，其中心線距離封頭彎曲起點不小于壁厚加15mm，且不小于25mm和不大于50mm。5、帶有縱向焊縫的，相鄰兩縱間焊縫的距離應(yīng)大于壁厚的3倍，且不小于100mm。6、焊

2、接管的管孔應(yīng)盡量避免開在焊縫上，并避免管孔焊縫與相鄰焊縫的熱影響區(qū)相重合。如不能避免時，需滿足下列條件時方可在焊縫上或其附近開孔。A、管孔兩側(cè)（從孔邊算起）60mm（若管孔直徑大于60mm，則取孔徑值）的焊縫需經(jīng)射線探傷合格；B、孔邊不在焊縫缺陷上；C、管接頭需經(jīng)焊后熱處理消除應(yīng)力。7、搭接焊縫的搭接尺寸應(yīng)不小于5倍材母厚度，且不小于30mm。（二）管子、低壓容器和承重結(jié)構(gòu)的坡口應(yīng)按設(shè)計圖紙規(guī)定加工，如無規(guī)定時，坡口的型式和尺寸應(yīng)按能保證焊接質(zhì)量，填充金屬量少，便于操作，改善勞動條件，減少焊接應(yīng)力和變形適應(yīng)探傷要求等原則選用。二、管子的對口焊接1、對焊工的要求按鍋爐壓力容器焊工考試規(guī)則的要求，

3、根據(jù)所要焊的材質(zhì)類別和焊接位置及管徑，按質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局簽發(fā)的焊工證所具有的施焊項目進行操作，絕不允許無證或項目不符的焊工施焊。2、焊接方法選用根據(jù)現(xiàn)場條件，焊接材料，管徑大小，準(zhǔn)確合理的選用焊接方法。一般選用直流電弧焊。3、焊條的型號及選用（GB/T5117-1995）碳鋼焊條的系列焊條型號藥皮類型焊接位置電流種類E4300特殊型平、立、仰橫交流或直流正、反接E4301鈦鐵礦型E4303鈦鈣型直流反接E4310高纖維鈉型交流或直流反接E4311高纖維鉀型交流或直流正接E4312高鈦鈉型交流或直流正、反接E4313高鈦鉀型直流反接E4315低氫鈉型交流或直流反接E4316低氫鉀型E4320氧化鐵

4、型平交流或直流正接E4322氧化鐵型平、平角焊交流或直流正、反接E4323鐵粉鈦鈣型交流或直流反接E4324鐵粉鈦型E4327鐵粉氧化鐵型交流或直流正接E4328鐵粉低氫型交流或直流反接E5001鈦鐵礦型平、立、仰橫E5003鈦鈣型交流或直流正、反接E5011高纖維鉀型交流或直流反接E5014鐵粉鈦型交流或直流正、反接E5015低氫鈉型直流反接E5016低氫鉀型交流或直流反接E5018鐵粉低氫型E5024鐵粉鈦型交流或直流正、反接E5027鐵粉氧化鐵型交流或直流正接E5028鐵粉低氫型交流或直流反接E5048平、立、仰4、對口要求管子坡口一般為V型，單側(cè)為30度-35度，對口時要有一定鈍邊和間

5、隙。坡口的作用是能使熱源（電弧和火焰）伸入焊口根部，保證焊縫根部易于焊透，降低焊接熱規(guī)范，減少熱影響區(qū)和變形。鈍邊和間隙的作用是能保證焊縫易于焊透，避免產(chǎn)生燒穿，焊瘤等缺陷坡口對口尺寸如下：管子對口尺寸管子對口應(yīng)做到內(nèi)壁齊平，如有錯口不應(yīng)超過管壁厚的10%，且不大于0.8mm。對口時應(yīng)用專用的對口卡具，并要固定牢固。兩管中心線應(yīng)同心，其中心彎曲尺寸不大于1/200如圖。所有受熱面管應(yīng)避免強力對口，焊口距管子彎曲起點，支吊架邊緣和集箱或汽包外壁的距離應(yīng)符合“TJ231（六）”標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。三、管子對口焊接技術(shù)（一）、水平固定管電弧焊接工藝1、管子對接焊縫只能單面焊雙面成型，必須從工藝上保證根層焊縫

6、的焊透，但又不能產(chǎn)生內(nèi)凹和焊瘤。2、由于焊接位置的不斷變化，運條角度和焊工站立的高度必須適應(yīng)變化的要求。3、焊接熱分布的規(guī)律是，上面的溫度比下面高，應(yīng)設(shè)置近前電阻式電流調(diào)節(jié)電器，但在焊接電流不能調(diào)正的情況下，主要靠擺動焊條來控制熱量，達(dá)到均勻熔化的目的。4、應(yīng)選用有操作經(jīng)驗，證、質(zhì)相當(dāng)?shù)暮腹な┖浮?、 操作技術(shù)點焊前應(yīng)預(yù)先試好電流，然后檢查對口是否符合要求，無誤時方可點焊。點焊使用的工藝應(yīng)與正式焊接相同，一般點焊1-2點，點焊在水平或斜平焊位置上，長度為10-15mm，高度2-3mm，點焊后兩端應(yīng)修成緩坡形，以保持接頭質(zhì)量。第一層的焊接：第一層的焊縫是決定焊接質(zhì)量的關(guān)鍵。采用擊穿焊接法，即將鈍

7、邊熔化，以保證焊縫焊透。當(dāng)對口間隙過大時，也可采用滲透法焊接，但必須焊透。根據(jù)水平固定管的焊接特點，第一層仰焊位置采用直線運條法，平立焊位置可稍做擺動或滅弧來控制熔池溫度。每一層焊縫分兩個半圓，先焊的一半稱前半部，后焊的一半稱后半部。先焊一半的起頭和收尾，焊到起過中心線約10-15mm，如圖。后焊的一半起頭和收尾都要蓋過前半的起頭和收尾。焊接從仰焊位置開始，按仰、立、平的焊接順序進行焊接，隨著焊接位置的不斷變化，焊條角度也必須相應(yīng)的變化，如圖。焊接時在坡口內(nèi)引弧，采用酸性焊條焊接，引弧后拉長電弧預(yù)熱2-3秒鐘，待坡口兩側(cè)接近熔化狀態(tài)，立即在低電弧開始焊接，給第一滴鐵水，當(dāng)鐵水在坡口內(nèi)形成熔池，

8、將焊條抬起斷弧，當(dāng)熔池溫度下降，熔池變小，再焊接形成第二個熔池，如此循環(huán)一直向前焊接。焊接關(guān)鍵是要控制熔池的溫度，也就是要控制電弧在熔池內(nèi)停留的時間。即要保證焊透，熔合良好，又要使鐵水不往下落。當(dāng)采用堿性低氫型焊條焊接時，要直流反接，短弧操作。引弧后就要給鐵水進行焊接。后半部焊接與前半部相同，但下接頭、上收頭難度較大，后半部起焊前先將接頭處修成緩坡形，或用電弧接頭處熔掉一部分形成緩坡狀，然后再擊穿焊接。平焊接頭時，用電弧將原接頭擊穿，焊條迅速向前移動，然后立即返回，焊條在此稍停留做劃圓擺動，使熔池填滿。第二層的焊接同第一層焊接順序，焊條角度如圖。焊接時做橫向擺動，擺動幅度，以坡口邊緣為準(zhǔn)，焊條

9、擺動到坡口邊緣稍停，以保證焊縫寬窄勻直和熔化良好，并使焊縫母材圓滑過渡，對于小管徑薄壁第二層焊接時，因溫升快，一般采用滅弧焊，使焊波呈魚鱗狀。后半部由仰焊位置開始，先連弧焊一小段約10-15mm，然后進行滅弧焊至平焊收頭。收頭時焊條應(yīng)做劃圈運動，然后抬起焊條，緊跟以滅弧方式給3-4滴鐵水，使平頭形成光滑的橢圓形。第一層的焊接從工藝看仰焊部位易產(chǎn)生塌腰，又稱內(nèi)凹，平焊單位易產(chǎn)生焊瘤，因此運條動作十分重要，在仰焊位置電弧頂進去，將鈍邊燒穿，靠電弧強力把鐵水頂進去，溫度高要?；?，焊接平焊位置時，動作要準(zhǔn)，靠?；『蜕詳[動焊條配合來克服焊瘤缺陷。蓋面焊縫不單純是個工藝美觀，也反映出焊縫質(zhì)量的好壞，蓋面焊

10、縫常產(chǎn)生咬邊，焊肉過高或不足，邊緣過渡陡急及管子表面弧坑等缺陷，焊縫咬邊產(chǎn)生的原因是焊接電流大，電弧太長或焊條角度不正確。（二）垂直固定管的焊接工藝1、焊縫處于水平位置，下坡口能托住熔池，鐵水不至于流失。2、鐵水因自重下滴，呈球狀，要控制焊縫成型較困難。3、焊道不重疊，易相起夾渣和層間未熔合。4、焊接接頭少，如果不點焊時只有一個接頭。操作技術(shù)：點焊：一般點焊一點，長10-15mm，高2-3mm，點焊位置約離起焊反向1/3周長處。第一層的焊接：選定起焊處后，在坡口內(nèi)引弧，形成熔池，然后采用直線或斜鋸齒形運條法向前移動，并以斷弧方法焊接。為了使熔渣和鐵水很好地分離，保證根部透度良好，應(yīng)保證運條角度

11、。運條有兩個傾斜角度：一個是前進方向的水平傾斜角，另一個是向下垂直的傾斜角，如圖，用以控制熔渣和熔池，并盡量控制熔池形狀為橢圓形如圖，使之不易造成滅渣。更換焊條動作要快，當(dāng)焊縫還未冷時，再次引燃電弧，焊接一圈回到起焊處時，焊條要轉(zhuǎn)到一個角度，焊條對準(zhǔn)始焊處，聽到有擊穿聲后，焊條略加擺動，填滿熔坑后收弧。第二層的焊接：第二層的焊接（即蓋面層的焊接）前，應(yīng)進行清根方可施焊。橫焊口蓋面焊與水平焊口不同，對于鍋爐受熱管一般蓋面要焊三道。下焊道從下坡口起焊，并以下坡口邊緣為準(zhǔn)。在保證熔合良好的情況下，焊接速度略快。中焊道應(yīng)以下焊道為準(zhǔn)，焊接速度要稍慢，使焊縫成為凸起狀。最后的上焊道焊接時焊接速度要稍快，

12、而且焊條的垂直傾斜角要小，以免上坡口咬邊。焊接時電流要稍大一點，采用直線運條，連弧焊接法：焊道之間要充分熔合良好，焊接速度要控制運條到凸起處要稍快，而凹處要稍慢。在焊接過程中要保持熔池的清晰，當(dāng)熔渣與鐵水混合不清時，可采用電弧向后掃一下的辦法，將熔渣與鐵水分離。橫焊常產(chǎn)生的缺陷有：焊縫內(nèi)的條狀夾渣，焊縫咬邊（主要上坡口處）和表面形成紋口達(dá)不到要求。產(chǎn)生夾渣的原因往往是由于第一層焊道上坡口處產(chǎn)生溝槽或死角，熔渣夾在溝槽內(nèi)，蓋面時未清除徹底，殘存于焊縫內(nèi)。蓋面焊時，雖然將第一層熔渣清理干凈，由于溝槽仍然存在，熔渣被留在焊縫內(nèi)形成夾渣?？朔缚p夾渣的辦法是，第一層焊接時，邊條角度要正確，避免出現(xiàn)溝槽

13、死角等，蓋面前徹底清除熔渣，并將溝槽死角磨修成光滑緩坡形，運條的速度要熔渣有從熔池中浮出的時間，電弧不要壓得太低。焊縫咬邊的原因與水平固定管相同，克服咬邊的辦法，一般是調(diào)整焊條角度和電弧長度來控制。橫焊口加強面的尺寸要求與水平固定管相同，但表面成型一般不易焊好。其原因是焊道較多顧此失彼，焊道間溫差太大，出現(xiàn)明顯的溝槽。中間部分凸不出來，最后一道焊縫又低不下去，針對這種缺陷，從工藝上采取以下措施：第一層焊道，坡口兩邊要留出少許，中間部位稍凸起，為蓋面焊做好工藝設(shè)備。蓋面焊應(yīng)以下坡口邊緣為準(zhǔn)進行焊接，使焊道勻直美觀。蓋面焊道間不清渣，可使焊縫緩冷卻改善焊縫的成型，并保持焊縫整潔美觀。（三）斜固定管

14、的焊接工藝鍋爐受熱面管子與鍋筒、集箱的對接焊口，大部分焊口處于傾斜位置上，稱為斜焊口。其焊接工藝與水平固定焊口，橫焊口即有共同之處，又有特殊的地方，一般管子與水平夾角大于60°，按橫焊工藝焊接，當(dāng)夾角小于15°時按水平工藝管焊接，介于15-60度之間的焊口，工藝特點如下：1、焊縫的幾何尺寸不易控制，內(nèi)壁上凸下凹，外表粗糙不平等較難克服。2、焊縫的空間位置隨傾角而變化，再加上其他管排的影響，焊工操作應(yīng)隨機應(yīng)變，不能一個模式。3、上側(cè)焊縫表面易產(chǎn)生咬邊。操作技術(shù)（1）點焊：斜焊口的點焊工藝及要求與水平固定焊口相同。（2）第一層的焊接：其焊接順序與水平焊口相同，即分前半部和后半部。當(dāng)采用酸性焊條施焊時，前半部引弧后用長弧對準(zhǔn)坡口兩側(cè)預(yù)熱，待坡口兩側(cè)接近熔化狀態(tài)，立即壓低電流，擊穿鈍邊，給鐵水，并向前進行焊接。當(dāng)溫度過高時，采用滅弧法控制熔池溫度防止鐵水下流。后半部的焊接時，接頭方法與水平固定管相同，但要注意相背接頭處，要焊得薄一些，使坡口兩側(cè)界線分明，便于蓋面焊接，當(dāng)采用堿性焊條焊接時，應(yīng)直流反接，短弧操作。（3）斜焊蓋面層的焊接，有其獨