壓力管道安裝焊接工藝規(guī)定

焊接通用工藝壓力管道安裝2013-08-01發(fā)布2013-08-01實(shí)施xxxxxxxxxxxxxxxxxx發(fā)布第1頁(yè)編制：審核：批準(zhǔn)：2013年08月01日2013年08月01日2013年08月01日第2頁(yè)1適用范圍本規(guī)程適用于工業(yè)管道或公用管道中材質(zhì)為碳素鋼、低合金鋼、合金鋼、耐熱鋼、不銹鋼和異種鋼等壓力管道的焊條電弧焊、鎢極氬弧焊以及二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的焊接施工。2主要編制依據(jù)2.12.22.32.42.5CJJ28-892.6CJJ33-892.7GB/T5117-20122.8GB/T5118-20122.9GB/T983-20122.10YB/T4242-20112.11GB1300-772.12其他現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、技術(shù)文件。3施工準(zhǔn)備3.1技術(shù)準(zhǔn)備3.1.1壓力管道焊接施工前，應(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)文件及其引用的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，并依據(jù)我公司司首次焊接的鋼種，則首先要制定焊接工藝評(píng)定指導(dǎo)書，對(duì)合金鋼做抗裂敏感性試驗(yàn)，然后對(duì)該種材料進(jìn)行工藝評(píng)定試驗(yàn)，合格后做出焊接工藝評(píng)定報(bào)告。3.1.2編制的焊接工藝技術(shù)文件（焊接工藝卡或作業(yè)指導(dǎo)書）必須針對(duì)工程實(shí)際，詳細(xì)寫明管道的設(shè)計(jì)材質(zhì)、選用的焊接方法、焊接材料、接頭型式、具體的焊接施工工藝參數(shù)、焊縫的質(zhì)量要求、檢驗(yàn)要求及焊后熱處理工藝（有要求時(shí)）等。3.1.3壓力管道施焊前，根據(jù)焊接作業(yè)指導(dǎo)書應(yīng)對(duì)焊工及相關(guān)人員進(jìn)行技術(shù)交底，并做好技術(shù)交底記錄。3.1.4對(duì)于高溫、高壓、極度和高度危害物質(zhì)、易燃、易爆的壓力管道，在焊接施工前應(yīng)畫出焊口位置示意圖，以便在焊接施工中進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控。第3頁(yè)3.2對(duì)材料的要求3.2.1被焊管子（件）必須具有質(zhì)量證明書，且其質(zhì)量符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)（或部頒標(biāo)準(zhǔn)）的要求；進(jìn)口材料應(yīng)符合該國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或合同規(guī)定的技術(shù)條件。3.2.2焊接材料（焊條、焊絲、鎢棒、氬氣、二氧化碳?xì)?、氧氣、乙炔氣等）的質(zhì)量純度不應(yīng)低于99.95%；二氧化碳?xì)饧兌炔坏陀?9.5%；含水量不超過0.005%。3.2.3壓力管道予制和安裝現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)置符合要求的焊材倉(cāng)庫(kù)和焊條烘干室，并由專人進(jìn)行焊條的烘干與焊材的發(fā)放，并做好烘干與發(fā)放記錄。3.3焊接設(shè)備3.3.1焊接機(jī)具設(shè)備主要包括：交流焊機(jī)、直流焊機(jī)、氬弧焊機(jī)、高溫烘干箱、中溫烘干箱、恒溫箱、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊機(jī)、焊條保溫筒、內(nèi)磨機(jī)及電動(dòng)磨光機(jī)等。3.3.2用于壓力管道焊接的各類焊機(jī)必須裝有電流表、電壓表，并按要求定期進(jìn)行檢定合格，并在有效期內(nèi)，焊接規(guī)范參數(shù)調(diào)節(jié)應(yīng)靈活。3.4焊接人員3.4.1壓力管道焊工應(yīng)具備按《特種設(shè)備焊接操作人員考核細(xì)則》考試合格的焊工合格證，且其合格項(xiàng)目與施焊項(xiàng)目相適應(yīng)，并在規(guī)定的有效期內(nèi)。3.4.2焊條烘干人員、焊條倉(cāng)庫(kù)管理人員要嚴(yán)格按照本公司《焊接過程控制程序》的規(guī)定執(zhí)行。3.5施焊環(huán)境3.5.1焊接時(shí)的風(fēng)速不應(yīng)超過下列規(guī)定，當(dāng)超過規(guī)定時(shí)應(yīng)有防護(hù)設(shè)施。a）手工電弧焊：8m/s；b）氬弧焊、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊：2m/s。3.5.2焊接電弧1m范圍內(nèi)相對(duì)濕度不得大于90%。3.5.3在雨雪天氣施焊時(shí)，要搭設(shè)防護(hù)棚；當(dāng)焊件表面潮濕時(shí)，應(yīng)對(duì)無預(yù)熱要求的管子（件）進(jìn)行烘烤，去除潮氣。3.5.4焊接時(shí)允許的最低環(huán)境溫度如下：碳素鋼：-20℃；低合金鋼：-10℃；中高合金鋼：0℃。4焊接工藝4.1壓力管道焊接施工流程圖（見圖1）第4頁(yè)否否是否圖1焊接施工流程圖4.2焊前準(zhǔn)備及接頭組對(duì)4.2.1壓力管道焊接方法按設(shè)計(jì)規(guī)定執(zhí)行，當(dāng)設(shè)計(jì)無規(guī)定時(shí)，可按壁厚選用焊接方法。當(dāng)壁厚≤6mm時(shí)，可選用氬弧焊或氬弧焊打底電焊蓋面工藝；當(dāng)壁厚＞6mm時(shí)，可采用氬弧焊打底，手工電弧焊蓋面的焊接工藝。4.2.2焊接材料的選用按設(shè)計(jì)規(guī)定，若設(shè)計(jì)無規(guī)定時(shí)，按表1、表2選用，并符合下列要求：a）同種管子（件）焊接時(shí)，焊縫金屬性能和化學(xué)成分應(yīng)與母材相當(dāng)，且焊材工藝性能良好。b）異種鋼管子焊接時(shí)，焊條或焊絲的選用一般應(yīng)符合下列要求：①兩側(cè)管材均非奧氏體不銹鋼時(shí)，可選用成分介于二者之間或與合金含量低的一側(cè)相匹配的焊條、焊絲。②第5頁(yè)表1常用鋼號(hào)推薦選用的焊接材H08Mn2SiA06Cr18Ni11Ti07Cr19Ni11TiE347-16E347-15A132A137H0Cr20Ni10Nb第6頁(yè)表2常用異種碳素鋼及合金鋼焊接材料的選用被焊鋼材類別母材牌號(hào)舉例碳素鋼與強(qiáng)度20、Q235、型低合金鋼焊Q245R+Q235、20+12CrMo+12Cr1MoV、E5515-B2-VE6015-B3R317R40712Cr2Mo+1Cr5MoER62-B3第7頁(yè)45～5555～654～60～312～600～3-T型接頭I型坡口6~1010~173~26不大于6-4.2.4管子坡口應(yīng)按下列方法加工：a）按SH3501-2001《石油化工劇毒、可燃介質(zhì)管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》分為SHA級(jí)的壓力管道、中高合金鋼及不銹鋼管道的坡口應(yīng)采用機(jī)械方法加工。b）其他管道坡口宜采用機(jī)械方法加工，當(dāng)采用熱加工方法時(shí)，切割后必須去除影響焊接質(zhì)量的表面層。4.2.5壁厚相同的管子（件）組對(duì)時(shí)，應(yīng)內(nèi)壁平齊，如有錯(cuò)口，其錯(cuò)口值應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定執(zhí)行，當(dāng)設(shè)計(jì)無規(guī)定時(shí)，應(yīng)按下列要求執(zhí)行：圖2不等壁厚對(duì)接焊件坡口加工示意圖4.2.7管道焊縫的設(shè)置應(yīng)避開應(yīng)力集中區(qū)，且便于焊接、熱處理及各種檢驗(yàn)。4.2.8焊接接頭組對(duì)前，應(yīng)用砂輪清理坡口及其兩側(cè)內(nèi)外表面，在距坡口兩側(cè)20mm范圍內(nèi)不得有油漆、毛刺、銹斑、氧化皮及其他對(duì)焊接質(zhì)量有害的物質(zhì)，并磨出金屬光澤。4.2.11焊件組裝時(shí)，應(yīng)將待焊管子（件）墊置牢固，以防止在焊接和熱處理過程中發(fā)生變形和附加應(yīng)力。4.2.13當(dāng)焊接所處位置障礙多時(shí)，合格焊工在施焊前亦應(yīng)進(jìn)行與實(shí)際條件相同的模擬練習(xí)及試焊，經(jīng)無損檢測(cè)合格后方可正式焊接。4.2.14組對(duì)管口局部間隙過大時(shí)應(yīng)設(shè)法修正至規(guī)定尺寸，嚴(yán)禁在間隙內(nèi)填塞它物。4.2.15焊條在使用前應(yīng)分別按其說明書要求進(jìn)行烘干，并放在保溫筒內(nèi)隨用隨取。焊絲使用前應(yīng)清除其表面的油污、銹跡等。4.3.1定位焊時(shí)除其焊接材料、焊接工藝和預(yù)熱溫度等應(yīng)與正式焊接相同外，還應(yīng)滿足下列要求：a）定位焊應(yīng)能保證焊縫在正式施焊過程中不致開裂，其長(zhǎng)度宜為15～30mm，高宜為2～4mm，且不超過壁厚的2/3。定位焊數(shù)量不應(yīng)少于4點(diǎn)，定位焊縫兩端應(yīng)修磨成緩坡狀。b）定位焊不得有裂紋及其他缺陷，如有缺陷應(yīng)徹底磨除重新進(jìn)行定位焊。c）在合金鋼管壁上點(diǎn)焊組對(duì)卡具定位時(shí)，卡具的材質(zhì)和焊材應(yīng)與管材相同。當(dāng)拆除卡具時(shí)，不得用敲打或掰扭的方法拆除。當(dāng)用氧-乙炔焰切割卡具時(shí)，應(yīng)在離管道表面3mm處切割，然后用砂輪修磨平整，對(duì)于留下的斑疤要修磨并做MT或PT合格后做補(bǔ)焊處理。4.4正式焊接4.4.1焊接引弧應(yīng)在坡口內(nèi)進(jìn)行，嚴(yán)禁在管子（件）表面引燃電弧、試驗(yàn)電流或焊接臨時(shí)支撐物。4.4.2在焊接中應(yīng)確保起弧及收弧的質(zhì)量，收弧應(yīng)將弧坑填滿，多層焊的層間接頭應(yīng)相互錯(cuò)開。4.4.3除焊接工藝有特殊要求外，每條焊縫應(yīng)一次連續(xù)焊完，如因故被迫中斷，應(yīng)采取緩冷措施，再焊時(shí)應(yīng)仔細(xì)檢查確認(rèn)無裂紋后，方可按焊接工藝?yán)^續(xù)施焊。有預(yù)熱要求的管材應(yīng)按預(yù)熱要求重新預(yù)熱后施焊。4.4.4管子焊接時(shí)，管端要堵封住，防止管內(nèi)穿堂風(fēng)。4.4.5焊接時(shí)焊接工藝參數(shù)均按表5、表6選擇。表5焊條電弧焊工藝參數(shù)焊條電弧焊焊條電弧焊焊條電弧焊222222Φ4.0160～180第12頁(yè)表6鎢極氬弧焊工藝參數(shù)焊絲直徑焊接方法（mm）氣體流量（L/min）8～10焊接電流（A）電弧電壓（V）80～10012鎢極氬弧焊Φ2～2.54.4.6熱。具體程序按照《壓力管道安裝通用熱處理工藝規(guī)程》中的有關(guān)條款執(zhí)行。4.4.7當(dāng)采用氬弧焊打底時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行打底焊縫的檢查，合格后盡快進(jìn)行蓋面焊接，以防止產(chǎn)生裂紋。4.4.8有淬火傾向的管材施焊過程中，層間溫度應(yīng)不低于規(guī)定的預(yù)熱溫度的下限。4.4.9中、高合金鋼（含鉻量≥3%或合金總含量＞5%）的管子（件）焊接時(shí)，為防止根層氧化或過燒，內(nèi)壁應(yīng)充氬氣或混合氣體保護(hù)。4.4.10厚壁大直徑管的焊接應(yīng)采用多層多道焊進(jìn)行逐層焊接，其中氬弧焊打底的焊層厚度不小于3mm，各層經(jīng)自檢合格后方可焊接次層，直至完成。4.4.11為減少焊接變形和應(yīng)力，直徑大于194mm的管子（件）宜采用二人對(duì)稱施焊。4.4.12對(duì)需做檢驗(yàn)的隱蔽焊縫，應(yīng)經(jīng)檢驗(yàn)合格后，方可進(jìn)行其他工序。4.4.13低溫鋼、奧氏體不銹鋼、耐熱耐蝕高合金鋼以及奧氏體與非奧氏體異種鋼接頭焊接時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定：a）應(yīng)在焊接作業(yè)指導(dǎo)書規(guī)定的范圍內(nèi)，在保證焊透和熔合良好的條件下，采用小電流、短電弧、快焊速和多層多道焊工藝，并應(yīng)控制層間溫度。b）對(duì)抗腐蝕性能要求高的雙面焊縫，與腐蝕介質(zhì)接觸的焊層應(yīng)最后施焊。c）低溫鋼焊接完畢，宜對(duì)焊縫進(jìn)行表面焊道退火處理。d）奧氏體不銹鋼焊縫及其附近表面應(yīng)進(jìn)行酸洗、鈍化處理。4.4.14管道冷拉口所使用的工卡具，應(yīng)待焊接及熱處理工作結(jié)束后方可拆除。4.4.15管道支吊架焊接的焊工和焊材必須與管道焊接要求相同。焊縫焊接牢固，成型美觀、無缺陷，焊接過程中要防止焊穿管子，并有防止變形的措施。4.4.16焊口焊完應(yīng)進(jìn)行清理，經(jīng)自檢合格后，在焊縫附近打上焊工本人的代號(hào)鋼印，并在相應(yīng)的管道單線圖上作記錄。5質(zhì)量檢查及評(píng)定5.1焊縫質(zhì)量檢查5.1.1焊縫應(yīng)進(jìn)行外觀自檢和專檢，自檢率為100%，專檢率根據(jù)設(shè)計(jì)要求執(zhí)行。外觀第13頁(yè)檢查質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)無規(guī)定時(shí)，應(yīng)符合以下要求：a）焊縫外觀成型良好，與母材圓滑過渡，其寬度以每邊蓋過坡口邊緣2mm為宜。b）焊縫表面不允許有裂紋、未熔合、氣孔、夾渣、飛濺等存在。c）設(shè)計(jì)溫度低于-29℃的管道、不銹鋼和淬硬傾向較大的合金鋼管道焊縫表面，不得有咬邊現(xiàn)象。其他材質(zhì)管道咬邊深度不大于0.5mm，連續(xù)咬邊長(zhǎng)度不大于100mm，且焊縫兩側(cè)咬邊總長(zhǎng)不大于該焊縫全長(zhǎng)的10%。d）焊縫表面不得低于管道表面。焊縫余高≤1+0.2焊縫坡口寬度，且不大于3mm。e）焊接接頭錯(cuò)邊不應(yīng)大于壁厚的10%，且不大于2mm。5.1.2焊縫無損檢測(cè)a）壓力管道焊縫無損檢測(cè)方法：抽檢率、合格等級(jí)和執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求執(zhí)行。b）按百分比抽檢的焊接接頭，應(yīng)由質(zhì)量檢查員根據(jù)焊工和現(xiàn)場(chǎng)的情況指定檢測(cè)位置。c）同管線的焊接接頭抽樣檢驗(yàn)，若有不合格時(shí)，應(yīng)按該焊工的不合格數(shù)加倍檢驗(yàn)，若仍不合格，則應(yīng)全部檢驗(yàn)。d）不合格的焊縫同一部位的返修次數(shù)，非合金鋼管道不得超過3次，其余鋼種管道不得超過2次。經(jīng)返修后的焊縫按原要求復(fù)檢合格。e）其他要求按本公司《無損檢測(cè)通用作業(yè)指導(dǎo)書》的規(guī)定執(zhí)行。5.1.3合金焊縫光譜分析按設(shè)計(jì)規(guī)定執(zhí)行。5.1.4焊后熱處理質(zhì)量檢驗(yàn)根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行，當(dāng)焊縫的硬度值超過規(guī)定的范圍時(shí)，應(yīng)按班次作加倍復(fù)檢，并查明原因，對(duì)不合格焊縫重新進(jìn)行熱處理及硬度測(cè)試。6安全技術(shù)措施6.1所有帶電設(shè)備必須有良好的接地，焊工及熱處理工在啟動(dòng)帶電設(shè)備時(shí)，必須首先檢查設(shè)備接地是否良好。6.2非電工嚴(yán)禁拆裝一次線，焊接及熱處理設(shè)備的接線、檢查、維修必須在切斷電源后進(jìn)行。6.3焊接設(shè)備裸露部分、轉(zhuǎn)動(dòng)部分及冷卻部分均應(yīng)設(shè)保護(hù)罩，焊工所用導(dǎo)線必須是絕緣良好的橡皮線，在連接電焊鉗一端的接頭至少有5米絕緣軟導(dǎo)線。6.4焊工在閉合和斷開電源開關(guān)時(shí)，應(yīng)戴干燥手套，通電后不準(zhǔn)觸摸導(dǎo)電部分。6.5焊工離開工作場(chǎng)所時(shí)，必須隨即切斷電源，檢查施焊場(chǎng)地確無火種后離去。第14頁(yè)6.6禁止焊接帶有壓力的管道；禁止在存有易燃易爆物品的車間、室及其周圍5米的地方進(jìn)行焊接與切割。6.7高空焊接與熱處理