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電王發(fā)電電焊機(jī)管道焊接工藝（一）
2020-03-17
一．鋼材及焊接材料
1. 焊接前必須查明所焊材料的鋼號(hào),，以便正確地選用相應(yīng)的焊接材料和確定合適的焊接工藝和熱處理工藝。
2. 鋼材必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（或部頒標(biāo)準(zhǔn),、專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)）,、進(jìn)口鋼材符合該國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或合同規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
3. 焊接材[焊條,、焊絲,、鎢棒、氬氣,、氧氣,、乙炔氣（電石）和焊劑]的質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（或相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)）。
4. 鋼材,、焊條,、焊絲等均應(yīng)有制造廠的質(zhì)量合格證。凡無(wú)質(zhì)量合格證或?qū)ζ滟|(zhì)量有懷疑時(shí)，應(yīng)按批號(hào)抽查試驗(yàn),。合格后方可使用,。
5. 焊條、焊絲的選用,，應(yīng)根據(jù)母材的化學(xué)成分,、機(jī)械性能和焊接接頭的抗裂性、碳擴(kuò)散,、焊前預(yù)熱,、焊后熱處理以及使用條件綜合考慮。
5.1 同種鋼材焊接時(shí),，焊條（焊絲）的選用,，一般符合下列要求：
5.1. 焊縫金屬性能和化學(xué)成分與母材相當(dāng)。
5.2. 工藝性能良好,。
5.2 異種鋼材焊接時(shí),，焊條（焊絲）的選用，一般符合下列要求：
（1） 兩側(cè)之一為奧氏體不銹鋼時(shí),，可選用含鎳量較高的不銹鋼焊條（焊絲）,。
（2） 兩側(cè)鋼材均為非奧氏體不銹鋼時(shí)，可選用成分介于二者之間或合金含量低的一側(cè)相配的焊條（焊絲）,。
6. 鎢極氬弧焊用的電極,、宜采用鈰鎢棒,，所用的氬氣純度不低于99.95%,。
二．焊前準(zhǔn)備
1.焊口的位置應(yīng)避開應(yīng)力集中區(qū)且便于施焊及熱處理，一般應(yīng)符合下列要求：
1.1鍋爐受熱面管子焊口,，其中心線距離管子彎曲起點(diǎn)或汽包,、聯(lián)箱外壁以及支吊架邊緣至少70mm，兩個(gè)對(duì)接焊口間距離不得小于150mm,。
1.2管道對(duì)接焊口,、其中心線距離管子彎曲起點(diǎn)不得小于管子的外徑，且不小于100mm（焊接,、鍛制,、鑄造成型管件外），距支吊架邊緣至少50mm,，兩個(gè)對(duì)接焊口間距離不得小于管子的直徑,，且不得小于150mm。
1.3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),。
1.4筒體的對(duì)接焊口,其中心線距離封頭彎曲起點(diǎn)不小于壁厚加15mm,且不小于25mm和不大于50mm,。
1.5帶有縱向焊縫的筒體和封頭,相鄰兩縱向焊縫的距離應(yīng)大于壁厚的3倍,且不小于100mm
1.6焊接管的管孔應(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,如必須在焊縫上及附近開孔時(shí),應(yīng)滿足以下條件:
(1)管孔兩側(cè)大于孔徑且不大于60mm范圍內(nèi)的焊縫應(yīng)按表8.0.3的要求,經(jīng)無(wú)損探傷檢驗(yàn)合格。
(2)孔邊不在焊縫缺陷上,。
(3)管接頭需經(jīng)焊后熱處理消除應(yīng)力,。
1.7搭接焊縫的搭接尺寸應(yīng)不小于5倍母材厚度,且不小于30mm,。
2.管子、管道,、壓力容器和鋼結(jié)構(gòu)的坡口形式應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定加工,，如無(wú)規(guī)定時(shí)，坡口的型式和尺寸應(yīng)能保證焊接質(zhì)量,、填充金屬量少,，改善勞動(dòng)條件、便于操作,、減少焊接應(yīng)力和變形,，適應(yīng)探傷要求等原則選用。
3.焊接下料與坡口加工按下列要求進(jìn)行：
3.1焊件下料采用機(jī)械方法為宜,對(duì)淬硬傾向較大的合金鋼材,公稱直徑<100mm的管子和公稱直徑>100mm,、工作壓力>3.9Mpa的汽水管道,尤應(yīng)以機(jī)械方法加工,。
3.2如用熱加工法(如氣割)下料,切口部分應(yīng)留有加工余量,以除去淬硬層及過(guò)熱金屬。對(duì)淬硬傾向較大的合金鋼材用熱加工法下料后,切口部分應(yīng)先進(jìn)行退火處理再行加工,。
3.3坡口的制備應(yīng)以機(jī)械加工的方法進(jìn)行,如使用火焰切割切制坡口,則應(yīng)將割口表面的氧化物,溶渣急飛濺物按第5條的要求清理干凈,并將不平處修理平整,。
4.焊件經(jīng)下料及坡口加工后按下列要求進(jìn)行檢查，合格后方可進(jìn)行組對(duì),。
(1)淬硬性較大的鋼材如使用火焰切割下料坡口,加工后要經(jīng)表面探傷檢驗(yàn)合格,。
(2)坡口處母材無(wú)裂紋、重皮,、坡口損傷及毛刺等缺陷,。
(3)坡口加工尺寸符合圖樣要求。
(4)在第5條規(guī)定的清理范圍內(nèi)無(wú)裂紋,、夾層等缺陷,。
5.焊件在組裝前應(yīng)將焊口表面及附近母材內(nèi)、外壁的油,、漆,、垢、銹等清理干凈,，直到發(fā)出金屬光澤,。清理范圍規(guī)定如下：
(1)手工電弧焊對(duì)接焊口，每側(cè)各為10~15mm
(2)埋弧焊接焊口:每側(cè)各為20mm,。
(3)角接接頭焊口：焊角K值為+10mm
6.對(duì)接管口端面應(yīng)與管子中心線垂直,。其偏斜度△f不得超過(guò)以下規(guī)定：
(1)當(dāng)φ≤60mm, △f≤0.5mm
(2)當(dāng)60＜φ≤159mm, △f≤1mm
(3)當(dāng)159＜φ≤219mm, △f≤1.5mm
(4)當(dāng)φ＞219mm, △f≤2mm
7.焊件對(duì)口時(shí)一般應(yīng)做到內(nèi)壁齊平，如有錯(cuò)口,，其錯(cuò)口值應(yīng)符合下列要求：
(1)對(duì)接單面焊的局部錯(cuò)口值不應(yīng)超過(guò)壁厚的10%,且不大于1mm,。
(2)對(duì)接雙面焊的局部錯(cuò)口值不應(yīng)超過(guò)焊件厚度的10%,且不大于3mm。
8.不同厚度焊件對(duì)口時(shí)，其厚度差可按規(guī)定方法處理,。
9.焊口的局部間隙過(guò)大時(shí),應(yīng)設(shè)法修整到規(guī)定尺寸,嚴(yán)禁在間隙內(nèi)加填塞物,。
10.焊條、焊絲和焊劑應(yīng)存放于干燥,、通風(fēng)良好,、溫度大于5℃，且相對(duì)空氣濕度小于60%的庫(kù)房?jī)?nèi),。
焊條,、焊劑使用前應(yīng)按其說(shuō)明書要求進(jìn)行烘焙不得超過(guò)兩次。焊絲使用前應(yīng)清除銹垢和油污,、至露出金屬光澤,。
焊接重要部件的焊條，使用時(shí)應(yīng)裝入溫度保持在100~150℃的專用保溫箱筒內(nèi),，隨用隨取,。
存放一年以上的焊條用于重要部件焊接時(shí)，如對(duì)其質(zhì)量發(fā)生懷疑,，應(yīng)重新做出鑒定,，符合要求后方準(zhǔn)使用。
11.焊接組裝時(shí)應(yīng)將待焊工件墊置牢固,，以防止在焊接和熱處理過(guò)程中產(chǎn)生變形和附加應(yīng)力,。
12.除設(shè)計(jì)規(guī)定的冷拉口外，其余焊口應(yīng)禁止用強(qiáng)力對(duì)口,，更不允許利用熱膨脹法對(duì)口,，以防引起附加應(yīng)力。
13.焊接場(chǎng)所應(yīng)采取防風(fēng),、防雨,、防雪,、防寒等措施,。
14.焊接施工過(guò)程包括對(duì)口裝配、施焊,、熱處理和檢驗(yàn)等四個(gè)重要工序,。本道工序符合要求后方準(zhǔn)進(jìn)行下道工序，否則禁止下道工序施工,。
15.合格焊工在施焊鍋爐受熱面管前,，應(yīng)進(jìn)行與實(shí)際條件相適應(yīng)的模擬練習(xí)，并經(jīng)折斷面檢查符合要求后方可正式焊接,。
三．焊接工藝
1． 焊接時(shí)允許的最低環(huán)境溫度如下：
碳素鋼：-20℃,。
低合金鋼、普通低合金鋼：-10℃。
中,、高合金鋼：0℃,。
2． 各種鋼材施焊前的預(yù)熱溫度推薦如表，并有如下規(guī)定：
2． 1 據(jù)焊接工藝評(píng)定提出預(yù)熱要求,。
2．2壁厚≥6mm的合金鋼管子,、管件（如彎頭、三通等）和大厚度板件在負(fù)溫下焊接時(shí),，預(yù)熱溫度可按表1的規(guī)定值提高20~50℃,。
2．3壁厚<6mm的低合金鋼管子及壁厚>15mm的碳素鋼管在負(fù)溫下焊接時(shí)亦應(yīng)適當(dāng)預(yù)熱。
2．4異種鋼焊接時(shí),，預(yù)熱溫度應(yīng)按焊接性能較差或合金成分較高的一側(cè)選擇,。
2．5接管座與主管焊接時(shí)，應(yīng)以主管規(guī)定的預(yù)熱溫度為準(zhǔn),。
2．6非承壓件與承壓件焊接時(shí),，預(yù)熱溫度應(yīng)按承壓件選擇。
3． 預(yù)熱寬度從對(duì)門中心開始,，每側(cè)不少于焊件厚度的三倍,。厚度大于35毫米的焊接接頭預(yù)熱時(shí)的升溫速度應(yīng)符合第605條的規(guī)定。
4． 施焊過(guò)程中,，層間溫度應(yīng)不低于規(guī)定的預(yù)熱溫度的下限,，且不高于400℃。
5． 承壓管道焊接時(shí),，為保證管道（或管子）內(nèi)壁清潔和焊縫根層質(zhì)量,，所用的焊接方法應(yīng)遵照下表的規(guī)定。
6． 中,、高合金鋼（含鉻量≥3%或合金總含量>5%）管子和管道焊口,，為防止根層氧化或過(guò)燒，焊接時(shí)內(nèi)壁應(yīng)允氬氣或混合氣體保護(hù),。
7． 嚴(yán)禁在被焊工件表面引燃電弧,、試驗(yàn)電流或隨意焊接臨時(shí)支撐物，高合金鋼材料表面不得焊接對(duì)口用卡具,。
8． 管子焊接時(shí),，管內(nèi)不得有穿堂內(nèi)。
9． 點(diǎn)固焊時(shí),，除其焊接材料,、焊接工藝、焊工和預(yù)熱溫度等應(yīng)與正式施焊時(shí)機(jī)相同外,，還應(yīng)滿足下列要求：
9．1在對(duì)口根部點(diǎn)固焊時(shí),，點(diǎn)固焊后應(yīng)檢查各個(gè)焊點(diǎn)質(zhì)量,，如有缺陷應(yīng)立即清除，重新進(jìn)行點(diǎn)焊,。
9．2厚壁大徑管若采用填加物方法點(diǎn)固,，當(dāng)去除臨時(shí)點(diǎn)固物時(shí)，不應(yīng)損傷母材,，并將其列殘留焊疤清除干凈,、打磨修整。
10． 采用鎢氬弧焊打底的根層焊縫檢查后,，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行次層焊縫的焊接,，以防止產(chǎn)生裂紋。
11． 厚壁大徑管的焊接應(yīng)采用多層多道焊，當(dāng)壁厚大于35mm時(shí),，也應(yīng)符合下列規(guī)定：
11．1氬弧焊打底的焊層厚度不小于3mm,。
11．2其它焊道的單層厚度不大于所用焊條直徑加2mm。
11．3單焊道擺動(dòng)寬度不大于所用焊條直徑的5倍,。
12． 為減少焊接變形和接頭缺陷,，直徑大于194mm的管子和鍋爐密集排管（管子間距≤30mm）對(duì)接焊口宜采取二人對(duì)稱焊。]
13． 鋼結(jié)構(gòu)的焊接應(yīng)按作業(yè)指導(dǎo)書的規(guī)定進(jìn)行,。
14． 發(fā)電電焊機(jī)施焊中,，應(yīng)特別注意接頭和收弧的質(zhì)量，收弧時(shí)應(yīng)將溶池填滿,，多層多道焊的接頭應(yīng)錯(cuò)開,。
15． 施焊過(guò)程除工藝和檢驗(yàn)上要求分次焊接外，應(yīng)連續(xù)完成,。若被迫中斷時(shí),，應(yīng)采取防止裂紋產(chǎn)生的措施（如后冷、緩冷,、保溫等）,。再焊時(shí)，應(yīng)仔細(xì)檢查并確認(rèn)無(wú)裂紋后,，方可按照工藝要求繼續(xù)施焊。
16． 公稱直徑大于或等于1000mm的管道或容器的對(duì)接焊口,，應(yīng)采取雙面焊接,，并應(yīng)采取清根措施,，以保證封底焊質(zhì)量。清根后應(yīng)按第405條要求將氧化物清除干凈,。
17． 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)行其它工序,。
18． 焊口焊完后應(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，或永久性標(biāo)記,。
19． 對(duì)容易產(chǎn)生延遲裂紋的鋼材,，焊后應(yīng)立即進(jìn)行熱處理，否則應(yīng)作后熱處理,，其溫度以300~350℃為宜,，恒溫時(shí)間不小于兩小時(shí)。后熱處理的加熱范圍與熱處理要求相同,。
20． 焊接接頭有超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的缺陷時(shí),，可采取挖補(bǔ)方式補(bǔ)修。但同一位置上的挖補(bǔ)次數(shù)一般不得超過(guò)三次,，中,、高合金鋼不得超過(guò)二次，并應(yīng)遵守下列規(guī)定：
20．1徹底清除缺陷,。
20．2補(bǔ)焊時(shí),，應(yīng)制定具體的補(bǔ)焊措施并照工藝要求進(jìn)行。
20．3需進(jìn)行熱處理的焊接接頭,，返修后應(yīng)重做熱處理,。
21． 安裝管道冷拉口所使用的加載工具，需待整個(gè)對(duì)口焊接和熱處理完畢后方可卸載,。
22． 不得對(duì)焊接接頭進(jìn)行加熱校正,。