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焊接技術(shù)交底

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焊接技術(shù)交底

二、 焊前準(zhǔn)備 1、焊接施工程序

焊接技術(shù)交底

圖1焊接施工程序

2、焊前的技術(shù)準(zhǔn)備和焊接工藝評定的選定

2.1將審批合格的焊接工藝卡下發(fā)施工班組以指導(dǎo)和規(guī)范焊接施工。 2.2根據(jù)焊接管理工作所需的基本信息編制每日焊接工作記錄表。

三、焊接材料的選定

3.1焊材的選用

根據(jù)焊接接頭的種類和規(guī)格,并結(jié)合相關(guān)規(guī)范和選定的焊接工藝評定選擇焊材,具體焊材選用如表1所示:

表2焊材選用表

3.2焊條的烘干

焊條的烘干參數(shù)一般以產(chǎn)品說明書的要求為準(zhǔn),沒有特殊要求的按表3所示

表3焊材烘干參數(shù)表

四、焊接注意事項(xiàng) 4.1管子表面

1) 預(yù)備對接管子時(shí),開焊前,應(yīng)把管子表面可能影響焊接操作的漆、銹、銹屑、臟物和其他雜物清除。真正施焊前,可以采用業(yè)主同意的任何合適的方法,徹底清潔管端坡口。

2) 每根管管端內(nèi)表面上至少 19mm( 3/4 in.)范圍內(nèi),所有漆、銹、銹屑、臟

物和其他外來物質(zhì)在布管組對前,都應(yīng)用機(jī)械拋光。

3) 當(dāng)管子與管子或管子與法蘭焊接時(shí),焊接區(qū)應(yīng)至少有 25.4mm (1 in.)的寬帶無外來雜物。

4.2管道切割

1) 管子要切割成段時(shí),如果可能,應(yīng)用機(jī)械方法切割。

2) 將與法蘭連接的無論是工廠還是現(xiàn)場制作的管端,都必須切割準(zhǔn)確并且為直角。

3) 長度小于 500mm 或小于管外徑(取較大)的管段不得使用。 4.3坡口形式和尺寸的選擇

為保證施工質(zhì)量,現(xiàn)場管道坡口采用機(jī)械加工和火焰切割的制作方法,對管端進(jìn)行再次切割或修整,確保管子的正確組對和間隙。 4.4 坡口加工應(yīng)平整,組對前無裂紋、分層和夾渣等缺陷。

4.5焊接前,要對損傷的管子進(jìn)行修復(fù),如果不能修補(bǔ),管子應(yīng)當(dāng)割掉重開坡口。 4.6管子切口質(zhì)量須符合下列要求:

——切口表面須平整,無裂紋、重皮、毛刺、凹凸、縮口、熔渣、氧化物、鐵屑等。

——切口端面傾斜偏差小于管子外徑的1%,且不得超過3mm。

坡口形式和尺寸的選擇與焊接方法有關(guān),并應(yīng)考慮焊縫填充金屬盡量少、避免產(chǎn)生缺陷、減少焊接殘余變形與應(yīng)力、有利于焊接防護(hù)、焊工操作方便等因素,結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際,各類材質(zhì)管道的坡口形式和尺寸選用如表4所示。

表4坡口形式和尺寸選用表

五、焊接工藝

5.1.1管道組對應(yīng)使內(nèi)壁平齊,其錯(cuò)邊量不應(yīng)超過管道壁厚的10%,且不大于1

mm。

5.1.2對口間隙和錯(cuò)邊量對焊接質(zhì)量有重要影響,參與組對的焊工和質(zhì)量檢查員必須認(rèn)真檢查,確認(rèn)合格后方可施焊。

5.1.3與母材焊接的工、卡具材質(zhì)與母材相同或同一類別號,并采用與正式管道同樣的焊接工藝焊接。拆除工、卡具時(shí)不得損傷母材,拆除后將殘余焊疤打磨修整至與母材齊平,打磨后并做滲透檢測,按JB/T4730.4-2005標(biāo)準(zhǔn)評定I合格。不銹鋼零部件組對時(shí),不得在其表面使用碳鋼工、卡具,當(dāng)不可避免時(shí),要采用無氯塑料布隔離,半成品存放時(shí)也要注意采用同樣方法與碳素鋼隔離,防止其腐蝕。

5.1.4壁厚不同的管道組成件組對,當(dāng)管子的內(nèi)壁差或外壁差壁厚差大于2mm時(shí),

圖2 不同壁厚管子和管件加工要求

5.1.5 定位焊應(yīng)采用和根部焊道等同的焊接材料和焊接工藝,并由合格焊工施焊,定位焊縫長度為10~15mm,且厚度不超過壁厚的2/3,定位焊縫基本均勻分布,保證在正式焊接過程中接頭不致開裂,正式焊接前,焊工應(yīng)對定位焊縫進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)缺陷時(shí)應(yīng)及時(shí)處理,合格后方可焊接;

5.1.6 當(dāng)采用工卡具組對,且工卡具與母材焊接時(shí),工卡具材料要與母材化學(xué)成分相同或相近。

5.1.7 工卡具拆除應(yīng)在熱處理或試壓前進(jìn)行,用火焰切割或砂輪割除,不得用敲打法去除。

5.1.8管子對口時(shí)在距接口中心200mm處測量平直度,當(dāng)管子公稱直徑小于100mm時(shí),錯(cuò)邊量不應(yīng)超過壁厚網(wǎng)的10﹪,允許偏差≯1mm;當(dāng)管子公稱直徑大于或等于100mm時(shí),允許錯(cuò)邊量不應(yīng)超過壁厚的15﹪,且不大于2mm,但全長允許偏差為10mm。

5.1.9直縫或螺旋焊縫錯(cuò)開間距不應(yīng)小于100mm;

5.1.10禁止用強(qiáng)力對口和熱膨脹法對口,以防引起附加應(yīng)力。

5.1.11管臺和承插口焊接型式見圖3和圖4,馬鞍口和承插焊法蘭焊接型式見圖5和圖6。

圖3 管臺連接型式簡圖 圖4 承插口焊接型式簡圖

m=3.2mm或0.5倍的支管公稱壁厚,取最小值 g=2-3mm

圖5 馬鞍口焊接型式簡圖 圖6 承插焊法蘭焊接形式簡圖 六、焊接工藝 6.1焊接方法的確定

本次管線焊接對于DN<50,且壁厚<5mm的管線采用全氬弧焊(GTAW);DN≥ 50,且壁厚≥3.5mm或壁厚≥5mm(管徑不限)的管線采用氬電聯(lián)焊(GTAW/SMAW),即氬弧焊打底,手工電弧焊填充、蓋面相接合的焊接工藝。 6.2焊前預(yù)熱

6.2.1 當(dāng)焊接環(huán)境溫度低于下列溫度時(shí),應(yīng)采取措施將焊接周邊1米范圍內(nèi)的環(huán)境溫度加熱至0℃以上并根據(jù)壁厚范圍將焊縫預(yù)熱到規(guī)定溫度后再焊接;否則不允許施焊:

a、非合金鋼焊接時(shí)環(huán)境溫度低于-20℃; b、奧氏體不銹鋼焊接時(shí)環(huán)境溫度低于-5℃;

6.2.2當(dāng)環(huán)境溫度低于0℃時(shí),對于碳鋼和其它不要求預(yù)熱的管線在始焊位置100mm的區(qū)域內(nèi)預(yù)熱至10℃以上。整個(gè)焊接過程中的層間溫度均不得小于預(yù)熱溫度。

6.2.3所有焊前預(yù)熱均采用火焰進(jìn)行預(yù)熱。用火焰加熱時(shí),火焰不應(yīng)直接觸及焊道坡口。預(yù)熱升溫應(yīng)緩慢而均勻,防止局部過熱。預(yù)熱溫度的測量,宜采用紅外線測溫儀,測點(diǎn)應(yīng)均勻分布。

6.2.4預(yù)熱范圍應(yīng)以對口中心線為基準(zhǔn)兩側(cè)不小于焊接厚度的3倍且各不小于100mm的區(qū)域。加熱區(qū)以外的100mm以外的范圍內(nèi),應(yīng)予以保溫。

6.2.5 預(yù)熱溫度宜在距對口中心50mm-100mm范圍內(nèi)進(jìn)行測量,測量點(diǎn)應(yīng)根據(jù)焊件情況均勻分布。 6.3焊接工藝參數(shù)

焊接工藝參數(shù)見下表,具體詳見附件《焊接工藝規(guī)程》。

表5焊接工藝參數(shù):

6.4焊接工藝要點(diǎn) 6.4.1 一般工藝要求

6.4.1.1 當(dāng)焊接環(huán)境出現(xiàn)下列任一情況時(shí),應(yīng)采取有效防護(hù)措施,否則不得施焊:

a) 焊條電弧焊時(shí)風(fēng)速大于8m/s;

b) 氬弧焊時(shí)風(fēng)速大于2m/s; c) 相對濕度大于90%; d)下雨或下雪;

e)焊件溫度低于-20℃。

6.4.1.2 承插焊縫至少焊接兩遍,并滿足技術(shù)文件、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求。 6.4.1.3 注意引弧和收弧質(zhì)量,引弧時(shí)采用回焊引弧法,收弧時(shí)要填滿弧坑,多層焊的層間接頭應(yīng)相互錯(cuò)開。

6.4.1.4 不得在焊件表面引弧或試驗(yàn)電流,焊件表面不得有電弧擦傷等缺陷。 6.4.1.5 多層焊時(shí)各層、道之間的接頭相互錯(cuò)開30mm-50mm,接弧處保證熔合。 6.3.1.6 管道上被補(bǔ)強(qiáng)圈或支座墊板覆蓋的焊接接頭應(yīng)進(jìn)行100%射線檢測合格后方可覆蓋。

6.4.1.7 與閥門對接的焊縫施焊時(shí),閥門要始終處于開啟狀態(tài)。

6.4.1.8 電焊把線及地線應(yīng)絕緣良好,以防把線拖動時(shí)產(chǎn)生火花擊傷管道表面。 6.4.1.9 氬氣純度不低于99.99%。

6.4.1.10焊絲使用前應(yīng)進(jìn)行清理,去除油、銹等污物。

6.4.1.11 焊接大管徑焊口時(shí),采用兩人分兩個(gè)半圓同時(shí)施焊,對于長焊縫采用分段退步焊,以控制焊接變形。

6.4.1.12 管道焊縫焊接應(yīng)在保證在焊接工藝卡規(guī)定的范圍內(nèi),在保證焊透和熔合良好的前提下,采用小電流、短電弧、快速焊和多層多道焊工藝,并控制焊接層間溫度。

6.4.1.13 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)采取防裂措施。再焊時(shí)必須進(jìn)行檢查,確認(rèn)無裂紋后方可繼續(xù)施焊。 6.4.1.14 多層焊接時(shí),每焊完一層必須徹底清除熔渣,并對焊縫進(jìn)行目視檢查,確認(rèn)無缺陷時(shí),再進(jìn)行焊接,對于不銹鋼而言,要待焊縫冷卻后,再焊接下一層焊道;

6.4.1.15 嚴(yán)禁在坡口以外的部位引弧,接地線應(yīng)與焊件緊密連接,防止母材被電弧擦傷;被電弧擦傷的目材要及時(shí)修磨處理。

6.4.1.16 除工藝或檢驗(yàn)要求需分次焊接以外,每條焊縫宜一次連續(xù)焊完,當(dāng)因故中斷焊接時(shí),焊接前應(yīng)檢查焊層表面,確認(rèn)無裂紋后,方可按工藝要求繼續(xù)施焊;

6.4.1.17每天工作結(jié)束后,在管道的開口端都應(yīng)采取保護(hù)措施,防止小動物、爬蟲等進(jìn)入管道。管端阻塞物應(yīng)等到開始工作再拿開。對死口、長管段的兩端都應(yīng)設(shè)夜間臨時(shí)盲板。

6.5碳鋼、低合金鋼管道焊接

本工程中工藝管道所用的碳鋼和低合金鋼管道材質(zhì)主要有

20#,L245NS,Q345D該類材料焊接性能良好,在正確的焊接工藝保證下,可以獲得優(yōu)質(zhì)的焊接接頭,施工中同時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面:

6.5. 1控制焊接線能量在18~30kJ/cm范圍內(nèi),因?yàn)楹附泳能量過大,焊縫接頭熱影響區(qū)晶粒會粗大,引起組織脆化,同時(shí)過大的線能量也會導(dǎo)致焊接變形量過大。

6.5. 2施焊時(shí)采用短弧,以保證電弧穩(wěn)定并加強(qiáng)對熔池的保護(hù)。 6.5. 3定位焊應(yīng)采用作為焊縫組成部分的定位焊縫。

6.5. 4打底時(shí)從兩定位焊縫中間起焊,采用小擺動操作,確保兩側(cè)熔合良好,背面成形高度保證在1~2mm之間。

6.5. 5當(dāng)使用手工電弧焊填充及蓋面時(shí),焊道采用小擺動操作,層間清理要徹底。

七、焊接檢驗(yàn)

7.1檢驗(yàn)焊接接頭前,專職質(zhì)檢員應(yīng)按檢驗(yàn)方法的要求,要求班組對焊接接頭的表面進(jìn)行相應(yīng)處理,清除表面熔渣,飛濺和其它污物。

7.2 焊縫外觀應(yīng)成型良好,寬度以每邊蓋過坡口邊緣2mm為宜。角焊縫的焊腳高度應(yīng)符合設(shè)計(jì)文件規(guī)定,外形應(yīng)平緩過渡。 7.3 焊接接頭表面的質(zhì)量應(yīng)符合下列要求:

7.3.1 不得有裂紋、未熔和、氣孔、加渣、飛濺存在;

7.3.2 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)管道焊縫咬邊深度不應(yīng)大于0.5mm,連續(xù)咬邊長度不應(yīng)大于100mm,且焊縫兩側(cè)咬邊總長不大于該焊縫全長的10%; 7.3.3 焊縫表面不得低于管道表面,焊縫余高△h應(yīng)符合下列要求: 7.3.3.1 100%射線檢測焊接接頭,其△h≤1+0.1b1 ,且不大于2mm; 7.3.3.2 其余的焊接接頭,△h≤1+0.2b1 ,且不大于3mm;

注:b1為焊接接頭組對后坡口的最大寬度,mm。 八、質(zhì)量保證措施

1、焊接環(huán)境管理

1.1為保證焊接質(zhì)量,提高焊接一次合格率,除選用技術(shù)水平高的焊工外,還必須加強(qiáng)焊接氣象管理,改善施焊環(huán)境條件。為此,在施工現(xiàn)場配備干濕溫度計(jì),并做好相應(yīng)記錄。

1.2當(dāng)施焊環(huán)境濕度大于90%、焊條電弧焊風(fēng)速超過8m/s、氬弧焊風(fēng)速超過2m/s、雨天或雪天、環(huán)境溫度低于0℃時(shí),盡量避免焊接,必須焊接時(shí)現(xiàn)場采取以下措施:在預(yù)制階段,可以采用制作的獨(dú)立防風(fēng)棚檔風(fēng)。同時(shí)對管道接口處用無氯塑料布(活動口)或水溶紙(固定口)封堵,防止穿膛風(fēng)。

焊接區(qū)域局部防風(fēng)棚

圖10 防風(fēng)保溫棚

2、 焊接管理制度

2.1所有與工程焊接有關(guān)的工作應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行焊接施工方案的規(guī)定,如有違反,造成質(zhì)量事故者,將追究相關(guān)責(zé)任。

2.2焊工應(yīng)按照圖紙規(guī)定的焊接位置、焊腳高度施焊,焊縫外形偏差應(yīng)符合本焊接施工方案的規(guī)定。當(dāng)不能確定焊接的相關(guān)要求時(shí),必須及時(shí)向技術(shù)人員詢問。 2.3焊工施焊過程中發(fā)現(xiàn)焊接裂紋,必須立即向焊接工程師或質(zhì)檢工程師報(bào)告,妥善處理后方可繼續(xù)施焊。

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