工业管道铬钼钢焊接通用工艺11

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1、工业管道铬钼钢焊接通用工艺1适用范围1.1本通用工艺适用于公司所承建工业管道工程的铬钼钢类管材的焊接施工。1.2本通用工艺适于氩弧焊、手工电弧焊作业。2引用（依据）文件2.1工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-972.2现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-982.3锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则国质检锅2002109号2.4石油化工剧毒、可燃介质管道施工及验收规范SH3501-20022.5石油化工铬钼耐热钢焊接规程SH/T3520-20042.6石油化工钢制管道工程施工工艺标准SH/T3517-20012.7化工金属管道工程施工及验收规范HG20225-

2、952.8电力建设施工及验收技术规范（管道篇）DL/5031-943施工准备3.1材料要求3.1.1焊接材料必须具有生产厂家的质量证明书，其质量不得低于国家现行标准的规 定。3.1.2焊接材料的分析复验及确认标准，应符合有关规定或供货协议的要求。3.1.3施工现场应配有符合要求的二级焊条发放库，配置焊条烘烤箱、恒温箱、干湿 温度计等，并由专人负责，严格执行有关规定，做好原始资料与日常记录的管理工作。3.1.4焊材的保管、烘烤、发放、回收严格按本公司压力管道安装质量保证手册 第五章的有关规定执行。焊条的烘烤工艺按生产厂家提供的参数进行，如未提供，则 可选用以下参数进行烘烤。表3.1.1常用焊条烘

3、焙参数序号型号烘焙温度（C）烘焙时间（h）保温温度（C）备注1E5515-B1350180-100热（R） 2072E5515-B2350180-100热（R） 3073E5515-B2-V350180-100热（R） 3174E6015-B3350180-100热（R） 4075E1-5MoV-15350180-100热（R） 5076E9MoT5350180-100热（R） 7073.1.5焊丝表面必须光滑，不应有毛刺、划痕、锈蚀和氧化皮等，焊丝表面的镀铜层 要均匀牢固，不应出现起鳞与剥离现象。焊丝使用前应彻底清除表面铁锈，并用丙酮、 酒精等易挥发性溶剂擦拭水份、油污等。3.1.6保温材料

4、必须具有质量证明书或材质合格证，其性能应符合预热及热处理要求。3.1.7氧、乙炔气切割应使用一级氧气，纯度不低于99.0%，溶解乙炔气的纯度不低于 98.0%。充氮保护的氮气纯度应不低于99.5%，含水量小于50mg/l。手工钨极氩弧焊用 的氩气纯度应在99.96%以上，含水量小于20mg/l。3.2机具要求3.2.1焊机应为直流焊机、硅整流焊机或逆变焊机，焊机应完好，性能应可靠，仪表 指示灵敏且在有效检定期内。3.2.2预热及热处理设备应完好，性能应可靠，仪表灵敏且在有效检定期内。3.2.3焊工所用的焊条保温筒、砂轮机、刨锤、钢丝刷、工具袋配备齐全。3.3人员要求3.3.1焊工应按国家质量监

5、督检验检疫总局颁发的锅炉压力容器压力管道焊工考试 与管理规则经考试合格取得“锅炉压力容器压力管道特种设备操作人员资格证” 3.3.2焊工持证的合格项目均要求在有效期内。3.4环境条件3.4.1管道的焊接环境若出现下列情况之一，而未采取防护措施时，应停止焊接作业:1. 温度：低于0C。2. 风速:焊条电弧焊，风速等于或大于8m/s；气体保护焊，风速等于或大于2m/s。3. 湿度：相对湿度大于90%。4. 天气：下雨或下雪。3.4.2当环境条件不符合上述要求时，必须采取挡风、防雨雪、预加热、保暖等有效 防护措施。3.4.3当焊件表面潮湿或覆盖有冰雪时，应烘干或采取其它有效措施后，再进行焊接。4焊接

6、4.1焊接施工程序见图4.1。注：*为有要求时。为不能立即热处理时图4.1焊接施工程序图4.2坡口要求4.2.1推荐的坡口形式如下：1. 壁厚6在2mmW6W20mm时，坡口形式见图4.2图4.22. 壁厚5 20mm时，坡口形式见图4.360土5图4.34.2.2壁厚相同的管道组成件组对时，应使内壁平齐，错边量不应超过壁厚的10%,且 不大于0.5mm；4.2.3壁厚不同的管道组成件组对，当内壁错边量超过4.2.2的规定或外壁错边量大 于3mm时，应进行修整。4.2.4石油化工有毒、可燃介质管道的组对，尚须符合石油化工有毒、可燃介质管 道工程施工及验收规范SH3501-2002的规定。4.2

7、.5组对前应用手工或机械方法清理其内外表面，在坡口两侧20mm范围内不得有油 漆、毛刺、锈斑、氧化皮及其它对焊接过程有害的物质。4.2.6焊接接头组对前，应确认坡口加工形式、尺寸，其表面不得有裂纹、夹层等缺陷, 必要时应按JB4703进行磁粉或渗透检测。4.2.7除设计文件要求进行预拉伸或预压缩外，不得用强力方法组对焊接接头。 4.3焊接材料选用选用焊接材料时，可参照表4.3.1进行。表 4.3.1 焊接材料的选用钢号（公称成分）焊条焊丝型号牌号GB/T14957电建牌号12CrMo(0.5Cr-0.5Mo)E5515-B1R207H13CrMoTIG-R3015CrMo(1Cr-0.5Mo)

8、E5515-B2R307H13CrMoTIG-R3012Cr1MoV(1Cr-0.5Mo-V)E5515-B2-VR317H08CrMoVTIG-R311Cr2Mo(2.5Cr-0.5Mo)E6015-B3R407H08Cr2Mo1TIG-R4012Cr2Mo(2.5Cr-1Mo)E6015-B3R407H08Cr2Mo1TIG-R401Cr5Mo(5Cr-0.5Mo)E5MoV-15R507H1Cr5Mo/Cr9Mo(9Cr-1Mo)E9MoT5R707ER80S-B8(ASME)4.4焊接方法4.4.1管径小于等于DN50的管道采用钨极氩弧焊焊接。4.4.2管径大于DN50的管道采用钨极氩

9、弧焊打底，焊条电弧焊盖面焊接。4.4.3角焊缝采用焊条电弧焊焊接，必要时可采用钨极氩弧焊打底焊。4.5定位焊4.5.1定位焊应与正式焊接的焊接工艺相同，并宜由同一焊工施焊。4.5.2定位焊缝的长度宜为1015mm、厚度为24mm，且不得超过壁厚的2/3。定位焊 的焊缝不得有裂纹及其它缺陷。4.5.3因特殊情况需焊接组对卡具时，卡具的材质应与管材相同或相近，其焊接材料、 焊接工艺与正式焊接相同。卡具拆除应用砂轮割除，拆除后应修磨疤痕，并作渗透探 伤。4.6预热4.6.1施焊前应根据钢材的淬硬性、焊件厚度、结构刚性、焊接方法及焊接环境等因素 综合考虑预热温度。常用铬钼钢管道预热温度见表461。表4

10、.6.1常用铬钼钢管道预热温度钢号（公称成分）壁厚（mm）预热温度（C）12CrMo(0.5Cr-0.5Mo)1015020015CrMo(1Cr-0.5Mo)620030012Cr1MoV(1Cr-0.5Mo-V)1Cr2Mo(2.5Cr-0.5Mo)12Cr2Mo(2.25Cr-1Mo)1Cr5Mo(5Cr-0.5Mo)任意250350Cr9Mo(9Cr-1Mo)注：当环境温度低于0C时，预热温度取上限，低于表中规定厚度的焊件也应进行50C 左右的预热。采用钨极氩弧焊打底时，预热温度下限可降低50C。4.6.2 预热在焊口组对并检验合格的进行，预热方法宜采用电加热，条件不具备时也可采用火焰

11、加热。4.6.3预热范围为坡口中心两侧各不小于壁厚的3倍，且不小于100mm。预热应在坡口 两侧均匀进行，内外热透并防止局部过热。加热区100mm范围内应予以保温。4.7焊接工艺焊接工艺应严格按照焊接作业指导书的规定执行。4.8焊接要点4.8.1除工艺有特殊要求外，每道焊缝宜一次连续焊完。4.8.2有预热要求的焊缝当中断焊接时应立即对焊口采取保温、缓冷等措施，重新焊 接前按原要求重新预热。4.8.3角焊缝应采用多层焊。4.8.4焊接公称成分为2.25Cr-1Mo、2.5Cr-0.5Mo及以上的钢种时，封底焊时背面必 须充氩保护：预制管道组成件两端应妥善封堵，焊口处用医用胶布密封，敞口长度不 得

12、大于1 /8周长。背面充氩保护可采取以下几种方法：1、在管线预制过程中宜采用制 作胎具进行充氩，胎具长度以300mm为宜；2、管线长度较短的固定焊口，宜采用整体 充氩；3、在管线长度较长，整体充氩困难时，可在组对焊口前在内部放置易溶纸，易 溶纸与焊口距离在不被损坏的情况下尽可能小，然后在坡口处采用局部充氩的方法；4、 亦可根据现场具体情况采取两侧封堵，从仪表管嘴或加强管嘴处通入氩的方法。无论 采用何种方法，都应将管子内部空气彻底置换，坡口处有氩气均匀流出时，方充许焊 接。4.8.5焊接过程中对任何可见性缺陷及不规整的焊肉都应修磨，然后方可继续焊接。 4.8.6焊接过程中应控制线能量，防止线能量

13、过大。4.8.7焊接完成后，及时清理焊缝表面，进行焊缝外观检查，达到质量标准后，在离 焊缝2050mm处做好焊工标识。4.8.9焊口焊完后，若不能及时进行消除应力热处理，应立即进行300350C, 1530 分钟的后热处理，然后保温缓冷。4.9热处理4.9.1常用铬钼耐热钢焊后热处理温度见表4.9.1。表4.9.1常用铬钼耐热钢焊后热处理温度范围钢号（公称成分）壁厚（mm）温度范围（C）12CrMo(0.5Cr-0.5Mo)2065070015CrMo(1Cr-0.5Mo)1065070012Cr1MoV(1Cr-0.5Mo-V)672075012Cr2Mo(2.25Cr-1Mo)任意7207

14、501Cr5Mo(5Cr-0.5Mo)任意750780Cr9Mo(9Cr-1Mo)任意765154.9.2焊缝的焊后热处理应在焊后立即进行，热处理宜采用电加热法，加热范围为焊 缝两侧各不少于焊缝宽度的3倍，且不少于25mm。加热区以外100mm范围内应予以保 温，管道两端应封闭，防止管内成为风道。4.9.3加热速度不应大于（205X25/6）C/h，且不大于330C/h；恒温时间应为每25mm 壁厚恒温lh,且不少于15min,在恒温期内最高与最低温差应低于65C ；冷却速度不 应大于（60X25/6）C/h,且不大于260C/h。热处理过程中，400C以下可不控制升降 温速度。4.9.4测温

15、宜采用热电偶，并用自动记录仪记录热处理曲线。测温点应在加热区内， 且不少于两点。4.9.5不同铬钼耐热钢之间组成的焊接接头的热处理温度应取合金含量高者的下限。 不同厚度管道组成件组成的焊接接头焊后热处理按厚者执行。4.9.6管道焊接接头的热处理质量采用硬度法进行体验，检验数量为焊接接头总数的 20%,且不少于一个。每个焊接接头检查不少于一处，每处三点，焊缝、热影响区、母 材各一点。热处理后焊缝的硬度值，应不超过母材布氏硬度（HB）加100,且不超过下列规定为合 格：1、合金总含量小于3%时，HB小于或等于270；2、合金总含量为3%10%时，HB小于或等于300；3、合金总含量大于10%时，H

16、B小于或等于350。硬度值超过规定值时，应加倍检验，仍不合格时应重新进行热处理，并重新测定硬度 值。5注意事项及要求5.1焊条筒内不可存放不同牌号的焊条，焊条在保温筒内存放时间不得超过4小时。5.2焊缝正式焊接的起焊点，宜选在两点定位焊肉之间。5.3禁止在非焊接部痊引弧及电弧擦伤管道组成件表面。5.4打底焊要控制好电弧，运弧及送丝（或运条）要均匀，以保证焊缝根部熔合良好。5.5层间焊接接头应错开，层间清渣应彻底。5.6应确保起弧及收弧处的质量，收弧应将弧坑填满。5.7管道焊接时，应采取措施防止管内成为风道，必要时应封闭管道两端。6焊缝返修6.1焊缝返修应由持证且具有相应合格项目的焊工担任。6.

17、2返修前应分析缺陷性质、缺陷长度和宽度，确认缺陷部位。6.3清除缺陷的方法，一般采用砂轮机磨削，对根部缺陷磨削的宽度应在45mm以内。 缺陷清除后，应对返修部位进行坡口清理，磨槽两侧的角度不得小于25。磨槽两端的 角度不得大于45。然后经渗透检测确认缺陷已被清除后方可补焊。6.4返修的焊接工艺应与正式焊接工艺相同，返修时预热应取预热温度上限，预热范 围也应相应扩大。返修焊接接头焊后热处理恒温时间接焊缝返修的厚度确定。6.5焊缝同一部位返修资数不宜超过两次。超次返修应制定措施，经项目技术负责人 批准，并在焊接责任人员的监督下实施。7质量要求7.1焊缝外观成型良好，焊缝宽度以每边盖过坡口边缘2mm

18、为宜。7.2角焊缝的焊脚高度应符合设计规定，外形应平缓过渡。7.3焊缝表面质量要求：不允许有裂纹、未熔合、夹渣、气孔、飞溅、咬边存在。焊缝表面不得低于管道表面， 要求进行100%射线检测的焊接接头，焊缝余高厶hWl+O.lb，且不大于2mm；其余的焊 接接头，hW1+0.2b，且不大于3mm。b为焊接接头组对后坡口的最大宽度，单位为 1 1mm。7.4焊缝的无损检测方法、比例及合格标准执行设计指定的规范、标准。8安全事项8.1电焊机开机前要做好设备的例行保养和安全检查。8.2焊工必须穿戴齐全劳保用品方可上岗。8.3焊工使用工具应装在工具袋内。8.4工作场地附近不得堆放易燃易爆物品。8.5焊接现场有积水或潮湿时，应采取隔水隔潮措施，焊工应穿胶质鞋作业。8.6地线应用卡夹可靠地固定在管外壁上。8.7不允许将通电的焊把或裸露的把线随意搭在管上。8.8电动工具接线箱应有良好的防风、防火和防盗性能，应有合格的漏电保护装置。 8.9高空作业的架设应符合安全规定，位置应适合焊接操作。8.10电加热器表面有可靠的防烫措施。热处理现场应做好防护栏，并有醒目的标志。8.11预热时用的氧、乙炔气瓶要距离场地5m以外，两瓶间距要5m以上，并注意预热 火焰与钢瓶的风向。8.12使用砂轮机应戴防护镜9质量记录合格焊工登记表SH3503-J116管道焊接工作记录