工业管道碳钢焊接通用施工工艺
1 适用范围:
本工艺适用于FCC所承建工程中碳钢及16Mn钢等非低温管材类采用氩弧焊、手工电弧焊的焊接施工。 2 施工准备 2.1材料要求:
2.1.1 施工现场应配有符合要求的固定焊条库或流动焊条库。
2.1.2 焊材必须具有质量证明书或材质合格证,焊材的保管、烘干、发放、回收严格按《压力管道安装质量保证手册》中有关规定执行,焊条烘干参数原则上按生产厂家说明书提供的参数进行,如无则按焊接工艺指导书给定的参数进行。
2.1.3 焊丝使用前,应去除表面的油脂、锈等杂物。 2.1.4 保温材料性能应符合予热及热处理要求。 2.2 机具要求:
2.2.1 焊机为直流焊机,焊机应完好、性能可靠,双表指示灵敏,且在校准周期内。
2.2.2 予热及热处理的设备完好,性能可靠,检测仪表在校准周期内,且符合《压力管道质保手册》中的计量要求。
2.2.3 焊工所用的焊条保温筒,刨锤、钢丝刷齐全。 2.3 作业条件 2.3.1 人员资格:
焊工必须持有《锅炉压力容器焊工合格证》或GB50236合格证或设计规定的其它合格证,其材质、直径、厚度、位置应能满足工程焊接要求。 2.3.2 环境条件:
施焊前应确认环境符合下列要求:
a) 风速:手弧焊小于8m/S 氩弧焊小于2m/S
b) 相对湿度:相对湿度小于90%。
c) 环境温度:当环境湿度小于0o时,对不予热的管道焊接前应在始焊处100mm范围内予热15℃以上,当环境温度低于-20℃时,必须采取保暖措施。
当环境条件不符合上述要求时,必须采取挡风、防雨等有效防护措施。 3 焊接
3.1 焊接施工程序:
组对 *予热 点焊 *予热 *当有要求时。 3.2坡口
1)尺寸要求见附表焊接工艺指导书
2)组对质量要求:
--壁厚相同的管道组成件组对时,应使内壁平齐,其错边量不应超过下列规定:
SHA级管道为壁厚的10%,且不大于0.5mm; SHB级管道为壁厚的10%,且不大于1mm; 其它管道为壁厚的10%,且不大于1.5mm。
--壁厚不同的管道组成件组对时,当壁厚差大于下列数值时,应按下
质量记录 焊接 外观检查 返修 *热处理 无损检验 图要求进行加工:
SHA级管道内壁差0.5mm,或外壁差2mm; SHB级管道内壁差1mm,或外壁差2mm; 其它管道内壁差1.5mm,或外壁差2mm
S2 L S2
S1 L
S2 L R5 L≥4(S1-S2) 不同壁厚管子加工要求
45 15 S2
15 R5 L 45 L=1.5S2
不同壁厚管子和管件加工要求
3)组对前应打磨坡口及两侧各20mm范围内油污、铁锈等,直至露出金属光泽。 3.3 焊接方法:
1)管径小于等于2″的采用氩弧进行焊接;
2)管径大于2″的管道采用氩弧打底,手工电弧焊盖面; 3)承插或角焊缝采用手工电弧焊进行焊接;
S1 4)对有熔透性要求的接管焊缝采用氩弧打底、手工焊盖面,对非熔透性接管焊缝采用手工焊进行焊接。 3.4 定位焊
固定管或转动管定位焊应不少于三处,当管径小于57mm时可点焊两处,定位焊焊接工艺和焊材应与正式焊接相同,定位焊方式为全熔透方式,焊点数为2~5点,定位焊长度为10-15mm,高2-4mm且不超过壁厚的2/3。
定位焊顺序应上下相应交错进行,点焊马鞍口时应先点焊尖角两点。 3.5 予热
对有焊前予热要求的管道在焊口组对并检验合格后,应进行予热,予热方法采用电加热,予热范围为坡口两侧各不少于100mm,测温方式可采用测温笔或表面测温仪。
各种钢的预热温度见下表:
钢种或钢号 10、20 壁厚(mm) ≥26 预热温度(℃) 100-200 3.6 焊接工艺见附表焊接工艺指导书 3.7 焊接要点:
1)每个焊口必须一次连续焊完。
2)有予热要求的焊口当中断焊接时应立即对焊口保温缓冷,重新焊接前按原要求重新予热。
3)对有预热要求的焊口,在焊接过程中,应保持层间温度在预热温度范围内。
4)承插焊必须两遍成型;
5)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20~50mm处标出管线号、焊缝号及焊工代号。 4 热处理
各种钢的热处理参数如下:
钢种或钢号 10、20 壁厚(mm) ≥30 热处理温度(℃) 600-650 热处理的其它要求详见QG/PG-21《工业管道焊后热处理通用施工工艺》 5 焊接注意事项及要求
5.1焊条筒内不可存放不同牌号的焊条,焊条在保温筒存放时间不得超过4小时。
5.2禁止在非焊接部位引弧及电弧擦伤管材表面。
5.3打底要控制好电弧,运弧及送丝要均匀,以保证焊缝根部熔合良好。 5.4层间焊接接头应错开,层间清渣要彻底。
5.5每道焊缝宽度不应超过25mm,每层焊缝厚度不应超过6mm。 6 焊缝返修
6.1焊缝返修应由持证且有相应合格项目的焊工担任。
6.2返修前应分析缺陷性质、缺陷的长度和宽度,确认缺陷的部位。 6.3清除缺陷方法,采用砂轮机磨削,对根部缺陷,磨削的宽度应在4~5mm以内。缺陷清除后,应对返修部位进行坡口修理,磨槽两侧的角度不得小于25o,磨槽两端的角度不得小于45o。 6.4返修的焊接工艺 应与正式焊接相同。
6.5焊缝返修的管理程序执行《压力管道质量保证手册》中的规定。 7 质量标准
7.1焊缝外观成型良好,外形平滑过度,焊缝宽度以盖过坡口边缘2mm为宜,焊缝表面不得低于母材表面,焊缝余高Δh≤1+0.2b,且不大于3mm,(b为组对后的坡口宽度),角焊缝焊脚高度符合设计规定。 7.2焊缝表面不允许有裂纹,未熔合、气孔、夹渣、飞溅存在。 7.3焊缝的咬边深度不得大于0.5mm,连续长度不应超过100mm。且焊缝两侧咬边总长度不得超过该焊缝长度的10%。
7.4焊缝的无损检验方法、比例及合格标准执行各样要求。
8 质量记录: 焊口预热记录
管道焊接工作记录 J412 焊口热处理记录 焊缝返修记录 无损检验报告 9 安全事项
1)焊工着装符合安全规程。 2)焊工使用工具应装在工具袋里。 3)电加热器表面有可靠的防烫措施。
4)高空作业的架设应符合安全规定,位置应适合焊接操作。 5)电动工具接线箱应有漏电保护装置。 6)使用砂轮机应戴防护镜。 附:焊接工艺指导书
附加说明:
1 本工艺由中国石化集团第四建设公司技术处提出。
2 本工艺由刘焕第、邵刚起草,刘玉东审核,刘玉东最终审核。 3 本工艺由中国石化集团第四建设公司总工程师批准,技术处发布。 4 本工艺由FCC技术处负责解释。
中国石化集团
企业(通用工艺)标准 第四建设公司 ★配管工程★
QB
QJ/PG(焊接)-01
工业管道碳钢焊接通用施工工艺
1999—10—01发布 2000—01—01实施
中国石化集团第四建设公司技术处 发布
焊接工艺指导书
单位名称:中石化集团第四建设公司 编制人: 批准人:
201AA-MV
焊接作业指导书编号:QG/PG-13-01 日 期: PQR编号: 201AH-MV 焊接方法:GTAW 机械化程度:手工
焊接接头:对接 详图: 坡口形式:V 衬 垫:无 其 它: 母 材: 类别号 1 组别号 1 与类别号 1 组别号 1 相焊 或标准号 牌 号 与标准号 牌 号 相焊 管材直径范围:≤2″ 管材厚度范围:1.5~7 焊缝熔敷金属厚度范围: 其它: 焊接材料: 焊条类别: 其它 焊条标准: 牌号 填充金属尺寸: 焊丝、焊剂牌号:H08Mn2SiA Φ2.5 焊条牌号 焊接位置: 对接焊缝位置:水平固定/垂直固定 焊接方向: 向上/-- 角焊缝位置: 预热 预热温度 层间温度 预热方法 保护气体 Ar 流量 8~15L/min 尾部保护气体 流量 背面保护气体 流量 焊接规范 焊条、焊丝 焊缝焊接牌号 直径(mm) 极性 电流 (A) 层次 方法 焊接电流 焊接电焊接速度能压(V) (cm/min) 量 线烘干温度(℃) 烘干时间(h) 焊后热处理 加热温度 升温速度 保温时间 冷却速度 保温温度(℃) 1 GTAW H08Mn2SiA φ2.5 DCEP 90~100 17~19 φ2.5 DCEP 90~130 17~21 6~10 6~12 / / 2~F GTAW H08Mn2SiA 钨极规格与类型:铈钨极 熔化极气体保护焊熔滴过渡形式 焊丝送进速度范围 技术措施: 摆动焊或不摆动焊 摆动 摆动方式 喷嘴尺寸 φ10~φ20 焊前清理或层间清理 砂轮机及钢丝刷 背面清根方法 不需进行 导电嘴至工件距离 10~20mm 多道焊或单道焊 水平固定多层单道焊/垂直固定视表面宽度可采用多道焊 多丝焊或单丝焊 单丝焊 锤击 / 其它 /
焊接工艺指导书
单位名称:中石化集团第四建设公司 编制人: 批准人: 298AWA-MV 焊接作业指导书编号:QG/PG-13-02 日 期: PQR编号: 焊接方法:GTAW+SMAW 机械化程度:手工
焊接接头:对接 详图: 坡口形式:V δ=4~9 C=0~2 p=0~2 α=65~75° 衬 垫:无 δ=9~26 C=0~3 p=0~3 α=55~65° 其 它: 405AWA-MV 3-816AWH-MV 1210AWA-MV 母 材: 类别号 1 组别号 1 与类别号 1 组别号 1 相焊 或标准号 牌 号 与标准号 牌 号 相焊 管材直径范围:≥3″ 管材厚度范围:4~26 焊缝熔敷金属厚度范围:GTAW:≤4 SMAW ≤26 其它: 焊接材料: 焊条类别: E4315 其它 焊条标准: 牌号 J427 填充金属尺寸: 焊丝、焊剂牌号:H08Mn2SiA Φ2.5 焊条牌号 J427 焊接位置: 对接焊缝位置:水平固定/垂直固定 焊接方向: 向上 角焊缝位置: 预热 预热温度 层间温度 预热方法 保护气体 Ar 流量 8~15L/min 尾部保护气体 流量 背面保护气体 流量 焊接规范 焊条、焊丝 焊缝焊接牌号 直径(mm) 极性 电流 (A) 层次 方法 1 焊接电流 焊接电压(V) 17~19 17~21 焊接速度能(cm/min) 量 6~10 6~12 / / 线烘干温度(℃) 350 烘干时间(h) / 焊后热处理 加热温度 升温速度 保温时间 冷却速度 保温温度(℃) 80~100 GTAW H08Mn2SiA φ2.5 DCEP 90~100 2~F GTAW H08Mn2SiA φ2.5 DCEP 90~130 钨极规格与类型:铈钨极 熔化极气体保护焊熔滴过渡形式 焊丝送进速度范围 技术措施: 摆动焊或不摆动焊 摆动 摆动方式 喷嘴尺寸 φ10~φ20 焊前清理或层间清理 砂轮机及钢丝刷 背面清根方法 不需进行 导电嘴至工件距离 10~20mm 多道焊或单道焊 水平固定多层单道焊/垂直固定视表面宽度可采用多道焊 多丝焊或单丝焊 单丝焊 锤击 / 其它 /