21.3.3 焊接
1.焊缝分类
一类焊缝：管壁纵缝；凑合节合拢环缝；预留环缝；岔管与钢管管壁环缝；引水支管末端两节钢管所有环缝；尾水钢管与尾水管相邻的两节钢管所有环缝。
二类环缝：管壁环缝；支撑环的对接焊缝。
三类焊缝：不属于一、二类的其他焊缝。
2.焊接工艺评定
（1）在进行各构件的一、二类焊缝焊接前，按DL/T 5017规范第6.1节的规定进行焊接工艺评定，编写焊接工艺评定报告。
（2）焊接工艺评定的试件，钢板材料和焊接材料与制造钢管所用的材料相同。试焊位置包含现场作业中所有的焊接部位，并按图纸要求作相应的预热、后热或焊后消氢。
（3）根据钢管使用的不同钢板和不同焊接材料，组成以下各种焊接试板进行焊接工艺评定：
A.对接焊缝试板，评定对接焊缝焊接工艺；
B.角焊缝试板，评定角焊缝焊接工艺；
C.组合焊缝试板，评定组合焊缝（对接焊缝加角焊缝）的焊接工艺。
对接焊缝试板评定合格的焊接工艺亦适合于角焊缝。评定组合焊缝焊接工艺时，根据焊件的焊透要求，确定采用组合焊缝试板或对接焊缝试板加角焊缝试板。
（4）试板上打上试验程序编号钢印和焊接工艺标记。试验程序和焊接工艺应有详细说明。
（5）对试板焊缝全长进行外观检查和无损探伤检查（检查方法与生产性施焊焊缝相同），并进行力学性能试验。
（6）试板力学性能试验的评定项目和数量按DL 5017第6.1.14执行，试验方法按DL 5017第6.1.15执行。
3.生产施焊的管理、工艺及要求
（1）压力钢管焊接工艺规程。钢管开焊前根据焊接工艺评定报告，结合工程实际，编制压力钢管焊接工艺规程。
（2）焊接材料的使用和管理。
A.焊材入库后须按相应的标准检查牌号及外观质量状况，每批应抽检复验合格后才可使用。
B.焊接材料仓库管理严格按照规定和厂家使用说明书要求执行，放置于通风、干燥的专设库房内，库房内室温不低于5℃，设专人负责保管、烘焙、发放、回收，并应及时作好实测温度和焊条发放记录。
C.烘焙后的焊条应保存在100～150℃的恒温箱内，药皮应无脱落和明显的裂纹。
D.现场使用的焊条应装入保温筒，焊条在保温筒内的时间不宜超过4h。超过后应重新烘焙，重复烘焙次数不宜超过2次。
（3）焊前检查及清理。焊缝装配完成检查合格后，方准施焊。坡口尺寸及瓦片对接对口错位应符合规范要求，施焊前应将坡口及坡口两侧各50～100mm范围内的毛刺、铁锈、油污、氧化皮等清除干净。每一层焊道焊完后也应及时清理，检查合格后再焊。
（4）预热及后热。
A.对焊接工艺评定后确定需要预热的焊件，其定位焊和主缝均应预热（定位焊预热温度较主焊缝预热温度高20～30℃），并在焊接过程中保持预热温度；层间温度（碳素钢和低合金钢）不应低于预热温度，且不高于230℃，高强钢不应高于200℃。
B.预热应在焊缝中心线每侧3倍板厚且不小于100mm的范围内进行。
C.预热及焊接过程中用温度计测定温度，在距焊缝中心线各50mm处对称测量，每条焊缝测点不应少于3对。
D.需要后热消氢的焊缝，按焊接工艺评定确定的温度及保温时间进行后热。
（5）定位焊。
A.定位焊的质量要求及工艺措施与正式焊缝相同。(https://www.daowen.com)
B.定位焊位置应距焊缝端部30mm以上，其长度应在50mm以上，间距为100～400mm，厚度不宜超过正式焊缝高度的1/2，最厚不宜大于8mm。
C.不允许在焊缝以外的钢板或其他位置随便引弧，定位焊的引弧和熄弧应在坡口内进行。
D.定位焊焊接在背缝侧，刨背缝时刨除。
E.施焊前应检查定位焊质量，如有裂纹、气孔、夹渣等缺陷均应清除。
（6）工艺及要求。
A.严格按焊接工艺指导书制定的焊接工艺进行焊接，严格控制热输入及层间温度，并做好记录。
B.风速超过8m/s（气保焊为2m/s）；环境温度（碳素钢）低于-20℃、低合金结构钢低于-10℃、高强钢及不锈钢低于0℃；相对湿度大于90%以上以及雨天、雪天的露天施焊时，焊接处应有可靠的保护措施，方可施焊。
C.焊缝焊接时（包括定位焊），应在坡口上引弧、熄弧，严禁在母材上引弧，熄弧时应将弧坑填满。
D.多层焊时，应将每层的飞溅物仔细清理，自检合格后进行下层焊接，层间接头应错开25mm。
E.双面焊接时，单侧焊接后应用碳弧气刨或砂轮进行背面清根，将焊在清根侧的定位焊缝金属清除。如用碳弧气刨清根，清根后应用砂轮修整刨槽，对高强钢应磨除渗碳层并认真检查，保证无缺陷。对需预热焊接的钢板，清根前应预热。
F.纵缝焊接过程中随时用样板检查样板与瓦片间隙，调整正反面的焊接顺序，以便控制焊接变形。厚板的焊接，每条缝应连续焊成，不宜中断。
G.管节有两条纵缝时，焊工同时施焊，环缝手工焊要求焊工同时对称施焊，焊接参数、焊接顺序等保持基本一致。
H.纵缝埋弧焊在焊缝两端设置引弧板和熄弧板、引弧板和熄弧板清除时不得用锤击落，应用氧-乙炔火焰或碳弧气刨切除，并用砂轮修磨成原坡口型式。
I.埋弧焊时焊剂覆盖要均匀一致不应太厚，也不宜过薄，保证弧腔压力的均匀一致。
4.焊缝检验
（1）外观检查。所有焊缝均应进行外观检查，外观质量应符合DL 5017规范有关规定执行。
（2）无损探伤检测。
A.进行探伤的焊缝表面的不平整度应不影响探伤评定。
B.无损探伤普通钢板应在焊接完成24h以后进行；高强钢在48h以后进行。
C.射线探伤按《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB 3323标准评定，一类焊缝Ⅱ级合格；二类焊缝Ⅲ级合格；超声波探伤按《焊缝无损检测 超声检测 技术、检测等级和评定》GB/T 11345标准评定，一类焊缝BⅠ级为合格，二类焊缝BⅡ级为合格。
5.缺陷的处理和补焊
（1）焊缝缺陷处理和补焊。
A.焊缝内部或表面发现有裂纹及母材出现缺陷时，应进行分析，找出原因，制定措施后，方可焊补。
B.焊缝内部缺陷应用碳弧气刨或砂轮将缺陷清除并用砂轮修磨成便于焊接的凹槽，焊补前要认真检查。如缺陷为裂纹，则应用磁粉或渗透探伤，确认裂纹已经消除，方可焊补。
C.当焊补的焊缝需要预热、后热时，则焊补前应按与正式焊缝焊接相同的规定进行预热，焊补后按工艺评定后热温度进行后热。
D.返修后的焊缝，应用射线探伤或超声波探伤复查，同一部位的允许返修次数为：16MnR钢两次，高强钢一次。若超过上述规定，应找出原因，由厂技术部门制定可靠的技术措施，经批准后，方可焊补，并做好记录。
（2）管壁表面缺陷处理。
A.管壁内面的突起处，应打磨清除。
B.管壁表面的局部凹坑，若其深度大于板厚的10%，且大于2mm时应使用碳弧气刨或砂轮将凹坑修磨成便于焊接的凹槽，再行焊补，焊补后应用砂轮将焊补处磨平，并认真检查，有无微裂纹，对高强钢还应用磁粉或渗透检查。
C.在母材上严禁有电弧擦伤，焊接电缆接头不许裸露金属丝，如有擦伤应用砂轮将擦伤处作打磨处理，并认真检查有无微裂纹，对高强钢必要应用磁粉或渗透检查。