22.3.4 焊接

22.3.4 焊接

1.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。

图示

图22-2 钢管运输

图示

图22-3 洞内运输

(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。

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。(https://www.daowen.com)

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。

2.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GB 11345标准评定,一类焊缝BⅠ级为合格,二类焊缝BⅡ级为合格。

3.缺陷处理

(1)咬边处理:采用打磨法,打磨应圆滑连续,如打磨深度超过2mm时应补焊。焊后进行打磨,并进行磁粉探伤。

(2)电弧击伤处理:焊接结束对整个钢管进行检查,对所有电弧击伤进行标记,用角向磨光机打磨,打磨的深、宽比为1∶5。打磨后进行磁粉探伤,如打磨深度大于2mm时须焊补,焊补时的预热温度同定位焊,预热范围大于200mm。焊后进行打磨,并进行磁粉探伤。

(3)硬物击伤处理:硬物击伤处理基本同电弧击伤。

(4)临时附件的焊迹处理:临时附件可用气割割除,并预留余量,再用砂轮机打磨,打磨程度及是否焊补同咬边。不论是否焊补均应进行磁粉探伤。

(5)内部缺陷处理:用碳弧气刨刨除缺陷,刨槽长度最少80mm。打磨刨槽,然后进行表面探伤。用碳弧气刨刨除缺陷时必须预热,预热范围200mm,预热温度同定位焊接。

4.灌浆孔封堵

所有灌浆孔的封堵均采用焊接的方法,具体工艺如下。

(1)堵头的焊接。

A.预热:利用烤枪在灌浆孔周围250mm范围内进行预热,最低预热温度100~150℃,测温部位为螺塞中心以及距孔边缘50mm处的钢板上两处。

B.定位焊:定位焊在间隙小的一侧进行,如果间隙超过3mm,要求在灌浆塞侧进行预堆焊,使间隙缩小至1mm以下,定位焊为一点,其长度20mm以上,厚度3~4mm。

C.焊接:

a.层间温度控制在预热温度至200℃之间。

b.焊接顺序如图22-4所示。

图示

图22-4 焊接顺序图

(2)后热处理:在焊接完成后,清渣前,立即用烤枪后热。

(3)检查:执行DL/T 5017标准进行磁粉或渗透探伤。