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高壓碳鋼低合金鋼管焊接工藝

1、 適用范圍

1.1 、本標準介紹了合成氨、尿素、甲醇、石油高壓加氫等裝置的高壓碳鋼、低合金鋼管的焊接工藝，其公稱壓力為10～32Mpa，工作溫度為－40～400℃。

1.2 、 接頭的坡口加工、組對、焊接工藝及焊接檢驗的基本要求應符合本標準的規定。其它技術要求應符合GB50236—98的規定。

2、引用標準

GB50235—95 工業管道工程施工及驗收規范

GB50236—98 現場設備、工業管道焊接工程施工驗收規范

3、一般規定

3.1 、 凡參加高壓管道焊接的焊工應持有中低壓管道相應材料、相應項位的合格證，并按《鍋爐壓力容器焊工考試規則》的規定，進行高壓管道焊工考試，只能從事合格項位的焊接。5G合格可以免考1G。

3.2 、 取得施焊合格資格的焊工，在施焊的全過程中應按規定的焊接工藝參數進行焊接，并真實填寫焊接記錄表。

3.3 、 材料的化學成份見表3.2。

高壓管道材料的化學成份% 表3.2

4、焊前準備

4.1坡口加工應采用機械方法，采用熱切割下料時，應消除切割表面的氧化層或淬硬層。坡口尺寸見表4.1。

4.2、高壓管道焊接材料選用見表4.2，并應具有質量合格證。

4.3、焊條使用前應按規定烘干，酸性焊條在150～200℃恒溫1-2h，堿性焊條在350～400℃恒溫1.5～2h。

4.4、高壓管道焊接允許最低環境溫度及預熱要求見表4.4。

4.5、接頭組對時，其錯口應符合下列要求：

壁厚≤15mm 錯口≤0.5mm 壁厚>15mm 錯口≤1mm

接頭組對后，兩管的軸線應在一直線上，偏斜錯差不得超過1/1000。

4.6、為了便于裝配，封閉段焊口可以酌加永久性與母材同材質的襯墊，其規格為3×40mm，裝配見圖4.6。

4.7、盡量采用坡口外點固焊如圖4.7所示，如采用根部坡口內點固焊，點焊縫是正式焊縫的一部分，必須與正式焊接相同，點焊縫兩端打成緩坡形，以利接頭。

4.8、管子焊接前應將坡口及其附近20mm表面上的臟物、油跡、水份和銹斑等清除干凈。

5、焊接工藝

5.1、高壓管道宜用下列方法焊接

a）小管宜用鎢極氬弧焊，若受條件限制，亦可采用氧乙炔焰焊接，壁厚不應>6mm；

b）大管宜用手工電弧焊，為了保證根層質量，可用酸性焊條打底，用堿性焊條填充蓋面；

c）推薦采用氬弧焊打底，手工電弧性填充蓋面的組合焊法，可以充分發揮兩種焊法的優勢，既能保證質量，又能保證速度；

d）高壓管道焊接，宜用轉動平焊。

5.2、氧乙炔焰應用中性焰，中號焊炬。焊后進行正火處理，以消除過熱組織。

5.3、氬弧焊應采用含2%氧化釷或鈰鎢極，鎢極端部呈圓錐形尖端呈球形，圓錐高度為3—4倍鎢徑，直流正極性聯接，采用左向焊法，工藝參數見表5.3。

焊接第一填充層時，管內仍應充氬。

5.4、手工電弧焊除向上立焊外，都采用右向焊法，工藝參數見表6.4。

5.5、采用氬弧焊打底手弧焊填充蓋面的組合焊是最科學的焊接方法。焊填充層時若燒穿根層，則焊件報廢，應從頭開始。

5.6、推薦采用多層多道焊工藝。擺動幅度不能大于焊材直徑的4倍，焊層的厚度以2～4mm為宜，一般不大于焊材直徑（根層除外）。接頭應互相錯開。

5.7、焊縫焊完后，焊工應打上自己的鋼印，并及時填寫“高壓管道焊接記錄”（見表5.7）。

高壓管道焊接工作記錄表5.7

5.8、高壓管道焊后熱處理見表5.8。

注：氣焊件焊后冷至300℃以下再熱處理。

6、焊接檢驗

6.1、焊縫外觀應滿足以下要求：

a）成形良好，無裂紋、氣孔、夾渣和未熔合，轉動焊不允許咬邊，固定焊允許局部咬邊，深度不大于0.3mm，累計長度不大于20%；

b）余高，當壁厚小于10mm時為1.5～2mm，當壁厚≥10mm時為2～2.5mm； c）寬度以每側蓋過坡口面1.5～2.5mm。

6.2、焊縫無損檢測應滿足下列要求：

a）組合焊打底后100%X射線探傷，Ⅱ級合格；

b）蓋面后，轉動焊20%，固定口100%X射線探傷，Ⅱ級合格； c）有條件的可以超聲波探傷代替最終的X探傷，超聲波為Ⅰ級合格。

6.3、同一部位的返修次數不得多于2次。