压力管道焊接作业指导书(2)

6.2.5.3 当焊件温度底于0℃时，所有钢材的焊缝应在始焊处100mm范围内预热到10℃以上。

6.2.5.4 对有应力腐蚀的焊缝，应进行焊后热处理。

6.2.5.5 调质钢焊缝的焊后热处理温度，应低于其回火温度。

6.2.5.6 焊前预热的加热范围，应以焊缝中心为基准，每侧不应小于焊件厚度的3倍；焊后热处理的加热范围，每侧不应小于焊缝宽度的3倍，加热带以外部分应进行保温。

6.2.5.7 焊前预热及焊后热处理中，焊件内外壁温度应均匀。

6.2.5.8焊前预热及焊后热处理时，应测量和记录其温度，测温点的部位和数量应合理，测温仪表应经计量检定合格。

6.2.5.9 对容易产生焊接延迟裂纹的钢材，焊后应及时进行焊后热处理，当不能及时进行焊后热处理时，应在焊后立即均匀加热到200~300℃，并进行保温缓冷，其加热范围应与焊后热处理要求相同。

6.2.5.10 焊前预热及焊后热处理温度应符合设计或焊接工艺文件的规定，当无规定时，

常用管材焊接的焊前预热及焊后热处理温度宜符合表2的规定。

常用合金钢焊前预热及焊后热处理工艺条件 表2

6.2.5.12 焊后热处理的加热速率、热处理温度下的恒温时间及冷却速率应符合GB50236的规定。

6.2.5.13 对热处理后进行返修的焊缝，返修后应重新进行热处理。

6.3 金属管道全位置下向焊工艺

6.3.1 本工艺适合于大直径低碳钢、低合金钢管道的全位置下向焊。

6.3.2 用于下向焊的纤维素型焊条因药皮含有大量有机物，应妥善保管以防受潮。焊条一旦受潮应在70℃~80℃下烘烤0.5~1.0小时，烘烤温度最多不能超过100℃。烘烤次数不能超过2次。低氢型下向焊条则应按产品说明书要求严格烘干。

6.3.3 焊前应将坡口两侧50mm范围内的油、锈、水等杂质清除干净。按设计要求或表3的规定进行焊口组对。

下向焊管口组对尺寸 表3

6.3.5 管径≥400mm的管道，采取二人对称焊法；管径≥700mm的管道；采取三人对称焊法。

6.3.6 焊条运条角度可按表4选取（表中12点、3点等指钟点位置）。

焊条运条角度 表4

均匀快速向下运条，力争短时间内完成打底。

6.3.8 热焊和填充焊须在打底焊道打磨和清理之后进行，各层焊道之间的间隔不应超过5分钟，否则应将层间温度加至预热温度，每层焊道的平焊接头处都要进行打磨，各层接头错开20~30mm，每层焊肉厚度掌握在2.0~2.5mm之间。

6.3.9 盖面焊道应比坡口每边增宽1.5~2.0mm，运条可采用小锯齿摆动，当母材厚度≥12mm时，采用双焊道盖面成型。 6.3.10 焊道层数按表5选取。

不同壁厚的焊道层数 表5

6.3.12 同一焊缝的返修次数不能超过两次，返修时的预热温度比正式施焊的预热温度要高10°~20°，返修长度不小于50mm，采用多层多道焊，并采取缓冷措施。 6.3.13 带裂纹性质缺陷的焊口一般从管线上切除。

6.4 不锈钢管道焊接操作工艺

6.4.1 本章节适用于各种不锈钢现场焊接管道的手工电弧焊、氩弧焊。

6.4.2 焊缝的设置应避开应力集中区，便于焊接和热处理，并应符合6.1.2.1，6.1.2.2，6.1.2.3，6.1.2.4条的规定。

6.4.3 焊接的坡口形式和尺寸应符合设计文件和焊接工艺文件的规定。当无规定时，焊缝坡口的形式和尺寸应符合GB50236附录C第C.0.1条的规定。 6.4.4 焊前准备

6.4.4.1 不锈钢管子焊件的切割和坡口加工宜采用等离子弧热加工方法，热加工方法加工坡口后，必须清除坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层，且应将凸凹不平处打磨整齐。

6.4.4.2 焊件组对前应将坡口及其内外侧表面不小于10mm范围内的油、漆、垢、毛刺等清除干净，且不得有裂纹夹层等缺陷。

6.4.4.3 不锈钢焊件坡口两侧各100mm范围内，在施焊前应采取防止焊接飞溅物污染焊件表面的措施。

6.4.4.4 管子或管件对接焊缝组对时，内壁应齐平，内壁错边量不宜超过管壁厚度的10%，且不应大于2mm。

6.4.4.5 除设计规定需进行冷拉伸或冷压缩的管道外，焊件不得进行强行组对。 6.4.4.6 不等厚对接焊件组对时，当内壁错边量超过6.3.4.4条规定或外壁错边量大于

3mm时，应对焊件按《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB50236进行加工。

下向焊条的焊接规范 表6

6.4.5.1 焊条、焊丝的选用，应按照母材的化学成分、力学性能、使用条件及施工条件等因素综合确定，且焊接工艺性能应良好。

6.4.5.2 严禁在坡口之外的母材表面引弧和试验电流，并应防止电弧擦伤母材。

6.4.5.3 氩弧焊接时，焊缝内侧应充氩气保护，或采取其他防止内侧焊缝金属被氧化的措施。

6.4.5.4 焊接时应采取合理的施焊方法和施焊顺序。

6.4.5.5 奥氏体不锈钢、奥氏体不锈钢与非奥氏体异种钢接头焊接时应符合下列规定： a.应在焊接工艺文件规定的范围内，在保证焊透和熔合良好的条件下，采用小电流、短电弧、快速焊和多层多道焊工艺，并应控制层间温度。

b.对抗腐蚀性能要求高的双面焊焊缝，与腐蚀介质接触的焊层应最后施焊。

6.4.5.6 根据设计规定应对奥氏体不锈钢焊缝及其附近表面进行酸洗、纯化处理。

6.5 有色金属管道焊接操作工艺

6.5.1 铝及铝金属的焊接

6.5.1.1 本节适应于工业纯铝及铝金属管道的手工钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊。

6.5.1.2 焊前准备

a.焊丝选用应综合考虑母材的化学成分、力学性能和使用等因素，并应符合下列规定：

1） 纯铝焊接时，应选用纯度与母材相近的焊丝；

2）铝镁金属焊接时，应选用含镁量等于或略高于母材的焊丝；

3）铝锰金属焊接时，应选用与母材成分相近的焊丝或铝硅金属焊丝；

4）异种铝合金焊接时，应选用与抗拉强度较高一侧的母材相近的焊丝；

5）铝及铝合金焊接时，焊丝选用应符合GB50236附录D的规定，也可用母材切条作填充金属。

b.焊件坡口制备应符合下列规定：

1） 坡口形式和尺寸应符合设计要求和焊接工艺文件的规定，当无规定时，应符合

GB50236附录C的规定。

2）坡口加工应采用机械方法或等离子弧切割，切割后的坡口坡表面应进行清理，并应达到平整光滑、无毛刺和飞边。

c.焊前清理应符合下列规定：

1) 施焊前应对焊件坡口、垫板及焊丝进行清理。清理方法如下：首先用丙酮或四氯化

碳等有机溶剂去除表面油污，两侧坡口的清理范围不应小于50mm。清除油污后，坡口及其附近的表面可用锉削、刮削、铣削或用不锈钢丝刷清理至露出金属光泽，使用的钢丝刷应定期进行脱脂处理。

2)焊丝去除油污后，应采取化学方法去除氧化膜。可用5%~10%的NaOH溶液，在温度为70℃下浸泡30~60分钟，然后用温水洗净，并使之干燥。同时清理好的焊件和焊丝不得有水迹、碱迹或被沾污。

d.焊件组对应符合下列规定：

1) 焊接定位焊缝时，采用与正式焊接相同的焊丝和焊接工艺，由合格焊工施焊。

2) 管道定位焊缝尺寸应符合表7规定。

管道定位焊缝尺寸(mm) 表7

氧化膜应清理干净，并应将其两端修整成缓坡形。

4) 拆除定位板时，不应损伤母材，应将拆除后残留的焊疤打磨至与母材表面齐平。 e、当焊缝背面需加永久性垫板时，垫板材质应符合设计规定。当无设计规定时，垫板材质应与母材相同，垫板上应开有容纳焊缝根部的沟槽。当焊缝背面需加临时垫板时，垫板应用对焊缝质量无不良影响的材质。

f、管道的对接焊缝内壁应齐平，内壁错边量应符合下列规定：

1）当壁厚δ≤5mm时，内壁错边量不应大于0.5mm。

2）当壁厚δ>5mm时，内壁错边量不应大于0.1δ且不应大于2mm。

g、不等厚对接焊件组对时，薄件端面应位于厚件端面之内。当表面错边量超过3mm或内壁错边量大于2mm时，应按第6.1.3.5条的规定，对焊件进行加工。

6.5.1.3 焊接工艺要求

a. 手工钨极氩弧焊采用交流电源，熔化极氩弧焊采用直流电源，焊丝接正极。 b.焊接前焊件表面应保持干燥，无特殊要求时可不预热。

c. 焊接前应在试板上试焊，当确认无气孔后再进行正式焊接。

d. 宜采用大电流快速施焊法，焊丝的横向摆动不宜超过其直径的3倍。

e. 引弧宜在引弧板上进行，纵向焊缝宜在熄弧板上熄弧。引弧板和熄弧板的材料应与母材相同。

f. 手工钨极氩弧焊的焊丝端部不应离开氩气保护区，焊丝与焊缝表面的夹角15o,焊枪与焊缝表面的夹角为80o～90o。

g. 多层焊时宜减少焊接层数，层间温度宜冷却至室温，且不应高于65℃。层间的氧化铝等杂物应采用机械方法清理干净。

h. 对厚度大于5mm的立向焊缝，宜采用两人双面同步施焊工艺。

i. 当钨极氩弧焊的钨极前端出现损耗或形状不规则时，应进行修正或更换钨极。当焊缝出现触钨现象时，应将钨极、焊丝、熔池处理干净后方可继续进行施焊。

j.当熔化极氩弧焊发生导电嘴、喷嘴熔入焊缝时，应将该部位焊缝全部铲除，更换导电嘴和喷嘴后方可继续施焊。

k.手工钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊的焊接工艺参数宜符合表8、表9、表10规定。

手工钨极氩弧焊工艺参数 表8

1) 对易产生磁偏吹的焊缝，组对时使用工夹具应采用非磁性材料。

2)焊接顺序应对称进行，当从中心向外进行焊接时，具有大收缩量的焊缝宜先施焊，整条焊缝应连续焊完。

3)不等厚度对接焊件焊接时，应采取强拘束措施，防止对应于焊缝中心线的应力不均匀。 4)焊件宜进行刚性固定或采取反变形方法，并应留有收缩余量。 6.5.2 铜及铜合金的焊接。

6.5.2.1 本节适用于紫铜管道的手工钨极氩弧焊及黄铜管道的氧乙炔焊接。 6.5.2.2 焊前准备：

a.紫铜焊接应选用含有脱氧元素，抗裂性好的焊丝。 b.黄铜焊接应选用合锌量少、抗裂性好的焊丝。 c.焊件坡口制备应符合下列规定：

1） 焊件坡口形式和尺寸应符合设计要求和焊接工艺文件的规定，当无规定时，宜

符合GB50236规范附录C第C.0.3条的规定。

2）紫铜及黄铜的切割和坡口加工应采用机械方法或等离子弧切割。

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