T/CACEC 0008-2023 化工建设机动焊焊接工艺规程

　　ICS 25. 160. 10 CCS V 16

　　团 体 标 准

　　T/CACEC 0008—2023

　　化工建设机动焊焊接工艺规程

　　Weldingprocesscodeofpractice formotorweldingin chemicalconstruction

　　2023-12-31发布 2024-03-01实施

　　中国化工建设企业协会 发 布

　　T/CACEC 0008—2023

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　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1. 1—2020《标准化工作导则 第 1部分 :标准化文件的结构和起草规则》的规定起草 。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 。

　　本文件由中国化工建设企业协会提出并归 口 。

　　本文件主要起草单位 : 中国化学工程第六建设有限公司 、山东中星安装工程有限公司 。

　　本文件参加起草单位 :江苏启安建设集团有限公司 、中国化学工程第四建设有限公司 、中国化学工程第十四建设有限公司 、盛安建设集团有限公司 、陕西化建工程有限责任公司 、中国化学工程第十六建设有限公司 、天津市金桥焊材集团股份有限公司 、山东广帮建筑安装有限公司 、山东省显通安装 有 限公司 。

　　本文件主要起草人 : 肖逸 、卢 杰 辉 、李 峙 勋 、刘 志 强 、雷 军 、陆 健 健 、肖 文 斌 、高 国 民 、傅 会 伦 、李 琳 、杨胜 、肖辉英 、张泰源 、石晓震 、潘 兰 兰 、刘 国 帅 、朱 红 俭 、邓 青 云 、王 彬 、张 国 萍 、李 丽 红 、胡 先 武 、张 健 、张书硕 、王吉康 、白雪茹 、王振 、武磊 。

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　　化工建设机动焊焊接工艺规程

　　1 范围

　　本文件规定了化工建设中设备 、管道 、钢结构焊接采用埋弧机动焊平焊 、埋弧机动焊横焊 、气电立焊 、管板机动焊 、管道全位置熔化极气体保护机动焊 、管道全位置钨极惰性气体保护机动焊 、管道水平转动钨极惰性气体保护机动焊 、管道水平转动熔化极气体保护机动焊 、管道水平转动埋弧机动焊进行焊接的基本要求 。

　　本文件适用于材质为低碳钢 、低合金钢 、合金钢 、耐热钢 、高合金钢 、不锈钢等化工建设设备及钢结构 、管道的机动焊施工 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 。其中 , 注 日期的引用文件 ,仅该日期对应的版本适用于本文件 ;凡不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用本文件 。

　　GB/T 3375 焊接术语

　　GB/T 30583 承压设备焊后热处理规程

　　GB/T 31032 钢质管道焊接及验收

　　GB/T 39255 焊接与切割用保护气体

　　GB 50128 立式圆筒形钢制焊接储罐施工规范

　　GB 50235 工业金属管道工程施工规范

　　GB 50236 现场设备 、工业管道焊接工程施工规范

　　GB 50661 钢结构焊接规范

　　DL/T 819 火力发电厂焊接热处理技术规程

　　DL/T 868 焊接工艺评定规程

　　JB/T 3223 焊接材料质量管理规程

　　NB/T 47014 承压设备焊接工艺评定

　　NB/T 47015 压力容器焊接规程

　　NB/T 47018 承压设备用焊接材料订货技术条件

　　SH/T 3554 石油化工钢制管道焊接热处理规范

　　SY/T 0452 石油天然气金属管道焊接工艺评定

　　3 术语和定义

　　GB/T 3375界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　焊工 welders

　　从事焊接操作的人员 。

　　注 : 焊工分为手工焊焊工 、机动焊焊工和自动焊焊工 。机动焊焊工和自动焊焊工合称焊机操作工 。

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　　3.2

　　手工焊 hand welding

　　焊工用手进行操作和控制工艺参数而完成的焊接 ,填充金属由人工送给或焊机送给 。 3.3

　　机动焊 mechanized welding

　　焊工操作焊机进行调节与控制工艺参数而完成的焊接 。

　　3.4

　　自动焊 automaticwelding

　　焊机自动进行调节与控制工艺参数而完成的焊接 。

　　3.5

　　半自动焊 semi-automaticwelding

　　设备进行电弧焊 ,但设备只控制填充金属的给进 ,焊接速度由人工控制 。

　　3.6

　　焊机操作工 welding machineoperato

　　操作机动焊 、自动焊设备的焊工 。

　　3.7

　　焊接技能培训 weldingskillstraining

　　对拟从事焊接操作的人员进行技能 、理论培训 。

　　3. 8

　　焊接技能评定 weldingskillassessment

　　对焊接作业人员的操作技能进行评估考核的过程 。

　　3.9

　　焊接工艺评定 weldingprocedurequalification

　　为验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价 。

　　3. 10

　　预焊接工艺规程 preliminary weldingprocedurespecification;pWPS

　　为进行焊接工艺评定所拟定的焊接工艺文件 。

　　3. 11

　　焊接工艺评定报告 procedurequalification record;PQR

　　记载验证性试验及其检验结果 ,对拟定的预焊接工艺规程进行评价的报告 。

　　3. 12

　　焊接工艺规程 weldingprocedurespecification;WPS

　　根据合格的焊接工艺评定报告编制的 ,用于产品施焊的焊接工艺文件 。

　　3. 13

　　焊接作业指导书 welding wordinginstruction;WWI与制造焊件有关的加工和操作细则性作业文件 。

　　注 : 焊工施焊时使用的作业指导书 ,能保证施工时质量的再现性 。

　　3. 14

　　焊接环境温度 temperatureofwelding circumstance

　　施焊时 ,焊件周围环境的温度 。

　　3. 15

　　道间温度 interpasstemperature

　　多道焊缝及相邻母材在施焊下一焊道之前的瞬时温度 。

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　　注 : 道间温度一般用最高值表示 。

　　3. 16

　　预热 preheat

　　焊接开始前 ,对焊件的全部(或局部)进行加热的工艺措施 。

　　3. 17

　　后热 postheat

　　焊接后立即对焊件的全部(或局部)进行加热或保温 ,使其缓冷的工艺措施 。

　　注 : 后热不等于焊后热处理 。

　　3. 18

　　焊后热处理 postweld heattreatment;PWHT

　　焊后 ,为改善焊接接头的组织和性能或消除残余应力而进行的热处理 。

　　3. 19

　　药芯焊丝自保护焊 flux cored wireselfshield arcwelding

　　不需外加气体或焊剂保护 ,仅依靠焊丝药芯在高温时反应形成的熔渣和气体保护焊接区进行焊接的方法 。

　　3.20

　　根焊 rood bead

　　根焊为管与管 、管与管件或管件与管件之间焊接时的第一层焊道 。

　　3.21

　　热焊 hotwelding

　　根焊完成后 ,立即快速进行的第二层焊道 。

　　3.22

　　填充焊 filling welding

　　根焊或热焊完成后 ,盖面焊之前的焊道 。

　　3.23

　　盖面焊 covering welding

　　最外面一层的成型焊道 。

　　3.24

　　固定焊 position welding

　　焊接时被焊的管或管件固定不动 。

　　3.25

　　旋转焊 rollwelding

　　焊接时焊接热源位置固定 ,并位于或接近其顶部中心 ,被焊管或管件旋转 。

　　4 基本要求

　　4. 1 人员

　　4. 1. 1 焊接责任人员和焊接作业人员的资格及其职责应符合下列规定 。

　　a) 焊接技术人员应由具有焊接专业知识的人员担任 。焊接技术人员应负责焊接工艺评定 , 编制机动焊焊接工艺规程和焊接技术措施 ,进行机动焊焊接技术和安全交底 ,指导机动焊焊 接 作业 ,参与机动焊焊接质量管理 ,处理机动焊焊接技术问题 ,整理机动焊焊接技术资料 。

　　b) 焊接检查人员应由具有焊接理论知识及焊接经验的人员担任 。 焊接检查人员应对机动焊焊接作业进行全面检查和控制 ,负责确定焊缝检测部位 、评定机动焊焊接质量 、签发检查文件 、参

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　　与机动焊焊接技术措施的审定 。

　　c) 焊接材料管理人员应具备相关焊接材料的基本知识 ,并应负责焊接材料的入库验收 、保管 、烘干 、发放 、回收工作 。

　　d) 无损检测人员应持证上岗 ,并按持证项目及权限从事检测和审核工作 。应根据焊接检查人员确定的受检部位进行检测 、评定焊缝质量 、签发检测报告 , 当焊缝外观不符合检验要求时应拒绝检测 。

　　e) 机动焊焊工应持证上岗 ,且具备相应能力 。机动焊焊工应按规定的机动焊焊接工艺规程及焊接技术措施施焊 , 当工况条件不符合机动焊焊接工艺规程和焊接技术措施的要求时 ,应 拒 绝施焊 。

　　f) 焊接热处理人员应经专业培训 ,并持证上岗 。应按标准规范 、热处理作业指导书及设计文件中的有关规定进行焊缝热处理工作 。

　　4. 1.2 监理单位和总承包单位应配备焊接专业管理人员 。

　　4. 1.2. 1 监理单位和总承包单位的焊接专业管理人员应具有焊接专业技术实践及管理经验 。

　　4. 1.2.2 焊接专业监理人员应掌握机动焊相关知识 。

　　4. 1.3 机动焊焊工的常用持证项目见附录 A 中表 A. 1。

　　4.2 材料

　　4.2. 1 焊接材料包括焊丝 、焊剂 、气体 、电极和衬垫等 。

　　4.2.2 焊接材料选用要求如下 :

　　a) 焊接材料的选用应按照母材的化学成分 、力学性能 、焊接性能 、焊前预热 、焊后热处理 、使用条件及施工条件等因素综合确定 ;

　　b) 合适的焊接材料与合理的焊接工艺相配合 , 以保证焊接接头性能在经历制造工艺过程后 , 还应满足设计文件规定和服役要求 。

　　4.2.3 机动焊焊接工程所采用的母材 ,应具有制造商的质量证明文件 ,并应符合国家现行标准和设计文件的规定 。

　　4.2.4 母材使用前 , 应 按 国 家 现 行 有 关 标 准 和 设 计 文 件 的 规 定 进 行 检 查 和 验 收 , 材 料 标 识 应 清 晰 完整 ,并应能够追溯到产品质量证明文件 。

　　4.2.5 焊接材料应符合设计文件和下列规定 。

　　a) 焊接材料应有制造商的质量证明文件 。

　　b) 碳素钢及合金钢焊丝和焊剂 ,应分别符合国家现行标准的规定 。

　　c) 承压设备用焊接材料应符合 NB/T 47018的相关规定 。

　　d) 焊接用气体的使用应符合下列规定 。

　　— 焊接用氩气应符合 GB/T 39255的规定 ,机动焊时的氩气纯度不应低于 99. 99% ;瓶装氩气的压力低于 0. 5 MPa时 ,应停止使用 。

　　— 焊接用二氧化碳气体应符合 GB/T 39255 的规定 ,机动焊时的二氧化碳气体纯度不应低于99. 8% ,含水量不应大 于 0. 005% , 使 用 前 应 预 热 和 干 燥 。 瓶 内 气 体 的 压 力 低 于 0. 98 MPa时 ,应停止使用 。

　　— 混合气体配比应准确 ,符合焊接工艺评定的要求 。

　　— 钨极惰性气体保护电弧焊宜采用铈钨极 。

　　4.2.6 焊接材料使用前应按设计文件和有关标准的规定进行检查和验收 ,并应符合下列规定 。

　　a) 应检查焊接材料的包装和包装标记 。包装应完好 ,无破损 、受潮现象 。包装标记应完整 、清晰 。

　　b) 应核对焊接材料的质量证明文件所提供的数据是否齐全并符合要求 。

　　c) 应检查焊接材料的外观质量 ,焊丝表面应光滑 、整洁 ; 焊剂不应受潮 。焊接材料的识别标志应

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　　清晰 、牢固 、并应与产品实物相符 。

　　d) 有要求时 ,应根据有关标准进行相应的焊接材料试验或复验 。

　　4.2.7 埋弧焊焊丝和焊剂的选用应符合以下规定 。

　　a) 碳素钢 、低合金钢的焊接 ,选用的焊丝应保证焊缝金属的力学性能高于或等于母材标准规定的下限值 。

　　b) 铬 、钼耐热钢 、奥氏体不锈钢的焊接 ,应选用与母材成分相当的焊丝 ,焊缝金属中的铬 、钼含量不应低于母材标准规定的下限值 。

　　c) 焊剂的选用应与母材和焊丝相匹配 。

　　d) 焊剂(特别是含铬的烧结焊剂)不宜重复使用 ,但在同时满足下列条件时可回收重复使用 :

　　— 回收焊剂与新焊剂混用时 ,应为同批号且添加的混合物的质量分数不超过 50% ,一般宜控制在 30%左右 。

　　— 混合前 ,应将回收的焊剂过筛 ,除去尘土 、焊渣 、杂质及细粉 。

　　e) 混合焊剂的颗粒度应符合规定要求 。

　　f) 常用钢号埋弧机动焊焊丝和焊剂选用见附录 B 中表 B. 1。

　　4.2. 8 机动焊焊接材料的库存保管和使用过程管理 ,应符合 JB/T 3223的规定 。

　　4.3 设备

　　4.3. 1 焊接设备 、加热设备及辅助装备应确保工作状态正常 ,安全可靠 ,仪表应定期校准或检定 。

　　4.3.2 工程施焊前 ,应对焊接和热处理工装设备进行检查 、校准 ,并确定其工作性能稳定可靠 。计量器具和检测试验设备应在检定或校准的有效期内 。

　　4.3.3 气电立焊焊接设备的安装应符合下列规定 。

　　a) 应将垂直机动焊设备吊在焊件上合适的位置 ,并装好气管 、水管 、控制线及电缆线等 ,长度应满足整条长接缝的焊接需要 。

　　b) 应利用升降装置将导轨安装在距接缝 200 mm 处 (指磁钢边线) ,并与接缝保持平行 。上下导轨之间连接应无缝隙 ,并用螺钉拧紧 ,整条导轨的顶端应与工件可靠连接固定 , 防止导轨意外脱落 。安装导轨前应清除磁铁表面的灰尘 、垃圾和污物 。

　　c) 应将垂直机动焊机安放在焊道的起始点 ,用离合器锁紧待用 ,并应清除焊机道路中的障碍物 。

　　d) 应将送丝机构装在吊架升降装置上 ,并使 CO2送丝机构固定在合适位置 , 同时准备好防风帘 。

　　e) 应在焊接坡口正面安放水冷铜滑块 ,铜滑块的成型槽位置应与坡口正面对正 ,成型槽宽度与坡口正面宽度应符合表 1 的规定 。

　　表 1 铜滑块成型槽宽度

　　单位为毫米

　　f) 应将送丝软管接至焊炬的弯管上 ,检查导电嘴 ,并将弯管固定在装置上 ,送丝后应有一定的焊丝长度和角度 。

　　g) 需焊丝摆动时 ,应将摆幅与两端停留时间在焊前预先调整好 。

　　h) 气电立焊应采用平特性直流电源 ,反接法 。

　　4.3.4 管板机动焊焊机准备应符合下列规定 :

　　a) 手柄或遥控器上的功能键应正常 ;

　　b) 压缩空气的压力 、氩气流量应处于使用范围内 ;

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　　c) 弹性定位器应能紧紧地胀在管内壁上 ;

　　d) 芯轴与管板平面应垂直 ;

　　e) 焊枪的焊接直径 、角度 、高度应符合使用要求 ;

　　f) 钨极伸出长度应不超过喷嘴直径的 2/3;

　　g) 焊丝的位置应符合使用要求 ;

　　h) 焊枪应定位在所需焊接的管板上 ;

　　i) 应编辑输入焊接程序或参数 。

　　4.3.5 全位置熔化极气体保护机动焊操作应符合下列规定 。

　　a) 施焊前应检查控制柜 、智能焊接小车 、遥控器 、焊机 、送丝机 、焊枪与线缆 、枪缆 、气瓶与减压表各部位是否正常 。

　　b) 焊前应检查管道的椭圆度 , 当椭圆度过大 ,超出焊枪调节范围时则不能使用全位置熔化极气体保护机动焊 。

　　c) 对施工的管道材质 、坡口角度 、管径 、厚度应进行确认 ,正确设置焊接参数 。

　　d) 移动焊接小车至管道上 ,小车四个磁轮应贴紧管壁 ,保持轴线一致 , 焊接不锈钢管道时 ,应加装碳钢或低合金钢轨道辅助小车磁力吸附 。移动送丝机至合适位置(以枪缆与管道可以绕 一圈为参考) ,枪缆与控制线缆应平顺 ,焊枪导电嘴 、喷嘴应通畅 。

　　e) 开启控制柜电源 ,小车自动复位至最大摆幅距离行程的中间位置 ,小车的焊枪应在焊缝坡 口 中心位置 ,焊枪喷嘴的枪头应与管道焊缝垂直 ;按下启动键进行摆动定位 ,两边的摆动位置与摆幅设置应一致 ;开启焊机电源 ,待焊机显示电流电压值并确认 ,检查气体流量至 15 L/min~ 25 L/min,检查送丝机构正常 ,焊接地线接到所焊接管道上 。

　　f) 使用遥控器进行参数设置 ,设置智能纠偏 。

　　g) 启动小车自动焊接 。

　　h) 焊丝应与坡口中心对中 ,起弧时 ,应先开启手动纠偏模式 ,保证焊缝不偏时 ,再开启视觉纠偏 。

　　i) 焊接过程中 ,应仔细观察焊缝 ,发现有偏斜时 ,可将视觉纠偏改为手动纠偏 , 纠偏完成后再继续视觉纠偏 。

　　j) 起弧点应打磨成斜坡形式 ,保证焊缝接头质量 。

　　k) 每层焊接完成后 ,应将焊道中不平整处和焊缝与坡口边缘的夹角进行打磨 , 圆滑过渡 。

　　l) 立向上 45°焊接时应对摆幅 、小车速度做实时调整 ,保证熔池平滑 。

　　m) 焊接时视觉相机温度应不超过 60 ℃ 。

　　n) 焊接时 ,焊枪升降的调节不应超出焊枪行程范围 。

　　o) 焊接过程中应做好防风措施 。

　　p) 焊接过程中手持遥控器应远离焊接区域 ,避免焊渣 、飞溅损伤遥控器屏幕 ,影响使用 。

　　q) 焊接过程中发现异常情况如异常噪声 、气味 ,应及时查找原因 、排除故障 。

　　r) 焊接结束后 ,应关闭焊接电源 、控制电源 ,及时清理焊接小车磁轮上的焊渣 。

　　4.3.6 管道全位置钨极惰性气体保护机动焊应符合下列规定 :

　　a) 焊接完成后 ,应将转动齿轮旋至枪体壳内 ;

　　b) 冷却水系统应使用纯净水 ,并定期更换 ;

　　c) 焊机上的冷却系统 、旋转系统 、焊炬及焊接电缆应定期维护保养 ;

　　d) 应经常检查喷嘴 、钨极夹 、送丝嘴 、送丝软管是否符合要求 ;

　　e) 应按焊机使用说明书的规定定期对钨极 、水电管 、离合器等更换和维修 。

　　4.3.7 管道水平转动钨极惰性气体保护机动焊应符合下列规定 。

　　a) 焊机准备 :

　　1) 检查水冷循环系统 ,通水检查应保证水流量大于或等于 600 mL/min,不足者补充适量纯

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　　净水 ;

　　2) 连接枪头和电源 ,水电气管路 ,焊接电缆 ;

　　3) 安装好与焊丝直径相适宜的送丝轮 ,穿好焊丝 ,调整好送丝轮与焊丝之间的距离 ;

　　4) 安装好引弧圈 ;调整好弧长 ;

　　5) 枪头与焊机连线 ;

　　6) 装 夹 钨 极 , 调 整 钨 极 干 伸 长 为 6 mm ~ 10 mm , 调 节 钨 极 至 焊 件 的 距 离 , 不 填 丝 约1. 5 mm ,填丝焊时约 3 mm ,调节横摆电机 ,使钨极尖正对焊缝 ;送出的焊丝贴在钨极正下方的焊件上 ,焊丝伸出送丝嘴约 6 mm~ 8 mm;

　　7) 装夹工件 ;

　　8) 装地线夹 ,将水电管缠绕在绕线架上 。

　　b) 焊接完成后 ,拆卸焊枪 ;开启电源 ,检查旋转 、送丝 、弧长控制 、冷却水流量是否正常 。

　　5 焊接工艺评定

　　5. 1 在掌握材料的焊接性能后 ,应在工程焊接前进行机动焊的焊接工艺评定 。

　　5.2 承压设备机动焊焊接工艺评定应按 NB/T 47014的规定进行 。

　　5. 3 对 设 计 文 件 另 有 要 求 的 , 应 执 行 相 应 的 焊 接 工 艺 评 定 标 准 。如 : DL/T 868、SY/T 0452、 GB/T 31032、GB 50661、GB 50128、ASME第 Ⅸ卷等工艺评定标准规范 ,并评定合格 。

　　5.4 焊接工艺评定前 ,应根据金属材料的焊接性能 ,按照设计文件和机动焊制造安装工艺拟定预焊接工艺规程 。

　　5.5 机动焊焊接工艺评定使用的材料应符合 4. 2 的规定 。

　　5.6 机动焊焊接工艺评定试件的坡口加工 、组对及清理等工艺措施应符合本文件有关要求 。

　　5.7 机动焊焊接工艺评定所用设备 、仪表的性能应处于正常工作状态 ,且符合 4. 3 的规定 。

　　5. 8 机动焊焊接工艺评定应在本单位进行 。试件应由本单位技能熟练的机动焊操作人员施焊 。 检测试验需要外委时 ,检测试验工作应由有相应资质的检测试验单位进行 。

　　5.9 焊接工艺评定过程中应做好记录 ,评定完成后提出焊接工艺评定报告 ,焊接工艺评定报告应由焊接技术员负责编写 ,焊接工程师负责审核 ,单位技术负责人批准 。

　　5. 10 预焊接工艺规程 、焊接工艺评定报告 、检测试验报告 、评定试样等应进行归档保存 。

　　5. 11 工程产品机动焊施焊前 ,应根据焊接工艺评定报告编制焊接工艺规程或焊接作业指导书 ,用于指导机动焊施焊和焊后热处理 。

　　6 通用焊接工艺

　　6. 1 焊前准备

　　6. 1. 1 场地

　　6. 1. 1. 1 合金钢和有色金属的机动焊焊接 ,应设置专用的场地和专用的组焊工装 ,不应与黑色金属等其他产品混杂 ,并采取相应保护措施 ,例如应铺置防划伤垫等 。

　　6. 1. 1.2 焊接工作场所应保持清洁 、干燥 、无污染 。

　　6. 1.2 焊接坡口

　　6. 1.2. 1 焊接坡口应根据图样要求或工艺条件选用标准坡口或自行设计 。

　　6. 1.2.2 坡口形式和尺寸宜考虑下列因素 :

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　　a) 焊接方法 ;

　　b) 母材种类与厚度 ;

　　c) 焊缝填充金属尽量少 ;

　　d) 避免产生缺陷 ;

　　e) 减少焊接变形与残余应力 ;

　　f) 有利于焊接防护 ;

　　g) 操作方便 ;

　　h) 复合材料的坡口应有利于减少过渡焊缝金属的稀释率 。

　　6. 1.2.3 当设计无规定时 ,执行 GB/T 985. 1 的规定 。

　　6. 1.3 坡口形式与尺寸

　　特种材料焊接坡口的形式与尺寸见 NB/T 47015 中附录 B。

　　6. 1.4 坡口准备

　　6. 1.4. 1 制备坡口可采用冷加工法或热加工法 。采用热加工方法制备坡 口 ,需用冷加工法去除影响焊接质量的表面层 。

　　6. 1.4.2 焊接坡口及内外侧表面 20 mm 范围内的杂质 、污物 、毛刺等清理干净 ,并不应有裂纹 、分层 、夹杂物等缺陷 。

　　6. 1.5 焊前清理

　　焊前清理包括 :

　　a) 氧化物清理 ;

　　b) 毛刺清理 ;

　　c) 油污清理 。

　　不锈钢和有色金属应用酒精或者丙酮对焊缝周边 20 mm 内进行彻底清理 ,洁净管道应用高纯丙酮对焊缝周边 100 mm 内进行彻底清理 。

　　6. 1.6 组对定位

　　6. 1.6. 1 组对定位过程中应注意保护不锈钢和有色金属表面 , 防止发生机械损伤 。

　　6. 1.6.2 组对定位后 ,坡口间隙 、错边量 、棱角度等应符合图样规定或施工要求 。

　　6. 1.6.3 避免强力组装 ,定位焊缝长度及间距应符合焊接工艺文件的要求 。

　　6. 1.6.4 焊接接头拘束度大时 ,宜采用抗裂性能更好的焊材施焊 。

　　6. 1.6.5 定位焊缝不得有裂纹 ,否则应清除重焊 。如存在气孔 、夹渣时亦应去除 。

　　6. 1.6.6 熔入永久焊缝内的定位焊缝两端应便于接弧 ,否则应予修整 。

　　6. 1.7 预热

　　6. 1.7. 1 焊件焊前预热及预热温度应根据母材交货状态 、化学成分 、力学性能 、焊接性能 、厚度及焊件的拘束程度等因素确定 。

　　6. 1.7.2 焊接接头的预热温度除参照相关标准外 ,一般通过焊接性能试验确定 。实施的预热温度 ,还应考虑环境温度 、结构拘束度等因素的影响 。

　　6. 1.7.3 采取局部预热时 ,应防止局部应力过大 。

　　6. 1.7.4 预热的范围以焊缝中心为基准 ,大于测温点 A 所示区间(见图 1) ,在此区间内任意点的温度都要满足规定的要求 。

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　　a) 对接接头 b) T 形接头

　　图 1 测温点 A 的位置

　　6. 1.7.5 需要预热的焊件接头温度在整个焊接过程中应不低于预热温度 。

　　6. 1.7.6 当用热加工法下料 、开坡口 、清根 、开槽或施焊临时焊缝时 ,亦需考虑预热要求 。

　　6. 1.7.7 预热温度的测量要求如下 。

　　a) 应在加热面的背面测定温度 。如做不到 ,应先移开加热源 ,待母材厚度方向上温度均匀后测定温度 。温度均匀化的时间按每 25 mm 母材厚度需 2 min的比例确定 。

　　b) 测温点位置(见图 1) :

　　— 当焊 件 焊 缝 处 母 材 厚 度 小 于 或 等 于 50 mm 时 , A 等 于 4 倍 母 材 厚 度 δs , 且 不 超 过50 mm;

　　— 当焊件焊缝处母材厚度大于 50 mm 时 ,A 大于或等于 75 mm。

　　6.2 施焊

　　6.2. 1 工艺人员应根据焊件设计文件 、服役要求和制造现场条件 ,依据评定合格的焊接工艺 ,从实际情况出发 ,编制焊接工艺规程 。

　　6.2.2 焊工应按图样 、工艺规程 、工艺卡和作业指导书施焊 。

　　6.2.3 焊接环境应符合以下规定 。

　　a) 焊接环境出现下列任一情况时 ,应采取有效防护措施 ,否则禁止施焊 :

　　— 风速 :气体保护焊大于 2 m/s,其他焊接方法大于 8 m/s;

　　— 相对湿度大于 90% ;

　　— 雨雪环境露天下作业 ;

　　— 焊件温度低于 -20 ℃ 。

　　b) 当焊件温度为 -20 ℃ ~0 ℃时 ,应在始焊处 100 mm 范围内预热到 15 ℃以上 。

　　c) 管子焊接时 ,管内应防止穿堂风 。

　　6.2.4 应在引弧板或坡口内引弧 ,禁止在非焊接部位引弧 。纵焊缝应在引出板上收弧 ,弧坑应填满 。

　　6.2.5 防止地线 、电缆线 、焊钳等与焊件打弧 。

　　6.2.6 电弧擦伤 处 需 经 修 磨 , 使 其 均 匀 过 渡 到 母 材 表 面 , 修 磨 深 度 应 不 大 于 该 部 位 母 材 厚 度 δs 的5% ,且不大于 2 mm ,否则应进行补焊 。

　　6.2.7 对有冲击试验要求的焊件应控制线能量 ,每条焊道的线能量都不超过评定合格的限值 。

　　6.2. 8 焊接管子 、管件时 ,宜采用多层焊 ,各焊道的接头应错开 。

　　6.2.9 角焊缝的根部应保证焊透 。

　　6.2. 10 多道焊或多层焊时 ,应注意道间和层间清理 ,将焊缝表面熔渣 、有害氧化物 、油脂 、锈迹等清除干净后再继续施焊 。

　　6.2. 11 双面焊应清理焊根 ,显露出正面打底的焊缝金属 。对于机动焊 ,若经试验确认能保证焊透及焊接质量 ,可不作清根处理 。

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　　6.2. 12 接弧处应保证焊透与熔合 。

　　6.2. 13 施焊过程中应控制道间温度不超过规定的范围 。 当焊件规定预热时 ,应控制道间温度不低于预热温度 。

　　6.2. 14 除工艺或检验要求需分次焊接外 ,每条焊缝宜一次连续焊完 。 当因故中断焊接时 ,应根据工艺要求采取保温缓冷或后热等防止产生裂纹的措施 。再次焊接前应检查焊道表面 ,确认无裂纹后 ,方可按原工艺要求继续施焊 。

　　6.2. 15 可锤击的钢质焊缝金属和热影响区 ,采用锤击消除接头残余应力时 ,打底层焊缝和盖面层焊缝不宜锤击 。

　　6.2. 16 引弧板 、引出板 、产品焊接试件不应锤击拆除 。

　　6.2. 17 对含铬量大于或等于 3%或合金元素总含量大于 5%的焊件 ,采用钨极惰性气体保护电弧焊进行根部焊接时 ,焊缝背面应充氩气或其他保护气体 ,或应采取其他防止背面焊缝金属被氧化的措施 。

　　6.2. 18 在焊接过程中 ,若管子有变形或外界条件改变 ,调节弧长控制器或通过电源控制 自动调节电弧高度 ,保证焊缝的均匀一致 。

　　6.2. 19 高合金钢管道焊接时应采用小线能量焊接工艺参数 。

　　6.3 后热及焊后热处理

　　6.3. 1 后热

　　6.3. 1. 1 对冷裂纹敏感性较大的低合金钢和拘束度较大的焊件应采取后热措施 。

　　6.3. 1.2 后热应在焊后立即进行 。

　　6.3. 1. 3 后 热 温 度 一 般 为 200 ℃ ~ 350 ℃ , 保 温 时 间 与 后 热 温 度 、焊 缝 金 属 厚 度 有 关 , 一 般 不 少 于30 min。

　　6.3. 1.4 若焊后立即进行热处理 ,可不进行后热 。

　　6.3.2 焊后热处理

　　焊缝焊后 热 处 理 应 符 合 设 计 或 设 计 指 定 的 规 范 、标 准 要 求 。 热 处 理 具 体 要 求 按 GB 50235、 GB 50236、NB/T 47015、DL/T 819、SH/T 3554、GB/T 30583等 。

　　6.4 焊接返修

　　6.4. 1 对需要焊接返修的缺陷应分析产生原因 ,提出改进措施 ,按评定合格的焊接工艺编制焊接返修工艺文件 。

　　6.4.2 返修前需将缺陷清除干净 ,必要时可采用无损检测确认 。

　　6.4.3 待返修部位应制备坡 口 ,坡口形状与尺寸应防止产生焊接缺陷且便于焊接操作 。

　　6.4.4 如需预热 ,预热温度应较原焊缝适当提高 。

　　6.4.5 返修焊缝性能和质量要求应与原焊缝相同 。

　　6.4.6 返修其他要求执行相关标准规范 。

　　6.5 焊接检查与检验

　　6.5. 1 焊前检查与检验包括 :

　　a) 母材 、焊接材料 ;

　　b) 焊接设备 、仪表 、工艺装备 ;

　　c) 焊接坡口 、接头装配及清理 ;

　　d) 焊工资质 ;

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　　e) 焊接工艺文件 。

　　6.5.2 施焊过程中检查与检验包括 :

　　a) 焊接规范参数 ;

　　b) 执行焊接工艺情况 ;

　　c) 执行技术标准情况 ;

　　d) 执行设计文件规定情况 。

　　6.5.3 焊后检查与检验包括 :

　　a) 实际施焊记录 ;

　　b) 焊工钢印代号或标识 ;

　　c) 焊缝外观及尺寸 ;

　　d) 后热 、焊后热处理及硬度检测 ;

　　e) 产品焊接试件 ;

　　f) 无损检测 。

　　7 设备及钢结构机动焊

　　7. 1 埋弧机动焊平焊

　　7. 1. 1 焊前准备

　　7. 1. 1. 1 焊丝 、焊剂的选用应符合 4. 2. 6 的要求 。

　　7. 1. 1.2 坡口制备相关规定如下 。

　　a) 当板厚小于或等于 14 mm 时 ,可不开坡 口 ; 当板厚大于或等于 14 mm 时可开 V 形坡口或 U形坡 口 ; 当板厚大于或等于 44 mm 时可开双 V形坡口或双 U形坡 口 。

　　b) 坡口宜用刨边机 、车床 、气割机等设备加工 。

　　c) 加工后的坡口尺寸及表面粗糙度等应符合设计文件或工艺文件的规定 。

　　d) 焊件组对前及焊接前 ,应将坡口及两侧不小于 20 mm 区域内的铁锈 、氧化皮 、油污 、水分等清除干净 ,露出原有金属光泽 。

　　7. 1. 1.3 焊件组对应满足以下要求 :

　　a) 检查焊件的装配质量 ,应保证间隙均匀 、高低平整 ,错边量符合标准规范中的要求 。

　　b) 定位焊缝应平整 ,不应有气孔 、夹渣 、裂纹等缺陷 。

　　c) 对于直缝焊件 ,应在焊缝两端设置引弧板和引出板 ,厚板多层焊时 , 引弧板和引出板上设置与焊件相同的坡口形式 。

　　7. 1. 1.4 有预热要求的 ,应按专用工艺文件预热 ,并保证预热温度的均匀性 。

　　7. 1.2 施焊

　　7. 1.2. 1 焊接时应根据焊缝的熔深和熔宽选择合适的焊接工艺 。

　　7. 1.2.2 单丝埋弧机动焊时 ,焊丝应处于垂直位置 。

　　7. 1.2.3 圆形容器环缝焊接时 , 特别是小直径的容器 , 焊丝应在容器旋转方向相反的位置偏离中心线20 mm~40 mm 距离 。

　　7. 1.3 容器施焊

　　7. 1.3. 1 宜采用 Ⅰ 形坡口焊剂垫成型法 ,常用装配间隙和焊接工艺参数见附录 C 中表 C. 1。

　　7. 1.3.2 焊接正面焊缝时 ,容器背面可采用焊剂垫(敞口铁盒 , 内装焊剂) 。工艺参数应使熔深大于工件

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　　厚度的 60% ~ 70% 。反面焊前应先清根 ,采用与正面相同的规范或稍小的规范进行焊接 。

　　7. 1.3.3 工件下面的焊剂应与工件紧密贴合 ,压力均匀 ,且铺满整个焊缝长度 。

　　7. 1.3.4 焊件厚度较大或容器封口焊时 ,焊缝应开 V 形或 X 形坡 口 ,可采用焊剂垫或手工焊进行打底焊接 。

　　7. 1.3.5 圆筒纵缝双面焊时应先焊内侧焊缝 。在筒体内安放好导轨 ,导轨应与被焊焊缝平行 。焊缝背面应放置焊剂垫 。筒体内侧焊缝焊完后 ,外侧焊缝清根后再进行焊接 ,焊接时电流 、电压应相应减小 ,焊接速度可加大 。

　　7. 1.3.6 拼板的纵缝焊接应在引弧板上引弧 。

　　7. 1.3.7 焊剂覆盖层厚度宜为 25 mm~40 mm ,焊丝伸出长度宜控制在 40 mm 左右 。

　　7. 1.3. 8 应随时注意电流表及电压表的读数 , 当不符合要求时 ,应立即调整 。

　　7. 1.3.9 当焊缝出现烧穿 、大量气孔 、裂纹及成形不良等现象时 ,应立即停上焊接 ,查明原因并应采取措施 ,经检验合格后再进行焊接 。

　　7. 1.3. 10 厚度为 8 mm~ 14 mm 的工件应采用无坡口双面埋弧机动焊 ,焊接规范应根据工艺评定的参数进行 。

　　7. 1.3. 11 厚度大于 14 mm 的工件应采用开坡口的双面埋弧机动焊 ,焊接规范应根据工艺评定的参数进行 。

　　7. 1.3. 12 焊接过程中 ,应通过遥控器对机头进行 “上/下”“左/右 ”微调 ,便于焊缝对中 。

　　7. 1.3. 13 当在室外使用埋弧焊机时 ,应对电气控制部分采取防水措施 。

　　7. 1.3. 14 往漏斗里加焊剂时不应将焊剂撒到丝杠及导向柱上 , 以免丝杠和导向柱 磨 损 或 卡 死 , 影 响使用 。

　　7. 1.3. 15 手持遥控器应轻拿轻放 、远离热源 ,不应用金属及尖锐器具碰触其面板 。

　　7. 1.3. 16 焊接环焊缝时 ,焊丝与圆筒中心的垂直中心线的偏移量应随着工件直径 、焊接速度的增大而增大 。焊内环缝时焊速逐层减小 ,偏移量应逐层减小 ;焊外环缝时 ,焊速逐层递增 ,偏移量应逐层加大 。

　　7. 1.3. 17 埋弧机动焊平焊常用焊接工艺参数见附录 D 中表 D. 1。

　　7.2 埋弧机动焊横焊

　　7.2. 1 焊前准备

　　7.2. 1. 1 焊丝 、焊剂根据评定合格的焊接工艺评定选用 。

　　7.2. 1.2 埋弧机动焊横焊常用坡口形式和尺寸见附录 E 中表 E. 1。

　　7.2.2 施焊

　　7.2.2. 1 埋弧机动焊横焊应采用直流电源 、反接法 , 利用较小的焊接电流 、电弧电压 和 较 高 的 焊 接 速度 ,等速送丝方式 ,取得在横向上的焊缝成形 。

　　7.2.2.2 焊接时应将机架行走速度调整到所需的速度 ,机架行走速度即为焊接速度 。

　　7.2.2.3 埋弧机动焊横焊焊接方式可按下列方法执行 :

　　a) 先用焊条电弧焊或气体保护焊进行打底焊接 ,再用埋弧机动焊横焊进行填充 、盖面 ;

　　b) 在焊缝后加钢垫板或陶瓷衬垫 ,埋弧机动焊横焊直接打底 、填充 、盖面焊接 ;

　　c) 用埋弧机动焊横焊先外侧施焊 ,外侧焊接结束后 , 内侧气刨清根处理 ,再进行填充盖面焊接 ;

　　d) 在罐壁板焊缝两侧布置焊机 , 同时 、同向 、同速进行焊接 。

　　7.2.2.4 埋弧机动焊横焊常用焊接工艺参数见附录 F 中表 F. 1。

　　7.2.2.5 埋弧机动焊横焊的焊接宜按下列程序进行 。

　　a) 定好焊接起弧点 ,让焊丝轻轻接触钢板 ,采用接触式起弧 。调整操作车到焊接位置 ,反向行车

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　　时 ,要超过焊接起弧点 ,再正向行车 , 以消除机械间隙 ,避免起弧时出现焊瘤 。起弧点在弧坑的后部 , 以避免出现焊瘤或缺肉 。

　　b) 将行走开关转换到自动控制方式 ,选择向左/向右焊接行走装置 ,调节起弧送丝速度和焊接电流 、焊接电压 。

　　c) 打开焊剂桶的阀门使焊剂下落到焊剂拖带上面 ,覆盖焊接区 ,按下启弧开关 ,进行机动焊接 。

　　d) 焊剂回收系统自动进行工作 , 回收焊剂 。

　　e) 按 “焊接 ”按钮 ,起弧焊接 ,按照焊接工艺卡调节合适焊接电流 。

　　f) 观察焊道位置 、焊道成形 ,调节焊接速度 、焊枪位置 , 以获得最佳焊接效果 。

　　g) 焊接过程中注意观察焊道情况 ,注意前方障碍物 、焊接电缆跟随情况等 , 以避免出现行车障碍 。

　　h) 焊接过程中避免用手和金属工具接触焊枪 、送丝机 , 以免造成短路事故 。

　　i) 焊接结束后按下熄弧开关 ,设备自动停止焊接 。

　　7.2.2.6 坡口角度上面的应大一些 ,焊接时应注意熔池上方的焊剂保护 ,焊接速度比平焊位置快 。

　　7.2.2.7 托轮轴线与罐壁应垂直 ,托带张力应合适 ,托带表面距离焊缝坡口下侧宜为 15 mm~ 20 mm。焊接前应上下 、前后调节焊枪的焊接角度 ,拨动送丝/退丝开关调节焊丝的干伸长 。

　　7.2.2. 8 倒装法进行埋弧机动焊横焊时轨道铺设应平整 ,距离罐壁间距相等 。

　　7.2.2.9 在对较薄壁板施焊时 ,应采取双面正/倒装横焊机进行焊接 ,两面同时对称焊接 ,消除钢板刚性不足带来的问题 ;也可 采 用 正/倒 装 横 焊 机 单 面 焊 接 , 在 未 焊 接 侧 罐 壁 上 加 装 刚 性 支 撑 以 加 强 壁 板 的强度 。

　　7.3 气电立焊

　　7.3. 1 焊前准备

　　7. 3. 1. 1 当壁板厚度大于 38 mm ,应采用多道焊 ,且当单焊道厚度大于 19 mm 时 ,应对每种厚度对接接头进行焊接工艺评定 。

　　7.3. 1.2 气电立焊的对接接头 ,罐壁厚度小于或等于 24 mm 时宜采用单面坡 口 ,罐壁厚度大于24 mm时宜采用双面坡 口 。

　　7.3. 1.3 坡口加工宜采用机械加工方法 ,加工后的坡口尺寸及表面粗糙度等应符合设计文件或工艺文件的规定 。

　　7.3. 1.4 应将坡口边缘两侧不小于 20 mm 范围内的切割残渣 、装配马脚 、飞溅物以及横向焊缝的焊缝余高清除干净 。正面水冷滑块应能顺利滑移 ,反面衬垫应贴紧 。

　　7.3. 1.5 坡口形式可采用单面 V 形坡 口 、X 形坡 口 ,坡口角度和根部间隙应根据板厚确定 。气电立焊常用单面 V形坡口尺寸见附录 G 中表 G. 1。

　　7.3. 1.6 当不等厚对接焊件组对 ,外壁错边量大于 3 mm 时 ,应将厚板削斜至与薄板齐平 , 削斜宽度为厚度差的 4倍 , 即 L=4(t1 -t2) ,应按图 2进行加工修整 。

　　图 2 不等厚对接焊件坡口加工

　　7.3. 1.7 对接接头装配错边量不应大于 1 mm。

　　7.3. 1. 8 在焊接坡口反面安装铜衬垫时 ,衬垫成型槽中心线应与坡口宽度的中心对正 。 每根衬垫应至

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　　少使用两个斜楔加以固定 ,使衬垫紧贴于钢板 。 同时应防止用力过大导致衬垫破损 ,各衬垫之间应连接紧密无缝隙 。

　　7.3. 1.9 铜滑块应保持通气孔清洁 、成型槽光滑 ,且与被焊件顶紧 ,力度适中 。

　　7.3.2 施焊

　　7.3.2. 1 气电立焊可采用实心焊丝和药芯焊丝 。

　　7.3.2.2 使用实心焊丝气电立焊时 ,应采用 80%Ar+20%CO2 (体积分数)的混合气体作为保护气体 。使用药芯焊丝气电立焊时 ,应采用纯 CO2作为保护气体 。

　　7.3.2.3 冷却水循环管路应通畅 ,冷却水流量应不小于 2 L/min。

　　7.3.2. 4 气 电 立 焊 时 , 焊 丝 伸 出 长 度 宜 为 40 mm。 自 保 护 药 芯 焊 丝 气 电 立 焊 时 , 焊 丝 伸 出 长 度 宜 为60 mm~ 75 mm。

　　7.3.2.5 厚度大于 21 mm 的焊件宜采用摆动焊接 ,导电嘴应在距每一冷却滑块约 10 mm 处停留 ,摆动速度宜为 7 mm/s~ 8 mm/s。

　　7.3.2.6 当垂直焊接时 ,焊枪与工件表面夹角应为 5°~ 15°。

　　7.3.2.7 导电嘴顶端与铜滑块上保护气体输出口下沿的垂直距离宜为 20 mm~ 30 mm。

　　7.3.2. 8 焊丝落点应从板厚中心部位略向坡口正面偏移 ,应处于坡口截面的重心位置 。

　　7.3.2.9 气体流量宜为 20 L/min~40 L/min。

　　7.3.2. 10 观察焊丝落点位置和正反面焊缝热量分布情况 ,若有异常应及时修正焊接规范 ,并通过机械装置调整电弧位置 。

　　7.3.2. 11 观察铜滑块的中心位置 。

　　7.3.2. 12 应用绝缘棒随时清除铜滑块保护气体盒里的飞溅物 。

　　7.3.2. 13 熔池液面与保护气体出气口距离宜为 5 mm~ 10 mm。

　　7.3.2. 14 焊接停止时 ,应按停止按钮(同时停止摆动) ,小车行走和送丝即停止 , 电弧熄灭 。待熔池凝固后 ,再松开铜滑块 。

　　7.3.2. 15 中间起弧 、熄弧及接头处均应用气刨刨清后修补 ,补焊长度宜为 100 mm。背面焊穿处 ,应用气刨刨清缺陷后 ,再用手工电弧焊或 CO2 气体保护焊填满缺陷空隙 ,重新起弧焊接 。

　　7.3.2. 16 焊接结束后 ,应先断开焊接小车的控制电源开关和焊接电源开关 ,再切断水 、气 、水泵电源等 。

　　7.3.2. 17 气电立焊常用焊接工艺参数见附录 H 中表 H. 1。

　　7.3.2. 18 对焊缝中各种缺陷 ,如表面粗糙 、满溢 、咬边 、气孔 、未熔合 、宽度高度不足 、成型差等缺陷 ,用气刨刨清缺陷后 ,再用手工电弧焊或 CO2 气体保护焊修补 ,修补方法按焊接返修工艺进行 。

　　7.4 管板机动焊

　　7.4. 1 焊前准备

　　7.4. 1. 1 常用钢号焊接材料的选用见附录 I中表 I.1。

　　7.4. 1.2 坡口制备应符合下列规定 :

　　a) 管板坡口根据设计文件要求选用 ;

　　b) 管板坡口宜采用机械加工方法 ;

　　c) 用于焊接时的换热管管端清理长度应不小于 100 mm ,用于胀接时的换热管管端清理长度应大于管板厚度的 2倍 ;

　　d) 管板坡口和管板孔应清理干净 ,露出金属光泽 。

　　7.4. 1.3 组对定位应符合下列规定 :

　　a) 折流板应清理干净 ,露出金属光泽 ;

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　　b) 换热管和管板装配时不得用铁器敲打 ;

　　c) 换热管伸出管板长度宜为 3 mm~ 5 mm ,或应符合设计文件的规定 ;

　　d) 换热管与管板装配间隙应均匀 ,单边间隙应控制在 0. 8 mm 以内 ;

　　e) 换热管管端应用平头机平 口 ,并应去除换热管口处的毛刺 ;

　　f) 换热管与管板组装后 ,用气焊火焰加温烤去水分和油污 ,再用钢丝轮清理见金属光泽 ,最后用干燥的压缩空气吹扫 ;

　　g) 定位焊应采用钨极氩弧气体保护电弧焊 ,定位焊缝高度不宜过高 ;

　　h) 焊丝和焊件应保持清洁 、干燥 。

　　7.4.2 施焊

　　7.4.2. 1 工艺人员应依据评定合格的焊接工艺 ,从实际情况出发 ,编制焊接工艺文件 。

　　7.4.2.2 焊工应仔细阅读焊机使用说明书 ,应按说明书操作步骤进行焊接 。

　　7.4.2.3 焊工应按设计文件 、工艺文件和技术标准施焊 。

　　7.4.2.4 焊接前管板与焊机机头应平行 ,保证焊枪在一个垂直平面内旋转 ,钨极至焊缝的距离始终保持一致 , 防止出现焊缝成形不均匀 ,换热管局部没有被熔化以及夹钨等现象发生 。

　　7.4.2.5 应先模拟焊接 ,检查旋转 、送丝 、保护气体流量等各功能是否正常 。再调整好起焊点位置 ,开始正式施焊 。

　　7.4.2.6 焊接时应先通保护气体 ,再引弧焊接 。

　　7.4.2.7 焊接时应采用小线能量 。

　　7.4.2. 8 焊接时焊枪角度应正确 。

　　8 管道机动焊

　　8. 1 管道全位置熔化极气体保护机动焊

　　8. 1. 1 焊前准备

　　8. 1. 1. 1 焊丝宜采用 Φ1. 2 mm 实心焊丝或者 Φ1. 2 mm 药芯焊丝 ;低碳钢 、低合金钢焊接宜采用 80% Ar+20% CO2 混 合 气 ; 不 锈 钢 实 心 焊 丝 宜 采 用 98% Ar+ 2% CO2 混 合 气 体 , 药 芯 焊 丝 宜 采 用100%CO2 。

　　8. 1. 1.2 坡口形式和尺寸应按设计文件规定执行 ; 当设计文件无规定时 ,常用坡口形式和尺寸见附录 J中表 J. 1。

　　8. 1. 1.3 不等厚对接焊件组对时 ,应按图 3 的要求加工 。

　　a) 内壁尺寸不相等

　　图 3 不等厚对接焊件坡口加工

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　　b) 外壁尺寸不相等

　　c) 内外壁尺寸均不相等 d) 内壁尺寸不相等的削薄T1 — 不等厚焊件接头的薄件母材厚度 ;T2 — 不等厚焊件接头的厚件母材厚度 ;

　　用于管件时 ,如受长度条件限制 ,分图 a)① 、分图 b)①和分图 c) 中的 15°角可改用 30°角 。

　　图 3 不等厚对接焊件坡口加工 (续)

　　8. 1. 1.4 不锈钢焊件 坡 口 两 侧 各 100 mm 范 围 内 , 在 施 焊 前 应 采 取 防 止 焊 接 飞 溅 物 沾 污 焊 件 表 面 的措施 。

　　8. 1.2 施焊

　　8. 1.2. 1 打底焊缝厚度应大于 3 mm。

　　8. 1.2.2 全位置熔化极气体保护机动焊焊接工艺参数符合下列规定 。

　　a) 气体流量宜为 15 L/min~ 25 L/min。

　　b) 全位置焊接时电流电压应按上半区/下半区设置 ,设置不同角度分区参数 : 电流 、电压 、小车速度 、摆幅 、摆速 、内外侧延时 。

　　c) 设置电流参数 ,实心焊丝全位置焊接时电流宜为 130A~ 160A,水平转动焊接位置时电流大于150A。

　　d) 设置电压参数可根据所采用的焊接电流的大小 ,计算出电弧电压的近似值 。

　　当焊接电流在 200A 以下 ,主要是短路过渡 , 电弧电压可按式(1)计算 :

　　U = 0. 04I+ 16± 2 … … … … … … … … … … ( 1 )

　　)) 宜,电(), 降。低摆速 、延时减缓熔池向下流动速度 ,保证焊缝

　　宽度 ,熔深和厚度基本达到一致 。仰焊 、立向上焊接时 ,应降低焊接速度 、增加摆幅 、降低摆速 、增加延时 , 因在立向上焊接焊缝中间凸起 ,焊缝整体宽度减少 ,增加摆幅 、降低焊接速度是保证焊缝宽度一致 ; 降低摆速 、增加延时是减缓熔池因重力向中间移动 ,使焊缝基本平整 。

　　g) 小 车 速 度 即 为 焊 接 速 度 , 可 根 据 摆 幅 设 置 , 如 摆 幅 6 mm , 小 车 速 度 可 为 15 cm/min~ 17 cm/min;摆幅 10 mm ,小车速度可为 10 cm/min~ 12 cm/min。

　　h) 摆幅可根据所需焊接坡口的宽度或者上一层焊缝实际宽度设置 , 为保证焊接质量 ,摆幅不宜超过 12 mm ,坡口宽度过大应采用多层多道焊 。

　　i) 焊枪摆动速度可设置 20 mm/s~40 mm/s。

　　j) 焊枪摆动内外侧延时参数可设置 300 ms~400 ms。

　　k) 焊接工艺参数见附录 K 中表 K. 1 和表 K. 2。

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　　8.2 管道全位置钨极惰性气体保护机动焊

　　8.2. 1 焊前准备

　　8.2. 1. 1 常用钢号焊接材料的选用见附录 I中表 I.1。

　　8.2. 1.2 管子壁厚小于或等于 2. 5 mm 不宜开坡 口 ;碳钢 、低合金钢管子壁厚大于 2. 5 mm 且小于或等于 6 mm 应采用 V形坡 口 ,壁厚大于 6 mm 应采用 U 形坡 口 ;不锈钢管子壁厚大于 3. 5 mm 应采用 U形坡 口 。

　　8.2. 1.3 坡口组对时可不留间隙 。

　　8.2. 1.4 氩气流量宜为 8 L/min~ 20 L/min。

　　8.2. 1.5 水冷循环系统水流量应不小于 600 mL/min。

　　8.2. 1.6 装 夹 钨 极 , 钨 极 应 夹 牢 , 钨 极 干 伸 长 宜 为 6 mm ~ 10 mm , 钨 极 至 焊 件 的 距 离 , 不 填 丝 约1. 5 mm ,填丝焊时 3 mm 左右 ,调节横摆电机 ,使钨极尖正对焊缝 ;送出的焊丝贴在钨极正下方的焊件上 ,焊丝伸出送丝嘴宜为 6 mm~ 8 mm。

　　8.2. 1.7 装夹管子时 ,不应扳拧水电管 。

　　8.2. 1. 8 起弧前应夹好地线夹 ,并按焊接方向的反方向绕好水电管 。

　　8.2. 1.9 应根据已评定合格的焊接工艺编制焊接工艺规程 。

　　8.2.2 施焊

　　8.2.2. 1 焊工应经专门培训 ,应仔细阅读焊机使用说明书 。

　　8.2.2.2 应根据管道直径及焊接工艺参数 ,选择合适的喷嘴 、保护气体流量 。

　　8.2.2.3 起焊点应设在上坡焊位置 。

　　8.2.2.4 当焊接电流较大时 ,应注意电机温度 , 当电机表面温度接近 80 ℃时 ,应立即停止焊接 ,温度降低后再继续焊接 。

　　8.3 管道水平转动钨极惰性气体保护机动焊

　　8.3. 1 焊前准备

　　常用钢号焊接材料的选用见附录 I中表 I.1。

　　8.3.2 施焊

　　8.3.2. 1 根据焊接工艺评定编制焊接工艺规程 。根据焊接电源使用说明书 ,对焊接参数进行设置 。

　　8.3.2.2 根据管道直径及焊接工艺参数 ,选择合适的喷嘴 、保护气体流量 。

　　8.3.2.3 应先进行模拟焊接 ,检查旋转方向 、送气等是否正常 。

　　8.4 管道水平转动熔化极气体保护机动焊

　　8.4. 1 焊前准备

　　8.4. 1. 1 采用 Φ0. 8 mm~Φ1. 2 mm 实心焊丝或者 Φ0. 8 mm~Φ1. 2 mm 药芯焊丝 ,常用钢号焊接材料的选用见附录 I中表 I.1。

　　8.4. 1.2 通常采用纯 CO2 或 80%Ar+20%CO2 (体积分数)作为保护气体 。

　　8.4. 1.3 一般采用单面 V形坡 口 ,坡口角度和根部间隙由焊件厚度决定 ,见 GB/T 985. 1规定 。

　　8.4. 1.4 焊接前应详细阅读焊机使用说明书 ,并按照焊机焊接操作规程进行焊接 。

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　　8.4.2 施焊

　　8.4.2. 1 焊接顺序为打底焊 、填充焊和盖面焊 。打底焊厚度不小于 3 mm ,填充焊时 ,焊枪横向摆动 ,使焊道表面下凹 ,且高度低于母材表面 1. 5 mm~ 2 mm:盖面焊时 ,焊接熔池边缘应超过坡口棱边2 mm~ 4 mm , 防止产生咬边 。

　　8.4.2.2 保护气体应有足够的流量并保持层流(保护气体在喷嘴内和喷嘴外的一定距离作有规则的层状流动) ,及时清除附在导电嘴和喷嘴上的飞溅物 ,确保良好的保护效果 。

　　8.4.2.3 焊接区域的风速应限制在 1. 0 m/s 以下 ,否则应采用挡风装置 。

　　8.4.2.4 应经常清理送丝软管内的污物 ,送丝软管的曲率半径不应小于 150 mm。

　　8.4.2.5 焊接工艺参数见附录 L 中表 L. 1。

　　8.4.2.6 采用多层焊时 ,应将前一道焊缝表面清理干净后 ,再继续施焊 。

　　8.4.2.7 根据焊丝直径正确选择焊丝导电嘴 ,焊丝伸出长度一般应控制在 10倍焊丝直径范围以内 。

　　8.4.2. 8 施焊前应将送气软管内残存的不纯气体排出 。

　　8.5 管道水平转动埋弧机动焊

　　8.5. 1 焊前准备

　　8.5. 1. 1 常用钢号埋弧机动焊焊丝和焊剂选用见附录 B 中表 B. 1。

　　8.5. 1.2 焊剂应按要求进行烘干 。

　　8.5. 1.3 一般情况下 ,开 V形或 U形坡 口 。

　　8.5. 1.4 检查焊件的装配质量 ,应保证间隙均匀 、高低平整且不错边 。

　　8.5. 1.5 定位焊缝宜采用钨极惰性气体氩弧保护焊进行焊接 ,定位焊缝应与母材强度相等 ,且应平整 、无气孔 、夹渣等缺陷 ,长度一般宜大于 30 mm ,定位焊缝间距在 100 mm~200 mm。

　　8.5.2 施焊

　　8.5.2. 1 根据焊缝的熔深和熔宽选择合适的焊接工艺 。

　　8.5.2.2 焊接顺序为 :打底焊 、填充焊和盖面焊 。

　　8.5.2.3 采用钨极惰性气体氩弧保护焊进行打底焊 ,打底焊厚度不小于 3 mm。

　　8.5.2.4 当焊接小直径的管道时 ,为了使熔池和熔渣有足够的凝固时间 , 以保证焊缝良好成型 ,焊丝应在焊件旋转方向相反的位置偏离中心线一定距离 。一般根据管道直径的大小以及焊接速度的快慢 ,确定为 20 mm~40 mm。

　　8.5.2.5 盖面层焊接时电流 、电压应比填充时相应减小 ,焊接速度加大 。

　　8.5.2.6 在适当的收弧时间前按下收弧程序开关 ,使工件停止转动 ,焊丝对弧坑继续填丝 ,直至收弧处的焊缝尺寸符合技术要求 。

　　8.5.2.7 在焊接过程中应随时调整焊丝始终处于正确的位置上 。

　　8.5.2. 8 管道水平转动埋弧机动焊常用焊接工艺参数见附录 M 中表 M. 1。

　　8.5.2.9 焊剂在焊道上不宜堆叠过高 ,避免焊缝成型恶化 。

　　9 焊接检验

　　9. 1 焊接前检查

　　9. 1. 1 焊接前 ,应对所要使用的母材及焊接材料按设计文件和相关规范的规定进行检查和验收 。

　　9. 1.2 焊接材料在使用前应按规定进行烘干 ,并应在使用过程中保持干燥 。

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　　9. 1.3 焊接前应检查坡口及坡口两侧的清理质量 。 清理宽度及清理后的表面质量应符合相关规范和焊接工艺文件的规定 。

　　9. 1.4 焊件组对前应对其主要结构尺寸与形状 、坡口形式和尺寸 、坡口表面进行检查 ,其质量应符合设计文件 、焊接工艺文件和相关规范的有关规定 。 当设计文件 、相关规范对坡口表面要求进行无损检测时 ,检测及对缺陷的处理应在施焊前完成 。

　　9. 1.5 焊件组对后应检查焊缝的形状 、位置 、错边量 、角变形 、组对间隙等 ,其质量应符合设计文件 、焊接工艺文件和相关规范的规定 。

　　9. 1.6 对有焊前预热规定的焊件 ,焊接前应检查预热温度并记录 ,预热温度及预热区域宽度应符合设计文件 、焊接工艺文件和相关规范的规定 。

　　9.2 焊接中检查

　　9.2. 1 定位焊缝焊完后 ,应清除渣皮进行检查 ,其质量应符合焊接工艺文件和相关规范的规定 。

　　9.2.2 对有冲击韧性要求的焊缝 ,施焊时应测量焊接线能量并记录 。焊接线能量应符合设计文件和焊接工艺文件的规定 。

　　9.2.3 多层焊时每层焊完后 ,应立即对层间进行清理 ,并应进行外观检查 , 清除缺陷后 ,再进行下一层的焊接 。

　　9.2.4 对规定 进 行 层 间 无 损 检 测 的 焊 缝 , 无 损 检 测 应 在 外 观 检 查 合 格 后 进 行 。 如 果 管 道 壁 厚 超 过30 mm 时 ,为减少根部焊缝返修工作量 ,在打底焊和填充焊厚度达到 12 mm~ 15 mm 时 ,先做一次射线检测 ,经检验评定合格后 ,再继续进行余下焊缝填充盖面工作 ,完成后再进行一次射线检测或超声波检测 。

　　9.2.5 表面无损检测应在射线检测及超声波检测前进行 。

　　9.2.6 对道间温度有明确规定的焊缝 ,应检查记录道间温度 ,道间温度应符合焊接工艺文件和相关规范的规定 。

　　9.2.7 对中断焊接的焊缝 ,继续焊接前应进行清理 、检查 ,对发现的缺陷应进行清除 ,并应符合规定的预热温度后方可施焊 。

　　9.2. 8 焊接双面焊件时应清理并检查焊缝根部的背面 ,清除缺陷后方可施焊背面焊缝 。规定清根的焊缝 ,应在清根后进行外观检查及规定的无损检测 ,清除缺陷后方可施焊 。

　　9.2.9 对规定进行后热的焊缝 ,应检查后热温度和后热时间 。后热温度 、后热时间和加热区域范围应符合焊接工艺文件和相关规范的规定 。

　　9.3 焊接后检查

　　9.3. 1 除设计文件和焊接工艺文件有特殊要求的焊缝外 ,焊缝应在焊完后立即去除渣皮 、飞溅物 ,清理干净焊缝表面 ,并应进行焊缝外观检查 。

　　9.3.2 焊缝边缘应圆滑过渡到母材 ,焊缝表面不应有裂纹 、未焊透 、未熔合 、气孔 、夹渣和未焊满 ,焊缝外形尺寸应符合设计要求和相关规范的规定 。

　　9.3.3 除设计文件和焊接工艺文件另有规定外 ,焊缝无损检测应在该焊缝完成并经外观检查合格后进行 。对有延迟裂纹倾向的材料 ,无损检测应在焊接完成 24 h 后进行 。对有再热裂纹倾向的焊缝 ,无损检测应在热处理后进行 。

　　9.3.4 除设计文件和焊接工艺文件另有规定外 ,应按有关规范的规定对焊缝进行表面无损检测(磁粉检测或渗透检测) 。磁粉检测和渗透检测应按相关规范的规定进行 。

　　9.3.5 除设计文件和焊接工艺文件另有规 定 外 , 应 按 有 关 规 范 的 规 定 对 焊 缝 进 行 射 线 检 测 或 超 声 检测 。射线检测和超声检测应按相关规范的规定进行 。

　　9.3.6 对焊缝无损检测时发现的不允许缺陷 ,应消除后进行补焊 ,并应对补焊处采用原规定的方法进

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　　行检验 ,直至合格 。对规定进行抽样或局部无损检验的焊缝 , 当发现不允许缺陷时 ,应采用原规定的方法进行扩大检验 。

　　9.3.7 要求热处理的焊缝 ,热处理后应进行硬度检验 。焊缝的硬度检验区域应包括焊缝和热影响区 。热处理后硬度检测要求及合格指标执行设计文件或相关标准 。

　　9.3. 8 当对焊缝进行化学成分分析 、焊缝铁素体含量测定 、焊接接头金相检验 、产品试件力学性能等检验时 ,应符合设计文件和国家现行有关标准的规定 。

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　　附 录 A

　　(资料性)

　　机动焊焊工的常用持证项目

　　表 A. 1 给出了机动焊焊工的常用持证项 目 。

　　表 A. 1 机动焊焊工的常用持证项目

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　　附 录 B

　　(资料性)

　　常用钢号埋弧机动焊焊丝和焊剂选用

　　表 B. 1 给出了常用钢号埋弧机动焊焊丝和焊剂的选用 。

　　表 B. 1 常用钢号埋弧机动焊焊丝和焊剂选用

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　　附 录 C (资料性)

　　埋弧机动焊平焊 Ⅰ 形坡口焊剂垫成型法常用装配间隙和焊接工艺参数

　　表 C. 1 给出了埋弧机动焊平焊 Ⅰ 形坡口焊剂垫成型法常用装配间隙和焊接工艺参数 。

　　表 C. 1 埋弧机动焊平焊 Ⅰ 形坡口焊剂垫成型法装配间隙和焊接工艺参数

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　　附 录 E

　　(资料性)

　　埋弧机动焊横焊常用坡口形式和尺寸

　　表 E. 1 给出了埋弧机动焊横焊常用坡口形式和尺寸 。

　　表 E. 1 埋弧机动焊横焊常用坡口形式和尺寸

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　　附 录 F

　　(资料性)

　　埋弧机动焊横焊常用焊接工艺参数

　　表 F. 1 给出了埋弧机动焊横焊常用焊接工艺参数 。

　　表 F. 1 埋弧机动焊横焊常用焊接工艺参数

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　　附 录 G

　　(资料性)

　　气电立焊常用单面 V 形坡口尺寸

　　表 G. 1 给出了气电立焊常用单面 V形坡口尺寸 。

　　表 G. 1 气电立焊常用单面 V 形坡口尺寸

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　　附 录 H

　　(资料性)

　　气电立焊常用焊接工艺参数

　　表 H. 1 给出了气电立焊常用焊接工艺参数 。