建筑土木]大型管廊管道安装焊接方案

建筑土木]大型管廊管道安装焊接方案内容摘要：

能量不超过 32020J/cm；焊后应采取缓冷措施控制冷却速度。 焊前 预热150℃ 250℃。 15CrMoG 焊接工艺 管 径 (mm) 管壁厚度 层次 材质 焊接 方法 焊材型号 DN≤ 80 ≤ 15 1 15CrMoG GTAW H13CrMoA 2 15CrMoG GTAW H13CrMoA ≥ 3 15CrMoG GTAW H13CrMoA DN＞ 80 ＞ 16 1 15CrMoG GTAW H13CrMoA 23 15CrMoG SMAW E5515B2 ≥ 4 15CrMoG SMAW E5515B2 注 ： DN＞ 80中、厚壁 管在第 4层开始采用多道焊接，每道焊缝的焊接速度为 200220mm/min。 15CrMoG焊后热处理工艺 A、 热处理方法 热处理方法为高温回火。 B、 热处理加热方法 热处理加热采用电阻加热，即将电阻加热绳缠绕在焊接接头上（两侧均不低于3 倍焊缝宽度），将热电偶插入其中（热电偶端部与焊缝表面紧密接触），外层用 保温 棉包裹（ 保温 棉层厚度不低于 50mm，宽度两侧均不低于 5 倍焊缝宽度）。 电源引入热处理控制箱，再用耐火电缆与加热绳联结，用耐火电缆将热电偶与热处理记录仪相联，热处理记录仪与热处理控制箱用电缆联 接。 在热处理控制箱上设定好热处理工艺，由热处理控制箱控制热处理工艺，热处理记录仪记录热处理曲线图。 C、 热处理工艺 加热速度： 400℃以上加热速度按 205*25/δ℃ /h计算，且加热速度≤ 330℃ /h。 热处理温度： 15CrMoG(600650℃ ) 第 17 页 共 44 页 恒温时间： 3min/mm， 且不得小于 30min， 恒温时温度差≤ 65℃。 冷却速度 ： 冷却速度按 260*25/δ℃ /h 计算，且冷却速度≤ 260℃ /h， 400℃以下自由冷却。 D、 硬度试验 热处理后应及时进行硬度试验，硬度试验采用布氏硬度方法 (且不大于 270)。 E、 热处理报告 每道焊口都必须作好《热处理报告》和“热处理曲线图”，热处理操作人员必须在《热处理报告》和“热处理曲线图”上签名。 《热处理报告》包括：热处理开始时间、热处理结束时间、热处理工艺参数等原始数据及硬度试验数据。 不锈钢焊接 不锈钢管焊接工艺 不锈钢管焊接性能分析 本工程所用不锈钢管属于奥氏体不锈钢，且由于 大部分为 中、低压不锈钢管 ，其焊接性能良好，焊前不需要预热，焊后也不需要进行热处理。 焊接时容易在晶 界形成铬的碳化物，形成贫铬现象，容易产生晶间腐蚀和应力腐蚀开裂， S、 P元素易与 Ni、 Si 等合金元素形成低熔点共晶化合物，在焊接应力的作用下可能产生 焊接热裂纹， 焊接时如果保护不好，易氧化，很容易产生气孔缺陷 ， 不锈钢管焊接工艺 措施 A、 焊 接时应严格控制线能量，线能量不超过 30000J/cm，易采用小热量输入小截面焊道，焊接时焊条不允许摆动，层间温度﹤ 60℃。 B、 焊接过程中， 对于规则的焊缝，在可能条件下，焊缝背面可 采 用 可行的方式进行强迫冷却。 不锈钢管焊接工艺 第 18 页 共 44 页 不锈钢管焊接工艺 管 径 (mm) 管壁厚度 层次 材质 焊接 方法 焊材牌号 DN≤ 80 ≤ 5 1 06Cr19Ni10 GTAW ER308 022Cr19Ni10 ER308L 2 06Cr19Ni10 GTAW ER308 022Cr19Ni10 ER308L DN＞ 80 ≤ 5 1 06Cr19Ni10 GTAW ER308 022Cr19Ni10 ER308L 23 06Cr19Ni10 SMAW A102 022Cr19Ni10 A002 DN＞ 80 ＞ 6 1 06Cr19Ni10 GTAW ER308 022Cr19Ni10 ER308L 23 06Cr19Ni10 SMAW A102 022Cr19Ni10 A002 ≥ 4 06Cr19Ni10 SMAW A102 022Cr19Ni10 A002 不 锈钢管焊后酸洗、钝化处理 不锈钢焊后应使用酸洗、钝化膏对焊缝表 面进行酸洗、钝化处理，酸洗、钝化处理后，必须用清水洗净。 不 锈钢管焊接充气保护 A. 不锈钢管钨极氩弧焊打底和填充焊接时，管内必须充气保护。 保护气体可以采用氩气。 B. 管内充气保护装置 第 19 页 共 44 页 保护气体入口 铝箔 通针 铝箔 保护气体入口 可溶纸 铝箔 铝箔 活动焊口充气保护装置 固定焊口充气保护装置 注：使用铝箔胶带敷盖在焊接接头外表面，防止保护气体外泄，阻止外部空气进入焊接熔池，防止产生气孔。 C. 保护气体流量：小直径管道保护气体流量为 810L/min, 大直径管道保护气体流量为 1014L/min。 A333GR6 低温钢管道焊接 A333GR6 钢的可焊性分析 A333– GR6 钢属于低温钢， 最低使用温度为 70 ℃， 通常以 正火或正火加回火状态供货。 A333GR6 钢含碳量较低，因此淬硬倾向和冷裂倾向都比较小， 材质韧性和塑性较好， 一般不易产生硬化和裂纹缺陷， 可焊性好，可选用 ER80SNi1氩弧焊丝与 W707Ni 焊条，采用氩电联焊，或选用 ER80SNi1 氩弧焊丝，采用全氩弧焊焊接，以保证焊接接头良好的韧性。 氩弧焊焊丝与焊条的品牌也可选用性能相同的产品，但须得到业主的同意方可使用。 A333GR6 钢的焊接工艺 管 径 (mm) 管壁厚 度 层次 材质 焊接 方法 焊材牌 号 DN≤ 80 ≤ 5 1 A333GR6 GTAW ER506 2 A333GR6 GTAW ER506 DN＞ 80 ≤ 5 1 A333GR6 GTAW ER506 23 A333GR6 SMAW E5015G DN＞ 80 ＞ 6 1 A333GR6 GTAW ER506 23 A333GR6 SMAW E5015G ≥ 4 A333GR6 SMAW E5015G 第 20 页 共 44 页 按规定严格预热， 控制层间温度， 层间温度控制在 100 ～ 200 ℃。 每条焊缝应一次焊完，若中断， 应采取缓冷措施。 焊件表面严禁 电弧擦伤， 收弧应将弧坑填满并用砂轮磨去缺陷。 多层焊的各层间接头要错开。 严格控制线能量， 采用小电流、低电压、快速焊。 必须采用短弧、不摆动的操作方式。 必须采用全焊透工艺， 并严格按照焊接工艺说明书和焊接工艺卡的要求进行。 焊缝余高 0 ～ 2mm， 焊缝每侧增宽≤ 2mm。 焊缝外观检测合格后， 至少 24 h 后方可进行无损检测。 管道对接焊缝执行 JB 473094 焊缝返修应在焊后热处理前进行， 若热处理后须返修， 则返修后， 焊缝要重新进行热处理。 若焊缝表面成形几何尺寸超标， 允许修磨， 且修磨后其厚 度不得小于设计要求。 对于一般的焊接缺陷最多允许两次返修，若两次返修仍不合格， 则需切除这道焊缝， 按照完整的焊接工艺重新施焊。 管道支、吊架和钢结构焊接工艺 层次 焊接方法 焊材牌号 焊材规格 焊接电流 (A) 焊接电压 (V) 焊接速度 (mm/min) 1 SMAW E4303 Φ 90110 23177。 2 80100 2 SMAW E4303 Φ 110130 23177。 2 110120 采用手工电弧焊 ， 对力学性能较差的角焊缝在施工中采取适当的工艺措施，保证焊接接头的力学性能和焊缝的几何尺寸。 选择合理的施焊方法和技术措施，控制因不均加热产生的附加应力。 第 21 页 共 44 页 第 4 章 焊接检验 焊前检验 检查坡口尺寸是否符合设计图纸和规范要求 检查母材及坡口表面是否有裂纹、分层缺陷。 检查坡口表面油污、锈、水份等杂物是否清除干净。 检查组对、点焊质量，点焊焊缝是否存在裂纹、气孔缺陷，组对间隙是否符合要求。 环境检测合格，防护措施到位，且保证需要预热的合金钢已经预热完成。 焊接过程中检验 根层焊接完成后应检查根层焊缝质量，高压管根层焊接完成后即进行 焊接质量检查 ， 检查 合格后再焊接下一层焊缝。 每一填充层焊接完成后，焊工均应检查其焊接质量。 焊接过程中检查焊工执行焊接工艺纪律情况，焊工必须严格遵照《焊接工艺规程》施焊。 检查焊工焊接材料使用情况， 严格控制焊材领用发放情况， 严防错领错用焊材。 严格控制焊条保温桶的使用和焊条的烘烤过程，严防不具备保温条件的保温桶和未烘烤的焊条在现场使用。 焊后外观检验 外观检验 工具： 焊缝检验尺 、 5 倍放大镜 外观质量合格标准 焊缝外型 尺寸 焊缝表面缺陷 焊缝成型 余高 （ mm） 每侧增宽 （ mm） 表面裂纹、表面气孔、表面夹渣缺陷 咬边尺寸 深度 mm 长度 mm 与母材 圆滑过渡 0～ 2 ≤ 2 不允许 ≤ ∑≤ 10%L 第 22 页 共 44 页 无损探伤 详 见 《 无损检测方案 》 硬度试验 硬度试验方法 硬度试验采用采用布氏硬度试验方法。 硬度试验合格标准 热处理后的焊缝硬度值，不宜超过母材标准布氏硬度值加 100HB，且应符合下列规定： a）合金总含量小于 3%，不大于 270HB； b）合金总含量小于 3%10%，不大于 300HB； 第 5 章 施工机具 、计量器具 人力资源计划 根据本装置安装工程的材料种类、工程量及质量要求配置必要的焊接设备和计量器具 及 人力资源计划。 机具设备计划 序号 名 称 规格型号 数量 功率 状态 备注 1 交流电焊机 B*500 4台 18KW 良好 自有 2 逆变式直流焊机 ZX7400 36台 18KW 良好 自有 3 逆变 氩 电 弧焊机 WS500 40台 良好 自有 4 气焊工具 40套 良好 自有 5 焊条烘干箱 YGCHX2400 3台 20KW 良好 自有 6 焊条烘干箱 YGCHX2200 2台 10KW 良好 自有 7 焊条保温筒 5kg 150个 良好 自有 8 等离子切割机 400A 3台 30KW 良好 自有 9 砂轮切割机 φ 400 5台 30KW 良好 自有 10 角向砂轮磨光机 φ 230/φ 100 100台 5KW 良好 自有 11 半自动坡口机 4台 60KW 良好 自有 第 23 页 共 44 页 12 自动坡口机 TCM/ISY 1台 良好 自有 13 热处理控制箱 PXW4 2套 90KW 良好 自有 14 摇 臂钻 φ 32 2台 10KW 良好 自有 15 导链 10t,5t,3t,1t 30台 良好 自有 计量器具计划 序号 名 称 规格型号 单位 数量 备注 1 钢卷尺 5m 只 80 3 钢板尺 400mm 只 32 4 角尺 300mm 只 20 5 水平尺 500mm 只 20 6 焊接检验尺 只 6 7 氩气表 0～ 15Mpa 只 50 8 氧气表 0～ 25Mpa 只 50 9 乙炔表 0～ 4Mpa 只 50 10 电流表 200A 只 22 11 电压表 110V 只 20 12 干湿温度计 45℃ 只。