鋼制壓力容器焊接通用工藝規(guī)程

鋼制壓力容器焊接通用工藝規(guī)程1、范圍本規(guī)程規(guī)定了鋼制壓力容器焊接的基本要求。本規(guī)程適用于本廠（公司）的焊條電弧焊、埋弧焊、氬弧焊的焊接。2、引用標準下列標準所包含的條文，通過在本規(guī)程中引用而構成為本規(guī)程的條文。在規(guī)程出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本規(guī)程的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。質技監(jiān)局鍋發(fā)[1999]154號國質檢鍋[2002]109號GB150—1998

壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)則鋼制壓力容器GB\T983―1995GB\5117―1995GB\T5118―1995GB\T5293―1999GB\T1240―1990GB\T14958―1994GB\T17854―1999HG20581―1998HG20583―1998HG20584―1998JB4708―2000JB/T4709―2000JB4730―1994JB4744―2000

不銹鋼焊條碳鋼焊條低合金鋼焊條埋弧焊用碳鋼焊絲和焊劑低合金鋼埋弧焊用焊劑氣體保護焊用鋼絲埋弧焊用不銹鋼焊絲和焊劑鋼制化工容器材料選用規(guī)定鋼制化工容器結構設計規(guī)定鋼制化工容器制造技術要求鋼制化工容器焊接工藝評定鋼制化工容器焊接規(guī)程壓力容器無損檢測鋼制壓力容器產品焊接試板的力學性能檢驗3、焊接材料3.1用于制造壓力容器受壓元件的焊接材料，應按相應標準制造、檢驗和選用。焊接材料必須有質量證明書和清晰、牢固的標識。3.2壓力容器制造單位應建立并嚴格執(zhí)行焊接材料的驗收、復驗、保管、烘干、發(fā)放和回收制度。3.3對焊條由于保管不妥或存放時間過長或受潮的應作如下處理：由于存放時間過長，焊條表面無變質，藥皮無脫落者，焊條經烘干后，其焊接性能試驗各項指標均能符合標準要求的，經焊接責任工程師審批后方可使用。焊條因為存放時間較長，表面有輕微變質現(xiàn)象，如細長的小毛龜裂現(xiàn)象，但經焊接試驗后其各項性能指標尚好，經焊接責任工程師審批后方可使用。焊條因存放時間過長，發(fā)現(xiàn)有嚴重變質、藥皮脫落、焊芯生銹或多根焊條粘結在一起，應給予報廢處理，禁止使用。4、焊工4.1焊接壓力容器的焊工必須按照，《鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)程》進行考試，取得焊工合格證后，才能在有效期間內擔任合格項目范圍內的焊接工作。不允許超期、超項上崗操作。4.2對參加新鋼種、新材料、新工藝和有特殊要求的產品施焊的焊工，焊前應進行理論知識和操作技能考試，合格后報主管部門備案，才能擔任此產品的焊接工作。4.3焊工在壓力容器上施焊，凡屬受控的焊縫，焊后必須在規(guī)定的部位打上焊工鋼印，對某些不允許打鋼印的必須做好記錄。4.4焊工在施焊時應嚴格執(zhí)行工藝紀律，按工藝文件規(guī)定的各項參數(shù)進行施焊，操作應認真負責，確保焊接質量，施焊后做好記錄。5、焊前準備5.1焊接材料的選用根據母材的化學成分和機械性能，焊接接頭的抗裂性能、耐腐蝕性、焊前預熱、焊后熱處理等條件綜合考慮，根據本公司目前情況，除施工圖樣和工藝文件規(guī)定外，可按表 1（焊條電弧焊焊條選用表）表 2（埋弧焊焊絲焊劑選用表）表 3（氬弧焊焊絲選用表）選用。5.2焊接坡口的選用應有利于焊透，避免產生焊接裂紋、夾渣、未焊透等缺陷為前提，盡量采用小坡口對稱焊，減少焊縫的填充金屬，減少焊接殘余應力，減少焊后的焊接變形，并考慮焊工操作方便，改善焊工勞動條件，具體的接頭形式，除施工圖樣和工藝文件規(guī)定外，可按表 4（焊接接頭型式、坡口和焊縫尺寸）選用。5.3焊接坡口加工完成后進行檢驗，對影響焊接質量的局部缺陷應予修整，發(fā)現(xiàn)有裂紋、分層、夾渣等缺陷應予清理干凈，標準抗拉強度下限度σb＞540MPa的鋼材及Cr－Mo低合金鋼材經火焰切割的坡口表面，應進行磁粉或滲透檢測。若無法進行磁粉或滲透檢測時，應由切割工藝保證坡口質量。5.4焊前應將坡口及兩側 20mm范圍內的水、油、銹、氧化皮等污物清除干凈。不銹鋼還應在焊縫兩側 100mm處涂白堊粉，防止飛濺物粘結。5.5埋弧焊用的焊絲必須作去油、除銹處理，回用焊劑除按技術要求烘干外還需作粗細二道篩子篩去過細的焊渣后方能使用。5.6焊條、焊劑應按表5（常用焊條、焊劑烘烤曲線圖）嚴格烘烤，應有烘烤記錄。5.7焊前進行的定位焊質量非常重要，會直接影響焊縫的內在質量。定位焊時應注意下列各點：應由焊接產品同等資格的焊工進行；采用與焊條焊接時相同牌號的焊條； 采用焊件焊接時相同或稍高的預熱溫度，預熱范圍一般為定位焊縫附近200－300mm范圍內。定位焊的位置應避開焊件的端部、邊角等應力集中的地方，且應避免強行組裝，以減輕焊接裂紋、焊接殘余應力和焊后變形。 定位焊的長度一般為 20－30mm,間距200－300mm,管狀接頭可按對稱、均勻的原則進行點焊。定位焊應在焊接坡口內引燃電弧，嚴禁亂引弧，避免工件表面損傷和應力集中，必要時可用引弧板起弧。5.8埋弧焊在縱焊縫的兩端應點裝引、熄弧板，并保證焊接強度。6、施焊環(huán)境6.1當施焊環(huán)境出現(xiàn)下列任一情況，且無有效防護措施時，禁止施焊；焊條電弧焊風速大于 10m/S;氣體保護焊時風速大于 2m/S;相對濕度大于90％;雨、雪環(huán)境6.2當焊件溫度低于 0℃時，應在始焊處 100mm范圍內預熱到15℃左右。7、焊接工藝7.1產品組裝后的焊接工作應在檢驗組裝質量合格后方可進行。7.2 焊接規(guī)范參數(shù)應根據具體工作條件,如工件大小、材料厚薄、焊接位置和焊工自身操作技能等合理選用,各類焊接方法的規(guī)范參見表6（焊條電弧焊焊接參數(shù)）表7（手工鎢極氬弧焊焊接參數(shù)）表8（碳鋼埋弧焊焊接參數(shù)（直流反接））表9（手工碳弧氣刨規(guī)范參數(shù)）。7.3埋弧焊在焊接縱縫時應在引弧、熄弧板上引弧和熄弧。焊接環(huán)焊縫時應距離縱焊縫300mm處引弧，熄弧應與引弧處重疊 100mm左右，引弧時焊絲應在容器中心線處朝逆轉方向偏置 20－40mm距離（根據容器直徑大小而定，直徑越小，偏置距離越大，反之越?。?。7.4埋弧焊施焊時每層焊完后應仔細清除熔渣，自檢焊縫質量，發(fā)現(xiàn)有焊接缺陷時應進行修補，清除缺陷。7.5焊條電弧焊施焊不銹鋼時采用小規(guī)范、快速焊，每層、每道層間溫度控制在60℃以下，必須時采用水冷卻或風冷卻，接觸腐蝕介質面應在最后施焊。8、預熱和熱處理8.1焊前預熱和焊后熱處理應根據鋼材的牌號、厚度、結構鋼性、焊接方法和環(huán)境溫度等確定，在圖樣沒有規(guī)定的情況下，可按表10（常用焊接熱處理溫度）。9、焊接檢驗9.1焊接檢驗工作應以預防為主，執(zhí)行自檢、互檢和專職檢查相結合的原則，加強焊前和中間檢驗，貫徹檢驗制度。9.2壓力容器及鋼管塔焊接接頭的表面質量要求如下：形狀、尺寸以及外觀應符合技術標準和設計圖樣的規(guī)定。焊縫表面不得有裂紋、未焊、未熔合、表面氣孔、弧坑、未填滿河肉眼可見的夾渣等缺陷，熔渣和兩側的飛濺物必須清除。用標準抗拉強度下限值σb＞540Mpa的鋼材及Cr－Mo低合金鋼、奧氏體不銹鋼、鈦材和鎳材制造的容器，低溫壓力容器、球形壓力容器以及焊接接頭系數(shù)φ取為１的容器，其焊縫表面不得有咬邊。其他容器焊縫表面的咬邊深度不得大于0.5mm，咬邊連續(xù)長度不得大于100mm，焊縫兩側咬邊的總長不得超過該焊縫長度的10％。焊縫應與母材呈圓滑過渡。角焊縫的焊腳高度，應符合技術標準和設計圖樣要求且不小于焊件中較薄者之厚度，外形應平緩過渡。9.3焊縫內外表面的外觀檢驗應符合以下各項規(guī)定：、B類焊縫余高e1、e2按表11（A、B類焊縫余高e1、e2規(guī)定）的規(guī)定、D類接頭的焊腳，在圖樣無規(guī)定時，取焊件中較薄者之厚度。補強圈的焊腳，當補強圈的厚度不小于 8mm,其焊腳等于補強圈的厚度的 70％，且不小于8mm。9.4焊縫應經外觀檢驗合格后，才能進行無損檢測，無損檢測應按施工圖樣的要求進行，在無規(guī)定的情況下，如焊縫要求為100％檢測時，其評定要求射線為Ⅱ級，無損檢測標準為 JB4730－1994《壓力容器無損檢測》。9.5產品焊接試板按 JB4744－2000中有關規(guī)定執(zhí)行。10、焊縫返修10.1 焊縫經外觀檢驗和無損檢測后，如發(fā)現(xiàn)有不允許存在的缺陷時，在手續(xù)齊全的情況下允許返修，焊縫同一部位的返修次數(shù)不宜超過二次。10.2 焊縫返修手續(xù)：制造車間在接到檢驗科焊縫返修通知單后，由車間負責人填寫焊縫返修申請報告，經各級審批后才能返修。10.3 焊縫返修審批手續(xù)：焊縫第一、二次返修工藝，由焊接工藝員編制的詳細的返修工藝，經焊接責任工程師批準后才能實施。超過二次的返修，除上述手續(xù)外，還需經單位技術總責任人批準后才能實施。10.4焊工在返修時應注意下列事項：檢驗科劃出的返修區(qū)，焊工應核對后，才能返修。用碳弧氣刨或角向機徹底清除焊縫缺陷。清除返修區(qū)及兩側 20mm范圍內的熔渣等污物，打磨至見金屬光澤。按返修工藝卡所規(guī)定的焊材、程序、工藝參數(shù)認真返修。 返修時采用多層多道焊時，每層、每道嚴格清渣及檢驗，在無缺陷時才能焊下道焊縫，如有缺陷清除后再焊。焊縫返修時應格外注意引、熄弧，必要時可用引、熄弧板。返修的焊縫應進行修磨，使返修后的焊縫和原始焊縫的外形尺寸基本相同。返修后的焊縫仍按原焊縫規(guī)定要求進行外觀檢驗和無損檢測等。10.5返修時應做好返修記錄。10.6返修的次數(shù)超過2次以上，其返修次數(shù)、部位，返修后的無損檢測結果和技術總負責人批準字樣等均應記入壓力容器質量及鋼管塔證明書的產品制造報告中。10.7 凡有熱處理要求的容器應在熱處理前進行返修，如在熱處理后返修，則返修后必須重新熱處理。10.8有抗晶間腐蝕要求的奧氏體不銹鋼容器， 在返修時必須嚴格控制層間溫度，一般不超過60℃,必要時采用水冷卻法進行。10.9返修焊工如不是原來焊縫施焊者，則應在返修區(qū)內打（寫）上焊工鋼印。表1焊條電弧焊焊條選用表Q235-AJ422Q235-B、CJ42610/20J422J42216MnRJ427J427J506J5071Cr18Ni9TiA302A302A302A132(321)0Cr18Ni9A302A302A302A102A102(304)0Cr17Ni12M02A312A312A312A202A202A202(316)00Cr17Ni14M02A042A042A022A022A022A022A042(316L)Q23510/2016MnR1Cr18Ni9Ti0Cr18Ni90Cr17Ni12M0200Cr17Ni14M02(321)(304)(316)(316L)表2 埋弧焊焊絲焊劑選用表HO8a、Q235HJ431HO8MnAH10Mn2、16MnRHJ431HJ4311Cr18Ni9TiH0Gr21Ni10Ti(321)HJ2600Cr18Ni9H0Gr21Ni10(304)HJ2600Cr17Ni12M2H0Gr19Ni12M200(316)HJ26000Cr17Ni14M02H00Gr19Ni12M02(316L)HJ260Q23516MnR1Cr18Ni9Ti0Cr18Ni90Cr17Ni12M200Cr17Ni14M2(321)(304)(316)(316L)表3氬弧焊焊絲選用表Q235HO8MnSi16MnRH10MnSiH10MnSi1Cr18Ni9TiH0Gr21Ni10Ti(321)0Cr18Ni9H0Gr21Ni10(304)0Cr17Ni12M02H0Gr19Ni12M2(316)000Cr17Ni14M02H00Gr19Ni12M02(316L)1Cr18Ni9Ti0Cr18Ni90Cr17Ni12M200Cr17Ni14M2Q23516MnR00(304)(316)(316L)(321)表4 焊接接頭型式、坡口和焊縫尺寸序焊縫名稱及圖號１無坡口雙面焊

焊接各坡口的焊縫尺寸方法δbpceK1K2K3埋6140-10-4///弧8/16δ234

焊101812201420焊條2638電弧/1-31-1.5///410焊512型坡口雙面焊1616埋2020弧242440-20-4///焊28283232δ1414焊條18180-2.5電弧22201-30-2///焊26220-33024型坡口雙面焊14186e埋1620718228弧0-20-420249焊δ2224102426116122焊條81230-1.510144電弧1-3///12165焊141860-2.516187無坡口雙面焊614埋816弧1018/1-30-4///焊1220δ162238焊條410電弧612/4-50-1.5///焊814101656789

單Ｖ型雙面焊S/ / 1-2 2-3 / S /δk型雙面焊/ / 1-2 2-3 / S / /δ帶加強板組合雙面焊δ＜8時為δ；//1-22-3/δ＞8δδ時為0.7δ且≥8Ｔ型雙角焊δ腹板/δ×/////厚Ｌ4雙面填角焊管壁/δ×////δ厚度Ｌ4δ10

不開坡口搭接角焊加強δ δ＜8時Ｋ＝δ；δ≥8板厚時Ｋ＝0.7δ且≥8度常用焊條、焊劑烘烤曲線圖表5焊條烘烤曲線圖 焊劑烘烤曲線圖溫度(℃)溫度(℃)保溫Ｃ保溫E隨爐冷卻隨爐冷卻保溫Ｂ保溫D溫保溫Ａ溫升升保溫待用保溫待用時間(h)時間(h)A1hJ422A102A132A202A302A022B1hA107A207A137C1hJ426J427J506J507D2hHJ431E2hHJ260焊條電弧焊焊接參數(shù)表6焊條牌號焊條直徑（m）焊接電源（Ａ）焊接電壓（Ｖ）2.580-10021-25J4223.2110-13022-264.0180-21023-275.0250-28024-282.570-9021-25J4273.2100-12022-26J5074.0170-19023-275.0190-21024-28A132、A1022.550-7018-20A137、A0223.280-11019-21A3024.0120-15020-22A3075.0170-19023-27說明：１、工件施焊時為保證焊透，盡量采用小直徑焊條打底。２、焊接層次，對接焊縫以３毫米為一層，角焊縫以４毫米為一層，施焊時盡量采用多層多道焊，以提高焊縫質量。３、施焊中必須仔細清渣干凈，焊接接頭要錯開。４、酸性焊條采用交流或直流正接法施焊，堿性焊條則采用直流反接法施焊。手工鎢極氬弧焊焊接參數(shù) 表７材料厚度鎢棒直徑焊絲直徑焊絲電流焊接電壓氬氣流量碰嘴直徑(mm)(mm)(mm)(A)(V)(L\min)(mm)1.01.52.040-608-104-56-81.52.02.570-909-114-58-102.02.02.570-909-115-78-102.5-52.53.0120-15010-126-88-105-83.03.0130-16012-147-108-10說明：１、電源采用直流整接法。２、厚工件用氬弧焊封底時規(guī)范可參照此表。表８碳鋼埋弧焊焊接參數(shù)（直流反接）mm坡口材料鈍邊焊接層次焊絲焊接電流（Ａ）焊接速度清根名稱厚度厚度直徑焊接電壓（Ｖ）深度(m/b)齊邊6內1外14400-450/450-50030-3235-3728內1外14450-500/500-55032-3435-373坡口10內1外14500-550/550-60033-3533-354雙面12內1外14550-600/600-65034-3633-355焊14內1外14600-650/650-70034-3630-326146內2外14500-550/550-60034-3630-324Ｖ型167內2外14500-550/550-60034-3630-325坡口188內2外14600-650/650-70034-3630-326雙面209內2外14600-650/650-70034-3630-326焊2210內