鋼管工藝焊接方案

1、河南省南水北調(diào)配套工程許昌市境17號(hào)分水口門輸水管道建設(shè)工程施工第三標(biāo)段合同編號(hào)：XCJ-2011/17K/SG-003鋼管焊接工藝試驗(yàn)方案 批準(zhǔn)： 審核： 編制：中國(guó)水利水電第八工程局有限公司河南省南水北調(diào)配套工程許昌市境17號(hào)分水口門輸水管道工程第三施工標(biāo)段項(xiàng)目部二一三年五月目 錄一、工程概況.2二、試驗(yàn)?zāi)康?2三、試驗(yàn)依據(jù).2四、施工準(zhǔn)備.2五、試驗(yàn)操作工藝. 4六、焊接工藝要求.6鋼管焊接工藝試驗(yàn)方案一、工程概況本工程為17號(hào)口門輸水線路位于位于許昌縣境內(nèi)，自許昌縣石寨村南京廣鐵路西至許昌縣胡寨村東石武高鐵路西，樁號(hào)25+400-31+500，長(zhǎng)6.1km，北鄧莊支線0+000-0+1

2、00，長(zhǎng)0.1km。PCCP管道，管徑2.0m，管線長(zhǎng)6.1km；鋼管，管徑1.0m，管線長(zhǎng)0.1km。共有各類主要建筑物9座，其中穿河倒虹吸3座，分別穿石梁河、清潩河、飲馬河；穿公路頂管3座（濱河路、107國(guó)道、魏武大道）、管理房1座，控制閥室2座。主要包括PCCP管道（含土方開(kāi)挖、回填及管道安裝等）、鋼管及金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備、電氣設(shè)備、閥件及附屬設(shè)備安裝和調(diào)試，臨時(shí)工程、施工期水保環(huán)保等全部建安工程。其中焊接工作為濱河路、107國(guó)道和魏武大道3處頂管鋼管安裝及閥井內(nèi)的管件的焊接，另外還有檢修閥井、排空閥井鋼管及合攏管處鋼管焊接。二、試驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)本次鋼管焊接工藝性試驗(yàn)，確定本標(biāo)段鋼管焊接的各項(xiàng)參數(shù)

3、，如對(duì)口錯(cuò)臺(tái)、間隙，焊絲打底，焊接遍數(shù)等。確保鋼管焊接質(zhì)量符合規(guī)范要求，全部達(dá)到檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定成熟的焊接工藝方法，保證焊接工程順利進(jìn)行。三、試驗(yàn)依據(jù)2.1施工設(shè)計(jì)圖紙2.2招投標(biāo)文件有關(guān)合同條款、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)2.3壓力鋼管制造安裝及驗(yàn)收規(guī)范DL5017-932.4水工金屬結(jié)構(gòu)焊接通用技術(shù)條件SL36-922.5水工建筑物金屬結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程SD2008-84四、施工準(zhǔn)備1、焊接設(shè)備焊接設(shè)備應(yīng)完好無(wú)損，其性能應(yīng)能滿足工程需要，焊接工藝參數(shù)調(diào)節(jié)可靠，電流表、電壓表指示準(zhǔn)確。序號(hào)機(jī)具名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量單位備 注1逆變直流電焊機(jī)ZX7-4002臺(tái)2氬弧焊機(jī)WS4001臺(tái)3磨光機(jī)2臺(tái)打磨坡口4焊條烘干

4、箱 1臺(tái)2、焊接材料：焊條、焊絲采用正規(guī)大廠生產(chǎn)，產(chǎn)品合格證件齊全。序號(hào)機(jī)具名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量單位備 注1氧氣、乙炔套切割坡口焊口預(yù)熱2氬氣3焊條J5064焊絲ER50-63、焊接人員焊工應(yīng)持證上崗，合格證應(yīng)在有效期內(nèi)，持證項(xiàng)目應(yīng)滿足工程要求。施焊前對(duì)符合條件的焊工先進(jìn)行實(shí)作考核，對(duì)考核不合格的焊工，不允許承擔(dān)其持證項(xiàng)目的工程焊接。序號(hào)工種數(shù)量備 注1電焊工22氣割13打磨對(duì)口44電工14、作業(yè)條件（1）焊工經(jīng)培訓(xùn)考核，持證上崗；（2）鋼管外觀檢測(cè)和物理性能合格；（3）焊機(jī)等機(jī)具設(shè)備完好，焊機(jī)按規(guī)定操作接通電源， 電源符合施焊要求； （4）施焊環(huán)境滿足規(guī)范要求。五、試驗(yàn)操作工藝 1、工藝流程準(zhǔn)備

5、工作組裝對(duì)口施焊操作質(zhì)量檢驗(yàn)2、操作方法焊前準(zhǔn)備檢查電源、焊機(jī)、焊絲、氬氣、焊條等設(shè)備材料準(zhǔn)備齊全，具備施焊條件，參加焊接的焊工持有相關(guān)部門頒發(fā)的焊工合格證。檢查切口質(zhì)量應(yīng)符合下列規(guī)定：切口表面應(yīng)平整、無(wú)裂紋、重皮、毛刺、凹凸、縮口、熔渣、氧化物、鐵屑等；切口端面傾斜偏差不應(yīng)大于管子外徑的，且不得超過(guò)mm；組裝對(duì)口試驗(yàn)焊接鋼管安放到位，一節(jié)鋼管拉近頂管內(nèi)，外漏1m左右，另一節(jié)鋼管吊放在工作平臺(tái)上，保證對(duì)接圓順。管端坡口處理，采用磨光機(jī)打磨，保證其表面平整、無(wú)裂紋、重皮、毛刺、凹凸、縮口、熔渣、氧化物、鐵屑等，傾斜偏差不應(yīng)大于管子外徑的，且不得超過(guò)mm。焊縫外邊兩側(cè)均打磨2左右，保證焊接質(zhì)量；內(nèi)

6、邊兩側(cè)均打磨10左右，以便焊縫檢測(cè)。管端對(duì)口時(shí)，一端焊接三塊對(duì)口板，把錯(cuò)臺(tái)控制在3，錯(cuò)臺(tái)大時(shí)采用調(diào)口板和鋼楔子調(diào)整，對(duì)口間隙采用大平口螺絲刀調(diào)整，控制在13。施焊操作焊縫為V型坡口，焊接采用ER50-6焊絲打底，J506（3.54.0）焊條焊接四遍。焊接前先把三塊對(duì)口板兩側(cè)都焊上，防止管口焊接受熱發(fā)生移位。先用氬弧焊機(jī)焊絲打底，連續(xù)均勻焊接完成，然后再有兩名焊工兩側(cè)同時(shí)采用J506（3.54.0）焊條焊接，每焊一遍，焊渣都要清除干凈，合理控制電流，焊接四遍完成。然后再檢查內(nèi)縫沒(méi)有透焊處，重新補(bǔ)焊，確保焊縫質(zhì)量。質(zhì)量檢驗(yàn)外觀檢測(cè)焊縫飽滿均勻，無(wú)焊渣、氣孔，外觀觀感較好。根據(jù)SH3533-2003

7、規(guī)范中規(guī)定，本工程中管道焊口焊接屬于二類焊縫，采用焊口全數(shù)（每名焊工）的10%超聲波探傷,無(wú)損檢測(cè)人員對(duì)于所檢測(cè)的焊縫質(zhì)量準(zhǔn)確判定及時(shí)反饋，同時(shí)填寫檢測(cè)記錄，出具檢測(cè)報(bào)告。六、焊接工藝要求： （1）焊口焊接前應(yīng)檢查：管道對(duì)接焊口組對(duì)后應(yīng)做到內(nèi)壁齊平（管壁厚8mm的內(nèi)壁錯(cuò)邊量不宜超過(guò)壁厚的25%，管壁厚8mm的內(nèi)壁錯(cuò)邊量不宜超過(guò)壁厚的20%，且不大于3mm），當(dāng)內(nèi)壁錯(cuò)邊量超差或外壁錯(cuò)邊量大于3mm時(shí)，應(yīng)進(jìn)行修整，即磨削成坡度為 15的坡形過(guò)渡。修整合格后再行施焊。 （2）由于管道在焊接施工過(guò)程中要進(jìn)行移動(dòng)或是搬運(yùn)作業(yè)，因此在固定或是轉(zhuǎn)動(dòng)焊口正式焊接前應(yīng)先進(jìn)行定位焊，也就是點(diǎn)固焊。對(duì)于一般的管子，

8、應(yīng)至少在正面焊一小點(diǎn)，側(cè)面焊二大點(diǎn)。具體定位點(diǎn)個(gè)數(shù)見(jiàn)下表：管道內(nèi)徑定位焊接點(diǎn)個(gè)數(shù)1000mm461000mm610定位焊縫的長(zhǎng)度、厚度和間距，應(yīng)能保證焊縫在正式焊接前的過(guò)程中不致開(kāi)裂，具體可按下表執(zhí)行：焊件厚度/焊縫高度/焊縫長(zhǎng)度/間距/4451050100510361020100200定位焊的焊縫不得有裂紋或其他缺陷，在焊接根部焊道前，應(yīng)對(duì)定位焊縫進(jìn)行檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)缺陷時(shí)應(yīng)及時(shí)處理后方可正式施焊。注意事項(xiàng)： 1）定位焊的起頭和結(jié)尾處應(yīng)圓滑，否則，易造成未焊透現(xiàn)象。 2）焊接件要求預(yù)熱，則定位焊時(shí)也應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，其溫度應(yīng)與正式焊接溫度相同。 3）定位焊的電流比正常焊接的電流大10-15%。 4）在

9、焊縫交叉處和焊縫方向急劇變化處不要進(jìn)行定位焊。 5）定位焊縫高度不超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定的焊縫的2/3，以越小越好。 6）定位焊縫比較短小，并且保證焊透，故應(yīng)選用直徑小于4mm的焊條。 （3）管道焊接時(shí)，由于冬季氣溫較低，所以在焊接前應(yīng)先行對(duì)管道接口進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱范圍為焊口兩側(cè)管接頭100-150mm以內(nèi)，預(yù)熱溫度為20，預(yù)熱方法使用氧-乙炔火焰局部加熱，加熱區(qū)以外100mm范圍內(nèi)應(yīng)予以保溫。管口當(dāng)達(dá)到預(yù)熱溫度后，應(yīng)立即進(jìn)行接口打底的焊接，且必須一次連續(xù)焊完。簡(jiǎn)圖:預(yù)熱范圍3S3SS （4）本工程中，每一道焊口必須一次焊完，若遇上停電等特殊情況無(wú)法施焊時(shí)，也應(yīng)及時(shí)保護(hù)焊縫，使其緩冷。再次施焊時(shí)，必須對(duì)焊

10、縫重新加熱至所要求的預(yù)熱溫度，方可進(jìn)行施焊。 （5）底層焊道要求焊透，成型好，且厚壁管道底層焊道焊肉厚度不得小于3mm。 （6）焊口處兩層焊道焊縫接頭應(yīng)錯(cuò)開(kāi)20mm以上，不允許接頭重疊。 （7）本工程焊接工藝指導(dǎo)：焊前準(zhǔn) 備1、坡口制備：采用機(jī)械加工坡口，坡口面角度為30-35。2、試件清理：對(duì)口前應(yīng)將母材距坡口20范圍內(nèi)的內(nèi)外表面油、污物、鐵銹等清理干凈，并露出金屬光澤。3、試件對(duì)口：對(duì)口間隙為13，鈍邊為1-2，點(diǎn)固焊為8點(diǎn)，位于兩端，長(zhǎng)度為10-15，反變形2，并做到兩面平齊焊層數(shù)量焊接方法電流范圍A電壓范圍V焊接速度mm/min送絲速度mm/min焊接走向接頭數(shù)量1-1D115-125

11、18-2050/前向后32-1D110-13022-2830/前向后33-1D110-12022-2565/前向后3操作要領(lǐng)1、打底：先在施焊端的坡口內(nèi)引弧，然后使焊條在施焊部位鈍邊間作輕微橫向擺動(dòng)，當(dāng)鈍邊熔化的鐵水御焊條熔滴連在一起，并聽(tīng)到擊穿的“噗噗”聲，使熔池前方形成深入母材0.51的熔孔后，焊條向斜下方收弧滅弧。然后采用一點(diǎn)擊穿運(yùn)條。接弧時(shí)，焊條在熔孔后方5左右處引弧，連弧擺動(dòng)至原熔孔處用力向上頂，當(dāng)聽(tīng)到“噗噗”聲形成第一個(gè)熔池后滅弧，隨后繼續(xù)一點(diǎn)擊穿運(yùn)條，這樣交替循環(huán)直至打底完畢。打底時(shí)滅弧頻率30次/分鐘，焊條與焊接方向夾角80-90。2、填充層：焊條與焊接方向夾角80-90左右，采用斷弧操作并作月牙形或鋸齒形運(yùn)條，當(dāng)擺動(dòng)到兩側(cè)時(shí)稍作停頓。 3、蓋面層：焊條與前方夾角以90左右為宜，操作時(shí)要注意觀察熔池始終保持成橢圓形、清晰明亮，大小和形狀始終保持一致。 注：本工程中的定位焊（