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高压碳钢低合金钢管焊接工艺

1、 适用范围

1.1 、本标准介绍了合成氨、尿素、甲醇、石油高压加氢等装置的高压碳钢、低合金钢管的焊接工艺，其公称压力为10～32Mpa，工作温度为－40～400℃。

1.2 、 接头的坡口加工、组对、焊接工艺及焊接检验的基本要求应符合本标准的规定。其它技术要求应符合GB50236—98的规定。

2、引用标准

GB50235—95 工业管道工程施工及验收规范

GB50236—98 现场设备、工业管道焊接工程施工验收规范

3、一般规定

3.1 、 凡参加高压管道焊接的焊工应持有中低压管道相应材料、相应项位的合格证，并按《锅炉压力容器焊工考试规则》的规定，进行高压管道焊工考试，只能从事合格项位的焊接。5G合格可以免考1G。

3.2 、 取得施焊合格资格的焊工，在施焊的全过程中应按规定的焊接工艺参数进行焊接，并真实填写焊接记录表。

3.3 、 材料的化学成份见表3.2。

高压管道材料的化学成份% 表3.2

4、焊前准备

4.1坡口加工应采用机械方法，采用热切割下料时，应消除切割表面的氧化层或淬硬层。坡口尺寸见表4.1。

4.2、高压管道焊接材料选用见表4.2，并应具有质量合格证。

4.3、焊条使用前应按规定烘干，酸性焊条在150～200℃恒温1-2h，碱性焊条在350～400℃恒温1.5～2h。

4.4、高压管道焊接允许最低环境温度及预热要求见表4.4。

4.5、接头组对时，其错口应符合下列要求：

壁厚≤15mm 错口≤0.5mm 壁厚>15mm 错口≤1mm

接头组对后，两管的轴线应在一直线上，偏斜错差不得超过1/1000。

4.6、为了便于装配，封闭段焊口可以酌加永久性与母材同材质的衬垫，其规格为3×40mm，装配见图4.6。

4.7、尽量采用坡口外点固焊如图4.7所示，如采用根部坡口内点固焊，点焊缝是正式焊缝的一部分，必须与正式焊接相同，点焊缝两端打成缓坡形，以利接头。

4.8、管子焊接前应将坡口及其附近20mm表面上的脏物、油迹、水份和锈斑等清除干净。

5、焊接工艺

5.1、高压管道宜用下列方法焊接

a）小管宜用钨极氩弧焊，若受条件限制，亦可采用氧乙炔焰焊接，壁厚不应>6mm；

b）大管宜用手工电弧焊，为了保证根层质量，可用酸性焊条打底，用碱性焊条填充盖面；

c）推荐采用氩弧焊打底，手工电弧性填充盖面的组合焊法，可以充分发挥两种焊法的优势，既能保证质量，又能保证速度；

d）高压管道焊接，宜用转动平焊。

5.2、氧乙炔焰应用中性焰，中号焊炬。焊后进行正火处理，以消除过热组织。

5.3、氩弧焊应采用含2%氧化钍或铈钨极，钨极端部呈圆锥形尖端呈球形，圆锥高度为3—4倍钨径，直流正极性联接，采用左向焊法，工艺参数见表5.3。

焊接第一填充层时，管内仍应充氩。

5.4、手工电弧焊除向上立焊外，都采用右向焊法，工艺参数见表6.4。

5.5、采用氩弧焊打底手弧焊填充盖面的组合焊是最科学的焊接方法。焊填充层时若烧穿根层，则焊件报废，应从头开始。

5.6、推荐采用多层多道焊工艺。摆动幅度不能大于焊材直径的4倍，焊层的厚度以2～4mm为宜，一般不大于焊材直径（根层除外）。接头应互相错开。

5.7、焊缝焊完后，焊工应打上自己的钢印，并及时填写“高压管道焊接记录”（见表5.7）。

高压管道焊接工作记录表5.7

5.8、高压管道焊后热处理见表5.8。

注：气焊件焊后冷至300℃以下再热处理。

6、焊接检验

6.1、焊缝外观应满足以下要求：

a）成形良好，无裂纹、气孔、夹渣和未熔合，转动焊不允许咬边，固定焊允许局部咬边，深度不大于0.3mm，累计长度不大于20%；

b）余高，当壁厚小于10mm时为1.5～2mm，当壁厚≥10mm时为2～2.5mm； c）宽度以每侧盖过坡口面1.5～2.5mm。

6.2、焊缝无损检测应满足下列要求：

a）组合焊打底后100%X射线探伤，Ⅱ级合格；

b）盖面后，转动焊20%，固定口100%X射线探伤，Ⅱ级合格； c）有条件的可以超声波探伤代替最终的X探伤，超声波为Ⅰ级合格。

6.3、同一部位的返修次数不得多于2次。