文章编号:1001-2303(1999)04-0023-03
“下向焊”工艺方法在管道焊接中的应用及设备特点
Application and Equipment ’s Feature of “D ownward Welding ”T echnology Being Used in Pipe Welding
时代集团(北京?100085) 李宪政
TI ME G roup Inc. LI X ian 2zheng
收稿日期:1999—01—12
〔摘要〕 就管道焊接中的高效焊工艺方法———管道下向焊的工艺特点及对弧焊机的特殊要求进行了剖析,
介绍了适用该工艺方法的几种品牌焊机,对工程施工单位及焊机制造厂商具有一定参考价值。
关键词:管道焊接;下向焊;弧焊机分类号:T M 文献标识码:B
[Abstract]D ownward welding is a efficient method in pipe welding.The article analyzed the feature of downward welding technology and the special demand for arc welding machine.At the same time ,it ’s introduced several rinds of welding machine which fit to this technology.It ’s benefit to factories and welding machine ’s manu facturer.
K ey w ords :pipe welding ;downward welding ;arc welder
1 前言
“下向焊”是相对于在立焊或管道全位置焊接中采用的“向上焊”焊接工艺而言的,是焊接电弧自上而下移动的一处电弧焊焊接方法,它是一种高效、优质的焊接工艺方法。
111 应用范围及推广前景
主要应用于大直径远距离野外输油、输气、输水、输送矿物质等管道现场管接头对接焊中,是目前国际上大口径管线焊接中最常用的焊接方法[1]。国外已有几十年的历史。国内自80年代初引进管道全位置下向焊技术,在石油天然气系统得到推广,发展较快,国内的远距离管线大部分设计指定必须采用“下向焊”工
艺。其他行业(电力、石化……
)对其意义亦有逐步认识。该工艺的具体应用必将更加广泛,如储灌、容器、造船业等。“九?五”期间,国内管线铺设任务很多,该工艺方法的进一步推广必将推动相应焊接设备、材料的销售。
112 优越性及问题[2]
①焊缝质量好。
由于采用多层多道焊,焊接速度快,线能量小,焊缝结晶组织细小,力学性能好,热影响区亦小,因而接头的综合性能优于“向上焊”工艺。由于每层焊道厚度比向上焊薄,因此,焊缝的焊接缺陷少,一般不易产生较大的焊接缺陷。焊缝成形亦美观。
②焊接速度快,效率高。
相同壁厚的钢管下向焊时采用的焊条直径、焊接电流、焊接速度均比向上焊时大得多,且是连续施焊,不同于向上焊时的断续灭弧焊,效率高。而且焊缝宽度和余高比向上焊要小,因此,焊接生产率提高30%～
50%,焊条消耗量亦减少10%～20%。
③操作技术单一,易于掌握,因此焊工培训工作量及培训费用亦减少。
④低成本。由于上述优点,因而既节约成本又提高工效。
?
32?电焊机,V ol.29,1999(4):23～24,28
⑤缺点是烟尘及飞溅较大。
⑥焊材,尤其是打底用纤维素下向焊焊条,主要依靠进口,每吨约5000美元,材料成本较高。国内最近一、两年才开始研制、生产,质量亦不理想,从成本角度讲,影响到该工艺方法的推广。
⑦国内焊接设备不过关。由于采用专用下向焊焊条,具有自己的显著工艺特点,普通手弧焊机不能完全适应。
2 工艺特点
211 电弧吹力大、挺度大[3]。
纤维素下向焊条中有30%～50%的有机物,具有很强的造气功能,在增加保护气的同时增加电弧吹力,保证熔滴在管接头对接缝3～6点位置向熔池的稳定过渡。电弧吹力强、挺度大可以阻止铁水和熔渣下淌,因此要求焊条药皮套筒有一定的长度(套筒内有一段电弧),使电弧集中,利用其对电弧较强的机械压缩作用来进一步增加电弧的吹力和挺度,上述两点决定了正常焊接时弧压较高。
212 在管道环缝对接的连续立向下焊接中,要求熔滴不下淌,电弧稳定,熔池边界清晰。在根焊时,要求单面焊双面成形。尤其在仰焊位置时,要防止熔滴在重力作用下出现焊缝背面凹陷及铁水粘连焊条现象。
3 对焊机性能的特殊要求
由于管道下向焊采用的特殊焊条和施焊工艺,因此对提供能量的电焊机有一些特殊的要求。一般的手工弧焊机,主要是具有恒流或陡降静外特性的弧焊机很难满足焊接工艺要求。尤其是小电流纤维素下向焊条打底焊(根焊)时,一般焊机都不适应。主要的问题是小电流(60～90A)时的断弧、熄弧粘条及过渡熔滴颗粒粗大、电弧不稳定。而静外特性陡降程度远比目前的晶闸管焊机及逆变焊机小,且具有小电流弧压调节范围宽特点的旋转直流弧焊发电机对此焊接工艺的适应性较强。可以判断,电焊机的动特性不是主要问题,其特殊性主要体现在静特性上,对比发现,对该工艺适应性较好的德国汉诺威VIETZ公司的管道下向焊机CEIIST AR400及美国林肯公司逆变焊机V300—I都具有与旋转弧焊发电机相似的外特性曲线。归纳总结,对静特性的要求主要体现在下述几方面(对于恒流或陡降特性焊机而言)。
311 由于纤维素焊条下向焊时弧压比普通焊条向上焊要高,因此,要求静特性曲线自然特性段适当提高(如图所示,A段)。电弧正常燃烧时工作在恒流段(B段),由于干扰或其它原因弧长伸长时,若自然特性段偏低,电弧极易从恒流段进入自然特性段,没有稳定工作点,必然断弧。要求自然特性段电压足够高,至少达到50V 以上,理想的应达到60～70V(在I≤200A,尤其在I=50～100自然特性段)
。
图 焊机静外特性示意图
312 立下向焊接,尤其在仰焊位置,熔滴由焊条端头过渡到熔池中,过渡瞬间必须有足够大的过渡推力,因此要求熔滴过渡时,外拖(助)推力电流起作用时,其数值要足够大,否则易发生熔池边界不清、熔透不够及焊条与铁水粘连熄弧现象。
313 熔滴过渡形态的影响。
纤维素立向下焊接时,焊条端头熔化,熔滴形成并逐渐长大,希望在没有形成大滴之前的小颗粒状时进行过渡,否则大滴短路过渡易造成电弧过程不稳,控制较难,飞溅增大。常规恒流或陡降带外拖特性焊机进行纤维素下向焊在熔滴形成之前,弧压较高,在熔滴长大过程中,弧压逐渐降低,直到熔滴长到弧压达10～15V时,帮助熔滴过渡的推力电流才起作用,因而必然形成熔滴不稳定过渡。电弧不稳定,如果自然特性段不理想或推力不合适,极容易出现断弧、熄弧现象。因此,希望适当提高静特性曲线外拖拐点电压C使熔滴在小滴时就促使其小颗粒过渡。同时,希望外拖曲线以斜率可调的线型变化。即,随着熔滴的长大,拐点之
(下转第28页)
焊接过程处于良好的埋弧状态,我厂选用了颗粒度为40目～16目的H J431焊剂。
下表为我厂箱形主梁焊接使用的工艺参数,操作中通过调节焊车上控制盒的有关旋钮及开关,调整好焊丝与腹板的夹角,按“启动”按钮便可引弧焊接。
表 焊接工艺参数
板厚(mm)焊车
电压
(V)
焊速
(mm/min)
电弧
电压
(V)
焊接
电流
(A)
626～28≈30026～28220～250
828～32≈32028～30250～300
3 对焊接工艺及焊接质量的分析
箱形主梁用两台MZG—630型自动埋弧角焊机,在两侧同时同方向焊接,可以减小焊接变形,省去了焊后的矫正工作量。通过实践验证,焊后变形量不到手弧焊的1/3。这主要是因为焊接顺序合理及细丝熔焊热量集中(电流密度在80～95A/mm2之间),故变形较小。
使用 2mm细丝自动焊接,可以减小熔池的体积,防止熔池金属流溢,得到较大的熔深。细焊丝并能保持电弧燃烧的稳定和节省电能。
通过多台箱形主梁的生产应用,主梁角焊缝成型平滑美观,几乎没有焊缝余高(理想的角接焊缝表面是凹形)。经破坏性试验,断口均不在焊缝截面上。经过X射线探伤,表明已达到I极焊缝标准。4 与几种焊接方法的比较
411 手工电弧焊接与之相比
手工电弧焊的熔深系数低,一般小于018(mm/ 100A),在箱形主梁的焊接中,每条焊缝必须焊两层。操作中我厂焊工往往使用 5mm焊条,习惯上都用大电流,有时焊条熔化至1/3处甚至1/2处,整个焊条发红而不能继续使用,造成焊条的浪费。
412 C O2半自动气保焊接与之相比
由于我厂气体保护焊使用的是 1.2mm细焊丝,两名焊工在主梁两侧同时同方向进行对称焊接,因此,线能量的集中、熔深系数大、耗电量及焊丝消耗量的大幅度减少,已明显优于手工电弧焊。但是,仍存在着明弧的飞溅物及焊丝损耗;焊缝成型及焊接质量取决于焊工个人技术;劳动环境差及劳动强度大等问题。
413 自身仍存在的不足之处
我厂箱形主梁的四条纵缝焊接工艺,由于使用了MZG—630型自动埋弧角焊机,采用了细丝埋弧焊接、两侧同时同方向的对称施焊,以及软管和弹簧及支架的弹性装置用于焊丝的曲线焊缝跟踪,在焊接工艺、焊接质量、减轻劳动强度、提高经济效益等诸多方面都有了明显的改善。但是,依靠弹性装置跟踪的焊把,会因经过主梁装配的各点焊处时焊把抬起,或是因拉簧的弹性强弱及疲劳而造成焊缝跟踪点的偏移。如不及时予以调整,就会因焊丝焊角发生变化,而出现焊缝单边或咬肉现象。
(上接第24页)
后,推力电流随弧压减少而线性增大,则可既使熔滴小颗粒过渡,同时飞溅亦减少。另外,具有类似于旋转弧焊发电机静外特性曲线的弧焊机在理论上讲是非常理想的。
4 纤维素焊条下向焊常规工艺(供参考)及几种适用焊机(见下表)
表
E6010 E7010焊条
直径
(mm)
极性电流
(A)
电压
(V)
焊速
(cm/min)
根焊312DC-70～9022～30
(22～24)10～20
热焊、填充410DC+120～14022～30
(25～27)15～30
盖面410DC+110～13022～30
(25～27)20～30 注:括号内电压值为普通焊条电弧电压。411 德国汉诺威VIETZ公司的CEIIST AR400,有缓降外特性(类似于旋转发电机),最小稳定焊接电流50A。412 林肯的V300—I及DC400,外特性缓降(V300—I)。413 国内的有时代、玛瑞、皮克、汇众等焊机。
5 结束语
“下向焊”工艺方法是一种极有前途的高效弧焊施工工艺方法,由于其工艺过程对焊机及操作方法有特殊的要求,因此,施工单位及焊机制造厂家对此应有足够的重视。
参考文献
1 李颂宏等1管道下向焊技术简介[C]1第八次全国焊接会议论文集:3～78
2 宁孝文1管道下向焊的操作要领[C]1第八次全国焊接会议论文集:3～81
3 沈风刚等1高纤维素型焊条立下向焊接工艺性能研究[J]1焊接技术,1998(5)
通用焊接工艺规程 2006-05-25发布 2006-06-01日实施
1 碳素钢、合金钢及不锈钢的焊接 1.1 焊前准备 1.1.1焊缝的坡口形式和尺寸应符合设计文件的规定，当无规定时，符合本规范附录 A.0.1的规定. 1.1.2焊件的坡口加工宜采用机械方法，也可采用等离子弧、氧乙炔焰等热加工方法，在采用热加工方法加工坡口后，必须除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层，并应将凹凸不平处打磨平整。 1.1.3焊件组焊前应将坡口及其两侧表面不小于30 mm范围内的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌层等清除干净，不得有裂纹、夹层、加工损伤、毛刺及火焰切割熔渣等缺陷。油污清理方法如下，首先用丙酮或四氯化碳等有机溶剂擦洗，然后用不锈钢丝刷清理至露出金属光泽，使用的钢丝刷应定期进行脱脂处理。 1.1.4 管子或管件、筒体对接焊缝组对时，内壁应齐平，内壁错边量不宜超过管壁厚度的10%，且不应大于2mm； 1.1.5 焊缝的设置应避开应力集中区，便于焊接和热处理，并应符合下列规定： 1.1.5.1 钢板卷筒或设备、容器的筒节与筒节、筒节与封头组对时，相邻两纵向焊缝间的距离应大于壁厚的3倍，且不应小于100 mm，同一筒节上两相邻纵缝间的距离不应小于200 mm； 1.1.5.2除焊接及成型管件外的其他管子对接焊缝的中心到管子弯曲起点的距离不应小于管子外径，且不应小于l00 mm；管子对接焊缝与支、吊架边缘之间的距离不应小于50 mm。同一直管段上两对接焊缝中心面间的距离：当公称直径大于或等于150mm 时不应小于150mm；公称直径小于150mm时不应小于管子外径； 1.1.5.3 不宜在焊缝及其边缘上开孔。 1.1.5不锈钢焊件焊接部位两侧各l00 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：可将石棉置于焊接部位两侧等。 1.1.6焊条、焊丝在使用前应按规定进行烘干、保温，并应在使用过程中保持干燥。焊丝使用前应清除其表面的油污、锈蚀等。常用焊材烘干温度及保持时间见表4。
BF西安北方热力设备工程有限公司 管道焊接工艺规程 规程编号： 工程编号：工程名称： 用户：管道编号： 编制：审核： 年月日
管道焊接接口编号图 装置型号产品编号材质编制 工程名称生产令号规格审核 B1J接管Φ273×12与法兰对接环焊缝HY10-G011-01 GP02-DS02 SMAW-I-5G-5/57-F1 100% RT-Ⅲ接头编号接头名称工艺卡编号工艺评定资格焊工无损检测
管 道 工 程 焊 接 工 艺 卡 Q235 1 23456接头简图： B 1 20G （Ⅱ） WN250-10TG 工艺“马铁”60×30×5 20G 接管φ273×16 16 2 22±1 2 2 871、按左图所示制备坡口并组对，工艺“马铁” 焊接工艺卡编号 HY10-GD11-01 在公司剪板机上下料，焊前将施焊部位的 管道编号 铁锈、熔渣等杂物清理干净； 接头名称 接管￠273×16与法兰 WN250-10 TG 对接环焊缝 2、按左图所示的层次顺序及如下工艺规范进 行施焊，焊条按规定烘干，层间清理要干 接头编号 B 1 净； 焊接工艺评 定报告编号 GP02-DS02 3、焊后清理，检验员检验并委托做RT 无损 检验。 焊工持证项目 SMAW-I-5G-5/57-F 1 GTAW-I-5G-5/57-02 母材 20G Ⅱ 厚度mm 焊端18 检 验 序号 本厂 锅检所 第三方或用户 20G 16 100% RT-Ⅲ 焊缝金属 厚度mm 焊接位置 层道 焊接方法 填充材料 焊接电流 电弧电压 （V ） 焊接速度 （cm/min ） 线能量 （kj/cm ） 施焊技术 牌号 直径 极性 电流（A 预热温度（℃） 1 GTAW ZH50 ￠ 直反 130～135 层间温度（℃） 2～6 SMAW J422 ￠ 均可 170～175 焊后热处理 7～8 SMAW J422 ￠ 均可 165～170 后 热 钨极直径 ￠2-5mm W-Ce-20 喷嘴直径 ￠10mm 脉冲频率 脉冲比（%） 气体成分 纯Ar ≥% 气体 流量 正面 11L/min 背面 编制 年 月 日 审核 年 月 日
长输管道向下焊工艺及焊接缺陷分析 李庚曦 本文根据自己在西部管道支线及酒泉天燃气管道工程中使用向下焊工艺施工过程中的工作经验，总结了使用向下焊工艺技术在具体施工中的操作技术要点，并详细分析了全纤维素型焊条向下焊产生的缺陷原因，最后总结预防这些缺陷发生的一些措施。 向下焊工艺技术是从上世纪60年代中期开始逐步发展起来的一种焊条电弧焊焊接工艺方法，与传统的向上焊工艺方法相比生产率高、易保证焊接质量，其焊接特点在于焊条运动方向是自上而下，，具有焊条融化速度快、焊接电弧吹力大、熔敷效率高和适宜野外较差的自然环境等优点，所以被我单位应用于西部管道玉门支线、永登支线及酒泉西郊工业园天然气利用工程等长输管道建设中，焊接一次合格率达98%。 1 向下焊工艺技术特点 1.1 焊前准备 1.1.1焊接设备及材料 焊接设备选用了北京时代焊机和林肯焊机，钢管材质为L360，选用奥地利产Φ3.2mm、Φ4.0mm、E6010纤维素向下电焊条，使用前进行80℃烘干，1小时保温，随用随取。 1.1.2管口组对 管口组对是一道很重要的工序，组对前应对内外壁20mm范围以内及坡口面的铁锈、油漆和毛刺等影响焊接质量的杂物用角向砂轮或
钢丝轮进行清理和打磨。坡口角度一般为550-650，钝边为1.2-2.0 mm，对口间隙为2.0-3.0mm，允许错变量要求≤1.6mm。 1.2向下焊工艺技术操作要领 1.2.1焊条角度 为保证焊接质量，向下焊时正确运用焊条角度十分重要。打底焊、填充焊、盖面焊的焊条角度基本相同。但是电弧的长度及运条形式不同，焊缝的宽窄主要由电弧的长短及运条形式来控制。管的焊接分两个半周完成，起弧、收弧均选在管的12点和6点位前的10mm处。 1.2.2打底焊的焊接 施焊时，从管接头的12点往前10mm处引弧，形成第一个熔孔后，焊条迅速压低并采用短弧焊接，焊条做直线或往复小动作向下运条，要求焊工注意力集中，做到“听、看、送”。“听”就是要注意听是否有电弧击穿坡口发出的“扑扑”声。“看”就是观察熔池的温度和熔孔的大小，熔孔应控制在每侧坡口钝边熔化1.5mm左右为好。“送”就是通过合适的电弧长度、焊接速度及运条方式，把铁水准确的送到坡口根部，达到单面焊双面成形的良好目的。 1.2.3填充层的焊接 打底完成后，用角磨机将焊缝打磨干净，不得有夹渣、气孔等缺陷。 填充层的高度在于焊接电弧要略高些，焊接速度稍快，并要均匀，使熔池成圆片状为宜。避免电弧过低或焊条角度不当造成“顶弧”，使铁水与熔渣分不清产生夹渣和未熔合等缺陷。
电焊工岗位操作规程 一、编制依据 1、SY/T4103-95 钢制管道焊接及验收。 2、SY/T4071-93 管道下向焊接工艺规程。 3、SY6516-2001石油工业电焊焊接作业安全规程。 二、一般安全规定 1、焊工必须经体检合格，持有劳动部门颁发的特种作业人员操作证；压力容器、压力管道、锅炉等重要设备的焊接工作必须由持有劳动部门颁发锅炉、压力容器焊工合格证并经安全技术培训、考试合格，取得上岗操作证后，方可独立工作。 2、焊接场地10米内不得存放易燃、易爆等危险物品，并具有足够的照明和良好的通风。 3、工作前必须正确穿戴劳动防护用品，在易燃易爆区域作业要穿防静电服。操作时必须戴好防护眼镜，仰面焊接应扣紧衣领，扎紧袖口，戴好防护帽。 4、工作前，对焊机设备认真进行检查试车，确保设备和工具在完好状态下方可操作。电源和开关、电焊机外壳、工作台及焊件均应接地良好，漏电保护器灵敏、有效，导线应用绝缘良好的橡皮软线，不准有破损，不准搭在易燃、易爆物品上，导线、地线不得随意乱拉，避免与钢丝绳、氧气瓶、乙炔气瓶、氧气和乙炔胶管等接触，不得把管道及其它金属设备当作地线，横穿道路应架空或加套管穿越。
5、电焊把钳与电焊软线的连接要牢固，握柄要用绝缘耐热材料包好。电焊机的电源线装拆应由电工进行；电焊机如有漏电现象应立即切断电源，通知电工修理。在焊接过程中突然发生停电，应立即拉下电源开关，以防发生意外事故。 6、对受压容器、密闭容器、各种油桶、管道、沾有可燃气体和液体的工件进行操作时，必须事先进行检查，经过除掉有毒、有害、易燃、易爆物质，解除容器及管道压力后，再进行工作。 7、在焊接密闭空心工件时，必须留有出气孔。 8、高空作业应遵守高空作业安全技术操作规程，地面应有监护人。 9、遇6级以上大风或雷雨天时应停止露天焊接作业，如必须施焊则要有防护棚、穿雨鞋、戴绝缘手套以及其它必要的防护措施。在潮湿的地方焊接，焊机应配备次级漏电保护器，焊工必须穿雨靴，戴绝缘手套，并设有专人监护。 10、启动电焊机应先合电源闸刀开关，后掀起动器启动按钮，停止时顺序相反（电焊机停稳后才能拉下闸刀）。严禁带负荷拉下开关，以免弧光烧伤。拉合闸刀应带手套侧向操作，直流电焊机启动前应盘车检查，不准有卡阻。 11、点焊时应避免弧光直射周围人员。多名焊工同时集中施焊时焊工间要有隔光措施（如设隔光板），防止弧光互射损伤眼睛。 12、工作完毕应检查场地，灭绝火种，切断电源后，才能离开。
压力管道焊接工艺规程 1 适用范围 本规程适用于工业管道或公用管道中材质为碳素钢、低合金钢、耐热钢、不锈钢和异种钢等压力管道的焊条电弧焊、钨极氩弧焊以及二氧化碳气体保护焊的焊接施工。 2 主要编制依据 2.1 GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》； 2.2 GB/T20801-2006《压力管道规范-工业管道》； 2.3 SH3501-2001《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》； 2.4 GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规范》； 2.5 CJJ28-89 《城市供热管网工程施工及验收规范》； 2.6 CJJ33-89 《城镇燃气输配工程施工及验收规范》； 2.7 GB/T5117-1995 《碳钢焊条》； 2.8 GB/T5118-1995 《低合金钢焊条》； 2.9 GB/T983-1995 《不锈钢焊条》； 2.10 YB/T4242-1984 《焊接用不锈钢丝》； 2.11 GB1300-77 《焊接用钢丝》； 2.12 其他现行有关标准、规范、技术文件。 3 施工准备 3.1 技术准备 3.1.1 压力管道焊接施工前，应依据设计文件及其引用的标准、规范，并依 据我公司焊接工艺评定报告编制出焊接工艺技术文件（焊接工艺卡或作业指
导书）。如果属本公司首次焊接的钢种，则首先要制定焊接工艺评定指导书，然后对该种材料进行工艺评定试验，合格后做出焊接工艺评定报告。
3.1.2 编制的焊接工艺技术文件（焊接工艺卡或作业指导书）必须针对工程 实际，详细写明管道的设计材质、选用的焊接方法、焊接材料、接头型式、具体的焊接施工工艺、焊缝的质量要求、检验要求及焊后热处理工艺（有要求时）等。 3.1.3 压力管道施焊前，根据焊接作业指导书应对焊工及相关人员进行技 术交底，并做好技术交底记录。 3.1.4 对于高温、高压、剧毒、易燃、易爆的压力管道，在焊接施工前应 画出焊口位置示意图，以便在焊接施工中进行质量监控。 3.2 对材料的要求 3.2.1 被焊管子（件）必须具有质量证明书，且其质量符合国家现行标准 （或部颁标准）的要求；进口材料应符合该国家标准或合同规定的技术条件。 3.2.2 焊接材料（焊条、焊丝、钨棒、氩气、二氧化碳气、氧气、乙炔气 等）的质量必须符合国家标准（或行业标准），且具有质量证明书。其中钨棒宜采用铈钨棒；氩气纯度不应低于99.95%；二氧化碳气纯度不低于99.5%； 含水量不超过0.005% 。 3.2.3 压力管道予制和安装现场应设置符合要求的焊材仓库和焊条烘干 室，并由专人进行焊条的烘干与焊材的发放，并做好烘干与发放记录。 3.3 焊接设备 3.3.1 焊接机具设备主要包括：交流焊机、直流焊机、氩弧焊机、高温烘 干箱、中温烘干箱、恒温箱、二氧化碳气体保护焊机、焊条保温筒、内磨机及电动磨光机等。
XXXXX 公司 压力管道安装通用工艺 长输管道下向焊焊接 通用工艺规程 编制: 审核: 审批: 2009-08-01 实施 XXXXX 公司 2009-07-28 批准 发布
长输管道下向焊焊接通用工艺规程 总则-------------------------------------- 1 规范、标准---------------------------------- 1 下向焊管道组对技术措施------------------------- 1下向焊管道焊接技术措施------------------------- 1下向焊焊接材料------------------------------ 2 下向焊焊接---------------------------------- 2 质量记录表格-------------------------------- 3
1总则 为提高焊工素质，加强焊工焊接质量管理，依据《锅炉压力容器压力管道 焊工考试与管理规则》（以下简称《焊考规》）、《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》，结合公司实际，特制定本通用工艺规程； 本管理制度对下向焊管道的组对技术措施、下向焊焊接技术措施，下向焊的焊接材料、下向焊焊接、下向焊常用的质量记录表格做了明确的规定； 本工艺通用规程适用于公司承担的石油化工安装工程项目的所有下向焊的焊接任务，非上述项目亦可参照执行。 2规范、标准 国质检锅[2002]109号《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》； GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》。 3下向焊管道组对技术措施 3.1 一般线路管道采用气动内对口器组对,特殊地段、弯管及连头采用外对口器组对； 3.2管道组对前应先检查管内有、无杂质和灰尘，采用自制清管器（清理管内杂物。管端内、外50mn范围内应无油污和其他污物，管口完好，无损伤、锈蚀及毛刺； 3.3管道组对前还应检查管道坡口是否符合规范要求。现场加工坡口时应将管端150mn范围内的外防腐层清除干净，使用坡口机加工坡口。 4下向焊管道焊接技术措施 4.1焊接工艺评定及焊接作业指导书； 4.2公司将按该焊接工艺评定编制相应的焊接作业指导书，经招标人项目部审批后，作为现场焊接的操作依据。 4.2.1参加焊接的焊工必须持有焊工考试委员会颁发的相应项目资格证书。 4.2.2对于首次使用的钢材，若无齐全的该钢材焊接性能试验报告，应进行焊接性能试验。焊接性能试验按国家现行有关标准执行。 4.2.3确定钢材的焊接性能后，按《钢质管道焊接及验收》SY/T4103和《油气
天燃气管道的焊接技术简述 编写人：芦立江，李靖，冯天亮 1 前言 随着西气东输项目的全面启动，天然气作为一种洁净能源逐步替代传统的人工煤气。 天然气的特点是压力大，其输配系统为高中压燃气管道，对燃气供应的安全性、可靠性的要求较高。天然气管道的材质一般为合金钢，从X52到X70，承压值有较大的提高。作为管道安装的主要环节，焊接质量直接关系到天然气管道的安全运行。 2 常用天然气管道焊接工艺简介 双面焊容易保证接头质量，对焊工的焊接技术要求低；但是工作效率不高，作业条件差，并且受到管径和施工条件的限制，应用范围很小，天然气管道的焊接多采用下述几种工艺。 2．1 氩弧焊打底+低氢型焊条焊填充盖面(TIG50+E5015) 目前这种工艺非常成熟，焊接方向由下而上，在管道安装行业中的应用相当普遍。氩弧焊几乎适用于任何金属材料，背面成型较好，并且对组对要求不高，手工电弧焊全位置焊接现在已经成熟。但是，这种传统工艺的工效不高，不能适应大规模流水作业的需要；而且氩弧焊打底时，仰焊部位容易产生内凹，尤其在大直径、厚壁管道焊接时，这种缺点更加明显，有时这种缺陷甚至是致命的。 2．2 纤维素焊条打底+自保护药芯焊丝半自动焊填充盖面(如E6010+E71T8一Nil)。
为了适应大直径、厚壁高压管道焊接的需要，目前西气东输工程中下游地区广泛采用以上工艺。药芯焊丝半自动焊可以大大提高工作效率，改善工作条件。由于焊丝的连续性，焊接过程断弧停顿的机会较少，因而焊缝质量大大提高；同时，自动焊使用的焊接电流大大增加，工作效率高，便于排管过程的流水作业。由于焊丝内含药芯，可以方便地调节成分，所以适合焊接不同成分的合金钢的需要，应用前景十分广阔。 2．3 纤维素焊条打底+普通低氢型焊条焊填充盖面(如F,6010+ES015) 在山区或其他地形复杂区域，只适合小型手弧焊机作业时，一般可采用这种工艺，特点是比较灵活，操作简单，可以保证焊接质量。由于国产焊条质量的提高，在一定区域有相当的应用空间。 焊接方向自上而下，使用的焊接电流较大，因而效率大大提高；而且因为顺流焊接，焊缝表面纹路较小，成型美观。纤维素焊条焊接时，产生的电弧吹力足，容易获得理想的背面成型，是比较理想的打底材料，这种方法缺点是对组对要求较高，尤其要保证组对间隙，否则影响根部质量：由于电弧吹力较大，飞溅多，焊接时层间打磨量较大。在管道材质强度不高(如X42，X46，X52)时，可以采用E6010纤维素焊条打底与填充盖面，操作起来比较简单。在管道材质强度较高(如X56，X60，X65，X70)时，采用E6010纤维素焊条打底，E7018或E8018填充盖面；如果管壁较厚或者气温较低，在打底后立即用E6010，E7010或E8010纤维素焊条加焊一层热焊道，具体选材视管材而定。 3 天燃气管道焊接施工技术简介 通用性焊接方法 一般工程焊接以半自动焊为主；对于局部困难地段和连头可采用手工电弧焊下向焊方式。下向焊操作规程必须符合《管道下向焊接工艺规程》的规定。
压力管道通用焊接工艺规程（GD03） 1.总则 1.1本规程适用于按SH3501-2002《石油化工剧毒、可燃介质管道施工及验收规范》、GB50235-97《工业金属管道规程施工及验收规范》及GB50236《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》等标准施工验收的材质等及其与０Ｃr18Ni9T i、奥氏体不锈钢管道的焊接。 1.2本规程编制所依据的焊接工艺评定号： 1.3所有参加焊接的焊工，均必须按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》进行考试，并取得相应的焊工资格。 2.焊前准备 2.1坡口加工后应进行外观检查，其表面不得与裂纹、夹层等缺陷。 2.2焊接接头组对前，应用手工或机械方法清理内外表面，在坡口两侧20mm范围不得有油漆、毛刺、锈斑、氧化皮及其他对焊接过程有害的杂物，并用丙酮或酒精擦净。 2.3不锈钢管道采用手工电弧焊时，坡口两侧100mm范围内刷白垩粉或喷涂其它防飞溅涂料。 3.焊接 3.1定位焊应与正式焊接工艺相同，其焊缝长度宜为10~15mm，高宜为2~4mm，且不超过壁厚的2/3. 3.2不得在焊件表面引弧或试验电流，焊件表面不得有电弧擦伤等缺陷。 3.3定位焊的焊缝不得有裂纹及其它缺陷，若发现缺陷应及时清除，定位焊焊道的两端应修磨成缓坡形。 3.4氩弧焊焊接时，使用氩气的纯度应在99.9﹪以上，保护氮气纯度应大于99.5﹪，含水量小于50mm/L。 3.5采用氩弧焊打底工艺时，管内侧可充氩气或氮气保护，管内氩气或氮气浓度应大于99.9﹪时方可施焊，且充气流量不宜过大，保证气体有流动状态即可；也允许采用药芯氩弧焊丝，管内不充气体保护焊。 3.6在保证焊透及熔合良好的条件下，应选用小的焊接参数，采用短弧、多层多焊道，层间温度控制在60℃以下。 3.7有耐腐蚀性要求的双面焊焊缝，与介质接触的一侧应最后焊接。 3.8管径DN≥60mm的对接焊缝，骑座式角对接缝采用药芯焊丝或实芯焊丝管内充氩气或氮气保护手工钨极氩弧焊，其它焊缝可采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面；也允许采用手工电弧焊打底（设计图样或用户要求氩弧焊打底外），但施焊者必须具备相应不带垫的焊工合格项目，其焊接工艺参数见下表： 3.9在焊接中应确保起弧与收弧的质量，收弧时应将弧坑填满，多层焊的层间接头应相互错开。 3.10用不锈钢丝刷清理焊缝，角向砂轮应专用，不得与碳钢共用。 3.11现场焊接必须设置有效的挡风、防雨、雪侵袭的临时工棚。 3.12管道焊接时，应采取措施防止管内成为风道。 3.13马鞍口、角焊缝焊角高度不得小于支管壁厚，且焊接层次不得小于2层，并且具有圆滑过渡到母材的几何形状。 3.14焊接完毕后，应及时将焊缝表面的熔渣及附近的飞溅物清理干净。 4.焊后检验 4.1每条焊缝的附近应按规定作施焊焊工代号标识，同时还应注明该管线的管线号、焊缝编号等。
奥氏体不锈钢管道焊接工艺规程 1范围 本标准适用于工业管道、公用管道和发电厂奥氏体不锈钢管道焊接施工。本标准也适用于手工氩弧焊和手工电弧焊作业。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件, 其随后的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于标准，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB5023—97 《工业金属管道工程施工及验收规范》 GB/T 983—95 《不锈钢焊条》 DL/T869-2004 《火力发电厂焊接技术规程》 劳人部[1988]1号《锅炉压力容器焊工考试规则》 HYDB P006-2004〈压力管道安装工程焊接、热处理过程控制程序》 HYDB P018-2004〈压力管道安装工程焊接材料管理程序》 HYDB P013-2004〈压力管道安装工程材料设备储存管理程序》 HYDB P012-200《压力管道安装工程材料设备搬运管理程序》 HYDB P008-2004〈压力管道安装工程计量管理手册》 HYDB P007-2004〈压力管道安装工程检验和试验控制程序》 HYDB P010-2004〈压力管道安装工程不合格品控制程序》 劳动部发[1996]140号《压力管道安全管理与监察规定》 3先决条件 3.1 环境 3.1.1施工环境应符合下列要求: 3.1.1.1 风速：手工电弧焊小于8M/S,氩弧焊小于2M/S
焊接电弧在1m 范围内的相对湿度小于90%环境温度大于0C 。 3.2奥氏体不锈钢管道焊接控制流程图 3.3 焊接材料 3.3.1 奥氏体不锈钢管道焊接材料的采购和入库（一级库）由公司物资部负责，按《物资 采购控制 程序》和《焊接材料保管程序》执行。 3.3.2 奥氏体不锈钢管道焊接材料入二级库的保管、焊剂、烘干、发放、回收由各项目负 责，按 《焊接材料保管程序》执行。 3.1.1.2 3.1.1.3 非下雨、下雪天气。 3.1.2 当环境条件不符合上述要求时，必须采取挡风、 防雨、防寒等有效措施。 见图1。 图1奥氏体不锈钢管道焊接控制流程图
长输管道焊接施工工艺标准 QJ/JA0630-2006 1 目的 为了规范公司长输管道下向焊接施工工艺，提高焊接效率，确保焊接质量，特制定本工艺标准。 2 适用范围 本工艺标准适用于公司承接的大口径长输管道工程的下向焊接施工。焊接工艺方法包括：①全纤维素焊条下向手工焊； ②纤维素焊条下向手工根焊、热焊，再用低氢焊条下向手工焊填充、盖面；③纤维素焊条下向手工根焊，药芯焊丝自保护半自动下向焊填充、盖面。 本工艺标准与下列技术条件同时使用： a)产品图样； b)工程技术标准中有关的焊接技术条件。 3 引用标准 GB50369 《油气长输管道工程施工及验收规范》 SY/T4071 《管道下向焊接工艺规程》 SY/T4103 《钢质管道焊接及验收》 SY-0401 《输油输气管道线路施工及验收规范》 4 施工准备： 4.1 焊工资格
焊工应具有相应的资格证书。焊工能力应符合SY/T4103-1995《钢质管道焊接及验收》中的有关规定。4.2 机具要求 4.2.1 管道焊接设备的性能应满足焊接工艺要求，并具有良好的安全性能，适合于野外工作条件。 4.2.2 手弧焊应配备满足纤维素焊条对电源静特性要求的直流弧焊机，焊机应达到小电流打底焊时不断弧，熄弧时不粘条，焊接过程中电弧稳定等。目前一般选用满足上述要求的逆变式手弧焊机。 4.2.3 药芯焊丝自保护半自动焊目前主要是选用国外进口设备，一般选用美国林肯（LINCOLN）公司生产的DC-400、DC-600电源及LN-23P送丝机和米勒（MILLER）公司生产的XMT304电源和SP32封闭式送丝机。用于返修焊的焊机一般选用燃油弧焊机。 4.2.4 焊件组对采用内对口器或外对口器。 4.2.5 焊工所用的焊条保温筒、角向磨光机、砂轮片、钢丝轮、锉刀齐全。 4.3 材料要求 4.3.1 管道焊接用焊条和焊丝，必须有产品合格证和同批号的质量证明书。 4.3.2 管道全位置下向焊接用国外焊条的选用，应符合SY/T4071-93 《管道下向焊接工艺规程》附录B的要求。
奥氏体不锈钢管道焊接工艺规程 1适用范围 本标准适用于工业管道、公用管道和发电厂奥氏体不锈钢管道焊接施工。本标准也适用于手工氩弧焊和手工电弧焊作业。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于标准，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB5023—97《工业金属管道工程施工及验收规范》 GB/T 983—95《不锈钢焊条》 DL/T869-2004《火力发电厂焊接技术规程》 劳人部[1988]1号《锅炉压力容器焊工考试规则》 HYDBP006-2004〈压力管道安装工程焊接、热处理过程控制程序》 HYDBP018-2004〈压力管道安装工程焊接材料管理程序》 HYDBP013-2004压力管道安装工程材料设备储存管理程序》 HYDBP012-200《〈压力管道安装工程材料设备搬运管理程序》 HYDBP008-2004＜压力管道安装工程计量管理手册》 HYDBP007-2004＜压力管道安装工程检验和试验控制程序》 HYDBP010-2004〈压力管道安装工程不合格品控制程序》 劳动部发[1996]140号《压力管道安全管理与监察规定》 3先决条件 3.1 环境 3.1.1 施工环境应符合下列要求: 3.1.1.1 风速：手工电弧焊小于8M/S,氩弧焊小于2M/S
3.1.1.2 焊接电弧在1m范围内的相对湿度小于90%环境温度大于0C。 3.1.1.3 非下雨、下雪天气。 3.1.2 当环境条件不符合上述要求时，必须采取挡风、防雨、防寒等有效措施。 3.2奥氏体不锈钢管道焊接控制流程图 见图1。 图1奥氏体不锈钢管道焊接控制流程图 3.3 焊接材料 3.3.1 奥氏体不锈钢管道焊接材料的采购和入库（一级库）由公司物资部负责，按《物资采购控制程序》和《焊接材料保管程序》执行。 3.3.2 奥氏体不锈钢管道焊接材料入二级库的保管、焊剂、烘干、发放、回收由各项目负责，按《焊接材料保管程序》执行
管道焊接工艺 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
上海佳豪船舶工程设计有限公司董-- 摘要: 本文介绍了管道全位置下向焊操作工艺及技术要点,采用本工艺进行施工焊接可提高生产效率,降低焊接成本，焊接质量可*，接头机械性能满足要求，焊缝成形美观，具有较广阔的应用前景。 关键词：管道；下向焊；焊接工艺 Vertical down position welding process and its foreground Abstract： This article introduced the welding operation procedure and main technol ogy of vertical down position weld of pipe. Using this welding process can improve t he welding efficiency and reduce the cost. The welding joint can be qualified in mec hanical property and reduce the cost. The welding joint can be qualified in mechanic al property and figuration. So it have a wide appliance foreground. 1 前言 管道下向焊是从管道上顶部引弧，自上而下进行全位置焊接的操作技术，该方法焊接速度快，焊缝成形美观，焊接质量好，可以节省焊接材料，降低工人的劳动强度，是普通手工电弧焊所不能比拟的，现已较广泛应用于大口径长输管道的焊接，在电力建设中的全位置中低压大径薄壁管的焊接中具有一定的推广价值。 2 焊接材料选用 下向焊通常要选择适当的焊接电流、焊条角度和焊接速度，通过压住电弧直拖向下或稍作摆动来完成焊接。普通焊条易出现下淌铁水和淌渣问题，而采用管道下向焊专用焊条，严格执行焊接规范，则可解决这些问题。 通常下向焊焊条可分为两类：一类为纤维素型，如美国林肯公司的E7010-G、日本日铁公司生产的E6010和E7010-G及国产的天津金桥牌E6010等，该类焊条工艺性能好，气孔敏感性小，低温韧性高，一般应用于输油、输水管道；另一类是低氢型焊条，如德国蒂林公司生产的E8018 -G等，该类焊条焊后焊缝金属韧性好，抗裂性好，广泛应用于输气碳钢管道焊接填充及盖面焊中。 纤维素型焊条焊渣量少，电弧吹力大、挺度足，防止了焊渣及铁水向下淌，而且电弧的穿透力大，特别适用于厚壁容器及钢管的打底层焊接，可以免去铲根等操作，从而提高工作效率，改善劳动条件，但由于其焊缝中氢含量较高，所以对于高压管道的焊接国内目前一般采用纤维素焊条打底加低氢型焊条填充及盖面的焊接工艺。 3 焊前准备 3．1 母材及规格 水平钢管对接母材牌号：20 规格：￠ 133*10 mm 3．2 焊材 纤维素型：AWS E7010 ￠作根部填充层焊接; 低氢型: E8018-G ￠盖层焊接 焊材的烘干 下向焊焊条使用前应按说明书要求进行烘干。一般纤维素型焊条烘干温度为70~80 ，保温, 低氢型焊条烘干温度为350 ~400 ,保温1~2h。 3．4 焊接设备 选用直流焊机，如林肯INVERTIC-I-300 逆变焊机等。 3．5 坡口型式及对口尺寸
四、要求：详见《电网钢管结构焊工资格培训考核大纲》。 接头形式 *考试试板坡口加工均采用机械加工（考试试板和练习试板由一车间负责加工） *练习试板坡口加工，可采用火焰切割+砂轮打磨。图1和图2练习试板数量按5倍以上准备。
内部焊工考试试板 1、内部焊工考试，采用3个类型的试板。 评定：内部X光拍片+外观+焊缝尺寸评定：外观+焊缝尺寸评定：外观+焊缝尺寸材质试板宽/mm 试板长/mm 数量附图备注 Q345/10mm 75 150 1 图1 等离子下料、 外协加工 Q345/10mm 75 150 1 图2 等离子下料、 外协加工 Q345/6mm 50 170 1 图3 等离子下料Q345/14mm 80 200 2 图4 按图下料后， 只需加工30 块 Φ89x4钢管（Q235）或Φ114x4钢管长度=100 1 锯切，割好相 贯线 长度=200 1 锯切 图1 图2 图3 图4
超大法兰杆体装焊工艺 编制：日期： 批准：日期： 宁波鲍家变订单号N09061703-9，SSGZ1-33钢管杆（G段）， 温州电力订单号N09082006-9，SSGZJ-18钢管杆（E段），下法兰超出锌缸宽度50~70mm，上述两杆体下法兰（如下图）两侧切边后与杆体的焊接，镀锌后再将两侧切边部分焊接。 具体要求如下： 1、下法兰按图纸要求完成下料和孔加工后，在按图纸要求进行两侧切边，切边时必须严格控制尺寸2730±2mm,且保证两侧平行。法兰切边坡口如图。 2、下法兰与杆体装配时，SSGZ1-33（G段）下法兰切边拼缝与横担基本平行；SSGZJ-18（E 段）下法兰切边拼缝与横担基本垂直。 3、下法兰拼缝区域的加强筋也镀锌后焊接。 4、拼缝区域的加强筋、法兰切边焊接区域做上标识，在送镀锌前涂上油漆，一起随杆体送热镀锌。 5、杆体、法兰切边、加强筋镀锌回厂检验合格后、将法兰焊接区域和加强筋焊接区域，法兰与加强焊接区域，进行严格的打磨清理后进行装配和焊接。 6、装配时，保证法兰切边与法兰装配齐平，焊接时应控制焊接变形，不允许存在错边和角变形。 7、焊接合格后，对焊接区域打磨清理，经检验合格后进行防腐处理。防腐处理要求：对焊接区域先涂环氧富锌底漆2道，干膜厚度80μm。待油漆干后，再喷锌处理，保证颜色基本一致 文件分发记录
我国长输管道下向焊接技术的现状及发展趋势 （中原石油勘探局建筑安装工程公司） 摘要: 本文根据我国长输管道建设的发展历程,总结了全纤维素型、混合型、复合型三种手工下向焊接技术及活性气体保护、药芯焊丝自保护两种半自动下向焊接技术和全自动活性气体保护焊与全自动药芯焊丝下向焊接技术的工艺特点及在我国长输管道建设中的应用状况，指出了全自动活性气体保护焊和全自动药芯焊丝下向焊将是我国长输管道下向焊接技术的发展方向。 关键词: 常输管道下向焊接现状发展 1.引言： 随着石油天然气及石油化工工业的发展，以西气东输工程为标志，我国的长输管道建设高峰期已经到来。长输油气管道越来越向大口径、高压力输送方向发展。长输管道下向焊接技术自20世纪60 年代引进中国以来，经过几十年的发展，目前我国已具有成熟的手工下向焊接技术，正在普及半自动气保护焊接技术，全自动气保护焊接技术与下向焊接技术的结合做为长输管道焊接技术发展的趋势将会在全国长输管道建设中大力推广。2．手工下向焊接技术的应用与发展 手工下向焊接技术是自60 年代中期发展起来的，由于与传统的向上焊接相比具有焊缝质量好、电弧吹力强、挺度大、打底焊时可以单面焊双面成型、焊条熔化速度快、熔敷率高等优点，被广泛应用于管道工程建设中。随着输送压力的不断提高，油气管道钢管强度的不断增加，X50、X56、X60、X65 等钢管被广泛采用，手工下向焊接技术也经历了由传统的全纤维素型下向焊一混合型下向焊T复合型下向焊接这一发展进程。 2．1 全纤维素型下向焊接技术 纤维素下向焊条中含有约25—40%的有机物，具有很强的造气功能，在增加保护气的同时增加了电弧吹力，保证了在管接头对接焊缝3—6 点位置向熔池的稳定过渡。焊接时弧压较高，以增加电弧吹力和挺度，阻止铁水和熔渣下淌。该工艺的关键在于根焊时要求单面焊双面成型；仰焊位置时防止熔滴在重力作用下出现背面凹陷及铁水粘连焊条。我国早期的下向焊均是纤维素型。现在，在一些区域性的长输管道建设工程及一些水网地带，自动、半自动焊接机具和设备因环境限制不易进入的地区的长输管道建设工程多采用此工艺，如目前正 在建设中的镇海炼化一杭州康桥成品油管道工程；濮阳--临沂天然气管道工程等 长输管道工程。全纤维素型下向焊接参考工艺见表 1 表1全纤维素型下向焊接参考工艺
压力管道热处理规程 1 目的及适用范围 1.1 为了保证压力管道热处理质量，指导现场施工，特制定本工艺。 1.2 本规程适用于压力管道焊接、弯曲和成形后的热处理。 2 热处理工艺 2.1 弯曲和成形后的热处理 2.1.1 除弯曲或成形温度始终保持在900℃以上的情况外，壁厚大于19mm的碳钢管弯曲或成形加工后，应按表2.1.1的规定进行热处理。 2.1.2 公称直径大于100mm、或壁厚大于13mm 的碳钢、碳锰钢、铬钼合金钢、低温镍钢管弯曲或成形加工后，应按下列要求进行热处理。 a) 热弯或热成形加工后应按设计文件要求进行完全退火、正火、正火加回火或回火热处理； b) 冷弯或冷成形加工后的热处理应符合表2.1.1的规定。 表2.1.1 热处理基本要求
注1：双相不锈钢焊后热处理既不要求也不禁止，但热处理应按材料标准要求。 注2：硬度值要求见本规程2.5 条。设计有规定时，碳钢和奥氏体不锈钢的硬度可按表列数值控制。 2.1.3 本规程要求进行冲击试验的材料在冷成形或冷弯后，其成形应变率大于5%者应按表 2.1.1的要求进行热处理。 2.1.4 高温使用的奥氏体不锈钢及镍基合金，冷、热弯曲或成形后应按表2.2.2进行热处理。 表2.2.2 高温使用的弯曲、成形后的热处理要求[2] 2.1.5 成形应变率的计算 a) 管子弯曲，取下列较大值： 应变率（%）= R D 50 应变率（%）=10012 1???? ? ??-T T T b) 以板成形的圆筒、锥体或管子： 应变率（%）= 50?f R T c) 以板成形的凸型封判断、折边等双向变形的元件： 应变率（%）= f R T 75 d) 管子扩口、缩口或引伸，镦粗，取下列绝对值的最大值： ① 环向应变 应变率（%）=100??? ? ??-D D D e ② 轴向应变 应变率（%）=100??? ? ??-L L L e
管道焊接施工工艺标准 1.适用范围 本工艺标准适用于工厂管道预制加工和野外现场管道安装工程的焊接施工作业指导。 2.引用标准 2.1《特种设备焊接工艺评定》JB4708-2008 2.2《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97 2.3《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 2.4《电力建设施工及技术验收规范》(火力发电厂管道篇)DL5031-1994 2.5《电力建设施工及技术验收规范》（火力发电厂焊接篇）DL5007-1992 2.6《化工金属管道工程施工及验收规范》HG20225-95 2.7《石油化工剧毒、可燃介质管道施工及验收规范》SH3501-2001 2.8《西气东输管道工程焊接施工及验收规范》1（2010年6月4日） 2.9《石油天然气站内工艺管道焊接工程施工及验收规范》SY0402-2000 2.10《石油和天然气管道穿越工程施工及验收规范》SY/T4079-1995 2.11《钢质管道焊接及验收》SY/T 4103-2005
2.12《输油输气管道线路工程施工技术规范》Q/CVNP 59-2001 2.13《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》GBJ126-89 2.14《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008 2.15《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000 2.16《焊接工艺评定规程》（电力行业）DL/T868-2004 2.17《火力发电厂锅炉压力容器焊接工艺评定规程》（电力行业）SD340-1989 2.18《核电厂相关焊接工艺标准》（ASME ,RCC-M） 2.19《核电厂常规岛焊接工艺评定规程》（核电）DL/T868-2004 2.20《锅炉焊接工艺评定》JB4420-1989 2.21《蒸汽锅炉安全技术监察规程》附录I（锅炉安装施工焊接工艺评定）（1999版） 2.22《石油天然气金属管道焊接工艺评定》SY/T0452-2002 2.23《工业金属管道工程质量检查评定标准》GB50184-93 2.24《锅炉压力容器焊接考试管理规则》（国家质监总疫局2002版） 2.25《承压设备无损检测》JB4730-2005.1，2，3，4，5各分册 3.术语. 3.1焊接电弧焊：指用手工操作电焊条的一种电弧焊焊接方法。管道焊接常用上向焊和下向焊两种。 3.2自动焊：指用焊接机械操作焊丝的一种电弧焊焊接方法。管
长输管道下向焊通用工艺 1适用范围 本通用工艺标准适用于大口径长距离输油（气）管道工程的下向焊焊接施工。 2引用（依据）文件 2.1《输油输气管道线路工程施工及验收规范》................................................ S Y/T0401--1998 2.2《石油和天然气管道穿越工程施工及验收规范》..................................... S Y/T0479—1995 2.3《石油天然气管道焊接工艺评定》................................................................. S Y4052—2002 2.4《管道下向焊接工艺规程》 ........................................................................... S Y/T4071-93 2.5《钢质管道焊接及验收》.................................................................................. S Y/T4103-95 2.6《石油工程建设质量检验标准输油输气管道线路工程》 .......................... S Y/T4029--2000 2.7《石油工程建设质量检验标准管道穿跨越工程》 ....................................... S Y/T4104--1995 2.8《石油天然气钢制管道对接焊缝射线照相及质量分级》 .......................... S Y4056--93 2.9《石油天然气钢制管道对接焊缝超声波探伤及质量分级》 ...................... S Y4065--93 2.10《锅炉压力容器焊工考试规则》 3施工准备 3.1材料要求 3.1.1管材、管件(弯管、弯头、阀门等)应有出厂质量证明书或材质复验报告。 3.1.2 焊材应有质量证明书或产品合格证。焊条的规格型号应符合设计要求。 3.1.3 原则上纤维素下向焊焊条不需进行烘干，若受潮或长期暴露在空气中，烘干温度为70~80℃，不得超过100℃，恒温时间0.5 ~ 1 h。 3.2主要设备及机具 3.2.1主要设备：移动电站、逆变焊机、半自动焊机、吊管机、内(外)对口器、环形加热器、烘干箱、恒温箱。 3.2.2工具：焊条保温筒、角向磨光机、电子测温计、电流表、风速仪、干湿温度计、焊缝检验尺、钢丝刷、砂轮片等。 3.3作业条件 3.3.1管材、焊材及其他材料、设备机具均已齐全到位，各类仪表及检测器具均已检验合格。 3.3.2防风、防雨棚按要求制作好，且在施工现场。 3.3.3焊接工艺规程已按《石油天然气管道焊接工艺评定》的要求完成，并编制好焊接作业指导书。 3.3.4焊工的培训、考试和管理，按《锅炉压力容器焊工考试规则》的要求执行。 4施工工艺 4.1施工流程
压力管道通用焊接工艺规程（GD01） 1.总则 本规程适用于按SH3501-2002《石油化工剧毒、可燃介质管道施工及验收规范》、GB50235-97《工业金属管道规程施工及验收规范》及GB50236《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》等标准施工验收的20、20G、Q235-A、20R、16Mn、16MnR等碳钢及其与20、20G、Q235-A、20R、16Mn、16MnR之间的管道焊接。 本规程编制所依据的焊接工艺评定号： 所有参加焊接的焊工，均必须按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》进行考试，并取得相应的焊工资格。 2.焊前准备 坡口加工后应进行外观检查，其表面不得与裂纹、夹层等缺陷。 焊接接头组对前，应用手工或机械方法清理内外表面，在坡口两侧20mm范围不得有油漆、毛刺、锈斑、氧化皮及其他对焊接过程有害的杂物。 3.焊接 定位焊应与正式焊接工艺相同，其焊缝长度宜为10~15mm，高宜为2~4mm，且不超过壁厚的2/3. 不得在焊件表面引弧或试验电流，焊件表面不得有电弧擦伤等缺陷。
定位焊的焊缝不得有裂纹及其它缺陷，若发现缺陷应及时清除，定位焊焊道的两端应修磨成缓坡形。 氩弧焊焊接时，使用氩气的纯度应在﹪以上，含水量小于50mm/L。 在保证焊透及熔合良好的条件下，应选用小的焊接参数，采用短弧、多层多焊道，层间温度控制在60℃以下。 有耐腐蚀性要求的双面焊焊缝，与介质接触的一侧应最后焊接。 管径DN≥60mm的对接焊缝，骑座式角对接缝全采用手工钨极氩弧焊，其它焊缝可采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面；也允许采用手工电弧焊打底（设计图样或用户要求氩弧焊打底外），但施焊者必须具备相应不带垫的焊工合格项目，其焊接工艺参数见下表：