熱網(wǎng)管道焊接接頭局部滲透裂紋分析和修復(fù)

1、熱網(wǎng)管道焊接接頭局部滲透裂紋分析和修復(fù)(圖) 江蘇省海門市鍋爐設(shè)備安裝公司(226100)張祥興 江蘇省南通海門質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局(226100)張燁 某電廠外部熱網(wǎng)管道安裝后，在試運行中發(fā)現(xiàn)個別形補償器彎頭與主管制橫焊縫及直管段的全位置焊縫產(chǎn)生焊縫中心的局部滲透裂紋（圖1）,被迫停爐撿修.該管道規(guī)格為480mm*10mm,長800m，材質(zhì)為20鋼。介質(zhì)為蒸氣，管子標(biāo)高68m，坡度為0.002?？罩杏泄艿乐Ъ芊笤O(shè)。工作壓力為1.67MPa，試驗壓力為2.1MPa，無損檢測為X光射線，檢測15%焊搠頭3級片為合格。1缺陷分析從工藝上看，灑取了用TIG焊進行管子打底，中間層和蓋面層用手弧焊接的焊方法進

2、行焊接是合理的，但仍出現(xiàn)焊接裂紋，綜合分析原因如下，（1）個別管口的外圓（或內(nèi)圓）直徑超差，橢圓程度很明顯，壁厚不均勻，這給工地上裝配工序帶來了很多困難，會造成管壁內(nèi)外表面對口對凹凸不來和嚴(yán)重的錯邊.(2)管子在裝配過程中,因存在錯邊(圖2),特別是管口內(nèi)錯邊,會造成成嚴(yán)重的未焊透,使該段局部應(yīng)力集中,同時在圓周焊縫上不能完全達到正面焊接背面成形的要求.(3)因管子預(yù)制件接長后長度長、體積大、剛性掩蔽、重量重，又是高空作業(yè)，在吊裝過程中有時有強力組裝現(xiàn)象，管件不在自由狀態(tài)，造成焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)力和焊后焊接殘余力的存在，導(dǎo)致了延遲裂紋的產(chǎn)生。（4）由于露天作業(yè)，使氬氣保護效果差，空氣中有害氣體有更多的

3、機會進入焊接溶池，造成焊縫金屬元素在一次結(jié)晶過程中氧氣燒損多，使個別焊接接頭找底層金屬抗拉強度相對降低，易產(chǎn)生結(jié)晶裂紋。（5）由于管道預(yù)制焊接接長后比較長（約有2025m ），在高空安裝吊裝中，個別定位焊縫在重力，外加機械扭曲力的作用下而撕裂，在多層焊或多層多道焊前，對定位焊縫質(zhì)量檢查不嚴(yán)，隱蔽了底層缺陷。（6）焊接電流過小，焊絲傾斜角度不合適、噴嘴到工件表面距離過大、釷鎢棒揮發(fā)程度等因素，會直接使熔深減小，造成鈍邊熔不透。2 修復(fù)工藝為此我們對存在的裂紋缺陷制訂了返修工藝，進行修復(fù)，具本工藝要求如下：（1）用碳弧氣刨清根，剔除裂紋至根部止，坡口呈U形，用角向砂輪機配合打磨，根部留有間隙22.

4、5mm，鈍邊1mm，刨削傾角45度60度。（2）徹底清理坡口邊緣1015mm范圍風(fēng)的氧化物、銹外電至呈金屬光澤。（3）用手工鎢極氬弧焊進行打底層的焊接（圖3），焊接位置，使用NSA-200焊機，2.5mm的T50焊絲，2.5mm釷鎢極，噴嘴與管子夾角70度80度，氬氣流量8L/min,焊接電流120140A，直流正接。打底層焊接要求正面焊接背面成形，焊縫要求熔合良好和平整。（4）用手弧焊焊接中間層和蓋面層，選用3.2mm的E4303焊條，焊接電流120135A，焊接層次見圖3。焊中間層時按不同的焊接位置進行單道焊或多道焊，要求每道焊縫都應(yīng)焊透，焊縫需平整，并略比坡口外表面稍低11.5mm，以利蓋面層焊接。（5）焊接蓋面層時，焊縫寬度每側(cè)比坡口頂部邊緣多熔化22.5mm，焊縫余高為22.5mm，焊接時掌握好焊接參數(shù)，控制好焊接電源，細心操作，嚴(yán)防咬邊、夾渣、焊瘤等缺陷產(chǎn)生。（6）焊后局部補焊處用玻璃棉保溫緩