蛇形管、水冷壁焊接工藝介紹

1、蛇形管、水冷壁焊接工藝介紹蛇形管、水冷壁焊接工藝介紹20152015年年3 3月月1717日日東方鍋爐股份有限公司 工藝部1、前言、前言蛇形管、水冷壁作為鍋爐中的重要部件，其特蛇形管、水冷壁作為鍋爐中的重要部件，其特點是管徑小、工作溫度梯度大，選用的材質(zhì)比點是管徑小、工作溫度梯度大，選用的材質(zhì)比較復(fù)雜。蛇形管材質(zhì)從碳鋼到合金鋼（較復(fù)雜。蛇形管材質(zhì)從碳鋼到合金鋼（T91 ）、）、不銹鋼（不銹鋼（HR3C 、 SUPER304H ）；水冷壁管）；水冷壁管材質(zhì)從碳鋼到合金鋼（材質(zhì)從碳鋼到合金鋼（T91）。蛇形管、水冷）。蛇形管、水冷壁在制造中有許多共同點（如管子對接、彎管、壁在制造中有許多共同點（如

2、管子對接、彎管、附件焊接），但也有許多不同的地方?，F(xiàn)將蛇附件焊接），但也有許多不同的地方?，F(xiàn)將蛇形管、水冷壁的主要工藝過程簡單介紹如下：形管、水冷壁的主要工藝過程簡單介紹如下：2.1水冷壁制造工藝過程水冷壁制造工藝過程(1) 原材料檢查原材料檢查標料標記移置標料標記移置管子拋管子拋丸清理丸清理選管選管鋸、切管鋸、切管倒角倒角清理清理接長接長通球通球 X光檢查光檢查取樣取樣校正校正磨磨平焊縫平焊縫放樣放樣彎管彎管擺校擺校樣樣通球通球裝點自動焊元件裝點自動焊元件2.1水冷壁制造工藝過程水冷壁制造工藝過程(2) 元件自動焊元件自動焊校正校正通球通球裝點彎管組件裝點彎管組件焊妥焊妥（2121）校）校正

3、正（2222）裝點成排彎管屏）裝點成排彎管屏（2323）焊）焊妥妥（2424）校正）校正（2525）劃圓弧板位）劃圓弧板位置線置線（2626）裝點圓弧板）裝點圓弧板（2727）焊）焊妥妥（2828）校正）校正（2929）成排彎放）成排彎放樣樣（3030）成排彎）成排彎（3131）擺樣校）擺樣校（3232）成屏裝點）成屏裝點2.1水冷壁制造工藝過程水冷壁制造工藝過程(3) （33）焊妥）焊妥（34）校正）校正（35）劃插入管）劃插入管開孔線開孔線（36）氣割開孔修磨扁鋼）氣割開孔修磨扁鋼（37）開孔區(qū)各端倒角開孔區(qū)各端倒角（38）裝插入管）裝插入管（39）焊妥焊妥（40）通球）通球（41）修磨探

4、傷面）修磨探傷面X光檢查光檢查（42）校正）校正（43）裝鋼板件）裝鋼板件（44）焊妥）焊妥（45）校正）校正（46）劃銷釘）劃銷釘位置位置（47）焊銷釘）焊銷釘（48）校正）校正（49）劃管屏集箱端余量劃管屏集箱端余量（50）氣割余量）氣割余量2.12.1水冷壁制造工藝過程水冷壁制造工藝過程(4)(4) （51）倒角）倒角（52）通球）通球（53）水壓）水壓（54）管屏與集箱裝配）管屏與集箱裝配（55）焊妥）焊妥（56）修磨探傷面修磨探傷面x光檢查光檢查（57）校正）校正（58）裝密封扁鋼）裝密封扁鋼（59）焊妥）焊妥（60）校）校正正（61）劃余量線）劃余量線（62）氣割）氣割（63）倒角

5、倒角（64）修磨補焊缺陷）修磨補焊缺陷（65）油包）油包（清理油漆包裝）（清理油漆包裝）2.2水冷壁主要設(shè)備水冷壁主要設(shè)備 1.20頭頭MPM自動焊機自動焊機,12頭自動焊機頭自動焊機,6頭龍門式頭龍門式MPM焊焊機機 管子外徑管子外徑Dw76.2，管屏寬度，管屏寬度B1500 2.MPM四頭自動焊機四頭自動焊機 管子外徑管子外徑Dw76.2，管屏寬度，管屏寬度B3400。 3.熱絲熱絲TIG焊焊: 管子外徑管子外徑32Dw76，壁，壁 厚厚 12.7 4.成排彎管機成排彎管機 管子外徑管子外徑32Dw89，壁厚，壁厚11，可彎管屏最大寬，可彎管屏最大寬度度Bmax=2000,最大彎曲角度最大

6、彎曲角度140，管屏彎曲半徑，管屏彎曲半徑R240400。 3.1蛇形管制造工藝過程蛇形管制造工藝過程(1) 原材料檢查原材料檢查標料標記移置標料標記移置選管選管切管切管倒角倒角磨光磨光清理清理機機械焊械焊 RT檢查檢查放樣放樣彎管彎管校正校正擠壓擠壓手工氬弧焊手工氬弧焊X光檢光檢驗驗不銹鋼彎頭固溶處理不銹鋼彎頭固溶處理配管配管（16）放總樣）放總樣（17）光譜檢驗）光譜檢驗3.1蛇形管制造工藝過程蛇形管制造工藝過程(2) （18）焊妥）焊妥（19）成排校正）成排校正（20）修）修磨探傷面磨探傷面MT或或PT檢查檢查（21）熱處理）熱處理（22）劃管端余量）劃管端余量（23）加工管端坡口）加工

7、管端坡口（24）水壓試驗）水壓試驗（25）通球）通球（26）清理集箱與管屏清理集箱與管屏（27）裝集箱與管屏）裝集箱與管屏（28）焊妥）焊妥（29） X光檢驗光檢驗（30）焊）焊口熱處理口熱處理（31）清理）清理（32）油包）油包（33）發(fā)貨）發(fā)貨3.2蛇形管主要生產(chǎn)設(shè)備蛇形管主要生產(chǎn)設(shè)備 1.1.熱絲熱絲TIGTIG焊：焊：管子外徑管子外徑31.8-76mm,31.8-76mm,管子壁厚管子壁厚 3-12.7mm3-12.7mm。 2.2.連續(xù)輥底熱處理：它是一條連續(xù)熱處理管屏的天然連續(xù)輥底熱處理：它是一條連續(xù)熱處理管屏的天然氣熱處理爐，管屏由一端進入，通過計算慢慢進入升溫氣熱處理爐，管屏由

8、一端進入，通過計算慢慢進入升溫區(qū)，保溫區(qū)，再經(jīng)過緩冷區(qū)直至出爐。區(qū)，保溫區(qū)，再經(jīng)過緩冷區(qū)直至出爐。爐膛尺寸爐膛尺寸371237121392013920500500（寬（寬長長高）高）, ,工件最大尺寸工件最大尺寸180001800034003400500500（長（長寬寬高）能處理管屏的最大尺高）能處理管屏的最大尺寸為寸為33003300800800，加熱的最高溫度為，加熱的最高溫度為800800。 3.3.第三條蛇形管生產(chǎn)自動線第三條蛇形管生產(chǎn)自動線: :主要設(shè)備有二臺系統(tǒng)彎管主要設(shè)備有二臺系統(tǒng)彎管機，一臺雙面雙機，一臺雙面雙R R彎管機彎管機, ,長管儲存料、送管小車及滾道、長管儲存料、送

9、管小車及滾道、頂鐓裝置、輔助夾緊。感應(yīng)加熱裝置、翻身裝置、環(huán)向頂鐓裝置、輔助夾緊。感應(yīng)加熱裝置、翻身裝置、環(huán)向推管裝置、橫向下料裝置、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和彎管推管裝置、橫向下料裝置、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和彎管平臺。平臺。4.1 蛇形管、水冷壁部件常用焊接方法蛇形管、水冷壁部件常用焊接方法AwAw手工鎢極氬弧焊手工鎢極氬弧焊HbHb半自動混合氣體保戶半自動混合氣體保戶焊焊ARAR熱絲熱絲TIGTIG焊焊HyHy藥芯焊絲混合氣體保藥芯焊絲混合氣體保護焊護焊S S焊條電弧焊焊條電弧焊CbCb半自動半自動CO2CO2氣體保護氣體保護焊焊H H混合氣體保護焊混合氣體保護焊AwSAwS手工鎢極氬弧焊焊手工鎢

10、極氬弧焊焊條電弧焊條電弧焊5.1 蛇形管、水冷壁母材分類（蛇形管、水冷壁母材分類（1 1） 類別類別組別組別鋼鋼 號號1 1Q235-A 20 20G 20g St45.8 SA-210A Q235-A 20 20G 20g St45.8 SA-210A ZG230-450ZG230-4502 209PCuCrNiA 09CrCuSb 10CrNiCuPA09PCuCrNiA 09CrCuSb 10CrNiCuPA3 316MnR SA-106C16MnR SA-106CSA-210C SA-105SA-210C SA-105P355GH P355GH Q345BQ345B1 115MnV 1

11、5MnVR 20MnMo15MnV 15MnVR 20MnMo2 215MnVNR15MnVNR3 318MnMoNb 20MnMoNb 13MnNiMo54(BHW35)18MnMoNb 20MnMoNb 13MnNiMo54(BHW35) 13MnNiMoNb 13MnNiMoNb4 430CrMoA 38CrMoAl 30CrMoA 38CrMoAl 5.15.1蛇形管、水冷壁母材分類（蛇形管、水冷壁母材分類（2 2）類別類別組別組別鋼鋼 號號1SA-209T1a 15Mo3213CrMo44 15CrMo SA-213T2 SA-213T11 SA-213T12 312Cr1MoV S

12、A-213T22 13CrMo4241Cr6Si2Mo 1Cr5Mo5SA-213T23 12Cr2MoWVTiB（G102） 610Cr5MoWVTiB7SA-213T91 SA-213T92 5.15.1蛇形管、水冷壁母材分類（蛇形管、水冷壁母材分類（3 3）類別類別 組別組別鋼鋼 號號11Cr18Ni9Ti 1Cr20Ni14Si2 SA-213TP304HSA-213TP347H SA-213TP309S 2DMV304HCu3DMV310N HR3C10Cr13 1Cr136.1管子對接焊材選用（同種鋼）管子對接焊材選用（同種鋼）管管 子子ARAR、AwAwAwSAwS20G 20G

13、 SA-210C SA-210C H08Mn2SiAH08Mn2SiAH05MnSiAlTiZrA+H05MnSiAlTiZrA+CHE507CHE50715Mo3 15Mo3 JGS-1CMJGS-1CM/ /SA-209T1a SA-209T1a SA-213T2/T11/T12SA-213T2/T11/T1215CrMoG15CrMoG13CrMo4413CrMo44JGS-1CMJGS-1CMJGS-1CM+CHH307JGS-1CM+CHH30712Cr1MoVG12Cr1MoVGH08CrMoVAH08CrMoVAH05CrMoVTiReA+H05CrMoVTiReA+CHH317

14、CHH317SA-213T22SA-213T22JGS-2CMJGS-2CMJGS-2CM+CHH407JGS-2CM+CHH40712Cr2MoWVTiB12Cr2MoWVTiB（G102G102） H10Cr2MnMoWVTiBH10Cr2MnMoWVTiBA A/ /6.1管子對接焊材選用（同種鋼）管子對接焊材選用（同種鋼）管管 子子ARAR、AwAwAwSAwSSA-213T23SA-213T23UnionIP23UnionIP23/ /SA-213T91SA-213T91TGS-9cbTGS-9cb/ /SA-213TP304HSA-213TP304HER-308ER-308/ /S

15、A-213TP347HSA-213TP347HER-347ER-347/ /SUPER304HSUPER304HT T304H304H/ /DMV310NDMV310NERNiCr-3ERNiCr-3/ /6.2管子對接焊材選用（異種鋼）管子對接焊材選用（異種鋼）管子管子1 1管子管子2 2ARAR、AwAwAwSAwS20G 20G SA-210C SA-210C 15CrMoG15CrMoG12Cr1MoVG12Cr1MoVGH08Mn2SiAH08Mn2SiAH05MnSiAlTiZrA+H05MnSiAlTiZrA+CHE507CHE50715CrMoG15CrMoG12Cr1MoVG

16、12Cr1MoVGJGS-1CMJGS-1CMJGS-1CM+CHH307JGS-1CM+CHH30712Cr1MoVG12Cr1MoVGSA-213T22SA-213T2212Cr2MoWVTiB12Cr2MoWVTiBSA-213T23SA-213T23H08CrMoVAH08CrMoVA/ /SA-213T91SA-213T91TGS-9cbTGS-9cbTGS-9cbTGS-9cbCM-9cbCM-9cbSA-213T23SA-213T2312Cr2MoWVTiB12Cr2MoWVTiBSA-213T91SA-213T91TGS-9cbTGS-9cb/ /12Cr1MoVG12Cr1M

17、oVGSA-213T22 SA-213T22 SA-213T23SA-213T2312Cr2MoWVTiB12Cr2MoWVTiBSA-213T91SA-213T91SA-213TP304HSA-213TP304HSA-213TP347HSA-213TP347HDMV304HCuDMV304HCuHR3CHR3CERNiCr-3ERNiCr-3/ /7.1管子與附件焊接管子與附件焊接 對低等級部件（低過、低再、水冷壁等）按管子側(cè)材對低等級部件（低過、低再、水冷壁等）按管子側(cè)材料選用相應(yīng)焊材；料選用相應(yīng)焊材； 對高等級部件（屏過、高過、高再等）附件為不銹鋼，對高等級部件（屏過、高過、高再等）附件

18、為不銹鋼，為了統(tǒng)一焊材，選用為了統(tǒng)一焊材，選用CHS307(或或CHS407）焊材；）焊材； 凡與凡與Cr50Ni50相焊，選用相焊，選用CHN327; 水冷壁部件的附件焊接一般按低匹配選用相應(yīng)焊材。水冷壁部件的附件焊接一般按低匹配選用相應(yīng)焊材。7.2低等級部件低等級部件 管子管子附件附件S SH H、HbHb20G 20G Q235AQ235A不銹鋼不銹鋼CHE42CHE42CHE507CHE507JMJM5858CHWCHW50C650C6SA-210CSA-210CQ235AQ235A不銹鋼不銹鋼CHE507CHE507JMJM5858CHWCHW50C650C615CrMoG15CrM

19、oGQ235AQ235A不銹鋼不銹鋼 CHH307CHH307 JMJM1CM1CM 12Cr1MoVG12Cr1MoVGQ235AQ235A不銹鋼不銹鋼CHH317CHH317H08CrMoVAH08CrMoVA15CrMoG15CrMoG12Cr1MoVG12Cr1MoVGZG50Cr50NiZG50Cr50NiCHN327CHN327/ /7.3高等級部件高等級部件 管子管子附件附件S SH H、HbHb12Cr1MoVG12Cr1MoVG12Cr1MoV12Cr1MoVCHH317CHH317H08CrMoVAH08CrMoVASA-213T91SA-213T91SA-213T91 F

20、91SA-213T91 F91CM-9cbCM-9cbMGS-9cbMGS-9cbSA-213T91SA-213T9112Cr1MoV12Cr1MoVCHS307CHS307MGS-9cbMGS-9cb12Cr1MoVG T22 T2312Cr1MoVG T22 T23SA-213T91 SA-213T91 SA-213TP304HSA-213TP304HSA-213TP347HSA-213TP347H不銹鋼不銹鋼CHS307CHS307/ /8.18.1焊條電弧焊焊條電弧焊焊條直徑的選用焊條直徑的選用工件厚度工件厚度 mm 4 4 4-12 4-12 12 12焊條直徑焊條直徑 mm2.02

21、.03.23.22.52.54.04.03.23.25.05.08.28.2焊條電弧焊焊條電弧焊焊接規(guī)范選擇焊接規(guī)范選擇焊條名稱焊條名稱直徑（直徑（mmmm）焊接電流焊接電流(A)(A)電壓電壓(V)(V)CHE42CHE422.52.5808012012022222626CHE507CHE5073.23.210010014014022222626CHH307CHH3074.04.014014020020024243030CHH317CHH3175.05.020020026026024243030CHS132CHS1322.52.56060909022222626CHN327CHN3273.2

22、3.2808012012022222626CHS137CHS1374.04.011011018018024243030CHS307CHS3075.05.0160160220220242430308.3 MPM自動焊焊接規(guī)范選擇自動焊焊接規(guī)范選擇焊絲規(guī)格焊絲規(guī)格 1.2 1.焊接電流：焊接電流： 上側(cè)焊槍：上側(cè)焊槍： 220-280A 下側(cè)焊槍：下側(cè)焊槍： 210-270A2.電弧電壓：電弧電壓： 上側(cè)焊槍：上側(cè)焊槍：24-29V 下側(cè)焊槍：下側(cè)焊槍：23-28V3.焊接速度：焊接速度：550-680mm/min4.焊槍角度：焊槍角度：=15+5， =235 5.焊絲伸長度：焊絲伸長度：E=20

23、mm左右。左右。6.氣體混和比：氣體混和比：80-85%Ar+20-15%CO2,混合氣體混合氣體 壓力壓力P=0.196Mpa,氣體流量氣體流量Q=20-22L/mim。8.3 MPM自動焊焊接規(guī)范選擇自動焊焊接規(guī)范選擇8.4低合金鋼低合金鋼熱絲焊焊接規(guī)范選擇熱絲焊焊接規(guī)范選擇焊絲規(guī)格焊絲規(guī)格 1.0 管子壁厚管子壁厚 mmmm焊接電流焊接電流 A A電弧電壓電弧電壓 U U7 7 110-180110-1808.5-11 8.5-11 7-10 7-10140-200140-2008.5-11 8.5-11 10-1210-12140-220 140-220 8.5-11 8.5-11 保

24、護氣體為保護氣體為99.99% Ar, 99.99% Ar, 氣體流量：氣體流量：15-20L/min,15-20L/min,管內(nèi)通氣保護：管內(nèi)通氣保護：5-8L/min(T915-8L/min(T91等）等）9.1焊接要求焊接要求 一般要求，對受壓元件及受壓元件上的附件一般要求，對受壓元件及受壓元件上的附件焊接，焊工須持有焊接，焊工須持有鍋爐壓力容器焊工合格鍋爐壓力容器焊工合格證證，且合格證在有效期及考試資格范圍內(nèi)，且合格證在有效期及考試資格范圍內(nèi)，實施焊接工作。焊工須按焊接工藝規(guī)程（實施焊接工作。焊工須按焊接工藝規(guī)程（WPS、WI）進行施焊，并按規(guī)定在焊縫附近區(qū)域打上）進行施焊，并按規(guī)定在

25、焊縫附近區(qū)域打上焊工的鋼印號。所使用的焊接材料必須入廠檢焊工的鋼印號。所使用的焊接材料必須入廠檢驗合格，其烘焙按焊材使用說明書或相應(yīng)的工驗合格，其烘焙按焊材使用說明書或相應(yīng)的工藝文件進行。施焊現(xiàn)場一定要有焊接工藝規(guī)程藝文件進行。施焊現(xiàn)場一定要有焊接工藝規(guī)程（WPS、WI）指導(dǎo)施焊。）指導(dǎo)施焊。9.2管子對接焊焊接要求管子對接焊焊接要求1.焊接設(shè)備完好無損、工作正常，儀表的檢查在有焊接設(shè)備完好無損、工作正常，儀表的檢查在有效時間內(nèi)；效時間內(nèi)；2.焊絲表面不得有油污和鐵銹；焊絲表面不得有油污和鐵銹；3.焊接坡口符合標準要求焊接坡口符合標準要求(DG 2501)。打磨并清理坡。打磨并清理坡口呈金屬光

26、澤；口呈金屬光澤；4.裝配焊接管子應(yīng)對齊，內(nèi)錯邊裝配焊接管子應(yīng)對齊，內(nèi)錯邊0.5mm，外錯邊，外錯邊1mm；9.2管子對接焊焊接要求管子對接焊焊接要求 5.按工藝文件（按工藝文件（WPS）的焊接電流，電弧電壓等）的焊接電流，電弧電壓等規(guī)范參數(shù)施焊；規(guī)范參數(shù)施焊； 6.焊縫表面不應(yīng)有粗糙的焊波、凹槽、焊瘤、氣焊縫表面不應(yīng)有粗糙的焊波、凹槽、焊瘤、氣孔、裂紋等，咬邊孔、裂紋等，咬邊0.5mm。 7.對接焊縫表面不得低于母材，且與母材圓滑過對接焊縫表面不得低于母材，且與母材圓滑過渡，水冷壁用管子對接焊縫，應(yīng)磨平，便于管子渡，水冷壁用管子對接焊縫，應(yīng)磨平，便于管子與扁鋼充分接觸。與扁鋼充分接觸。 8.

27、焊后焊后100% RT檢查。檢查。9.3 附件焊接要求附件焊接要求1.清理焊接區(qū)域的污物及油污等雜物；清理焊接區(qū)域的污物及油污等雜物；2.按圖紙要求進行裝配和焊接；按圖紙要求進行裝配和焊接；3.焊材選用按焊材選用按WPS/WI進行，焊接規(guī)范嚴格按焊接進行，焊接規(guī)范嚴格按焊接工藝規(guī)程執(zhí)行。特別是焊接電流尤為重要，對不工藝規(guī)程執(zhí)行。特別是焊接電流尤為重要，對不銹鋼焊材、銹鋼焊材、Ni327焊材，按規(guī)定下限施焊，焊接焊材，按規(guī)定下限施焊，焊接時運條直行，不要擺動，在收弧處填滿弧坑，以時運條直行，不要擺動，在收弧處填滿弧坑，以防熱裂紋產(chǎn)生。防熱裂紋產(chǎn)生。4.附件焊接時，不得在受壓元件上打弧等。焊后按附件焊接時，不得在受壓元件上打弧等。焊后按工藝文件進行檢查工藝文件進行檢查(MT/PT) 9.4 管子與扁鋼焊接（管子與扁鋼焊接（1） 1.管子對接焊縫須打磨平