工業(yè)鈦管焊接施工工藝

1、.PAGE ：.；PAGE 11工業(yè)鈦管焊接工藝一、前言鈦與鈦合金具有密度小、比強(qiáng)度高、良好的塑、韌性和耐腐蝕性能好的優(yōu)點(diǎn)。隨著工業(yè)的開展，鈦及鈦合金管道已廣泛運(yùn)用于航空、航天工業(yè)、核工業(yè)、海洋工程、石油、化工、輕工、食品加工、冶金、電力、醫(yī)藥衛(wèi)生等行業(yè)。鈦的活潑性大，不僅在溶化形狀下，即使在400以上的固相態(tài)，也極易被水分、空氣、油脂及氧化物等污染，吸收氧、氮、氫、碳等，使焊接接頭塑性和韌性下降，并引起氣孔、裂紋。二、工藝特點(diǎn)本工藝系統(tǒng)總結(jié)了鈦管焊接的特點(diǎn)，與不銹鋼焊接相比操作上工藝有明顯的區(qū)別。我公司經(jīng)過(guò)技術(shù)攻關(guān), 勝利掌握了鈦材工藝管道焊接技術(shù),經(jīng)在工程中的實(shí)踐運(yùn)用，焊接質(zhì)量完全到達(dá)了國(guó)

2、家規(guī)范和行業(yè)規(guī)范的要求。三、適用范圍 該工藝可適用手工氬弧焊焊接工業(yè)純鈦管道。四、工藝原理鈦管道焊接工藝是在大氣中采用手工鎢極惰性氣體維護(hù)焊( GTAW ) 焊接方法。焊前對(duì)鈦管坡口及其兩側(cè)各25mm以內(nèi)的內(nèi)外外表去除油污后，運(yùn)用奧氏體不銹鋼絲刷、鉸刀等機(jī)械方法去除其氧化膜、毛刺和外表缺陷。清理工具應(yīng)公用，并堅(jiān)持清潔；經(jīng)機(jī)械清理后坡口的外表和填充焊絲，焊接前應(yīng)運(yùn)用不含硫的丙酮或乙醇進(jìn)展脫脂處置。焊接過(guò)程中, 采用特殊的維護(hù)措施, 使鈦管焊接區(qū)域溫度能夠超越400部位的部分或全部處于氬氣的有效維護(hù)之中, 到達(dá)鈦管焊接的目的。五、工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 工藝流程施工預(yù)備資料驗(yàn)收劃線檢驗(yàn)下料及坡口

3、加工坡口周邊處置焊件組對(duì)焊接焊縫外觀檢查焊縫P T 、RT探傷預(yù)制管段水壓實(shí)驗(yàn)排水、枯燥管口封鎖運(yùn)輸現(xiàn)場(chǎng)組裝。5.2 操作要點(diǎn)5.2.1施工預(yù)備焊接工藝評(píng)定及焊工考試施工前,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)文件及GB50236的要求進(jìn)展焊接工藝評(píng)定實(shí)驗(yàn)，根據(jù)評(píng)定合格的工藝，編制焊接工藝指點(diǎn)書，指點(diǎn)焊工培訓(xùn)、考試，獲得考試合格證的焊工, 方可參與焊接施工。場(chǎng)地預(yù)備預(yù)制場(chǎng)所內(nèi)應(yīng)安排在室內(nèi)，堅(jiān)持環(huán)境枯燥、清潔、無(wú)灰塵、無(wú)黑色金屬的打磨、切割和焊接施工,并且具有焊接資料的儲(chǔ)存、清洗設(shè)備和良好的施焊條件； 現(xiàn)場(chǎng)焊接時(shí)，應(yīng)有防風(fēng)和防雨雪的措施，并應(yīng)堅(jiān)持相對(duì)濕度在 90%以下。資料驗(yàn)收管材：必需有制造廠出廠合格證和質(zhì)量證明書,

4、管子應(yīng)逐根進(jìn)展外徑及壁厚丈量，管子的外表應(yīng)光滑、清潔，無(wú)針孔、裂紋和折疊等缺陷。經(jīng)檢驗(yàn)合格的管子在儲(chǔ)存期間，應(yīng)將管口封鎖，并應(yīng)按規(guī)格尺寸分別放置在墊木上，嚴(yán)禁與鋼材混堆、直接接觸或碰傷。管件：彎頭、彎管、異徑管、三通、法蘭、焊環(huán)、盲板等必需具有制造廠質(zhì)量證明書，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求核對(duì)其材質(zhì)、規(guī)格和型號(hào)，其質(zhì)量應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)范的要求。法蘭、焊環(huán)及盲板的密封面應(yīng)平整光潔，不得有毛刺和徑向溝痕。焊接資料焊接資料的化學(xué)成分和力學(xué)性能應(yīng)與母材相當(dāng)； 假設(shè)焊件要求有較高的塑性時(shí)，應(yīng)采用純度比母材高的焊絲。 選用的焊絲應(yīng)有質(zhì)量證明書。焊絲外表應(yīng)干凈、無(wú)氧化色，不應(yīng)有裂紋、起皮、斑疤和夾雜等缺陷。其化學(xué)成分應(yīng)符合GB

5、T3623的有關(guān)規(guī)定。 鎢極不宜采用釷鎢極，應(yīng)采用鈰鎢極。 氬氣純度不應(yīng)低于99.99%，含水量不應(yīng)大于 50mgm3。 氬氣保送管應(yīng)采用塑料軟管，不宜用橡膠軟管等吸濕性資料。 劃線操作人員應(yīng)仔細(xì)熟習(xí)管路圖, 因資料價(jià)錢昂貴, 劃線后應(yīng)仔細(xì)進(jìn)展自檢、互檢和技術(shù)人員復(fù)查, 并做好標(biāo)志移植。下料及坡口加工管子的堆放和加工應(yīng)有公用場(chǎng)所，場(chǎng)內(nèi)應(yīng)堅(jiān)持清潔。 管子切斷前應(yīng)移植原有標(biāo)志，嚴(yán)禁運(yùn)用鋼印。 管子切割和坡口加工宜用機(jī)械方法，切割和加工外表不得過(guò)熱變色，當(dāng)采用等離子弧方法切割時(shí)，必需用規(guī)定方法去除污染層。 管子切割和坡口質(zhì)量應(yīng)符合以下要求： 外表應(yīng)平整，不得有裂紋、重皮，并應(yīng)去除毛刺、凸凹、縮口、熔

6、渣及氧化物等；切口平面最大傾斜偏向?yàn)楣茏又睆降?1%，且不得超越3mm； 坡口的方式和尺寸，應(yīng)符合設(shè)計(jì)和焊接作業(yè)指點(diǎn)書的規(guī)定焊前預(yù)備管子和管件的坡口方式和尺寸的選用應(yīng)思索易于保證焊接接頭的質(zhì)量、填充金屬量少、便于操作和減少焊接變形等原那么。當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)規(guī)定時(shí)，可按表5-1的要求加工。表5-1 坡口方式和組對(duì)尺寸 坡口及焊絲的清洗應(yīng)符合以下要求： 坡口及其兩側(cè)各25mm以內(nèi)的內(nèi)外外表去除油污后，運(yùn)用奧氏體不銹鋼絲刷、鉸刀等機(jī)械方法去除其氧化膜、毛刺和外表缺陷。清理工具應(yīng)公用，并堅(jiān)持清潔； 經(jīng)機(jī)械清理后坡口的外表和填充焊絲，焊接前應(yīng)運(yùn)用不含硫的丙酮或乙醇進(jìn)展脫脂處置。嚴(yán)禁運(yùn)用三氯乙烯、四氯化碳等氯化物

7、溶劑，并防止將棉質(zhì)纖維附于外表。 管子或管件的焊口組對(duì)與定位焊： 壁厚一樣的管子或管件組對(duì)時(shí)應(yīng)做到內(nèi)壁平齊。對(duì)口錯(cuò)邊量不應(yīng)超越壁厚的10%，且不大于1mm； 定位焊應(yīng)采用與正式焊接一樣的焊接資料及焊接工藝，定位焊縫長(zhǎng)度普通為510mm，高度不超越壁厚的23；定位焊縫不得有裂紋、氣孔、夾鎢及氧化變色等缺陷。發(fā)現(xiàn)缺陷應(yīng)及時(shí)消除。5.2.2焊接工藝 焊接位置宜采用轉(zhuǎn)動(dòng)平焊。 焊接時(shí)應(yīng)在合格的工藝參數(shù)范圍內(nèi)選用小規(guī)范焊接，層間溫度不得高于 200。焊接作業(yè)均應(yīng)在氬氣維護(hù)下進(jìn)展：采用焊炬噴嘴維護(hù)熔池；焊炬拖罩維護(hù)熱態(tài)焊縫及近縫區(qū)的外外表；管內(nèi)充氬氣維護(hù)焊縫及近縫區(qū)的內(nèi)外表。維護(hù)措施應(yīng)充分可靠，并應(yīng)符合以

8、下要求： 焊炬噴嘴直徑宜為1220mm，噴出的氬氣應(yīng)堅(jiān)持穩(wěn)定層流；焊炬拖罩方式根據(jù)管徑和接頭方式不同，制造不同方式的維護(hù)氣罩，采用厚度為1-2mm的不銹鋼或紫銅制造維護(hù)罩外殼，維護(hù)罩內(nèi)加4-5層120目的銅絲網(wǎng)，保證氬氣通氣均勻。 管內(nèi)應(yīng)提早充氬，并堅(jiān)持微弱正壓和呈流動(dòng)形狀。 焊接方法點(diǎn)固焊：點(diǎn)固焊長(zhǎng)度為10-15mm電焊兩點(diǎn)，從第三點(diǎn)開場(chǎng)焊接， 每焊一點(diǎn)熄弧后，焊槍要堅(jiān)持30s的延時(shí)通氣。焊接時(shí)，由一名焊工施焊，配兩名普工同時(shí)操作，1名擔(dān)任氬氣瓶開關(guān)，另1名手持維護(hù)罩，對(duì)焊縫及熱影響區(qū)進(jìn)展同步跟蹤維護(hù)。起弧時(shí)，焊炬應(yīng)提早送氣，并采用高頻引??；熄弧時(shí)，應(yīng)運(yùn)用電流衰減安裝和氣體維護(hù)安裝。弧坑必需

9、填滿。熄弧后對(duì)焊縫及熱影響區(qū)400以上區(qū)域進(jìn)展維護(hù)，至溫度降至400焊接過(guò)程中填充焊絲的加熱端應(yīng)一直堅(jiān)持在氬氣的維護(hù)之下。熄弧后焊絲不得立刻暴露在大氣中，應(yīng)在焊縫脫離維護(hù)時(shí)取出。焊絲如被污染、氧化變色時(shí)，污染部分應(yīng)予切除。 焊接過(guò)程中電弧應(yīng)堅(jiān)持穩(wěn)定，防止鎢極與焊件或焊絲接觸呵斥夾鎢。出現(xiàn)夾鎢時(shí)應(yīng)立刻停頓焊接，消除缺陷后方可繼續(xù)施焊。 焊接第二層前，檢查焊縫及熱影響區(qū)的色澤，如有藍(lán)色或灰色氧化物，應(yīng)清理干凈。為防止因接頭過(guò)熱引起塑性降低，層間溫度應(yīng)在2005.2.3施工環(huán)境要求： 預(yù)制場(chǎng)所具有焊接資料的儲(chǔ)存、清洗設(shè)備和良好的施焊條件； 現(xiàn)場(chǎng)焊接時(shí)，應(yīng)有防風(fēng)和防雨雪的措施，并應(yīng)堅(jiān)持相對(duì)濕度在 90

10、%以下。5.2.4焊接檢驗(yàn) 底層焊道均應(yīng)進(jìn)展浸透檢測(cè)，檢測(cè)方法按JB4730 執(zhí)行，以無(wú)裂紋和其他任何外表缺陷為合格。 管道焊后必需對(duì)焊縫進(jìn)展外觀檢查，并符合以下要求： 1焊縫外形尺寸應(yīng)符合以下要求： a. 焊縫寬度以每邊不超越坡口邊緣 2mm為宜； b. 焊縫余高：當(dāng)壁厚小于 5mm 時(shí)，為 01.5mm；當(dāng)壁厚大于 5mm 時(shí)，為 1.02.0mm； c. 角焊縫的焊腳高度應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定，其外形應(yīng)平滑過(guò)渡。 2. 焊縫外表不得有咬邊、氣孔、夾鎢、裂紋及未熔合等缺陷。 每道焊道外表的色澤檢查應(yīng)在焊后清理之前進(jìn)展，合格規(guī)范見(jiàn)表5-2表5-2焊道色澤檢查合格規(guī)范注：區(qū)別低溫氧化和高溫氧化的方法宜

11、采用酸洗法，經(jīng)酸洗能去除紫色、藍(lán)色者為低溫氧化，除不掉者為高溫氧化，酸洗后立刻用清水沖洗干凈、晾干。焊縫返修 焊縫經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的不合格部位，必需進(jìn)展返修。不允許用重熔法，要返工的焊縫采用機(jī)械加工藝除去缺陷，并用刮刀整修后進(jìn)展脫脂，然后運(yùn)用與正式焊縫一樣的焊接工藝進(jìn)展焊接。焊縫返修后仍應(yīng)按原規(guī)定進(jìn)展檢驗(yàn)。 焊縫同一位置的返修次數(shù)不得超越兩次。需求進(jìn)展第二次返修時(shí)，應(yīng)對(duì)不合格焊縫進(jìn)展質(zhì)量分析，制定返修措施，經(jīng)焊接責(zé)任工程師同意后進(jìn)展，并應(yīng)在施工記錄中注明。 六、資料與設(shè)備主要施工機(jī)具需求方案序號(hào)稱號(hào)型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量1氬弧焊機(jī)WS350S臺(tái)22直流焊機(jī)ZX7-400臺(tái)23直流焊機(jī)ZX7-400臺(tái)14砂

12、輪切割機(jī)臺(tái)25角向砂輪機(jī)100型臺(tái)86臺(tái)鉆臺(tái)17焊縫檢驗(yàn)尺把28內(nèi)外維護(hù)罩DN80100150200250300400500套各兩套表61七、質(zhì)量控制7.1 規(guī)范規(guī)范(SH 3502-2000 )GB50235-97SH3501GB50236-987.2 控制措施7.2.1 一切焊工必需持有相應(yīng)合格工程的有效焊工證，在工程開工正式焊接前應(yīng)對(duì)一切焊工進(jìn)展現(xiàn)場(chǎng)再培訓(xùn)和考核。7.2.2 焊接資料運(yùn)用前要按規(guī)范和工藝要求處置，及時(shí)填寫記錄，焊接前按GB50236-98的要求做焊接工藝評(píng)定。7.2.3各種計(jì)量檢測(cè)工具，所用儀器范圍必需經(jīng)國(guó)家規(guī)定的計(jì)量監(jiān)定部門檢驗(yàn)合格后才干運(yùn)用，一致運(yùn)用保管，不得隨意改換

13、。7.2.4仔細(xì)做好施工記錄，隱蔽工程要詳細(xì)記錄，為工程開工驗(yàn)收提供資料和數(shù)據(jù)。7.2.5將質(zhì)量控制目的分解落實(shí)到人，將質(zhì)量情況作為考核分配的重要根據(jù)。7.2.6嚴(yán)厲控制各關(guān)鍵點(diǎn)，重點(diǎn)控制每一道關(guān)鍵工序。7.2.7 施工中做好質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定，保證工程質(zhì)量到達(dá)優(yōu)良工程。7.2.8工程交工前必需先組織內(nèi)部驗(yàn)收，由質(zhì)量保證體系部門進(jìn)展初步驗(yàn)收，并整理工程驗(yàn)收所需的各種資料，并移交質(zhì)檢部門驗(yàn)收合格后交工存檔。八、平安措施：8. 1在施工中嚴(yán)厲執(zhí)行“平安第一、預(yù)防為主的方針，制定平安消費(fèi)的各項(xiàng)規(guī)章制度，建立平安消費(fèi)責(zé)任制度，施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)專職平安員，擔(dān)任平安監(jiān)視管理。8.2一切進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的施工人員要嚴(yán)厲遵守建立

14、單位平安用電、動(dòng)火、治安捍衛(wèi)等規(guī)定，嚴(yán)厲按照建立單位制定的化工行業(yè)規(guī)章制度和施工組織設(shè)計(jì)組織施工，把平安施工貫穿施工全過(guò)程。8.3起重作業(yè),嚴(yán)厲執(zhí)行起重作業(yè)平安操作規(guī)程,嚴(yán)禁違章作業(yè),設(shè)專人指揮，信號(hào)一致明確。8. 4預(yù)制的管段裝卸車和堆放時(shí)，必需墊穩(wěn)、捆牢，以防傾倒傷人或損壞。8.5一切進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的人員必需做到戴好平安帽，高空作業(yè)系好平安帶。8.6平安員必需在施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施平安監(jiān)視、檢查整個(gè)施工過(guò)程的平安形狀，發(fā)現(xiàn)不平安要素及時(shí)處置，以保證施工過(guò)程平安無(wú)事故。8.7消防措施：為防止電器設(shè)備及其它易燃物品呵斥火災(zāi)，必需在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置滅火器，保證施工平安。九、環(huán)保措施9.1 編制環(huán)境維護(hù)實(shí)施方案

15、9.2 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)展環(huán)境維護(hù)教育9.3 正確處置渣滓9.3.1 盡量減少施工渣滓的產(chǎn)生。9.3.2 產(chǎn)生的渣滓在施工區(qū)內(nèi)集中存放，并及時(shí)運(yùn)往指定渣滓場(chǎng)。9.3.3 設(shè)置廢棄物、可回收廢棄物箱，分類存放。9.3.4 集中回收處置辦公活動(dòng)廢棄物。9.3.5 現(xiàn)場(chǎng)生活渣滓堆放在渣滓箱內(nèi)，不得隨意亂放。9.5 降低噪音9.5.1合理安排施工活動(dòng)，或采用降噪措施、新工藝、新方法等方式，減少噪聲發(fā)生對(duì)環(huán)境的影響。夜間盡量不進(jìn)展影響居民休憩的有噪作業(yè)。9.5.2施工機(jī)械操作人員擔(dān)任按要求對(duì)機(jī)械進(jìn)展維護(hù)和保養(yǎng)，確保其性能良好，嚴(yán)禁運(yùn)用國(guó)家已明令制止運(yùn)用或已報(bào)廢的施工機(jī)械。十、效益分析根據(jù)已采用本工藝進(jìn)展施工的河南*氯堿化工股份5萬(wàn)噸離子膜燒堿技改擴(kuò)建工程的實(shí)施分析：所運(yùn)用的焊