壓力鋼管焊接工藝實驗方案

壓力鋼管焊接方案1、工程概況本標段為河南省南水北調受水區(qū)焦作供水配套工程施工4標，為26號輸水管線，設計流量1m3/s，管徑DN1400，管材PCCP，管線樁號WZ14+500?WZ22+190，全長7.69km。管道全程單管供水，直埋方式敷設。其主要工作內容有管溝開挖、管道安裝、管道回填、閥井和鎮(zhèn)墩的砼澆筑、硅芯管埋設等。本標段需焊接部位為閥井、鎮(zhèn)墩處已形成掩口的管件、接縫對口焊接等，焊縫為環(huán)縫，為I類焊縫。2、編制依據河南省南水北調受水區(qū)焦作供水配套工程施工4標招標文件、合同文件、圖紙(2《水利水電工程壓力鋼管制造、安裝及驗收規(guī)范》(SL432-2008)(3)《氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形式及尺寸》GB985-1988(4)《鋼結構超聲波探傷及質量分級法》(JG/T203-2007)(5)《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級)GB11345-1989)(6)《氣體保護電弧焊用碳鋼、低合金鋼焊絲》GB/T8110-2008(7)《碳鋼焊條》GB/T5117-19953、焊接3.1施工準備3.1.1材料、人員、設備配置(1)材料：a、焊條的性能與焊機的型號相匹配。CO2氣體保護焊機采用H08Mn2SiA焊絲，電弧焊采用H08Mn焊條，焊劑HJ431。焊接材料須是有質量保證的生產廠家生產的合格產品，附有出廠材質證明書和質量保證書。焊材進庫前，應按相應的標準檢查驗收。對材.0質有懷疑時，應進行復驗，合格后方可使用。焊接材料倉庫管理嚴格按有關制度規(guī)定執(zhí)行。b、鋼材切割采用氣體割刀，切割用的氧氣和乙炔要求純度》99.5%。人員：詳見人員配置表人員配置表序號人員名稱數量備注1焊工4名持證(持鍋爐、壓力容器焊工證或壓力鋼管制造、安裝焊工證)2輔助工1名3檢測人員1名持證(持檢測人員資格證，11級以上)4安全員1名5質檢員1名參加鋼管環(huán)縫焊接施工的焊工必須具有相應的理論知識和實際操作技能。并取得了相應的合格證書。所有參加施焊的焊工都必須接受焊前施工技術交底和安全技術交底，并應認真學習和掌握工藝方案所要求的各項技術要求。焊接時采用2名焊工對稱施焊。設備配置：詳見設備配置表設備配置表序號設備名稱型號數量備注1逆變直流電焊機ZX7-400A1臺序號設備名稱型號數量備注2氣焊機二氧化碳氣體保護焊機1臺3吊車徐州80t1臺4汽車長城皮卡1臺5碳弧氣刨機1臺6割槍2副7恒溫干燥箱101-2A型1臺8砂輪機手提式4臺9手動葫蘆4個正式焊接用10千斤頂10-30T4個在焊接前，要進行材料、人員、設備報驗，經報驗合格后方可允許進行現場操作。3.2焊條烘干、鋼板坡口開設及打磨經報驗合格的焊條在焊接前需進行烘干，烘干后的焊條保存在100?150C恒溫箱內，藥皮應無脫落和明顯的裂痕，施焊時，待用的電焊條應放在具有電源的焊條保溫筒內，隨取隨用。焊接前采用割槍對鋼板開坡口，按已標識好的坡口線進行切割。按GB985-88標準中的要求以及考慮管件焊接環(huán)境，我部方案將環(huán)縫鋼管開成Y形坡口，具體形狀詳見坡口形狀示意圖。用手提式砂輪機將坡口表面的熔渣、毛刺等打磨掉，以使坡口表面平整。焊接前將坡口及其兩側10?20mm范圍內的表面清除干凈。坡口形狀示意圖說明：a=40-60°p=1-4mmb=1-3mm坡口質量控制：切割造成的坡口溝槽深度不大于0.5mm，否則應進行修磨。當坡口溝槽深度大于2mm時應進行焊補并修磨至規(guī)定要求，補焊區(qū)域及其周邊20mm內應進行滋粉檢測，缺陷顯示的驗收等級為2級。坡口經驗收合格后，方可進行下道工序的施工。3.3焊接過程焊接參數：焊縫采用CO2氣體保護焊及手工電弧焊兩種方法進行焊接：在V形坡口底部處采用CO2氣體保護焊焊接，焊絲巾1.2,—層焊道厚約3mm,電流100-250A，氣體流量20-25L/min；以上的焊縫采用手工電弧焊焊接，焊絲巾3.2,電流100-120A，分三層焊滿，每層焊道厚約4mm。整個焊縫共4層焊滿。3.3.1焊接在坡口上引弧、熄弧，嚴禁在母材上引弧、熄弧，熄弧時弧坑應飽滿，表面呈微弧狀。定位焊要求拼裝定位焊應采用與正規(guī)焊縫相同的焊接工藝參數，其焊接長度為50?80mm，厚度為6?8mm。定位焊之間間距約為400mm。定位焊應焊在背縫上。焊接應進行預熱，環(huán)縫為120?150C。CO氣體保護焊引弧、焊接、收弧方法：2CO2氣體保護焊采用碰撞引弧，引弧時不必抬起焊槍，只要保證焊槍與工作距離。a、引弧前先按遙控盒上的點動開關或焊槍上的控制開關將焊絲送出槍嘴，保持伸出長度10?15mm。b、將焊槍按要求放在引弧處，此時焊絲端部與工件未接觸，槍嘴高度由焊接電流決定。c、按下焊槍上控制開關，焊機自動提前送氣，延時接通電源，保持高電壓、慢送絲，當焊絲碰撞工件短路后自然引燃電弧。短路時，焊槍有自動頂起的傾向，故引弧時要稍用力下壓焊槍，防止因焊槍抬起太高，電弧太長而熄滅。焊接：引燃電弧后，通常采用左焊法。焊接過程中要保持焊槍適當的傾斜和槍嘴高度，使焊接盡可能地勻速移動。當坡口較寬時為保證二側熔合好，焊槍作橫向擺動。焊接時，必須根據焊接實際效果判斷焊接工藝參數是否合適?？辞迦鄢厍闆r、電弧穩(wěn)定性、飛濺大小及焊縫成形的好壞來修正焊接工藝參數，直至滿意為止。收?。汉附咏Y束前必須收弧。若收弧不當容易產生弧坑并出現裂紋、氣孔等缺陷。焊機有收弧坑控制電路。焊槍在收弧處停止前進，同時接通此電路，焊接電流電弧電壓自動減小，待熔池填滿。若焊機沒有弧坑控制電路或因電流小沒有使用弧坑控制電路，在收弧處焊槍停止前進，并在熔池未凝固時反復斷弧、引弧幾次，直至填滿弧坑為止。操作要快，若熔池已凝固才引弧，則可能產生未熔合和氣孔等缺陷。在整個焊接過程中，氣保焊絲焊接參數依照下表執(zhí)行。氣保焊絲焊接參數表焊絲規(guī)格(mm)焊接電流(A)CO2氣體流量(L/min)60.850-10015*1.050-22015-2061.280-35015-25*1.670-55020-25CO2氣體保護焊焊接要求：a、氣體純度不低于99.5%。b、當氣瓶壓力低于0.1Mpa時,應停止使用。手工電弧焊引弧、焊接、收弧方法：3、手工電弧焊采用接觸法引弧，具體又可分為劃擦法和敲擊法兩種，由于劃擦法容易損壞焊件表面，故焊接試驗時采用敲擊法引弧。b、中間層焊波較寬，一般采用月牙形或鋸齒形運條進行連續(xù)焊接，在坡口兩側應稍作停留，焊角角度也要相應有所變化。c、外層焊縫要有焊縫增高量，焊縫外表要均勻美觀。采用月牙運條法，擺動要慢而穩(wěn)，坡口兩側要有足夠的停留時間，當坡口較寬時，可采用多道焊，應先焊坡口兩側，后焊中間。d、蓋面焊接又稱加強面焊接。蓋面時，可采用月牙運條，擺動要慢而穩(wěn)，使焊波均勻美觀。一般每邊寬度要比坡口增寬1.5mm左右。余高一般為0.5—2.5mm，余高過高或不足，以及過度陡急等均不允許。e、收?。翰捎脛澣κ栈》ㄟM行收弧。f、運條注意事項：焊條中心向熔池逐漸送進，以維持一定的弧長，焊條的送進速度應與焊條熔化的速度相同。否則會產生斷弧或焊條與焊件粘連現象。焊條橫向擺動，以獲得一定的焊縫寬度。焊條沿焊接方向逐漸移動，移動速度的快慢影響焊縫的成型。g、平焊焊接要求：多層焊的層間接頭應錯開，手工焊的層間接頭應錯開25mm以上。同一焊道的焊接方向不應改變，不同焊道的焊接方向可以交替進行。下一道焊接前，需清除上層表面的熔渣。h、在整個焊接過程中，焊條焊接參數依照下表執(zhí)行。手工電弧焊焊條焊接參數表焊條直徑（mm）"5*3.2*4.0*5.0焊接電流（A）50-8090-130160-200200-2503.3.2外觀檢查：見下表手工焊焊縫外觀檢查（I類焊縫、&=16mm）序號項目允許缺欠尺寸（mm）1裂紋不允許2表面夾渣不允許3咬邊深度小于等于0.54未焊滿不允許5表面氣孔不允許6焊唐不允許7飛濺不允許8焊縫余高AhAh=0?2.59對接接頭焊縫寬度蓋過每邊坡口寬度1?2.5，且平緩過渡按表中各檢查項目對焊縫外觀進行檢查，檢查合格后對焊縫內部進行無損檢測。3.3.3無損檢測焊縫內部質量檢測采用超聲波檢測。按檢測標準進行評定，全部合格后方為合格。檢測要求：無損檢測在焊接完24h以后進行。焊縫檢測方法及要求見下表。焊縫檢測方法及要求（I類焊縫、&=16mm）檢測方法檢測焊縫長度合格標準超聲波整條焊縫BI級3.3.4缺陷處理a、焊縫內部或表面出現裂紋時，分析原因，制訂措施后方可進行補焊。b、焊縫內部缺陷采用碳弧氣刨法清除，并修補成利于焊接的凹槽。焊補前應檢查，如為裂紋缺陷，則應采用磁粉進行檢測，確認裂紋已經消除，方可補焊。c、返工后的焊縫，應進行無損檢測。d、焊縫同一部位的返修次數不宜超過兩次，超過規(guī)定次數的返工，應制訂可靠的措施后方可進行。e、對焊縫內部質量進行無損抽檢時，如發(fā)現裂紋、未熔合或未焊透等缺陷，應對整條焊縫進行全部檢測；若發(fā)現存在其他不符合質量要求的缺陷，應在缺陷的延伸方向或可疑部位做補充檢測，補充檢測的長度應大于等于200mm，若補充檢測仍發(fā)現存在不符合質量要求的缺欠，應對整條焊縫進行檢測。3.3.5驗收經缺陷處理后，再次進行無損檢測，各項檢測符合質量要求后，則焊縫認定為合格，可報請監(jiān)理驗收。3.3.6監(jiān)理驗收合格后，及時對焊縫內進行防腐處理。3.4質量保證措施（1）各工序施工嚴格執(zhí)行“三檢制”，每道工序經驗收合格后方可進行下道工序的施工。（2）嚴格按規(guī)范和工藝要求進行焊接，確保焊接質量。（3）焊接時，由焊工記錄焊接數據，保證數據的真實性、準確性。（4）焊工、檢測人員持證上崗，檢測機構資質符合要求；確保檢測數據的真實性和有效性。（5）焊接材料符合規(guī)范要求且應妥善保管，以使材料性能穩(wěn)定。焊接材料應按以下要求進行焙烘和保管：a、焊條、焊絲應放在通風、干燥的專設庫房內，設專人保管。烘干溫度和時間應按焊接材料說明書的規(guī)定執(zhí)行，并及時作好實測溫度和發(fā)放記錄。b、烘干后的焊條烘干后的焊條保存在100?150C恒溫箱內，焊條藥皮應無脫落和明顯的裂紋。c、現場使用的焊條應裝入保溫筒，焊條在保溫溫筒內的時間不宜大于4h,超過后，應重新烘干，烘干次數不宜超過兩次。d、焊絲在使用前應清除鐵銹和油污。3.5安全文明施工、保證措施3.5.1一般控制措施1）所有參加施工作業(yè)的人員應嚴格按勞保規(guī)定著裝，并正確使用勞動保護用品；2）特種作業(yè)人員必須持有效證件方能上崗，非特種作業(yè)人員不得從事特種崗位作業(yè)；3）施工人員應嚴格遵守安全操作規(guī)程，并服從安全管理人員的管理；4）安全人員應定期在現場巡視，發(fā)現違規(guī)現象應及時制止和處理；）施工設備、工器具等應定期檢查和維護、保養(yǎng)；）施工作業(yè)前應做好安全技術交底工作，并按要求做好記錄；7）做好“三工”活動和班前“危險預知”活動并做好記錄。3.5.2具體控制措施3.5.2.1施工準備階段1）機加工、電氣設備、電動工具、電氣焊等設備在使用前必須進行安全檢查，確認合格后方能使用。2）電源應采用專用的電源接線板，并嚴格按要求進行操作。3）設備操作人員應嚴格按照設備操作規(guī)定進行操作，嚴禁違規(guī)操作。4）施工場地內的易燃易爆物品應嚴格按規(guī)定放置，并在場地內放置一定數量的滅火器。5）焊接作業(yè)前應對焊機進行檢查，發(fā)現漏電情況時應及時通知相關人員進行處理，焊把線連接處不得有接頭外露現象，在潮濕施工場地進行作業(yè)時，應帶絕緣手套作業(yè)，雨天嚴禁露天進行焊接作業(yè)。6）焊縫打磨時必須戴防護鏡，打磨方向不得對準其他工作人員。7）焊接、切割作業(yè)前應清理周圍的易燃易爆物或采取隔離措施，作業(yè)點應與氧氣、乙炔保持安全距離，正確操作避免回火，對乙炔瓶存在漏氣現象的必須及時處理或更換。3.5.2.2施工現場措施1）施工現場電源應采用專用的電源接線板。2）設備操作人員應嚴格按照設備操作規(guī)定進行操作，嚴禁違規(guī)操作。3）焊接作業(yè)前應對焊機進行檢查，發(fā)現漏電情況時應及時通知相關人員進行處理，焊把線連接處不得有接頭外露現象。在進行焊接和切割作業(yè)時，嚴格遵守安全技術規(guī)程，并派人監(jiān)護，嚴防火災。焊接時嚴禁在設備非焊接部位打弧并保護好設備。4）焊縫打磨時必須戴防護鏡，打磨方向不得對