三、管道焊接工艺和热处理
管道焊接工艺一般要求
低碳钢和低合金钢管道的焊接
奥氏体不锈钢管道的焊接
镍及镍合金管道的焊接
工业纯钛管道的焊接
管道焊后热处理
(一)管道焊接工艺一般要求
1、焊接环境条件
p温度:环境温度低于0℃,应预热10℃;
p湿度:≤90%;
p风速:手工焊和自保护,≤8m/s,
p气体保护焊,≤2m/s;
p无雨、雪。
p焊材贮存库相对湿度:≤60%,温度:≥5℃
2、焊缝间距
p直管段:DN≥150mm,间距≥150mm;
DN150mm,间距≥DN。
3、对接接头组对:
p错边:以管子内壁对齐,
p钢:内壁错边10%δ,且≤2mm;
p钛、镍:内壁错边10%δ,且≤1mm
p长输管道:错边≤3mm
(一)焊接工艺一般要求
4、返修
p采用经过评定合格的焊接工艺;
p同一部位的返修次数超过2次,必须考虑对焊接工艺的调整,
重新制定返修措施,经过施焊单位技术负责人批准;
p返修部位应当按照原规定的检验方法重新检验;
p返修的次数、部位、检测结果记入技术文件和资料提交使用
单位;
p如果在热处理后进行焊接返修,返修后需要再做热处理.
p长输管道(
u裂纹:除非业主同意返修,否则所有带裂纹的焊口应按有关规
定从管线上切除
u当裂纹长度小于焊缝长度的8%时,可以进行返修
u非裂纹性缺陷:
l根焊道及填充焊道中出现,经业主同意后方可返修;
l盖面焊道中出现,可以直接返修;
u同一部位的返修不得超过两次。
(二)碳素钢和低合金钢的焊接
1、焊接性能
p碳素钢
p低合金钢:普通低合金钢、低合金耐热钢(Cr-Mo)、
低合金低温钢(Ni)
p主要问题:冷裂纹,再热裂纹
2、焊材选择原则
p碳素钢、普低钢:力学性能
pCr-Mo耐热钢:化学成分
p低温钢:化学成分和低温韧性
p异种钢接头:就低的原则
3、焊接方法:各种
4、焊接工艺:
p主要因素:降低冷却速度,避免冷裂纹产生
p最有效方法:预热
5、预热
(1)焊前预热的作用:
u降低焊接冷却速度,遏制或减少淬硬组织;
u减小焊接区的温度梯度,降低焊接接头内应力;
u扩大焊接区的温度场,使焊接接头在较宽的区域内处于塑性状
态,减弱了焊接应力的不利影响;
u降低残余应力峰值;
u有利于焊缝中氢的逸出。
预热温度对焊缝边界焊接热循环的影响
(2)预热要求
p测温点位置(预热范围):
u每侧宽度不小于3δ,且不小于25mm;(距焊缝坡口边缘)
pGB/T20801对预热温度的要求:
6、其他焊接工艺
p层间温度:不低于预热温度
p焊接参数:由焊接工艺评定确定
u线能量(热输入):焊接电流、焊接电压、焊接速度
p缓冷
p后热处理:在焊接完成后,立即加热到一定温度
u一般为200~350℃(根据材料和结构型式的不同而不同)
u保持一定时间(一般不少于30min),
u目的:降低扩散氢含量
(三)不锈钢的焊接
1、焊接性能
p用于耐腐蚀、高温、低温
p奥氏体不锈钢主要问题: