管子焊接工艺

α
60°±5°
序名 号称
衬 3圈
对 焊
对接形式与装焊尺寸简图
结构尺寸 mm
介质
适用范围 最 高 最高设 设 计 计温度 压力 ℃ Mpa
δ 6 7 8 9 10 11 ≥12 蒸汽 ＞1.6 ＞300
b 16 18
20 ≥22 燃油 ＞1.6 ＞150
e
c 2～5
3～4
e
2±0.5
其他 介质
＞4.0 ＞300
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内部资料
管子装配及焊接工艺
一、 焊接材料 ⒈焊丝、焊条和焊剂应符合有关标准的规定或经船检部门认可，所有 材料应具有制造厂的产品合格证。 ⒉焊丝、焊剂应存放于干燥通风的室内，严防焊丝生锈和焊剂受潮。 焊丝在使用前盘入焊丝盘时应清除焊丝上的油污、杂质、焊剂在使用 前亦要进行烘干。 ⒊焊条必须存放于干燥、通风良好的库房内，库房内温度宜为 10～ 35℃,相对湿度小于 50％,严防焊条受潮变质。焊条在使用前，应根 据焊条说明书规定，进行烘干。 4.氩气、二氧化碳气瓶的灌气，应严格执行充装技术规程，防止将空 气、水分等杂质带入瓶内。
3
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C.管子中心线应垂直于法兰平面。 D.管子与法兰装配前，点焊长度小于 10mm/m。点焊位置应均匀对称。 ⒉管子与法兰焊接 A.管子校对、预装点固后进行焊接。 B.为了减少变形，一般管外径大于 200mm 时,应考虑分段逐步退焊法 或分段对称焊接。 ⒊焊缝要求 A.法兰与管子正面焊接，焊缝应过渡光顺，焊脚均匀对称。 B.法兰与管子焊缝的焊脚不得超出管子内壁和法兰密封面。 见图 2.表 2 C.法兰与管子焊脚尺寸大小应随管径大小壁厚不同有所不同。 D.管子与法兰的正面焊缝及内壁焊缝外表不允许有裂纹、气孔、夹渣、 弧坑等缺陷。 E.咬边深度不得大于 0.5mm,咬边总长度不得超过焊缝全长 20％。超 过深度要打磨，焊补修正。 F.焊缝高低不平或焊瘤应磨平修正。 G.焊渣及边缘飞溅应彻底清除干净不得残留于工件面上。 H.管子与法兰面不允许有焊疤或锤击疤痕缺陷。这些缺陷应焊补或打 磨修平。且不得损伤其表面。 钢管焊接法兰图 2.
第一道 100
20
20
二至三道 120
25
25
四道 130
30
30
8
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9
0.75
100
0.50
1.30
25
0.25
0.75
125
0.55
1.40
32
0.30
0.75
150
0.70
2.15
40
0.30
0.75
200
0.85
2.45
50
0.40
0.85
250
1.05
2.45
65
0.40
1.00
300
1.25
3.30
注：“α”公差系列Ⅰ标准值（即优选值）系列Ⅱ为最大值。（应少用）
P
2±1
7
Pδ P δ
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C
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α
60°±5°
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C
封 底 4 对 焊
δ 6 7 8 9 10 11 ≥12 蒸汽 ＞1.6 ＞300
b 16 18
20
c
2±1
≥ 燃油 ＞1.6
22 其他
＞150
介质 ＞4.0 ＞300
e
2±0.5
P
2±1
e
α
70°±5°
2. 焊后应及时清理焊缝，包括清除焊渣、飞溅等。对有气孔，咬边
1
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2.管子与法兰的连接应采用双面焊，焊缝尺寸应符合表 2 中的规定。 DN≤25mm 的管子，经船检部门同意，允许单面焊。 3.DN≥100mm 的直三通和斜三通支管应采用双面焊，或采用氩弧焊打 底，单焊双面成型工艺。 4.管子的套管连接和对接的焊缝尺寸应符合表 4。 5.滑油、燃油、液压系统及对清洁要求较高系统的管子焊接或支管焊 接时，单面焊应采用气体保护焊作为封底焊；双面焊则内圈焊缝须磨 光。 6.在低温环境中焊接要求
装间隙应均匀对称。(附表 3)
2. 焊缝过渡光顺。
3. 焊缝外表不允许有裂纹、气孔、夹渣、未填满、弧坑等缺陷。
4. 咬边深度不得大于 0.5mm。咬边总长不超过焊缝全长 20%。超过深
度应焊补、磨平、修正。
5. 焊缝高低不平，焊瘤应磨平修正。
6. 焊渣及边缘飞溅应彻底清除干净，不得残留于工件表面。
7. 管子及套管表面不允许有焊疤等缺陷，若有应焊补和打磨修平，
c
1～2
2～3
e
2±0.5
蒸汽 ≤1.6 ≤300
燃油 ≤1.6 ≤150
其他 介质
≤4.0
≤300
δ 6 7 8 9 10 11 ≥12
b 12 14
16 ≥18
δe
坡
口
2
对 焊
α
C
P
c 2.5
3±0.5
e
2±0.5
P
2±1
蒸汽 燃油 其他 介质
≤1.6 ≤1.6 ≤4.0
≤300 ≤150 ≤300
6 4
4.5 7
7 5.5 8
6
9
7
9
1.6Mpa 法兰
e
e1
e2
5
4
5
4.5
6
5
7
套管 e
3.0
4.0
5.0
5.5
6.0
8
8
6
7.0
7
9
9
8.0
8
11
9
12 9.0
10
e--焊脚尺寸 e1——与管子厚度相同 e2——管端扣除量
㈡管子与套管焊接缝.
1. 套管焊脚尺寸应随管径大小及壁厚不同有所不同，套管与管子安
1. 管子对接可采用直接对焊，坡口对焊，衬圈对焊以及封底对焊等
形式。钢管对接的形式和适用范围见表 4
表 4.
钢管对接的形式和适用范围
序名 号称
对接形式与装焊尺寸简图
结构尺寸 mm
介质
适用范围
最高 设计 压力 Mpa
最高设 计温度
℃
6
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直
接 1
对
焊
C
δ
e
α2
3
4
5
b6 8
10
4
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表 2.钢管法兰、套管连接的焊脚及管端扣除量参考表：
通径 DN50
15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250
0.5Mpa 法兰
e
e1
e2
4 3.5 5
5 4
6
4.5
7 5.5 7
6
8
7
9
1.0Mpa 法兰
e
e1
e2
4 3.5 5
2
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⒈装配要求 A.装配的法兰形式应与管子预定压力、温度和用途相适应。 B.管子切口平面应保证垂直于管子中心线，管子与法兰装配间隙应均 匀，并尽可能的小，但不应紧配。见图 1.及表 1 图 1.
表 1.
通
α
通
α
径
Ⅰ
Ⅱ
径
Ⅰ
Ⅱ
15
0.25
0.75
80
0.45
1.10
20
0.25
等缺陷的部位应及时进行补修。
3. 对有焊接缺陷的部位应及时进行妥善修补。
表 5：CO2 气体保护焊接参数的选择
管子壁 焊层数量 焊接电流（A） 焊接电压（V） 气体流量（L/min）
厚（mm）
≤4
单层
110
20Βιβλιοθήκη Baidu
20
5-7
2
100
20
20
8-12
3
第一道 100
20
20
二至三道 120
25
25
＞12
6
不得损伤表面。
5
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表3
简图
适用范围
最 高 结构尺 介设 寸 质计 mm 压 力 Mpa
最高设 计温度
℃
L≥D
蒸
l≤L/2 汽 0.7
170
δ1≥
1.25δ 燃
0.7
60
油
c=≥9
㈢钢管的对接焊接（含弯头、异径）
c1≤ 其 0.8 它
1.6 200 介 K≥δ 质 (min)
A）一般碳素钢管焊接（含碳量 0.23%以下），其环境温度不能低于 -20℃；
B）合金钢管在低温区焊接时，应将工件进行预热，其预热温度和 相应材料钢板预热温度相同；
C）管件应尽可能在车间焊接，避免受到雨、雪或强风的影响。 7.管子焊接完工后，应清除焊渣、药粉及飞溅粒子，法兰内圈、支管 内圈焊缝及法兰密封面均应进行修整。 8.碳钢和碳锰钢管，其含碳量超过 0.23% 或含碳量不超过 1.23%，但 壁厚超过 30mm 者，在电弧焊后应进行消除应力的热处理，热处理的 保温温度为 580～620℃。 9.合金钢管，在电弧焊后应进行消除应力热处理。热处理的温度根据 合金钢的成分决定。 10.合金钢管，在采用氧-乙炔气体焊后，应进行正火或正火加回火的 热处理。 四 焊接工艺规程 <一>法兰与管子焊接
二、 焊前准备 ⒈焊工焊前应检查上工序的装配质量，对于明显的管子与法兰平面不 垂直的及管与弯头或变径对接错位的，应退回上工序。 ⒉焊接部位要清洁干净，不能有油漆、油、锈、氧化皮或其他对焊接 质量有害的腐蚀物。 ⒊点焊定位的焊渣和叠焊前的焊渣都要清除干净。 ⒋根据焊缝的尺寸要求和管子壁厚，选择不同直径焊条和焊接电流 （见表 5），所使用焊接材料的强度应不低于母材强度的下限。 ⒌焊工应取得焊工证、操作证后方可进行施焊。 三、 焊接技术要求 1.钢管的对接接头、支管和法兰连接的焊接应使用 CO2 自动焊、手工 焊或埋弧半自动焊的焊接方法。氧-乙炔气体焊，限于 DN≤100mm 或 壁厚不超过 9.5mm 的钢管对接接头，且仅使用于Ⅲ级管系。