低温钢焊接工艺标准
通用焊接工艺规范(普通碳钢、合金钢、不锈钢、铜管焊接)
通用焊接工艺规范1 碳素钢、合金钢及不锈钢的焊接1.1焊前准备1.1.1 焊缝的坡口形式和尺寸应符合设计文件的规定，当无规定时，符合本规范附录A.0.1的规定.1.1.2 焊件的坡口加工宜采用机械方法，也可采用等离子弧、氧乙炔焰等热加工方法，在采用热加工方法加工坡口后，必须除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层，并应将凹凸不平处打磨平整。
1.1.3 焊件组焊前应将坡口及其两侧表面不小于20 mm范围内的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌层等清除干净，不得有裂纹、夹层、加工损伤、毛刺及火焰切割熔渣等缺陷。
油污清理方法如下，首先用丙酮或四氯化碳等有机溶剂擦洗，然后用不锈钢丝刷清理至露出金属光泽，使用的钢丝刷应定期进行脱脂处理。
1.1.4 管子或管件、筒体对接焊缝组对时，内壁应齐平，内壁错边量不宜超过管壁厚度的10%，且不应大于2mm；1.1.5 焊缝的设臵应避开应力集中区，便于焊接和热处理，并应符合下列规定：（1）钢板卷筒或设备、容器的筒节与筒节、筒节与封头组对时，相邻两纵向焊缝间的距离应大于壁厚的3倍，且不应小于100 mm，同一筒节上两相邻纵缝间的距离不应小于200 mm；（2）除焊接及成型管件外的其他管子对接焊缝的中心到管子弯曲起点的距离不应小于管子外径，且不应小于l00 mm；管子对接焊缝与支、吊架边缘之间的距离不应小于50 mm。
同一直管段上两对接焊缝中心面间的距离：当公称直径大于或等于150mm时不应小于150mm；公称直径小于150mm时不应小于管子外径；（3）不宜在焊缝及其边缘上开孔。
（4）不锈钢焊件焊接部位两侧各l00 mm范围内，在施焊前应采取防止焊接飞溅物粘污焊件表面的措施：可将石棉置于焊接部位两侧等。
1.1.6 焊条、焊丝在使用前应按规定进行烘干、保温，并应在使用过程中保持干燥。
焊丝使用前应清除其表面的油污、锈蚀等。
常用焊材烘干温度及保持时间见表4。
表4 常用焊材烘干温度及保持时间接上表：1.2.8 施焊过程中应保证起弧和收弧处的质量，收弧时应将弧坑填满。
低温钢管道焊接工艺规程
低温钢管道焊接工艺规程E n t er p ri s e S ta nd a rd f or zh e ji an g H u ay e Po w er En gi n ee r in g Co.,l t dHYDBP403-2004低温钢管道焊接工艺规程2004—04—01 公布 2004—04—01实施浙江华业电力工程股份公布前言本标准要紧起草人：仲春生本标准审核人：朱文杰、周丰平、王新宇、刘浩本标准批准人：沈银根本标准自2004年04月01日公布，04月01日起在全公司范畴内试行。
本标准由公司工程部负责说明。
低温钢管道焊接工艺规程1 范畴本标准适用于工业管道和公用管道工程中无镍低温钢类钢材的焊接施工。
本标准也适用于手工氩弧焊和手工电弧焊作业。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于标准，然而，鼓舞依照本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
DL/T 869-2004 《火力发电厂焊接技术规程》HG 20225—95 《化工金属管道工程施工及验收规范》劳人部[1988]1号《锅炉压力容器焊工考试规则》HYDBP006-2004《压力管道安装工程焊接、热处理过程操纵程序》HYDBP018-2004《压力管道安装工程焊接材料治理程序》HYDBP013-2004《压力管道安装工程材料设备储存治理程序》HYDBP012-2004《压力管道安装工程材料设备搬运治理程序》HYDBP008-2004《压力管道安装工程计量治理手册》HYDBP007-2004《压力管道安装工程检验和试验操纵程序》HYDBP010-2004《压力管道安装工程不合格品操纵程序》劳动部发[1996]140号《压力管道安全治理与监察规定》3 先决条件3.1 环境3.1.1 施工环境应符合下列要求：3.1.1.1 风速：手工电弧焊小于8M/S，氩弧焊小于2M/S。
Q345焊接工艺规程
Q345的焊接工艺一、材料介绍1. Q345化学成分如下表〔%〕：元素C≤ Mn Si≤ P≤ S≤ Al≥ V Nb Ti含量0.2 1.0-1.6 0.55 0.035 0.035 0.015 0.02-0.15 0.015-0.06 0.02-0.2 Q345C力学性能如下表〔%〕：机械性能指标伸长率〔%〕试验温度0℃抗拉强度MPa 屈服点MPa≥数值δ5≥22 J≥34 σb〔470-650〕σs〔324-259〕其中壁厚介于16-35mm时，σs≥325Mpa；壁厚介于35-50mm时，σs≥295Mpa2. Q345钢的焊接特点2.1 碳当量(Ceq)的计算Ceq=C+Mn/6+Ni/15+Cu/15+Cr/5+Mo/5+V/5计算Ceq=0.49%，大于0.45%，可见Q345钢焊接性能不是很好，需要在焊接时制定严格的工艺措施。
2.2 Q345钢在焊接时易出现的问题2.2.1 热影响区的淬硬倾向Q345钢在焊接冷却过程中，热影响区容易形成淬火组织-马氏体，使近缝区的硬度提高，塑性下降。
结果导致焊后发生裂纹。
2.2.2 冷裂纹敏感性Q345钢的焊接裂纹主要是冷裂纹。
二、焊接施工流程坡口准备→点固焊→预热→里口施焊→背部清根〔碳弧气刨〕→外口施焊→里口施焊→自检/专检→焊后热处理→无损检验〔焊缝质量一级合格〕三、焊接工艺参数的选择通过对Q345钢的焊接性分析，制定措施如下：1. 焊接材料的选用由于Q345钢的冷裂纹倾向较大，应选用低氢型的焊接材料，同时考虑到焊接接头应与母材等强的原那么，选用E5015 〔J507〕型电焊条。
化学成分见下表〔%〕：元素C Mn Si S P Cr Mo V Ti含量0.071 1.11 0.53 0.009 0.016 0.02 0.01 0.01 0.01力学性能见下表：机械性能指标σb〔Mpa〕σs〔Mpa〕δ5〔%〕Ψ〔%〕AkvJ-30℃数值440 540 31 79 164 114 762. 坡口形式：〔根据图纸和设备供货〕3. 焊接方法：采用手工电弧焊〔D〕。
低温钢材料焊接作业操作规程
钨极氩弧焊与熔化极氩弧焊，在铝脱氧钢中用得较少。上述供埋弧焊使用的焊丝也可供氩弧焊使用。
（1）焊前预热
当环境温度低于5℃时需对焊件进行预热，预热温度为100～150℃；预热范围是焊缝两侧各100 mm；用氧乙炔焰（中性焰）加热，测温笔在距焊缝中心50～100 mm处测量温度，测温点均匀分布，以更好地控制温度。
（2）焊后热处理
为了改善低温钢的缺口韧性，一般采用的材料都已经调质处理，焊后热处理不当，常常会使其低温性能变坏，应当引起足够的重视。因此除了焊件厚度较大或拘束条件很严酷的条件外，低温钢通常都不进行焊后热处理。如CSPC新增LPG管线的焊接即不需进行焊后热处理。如在一些项目中确需进行焊后热处理，焊后热处理的加热速率、恒温时间及冷却速率必须严格按按以下规定执行：
CO2气体保护焊所焊成的接头韧性较低，所以在低温钢焊接中不予采用。
钨极氩弧焊（TIG焊）通常都是手工操作，其焊接热输入量局限在9—15KJ/cm范围内。因此，虽然焊接接头有完全令人满意的性能，但当钢材厚度超过12mm时就完全不适用了。
熔化极氩弧焊(MIG焊)是目前低温钢焊接中应用最广的自动或半自动焊接方法。它的焊接热输入量23—40KJ/cm。根据熔滴过渡方式，它可分为短路过渡工艺（热输入量较低）、射流过渡工艺（热输入量较高）和脉冲射流过渡工艺（热输入量最高）三种。短路过渡MIG焊存在着熔深不够的问题，可能出现熔合不良的缺陷。其他方式MIG焊液存在类似问题，只是程度有所不同。为了使电弧更为集中以取得满意的熔深，可以在充当保护气体的纯氩中渗入百分之几到百分之几十的CO2或O2。合适的百分数应针对所焊的具体钢种通过试验来加以确定。
低温碳钢的焊接要点
通常把-10--196。
C的温度范围称为〃低温〃（我国从-40。
C算起），低于-196。
C时称为〃超低温〃。
低温钢主要是为了适应能源、石油化工等产业部门的需要而迅速发展起来的一种专用钢。
低温钢要求在低温工作条件下具有足够的强度、塑性和韧性，同时应具有良好的加工性能,主要用于制造・20~・253。
C低温下工作的焊接结构，如贮存和运输各类液化气体的容器等。
1、焊接方法及热输入的选择常用的焊接方法有焊条电弧焊、埋弧自动焊、铝极氮弧焊、熔化极气体保护焊。
低合金低温用钢焊接时，为避免焊缝金属及近缝区形成粗大组织而尽量不摆动，采用窄焊道、多道多层焊，焊接电流不宜过大，宜用快速多道焊以减轻焊道过热，并通过多层焊的重热作用细化晶粒。
多道焊时，要控制道间温度，应采用小的热输入施焊，控制在20KJ∕cm以下。
如果需要预热，应严格控制预热温度及多层多道焊时的道间温度。
焊接线能量也叫焊接热输入，是单位长度焊缝得到的焊接电弧热量。
公式E=U∙I∕v（焦耳/厘米）其中U:电弧电压（伏特），I:焊接电流（安培），v:焊接速度（厘米/分）。
焊接线能量是影响焊接接机械头性能的重要因素。
当焊接电流、电弧电压增大时，焊接线能量增大，当焊接速度减小时，焊接线能量增大。
对于低温钢，焊接线能量过大，接头韧性的下降更为严重，使压力容器在低温状况下运行时易发生瞬间的破坏。
所以焊接时，要严格控制焊接电流、电弧电压、焊接速度，保证焊接接头的各项性能指标。
2、低温钢的焊接特点及其工艺措施低温钢由于含碳量低，其淬硬倾向和冷裂倾向小，具有良好的焊接性。
但是过大的焊接线能量会使焊缝及热影响区形成粗晶组织而使低温韧性大为降低，结构的突变及制造中的强力组对会使结构的局部产生高的应力，从而增大设备在低温状态下的脆性破坏。
为此，在焊接过程中应做到以下几点：⑴采用小的焊接线能量，最大限度的减少过热，防止在焊接接头上出现粗大的组织。
焊条电弧焊常采用12-15KJ∕cm,埋弧焊通常为20KJ∕cm o为此焊条电弧焊尽量不用φ5焊条，埋弧自动焊多选用φ3.2焊丝,焊条电弧焊每层约2mm,埋弧自动焊约2.5mm o⑵采用直焊道，多道快速压焊。
低温钢管道焊接施工方案
低温钢管道焊接施工方案1.目的为保证低温钢管道焊接在预制和现场安装中能得到有效的控制和顺利的实施，确保管道焊接的质量和施工进度，特编制低温钢管道焊接施工方案。
2.适用范围此焊接施工方案适用于浙江LNG接收站项目接收站工程所有低温钢管道的手工电弧焊，手工氩弧焊等。
3.编制依据及引用标准GB50235-97 《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50236-98 《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》GB/T20801.（1-6）-2006《压力管道规范工业管道》SH3501-2002 《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH/T3525-2004 《石油化工低温钢焊接规程》设计及业主相关要求4.工程概况4.1 本项目所包含的低温管道是指设计温度低于-10℃至-160℃的碳钢和不锈钢,其中管径最大为DN900,包含DN900壁厚最厚为36.5mm（材质为API 5L-X70）和DN600壁厚壁最厚为30.96mm的不锈钢厚壁管道（材质为304）4.2 低温钢材质包含304、316L、API 5L-X70和A106-B（低温用部分）4.3 低温钢管采用GB50235-97的规定进行坡口加工4.4 低温钢焊接工艺按照焊接工艺评定执行5.人员要求5.1 从事管道焊接的焊工，需持有相应的国内项目合格证，并经业主考试合格持有业主的焊工上岗证。
焊工必须按规定的焊接作业指导书及焊接技术措施进行施焊，当遇到工况条件与焊接作业指导书及焊接技术措施的要求不符合时，应拒绝施焊。
5.2 焊接技术人员应由中专及以上学历，有一年以上焊接生产实践的人员担任。
焊接技术人员应负责编制焊接工艺评定和焊接技术措施，指导焊接作业，参与焊接质量管理，处理焊接技术问题，整理焊接技术资料。
5.3 焊接质检人员应接受过专门的焊接技术培训，有一定的焊接实践经验和技术水平，能严格遵守检查操作规程，并具有质检人员上岗资质证。
焊接质检人员应对焊接作业进行全面检查和控制负责施工现场焊接检查，包括坡口制备、焊缝组对、焊接操作、焊缝外观检验等，检查焊工上岗资质；负责检查焊材烘干、焊条发放、焊材领用情况；负责组织、申报、跟踪焊工考试情况；编制合格焊工登记表及焊接无损检测情况表。
3.5ni低温钢的焊接工艺
3.5ni低温钢的焊接工艺
3.5Ni低温钢是一种常用于低温工况下的钢材，通常用于制造低温容器、储罐和管道等设备。
在焊接3.5Ni低温钢时，需要选择合适的焊接工艺以确保焊缝的质量和性能。
以下是一种常用的焊接工艺：
1. 焊接材料选择：选择适合焊接3.5Ni低温钢的电焊条或焊丝。
常用的焊接材料有E8018-C3型电焊条和ER80S-Ni2型焊丝。
2. 预热：对于较厚的工件，在焊接前需要进行预热处理。
预热温度一般为150°C至250°C，可以提高焊接接头的可塑性和减少焊接应力。
3. 焊接方法：常用的焊接方法有手工电弧焊、埋弧焊和气体保护焊（如TIG焊）。
具体选择哪种焊接方法，取决于焊接材料的厚度、焊接位置和要求。
4. 接头准备：在焊接之前，需要将接头表面清理干净，去除油脂、锈蚀和其他污染物。
可以采用机械清理、喷砂或
刮削等方法。
5. 焊接参数：根据焊接材料和工件厚度确定合适的焊接电流、电压和焊接速度。
焊接参数的选择对焊缝质量和性能具有重要影响。
6. 焊后处理：焊接完成后，需要进行后续的热处理和冷却过程。
这可以通过退火、正火和淬火等方法来改善焊接接头的组织和性能。
需要注意的是，焊接3.5Ni低温钢时应严格按照相应的焊接规范和标准操作。
此外，还应注意焊接过程中的安全措施，如佩戴防护眼镜和手套，确保人身安全。
低温钢A333Gr.3的焊接(大会二等奖)
低温钢A333Gr.3的焊接编制人：***中化二建集团有限公司二00二年六月二十日低温钢A333Gr.3的焊接李雅娣（中化二建集团有限公司）摘要：通过对低温不锈钢A333Gr.3的焊接性分析及工艺评定，确定了合理的施焊工艺并进行了实施。
关键词：A333Gr.3 低温钢焊接前言在河南义马气化厂500＃低温甲醇洗装置中，根据工艺要求，约2800m的管线设计选用了美国生产的A333Gr.3低温钢管。
该管线设计压力为4Mpa，设计温度为-70℃，规格为Φ21.3×3~Φ355.6×6.35。
1.材料及焊接性分析1.1母材A333Gr.3的化学成份和力学性能分别见表1、表2表1化学成份％表2力学性能1. 2焊材选用荷兰产氩弧焊焊丝ER80S-Ni和焊条E7016-C2L。
焊丝和焊条的熔敷金属化学成分和力学性能分别见表3、表4表3熔敷金属化学成分％表4熔敷金属的力学性能1.3焊接性分析A333Gr.3是以铁素体为基体的低温钢。
对其主要的性能要求是保证在使用温度下具有足够的韧性及抵抗脆性破坏的能力。
铁素体的晶粒度越小，其脆性转变温度Tr就越低，其断裂韧性越好，由于该钢含碳量低，其淬硬倾向和冷裂倾向不大，具有良好的焊接性[1]。
焊接的关键是保证焊缝和粗晶区的低温韧性。
焊接工艺：一、要采用小线能量，快速多道焊，多层焊，控制热输入量及层间温度；二、应尽量避免焊接缺陷，减少低温时钢材对缺陷和应力集中的敏感性；三、进行焊后热处理，以降低焊缝及热影响区的残余应力，细化晶粒，改善韧性。
但焊后热处理无法改变接头组织的基本形态并伴有硬化物的析出，因而对低温韧性的改善是有限制的[2]。
2.焊接工艺评定为了制定适于现场施焊的最合理的工艺，我们按两种方案进行焊接工艺评定。
2．1选Φ219.1×6.35管，水平固定位置（5G），按JB4708-92《钢制压力容器焊接工艺评定》进行工艺试验。
2．2焊前预热120℃~130℃，控制焊接线能量不超过20K J/cm；层间温度不超过120℃。
低温钢材料焊接作业操作规 程
200 ℃。每条焊缝应一次焊完，若中断， 应采取缓冷措施。 （2） 焊件表面严禁电弧擦伤， 收弧应将弧坑填满并用砂轮磨去缺
陷。多层焊的各层间接头要错开。 （3） 严格控制线能量， 采用小电流、低电压、快速焊。直径3.2 mm
的W707Ni 焊条每根焊接长度必须大于8cm。 （4） 必须采用短弧、不摆动的操作方式。 （5） 必须采用全焊透工艺， 并严格按照焊接工艺说明书和焊接工艺
2) 焊接工艺 详细的焊接工艺方法详见焊接工艺指导书即WPS。焊接中， 对直径
小于76.2 mm 的管道采用I 型口对接， 全氩弧焊接； 对于直径大于 76.2 mm 的管道开V 型坡口，采用氩弧打底多层填充的氩电联焊的方法 或全氩弧焊的方法。具体做法按照业主批准的WPS中管径和管壁厚度的 不同而选用相应的焊接方法。 3) 热处理工艺 （1） 焊前预热
9Ni钢通常要通过淬火一回火或者两次正火一回火热处理，以最 高限度地提高它的低温韧性。但是这种钢材的焊缝金属就没法像上述 那样进行热处理。因此倘若用鉄素体系焊接材料就很难获得具有足以 跟母材相匹敌的低温韧性的焊缝金属。目前采用的主要是高镍系焊接 材料。这样的焊接材料敷焊的焊缝都市完全奥氏体组织的，虽然它存 在强度比9Ni钢母材低和价格非常昂贵的缺点，但是对它来讲，脆性 破断已不再是严重的问题。
当环境温度低于5 ℃时需对焊件进行预热， 预热温度为100 ～ 150 ℃； 预热范围是焊缝两侧各100 mm； 用氧乙炔焰（中性焰） 加 热， 测温笔在距焊缝中心50 ～ 100 mm 处测量温度， 测温点均匀分 布， 以更好地控制温度。 （2） 焊后热处理
为了改善低温钢的缺口韧性，一般采用的材料都已经调质处理，焊 后热处理不当，常常会使其低温性能变坏，应当引起足够的重视。因此 除了焊件厚度较大或拘束条件很严酷的条件外，低温钢通常都不进行焊 后热处理。如CSPC新增LPG管线的焊接即不需进行焊后热处理。如在一 些项目中确需进行焊后热处理，焊后热处理的加热速率、恒温时间及冷 却速率必须严格按按以下规定执行：
A333—Cr6及A333—3低温钢管道的焊接
A333—Cr6及A333—3低温钢管道的焊接化工部十二化建公司李滨近几年，国外进口的特种材料增多，但有关这些材料的资料却较少，本文介绍的是：山西化肥厂合成氨系统，两种低温用钢管A333—Cr6和A333—3的焊接特点。
这两种材料同属美国ANSI/ASTM，A333低温用钢标准，虽然这两种材料以及选用的焊接材料，在化学成分上和机械性能有差别，但它们的焊接特点很相近，因此本文合并介绍。
一、低温钢的特性及焊接材料的选用A333—Cr6是铝脱氧细晶粒低温韧性钢，A333—Cr3是以铁素体为基的低温钢。
使用适宜温度前者200～—45℃，后者常温—85℃。
1、母材特性：我们所说的低温钢，就是钢中含Ni和不含Ni的低合金材料，在较低温度条件下使用时，具有良好的抗低温脆性断裂性能。
对于低温钢来说，常常对强度要求不是很主要的，而是希望层强比（δs/δb）不要偏高。
其主要是化学成分和组织状态，必须保证具有足够的低温韧性。
表1是两种低温钢的化学成分。
表1 低温钢化学成分%我们知道在钢中加入少量的Ni，能细化金属组织，有利于提高钢的韧性，但一般不超过2.5%，当钢中Ni的含量较高时，焊缝组织很容易出现粗大的板条状贝氏体和马氏体，使韧性下降，而且含碳量越高，韧性下降越明显。
也就是说，当钢中汗Ni 量达到一定程度后，钢的韧性不是随含Ni量增加而增高的。
从表1中我们看到A333—Cr3钢，Ni含量较高，但其含碳量较低只有0.10%，只要在焊接过程中方法得当，就可能获得理想的低温韧性。
2、焊接材料：低温钢的焊接，焊接材料的选用，同其它类别的钢焊接一样是非常重要的，表2是我们针对A333—Cr3和A333—Cr6两种低温钢选用的不同焊条化学成分。
表2 焊条化学成分% AWS 标准表2中E8018-C3焊条Ni的含量在0.96%对细化焊缝金属晶粒，提高低温钢韧性是有利的。
而A333—Cr3钢选用的E310-15系25.20奥氏体焊条，这主要考虑到奥氏体有较低的层强比，而且焊后可不进行热处理。
9%Ni钢及其焊接工艺
9%Ni钢及其焊接工艺目前世界上建造的LNG储罐越来越多，9%Ni钢是国际上LNG储罐广泛使用的钢种，其焊接性能良好，焊接工艺越来越完善。
近年来，我国大力推广实施清洁能源战略，国内中石油、中海油及各个地方开始了9%Ni钢低温储罐的焊接制造。
1 9Ni钢介绍1.1 9Ni钢材料9Ni钢自20世纪40年代开发以来,由于其强度高、低温韧性好,且成本比Ni2Cr不锈钢低而逐渐被广泛采用。
1956年9Ni钢被列入ASTM标准。
1982年以后, 9Ni钢成为低温储罐的主材,逐渐取代了Ni-Cr不锈钢,被世界各国普遍作为常压液态LNG和常压液氮的设备用钢。
9Ni 钢属于铁素体型低温用钢,具有较高的强度和较好的韧性。
依据合金成分, 9Ni钢属于中合金钢,但由于用其制造设备的设计温度定位在 - 165～-196 ℃范围,故其原材料本身和制造中涉及到影响脆性转变温度的因素显得十分关键。
影响9Ni钢脆性转变温度的主要因素为晶粒度、组织结构、合金元素和杂质。
1.2 9Ni化学成分在影响9Ni钢脆性转变温度的主要因素中,合金元素和杂质含量都与化学成分密切相关。
9Ni 钢化学成分设计标准见表1：C ——碳化物析出会造成孔蚀，一般控制在＜0.08%；Mn——奥氏体相稳定化元素，提高耐磨性及氮的固容量；Si——有助于高温耐高温氧化及耐酸蚀性能；Ni——稳定化元素，减轻脆性并改善机械性能，增强耐酸能力。
9Ni钢的钢板使用时，应注意以下几方面：(1)9Ni钢化学成分标准的范围要求应严格,如Si质量分数为0.15% ～0.30%,Ni质量分数为8.50%～9.50%；(2) 一般来说,标准允许P和S的最大值约10倍于9Ni钢板的实物值,也就是说：①当9Ni钢用于-196℃的设计条件时,必须大幅降低P和S含量；②9Ni钢的设备制造要求尽可能地降低P和S含量,以保证9%Ni钢的设备能够满足设计温度为-196℃时的使用要求。
(3)9Ni钢化学成分设计时人为加入和控制的关键合金成分为Ni和Mn,在控制方法许可的条件下,趋于得到较大值。
石油化工低温钢焊接规程
石油化工低温钢焊接规程1范围本规程规定了无镍和含镍低温合金钢及奥氏体不锈钢焊接的工艺评定、焊工考试、焊接工艺、焊接检验及焊后热处理的要求。
本规程适用于石油化工工程建设中，采用焊条电弧焊、埋弧焊及气体保护焊等方法进行的低温钢焊接。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。
修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规程，否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版适用于本规程。
GB 150 钢制压力容器GB/T 229 金属夏比缺口冲击试验方法GB/T983 不锈钢焊条GB/T3375 焊接术语GB 3531 低温压力容器用低合金钢钢板GB 4237 不锈钢热轧钢板GB/T 4842 纯氩GB/T 5118 低合金钢焊条GB/T 5293 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB 6479 高压化肥设备用无缝钢管GB/T 8110 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T 12470 低合金钢埋弧焊用焊剂GB/T 13814 镍及镍合金焊条GB/T 14976 流体输送用不锈钢无缝钢管GB/T 14957 熔化焊用钢丝GB/T 15620 镍及镍合金焊丝GB/T 17493 低合金钢药芯焊丝GB/T 17853 不锈钢药芯焊丝GB/T 18984 低温无缝钢管GB 50235 工业金属管道工程施工及验收规范GB 50236 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范JB 4708 钢制压力容器焊接工艺评定JB 4727 低温压力容器用低合金钢锻件JB 4728 压力容器不锈钢锻件JB 4730 压力容器无损检测JB/T 4747 压力容器用钢焊条定货技术条件凡是注日期的引用文件，其随后所有的然而鼓励根据本规程达成协议的各方研究是SH/T 3525 －2004SH 3501 石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范SH/T 3526 石油化工异种钢焊接技术规程SH/T 3537 立式圆筒形低温储罐施工技术规程YB /T 5091 惰性气体保护焊接用不锈钢棒和钢丝YB /T 5092 焊接用不锈钢丝质技监局锅发[1999]154 号压力容器安全技术监察规程国质检锅[2002]109 号锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则3术语和定义GB/T 3375 和JB 4708 确立的以及下列术语和定义适用于本规程。
石油化工低温钢焊接规程
石油化工低温钢焊接规程1 范围本规程规定了无镍和含镍低温合金钢及奥氏体不锈钢焊接的工艺评定、焊工考试、焊接工艺、焊接检验及焊后热处理的要求。
本规程适用于石油化工工程建设中，采用焊条电弧焊、埋弧焊及气体保护焊等方法进行的低温钢焊接。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规程，然而鼓励根据本规程达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版适用于本规程。
GB150 钢制压力容器GB/T229 金属夏比缺口冲击试验方法GB/T983 不锈钢焊条GB/T3375 焊接术语GB3531 低温压力容器用低合金钢钢板GB4237 不锈钢热轧钢板GB/T4842 纯氩GB/T5118 低合金钢焊条GB/T5293 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB6479 高压化肥设备用无缝钢管GB/T8110 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T12470 低合金钢埋弧焊用焊剂GB/T13814 镍及镍合金焊条GB/T14976 流体输送用不锈钢无缝钢管GB/T14957 熔化焊用钢丝GB/T15620 镍及镍合金焊丝GB/T17493 低合金钢药芯焊丝GB/T17853 不锈钢药芯焊丝GB/T18984 低温无缝钢管GB50235 工业金属管道工程施工及验收规范GB50236 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范JB4708 钢制压力容器焊接工艺评定JB4727 低温压力容器用低合金钢锻件JB4728 压力容器不锈钢锻件JB4730 压力容器无损检测JB/T4747 压力容器用钢焊条定货技术条件SH3501 石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范SH/T3526 石油化工异种钢焊接技术规程SH/T3537 立式圆筒形低温储罐施工技术规程YB/T5091 惰性气体保护焊接用不锈钢棒和钢丝YB/T5092 焊接用不锈钢丝质技监局锅发[1999]154号压力容器安全技术监察规程国质检锅[2002]109号锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则3 术语和定义GB/T3375和JB4708确立的以及下列术语和定义适用于本规程。
09MnNiDR低温钢储罐焊接工艺[1]
![09MnNiDR低温钢储罐焊接工艺[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/dfe60839580216fc700afd6e.png)
10.0~20.0 10.0~20.0
表2 立焊接技术参数
焊
填充金属
焊接电流
焊接速度
接 焊接
电弧电压
线能量
层 次 1 2 3
4
方法
SMA W
SMA W
SMA W
SMA W
牌规
电流
（cm/min
极性
（V）
（KJ/cm）
M 号 格
（A）
）
CO W7 φ . DCRP 90~120
07 3.2
DR W7 φ
流。焊接收弧时应将弧坑填满，并用砂轮磨去弧坑缺陷。多层焊时各层间的接头 应错开。 3.4、焊缝检验及返修 3.4.1、焊缝外观检查 （1）、焊缝表面不得有裂纹、气孔、夹渣、咬边、弧坑。 （2）、对接焊缝余高不得大于焊件厚度的 10%，且不大于1mm。超高部分应磨 平 （3）、焊缝表面不允许的缺陷应用砂轮打磨，打磨部位应与母材圆滑过渡。消除 缺陷的深度，不应超过材料标准规定的负偏差。否则应进行补焊。 3.4.2、无损检测
9 3.3.2、焊接技术参数
0表1 横焊焊接技术参数
W. 焊接 WW 层次
焊接 方法
填充金属 牌号 规格
焊接电流
电弧电压
极性 电流（A） （V）
焊接速度 （cm/min
线能量 （KJ/cm）
）
1
SMAW W707 φ3.2 DCRP 90~120
20~26
6~11
10.0~20.0
2(1-2) SMAW W707 φ4.0 DCRP 140~160 20~28
M 3.1、施工前焊接技术准备 CO （1）、焊接工艺评定：施工前，按本球罐材质及所采用焊条进行相应位置的焊接 . 工艺评定。按所焊位置和厚度分别进行焊接工艺评定。并编制焊接工艺规程。 R （2）、焊工资质：参加本工程球罐焊接的焊工，必须是持有质量技术监督部门 iD 颁发的锅炉压力容器焊工考试合格证书。 N 3.2、焊前准备 Mn 3.2.1、坡口加工 9 （1）、坡口形式与尺寸，应符合焊接工艺评定要求。示意图如下：
浅谈低温钢焊接
３ ２ １人员资质 ．．
低 温 钢 焊 接 工 作 ，必 须 由持 有 相 应 类 别 焊 工 合 格 证 的 焊 工
担任。 焊工考试应遵 照国家质量监督检验检疫总局颁 发的 （ （ 锅炉 压力容器 、 压力管道焊工考试与管理规则》 行。 进
一
关键词
中图分类号 Ｔ ７ Ｇ４
文献标识码 Ｂ
文章编号 １７ —９ ２ ２ １） ５ ０ ７ — ２ ６ ２ ３ ３（０ １ ０ — ０９ ０
． １Leabharlann 温钢简介 符 合 ＧＢ ５ １ ０与 Ｇ ０ ３ Ｂ５ ２ ５标准规定 的低温条 件下使 用 的无 镍和 含镍 低温合金钢及奥 氏体 不锈钢的统称 低温钢 。低温用钢 按成分分 为含 镍和无镍两大类 。 若按钢 的显微 组织分 ， 则有铁素
３低 温 钢焊 接工 艺
以广 西石化 公司液化石油气罐 区工程 ，我公 司施 工的低温 钢 Ａ３ ３ Ｒ６为例 ， 明低 温钢焊接 工艺。 ３Ｇ 说 ３ １母材化学成分及焊接材料选择 ．
３１ １ 材化学成分 ， ．． 母 见表 ｌ 。
表 １母材 化学成分
焊件应放置 稳固 ， 以避 免焊缝在焊接过程 中产 生附加应力 。 不得 强行组对 ， 以防止 焊接裂纹 和减少 应力 ， 低温钢 管在组对 、 焊接及焊后清理过程 中， 禁铁锤敲击及铁器撞击 。 严
３ ４ 焊 后 热 处 理 ．
通 过上 表对 比可看 出焊 后热处理试件对焊缝 区冲击吸收功
表 ４焊后热处理和不进行热处理焊缝对 冲击 吸收功对 比表
本 工 程 对 于焊 件厚 度 大 于 １ｒｍ 的低 温 钢 管 道 焊 缝 应 进 行 ６ ａ
低温钢的焊接
通常把-10~-196C的温度范围称为低温”(我国从-40C算起)，低于-196C 时称为“超低温”。
低温钢主要是为了适应能源、石油化工等产业部门的需要而迅速发展起来的一种专用钢。
低温钢要求在低温工作条件下具有足够的强度、塑性和韧性，同时应具有良好的加工性能，主要用于制造-20-253C低温下工作的焊接结构，如贮存和运输各类液化气体的容器等。
低温钢的分类、成分及性能1. 低温锅的分类(1)按使用温度等级分类分为-10~-40C、-50~-90C、-100~-120C 和-196~- 273 C等级的低温钢。
( 2)按合金含量和组织分类分为低合金铁素体低温钢、中合金低温钢和高合金奥氏体低温钢。
( 3)按有无镍、铬元素分类分为无镍、铬低温钢和含镍、铬低温钢。
( 4)按热处理方法分类分为非调质低温钢和调质低温钢。
2. 低温钢的化学成分和组织( 1 )低合金低温钢(无Ni 低温钢)铝镇静Mn-Si 低温钢是先用Mn 、Si 进行脱氧，再用铝进行强烈脱氧的优质钢种。
该钢正火处理或淬火+回火处理可细化晶粒，明显提高其低温韧性，多用于一40C以上的结构。
低合金铁素体低温钢是在Si-Mn 优质钢基础上，加人少量合金元素(如Nb、V、Ti、Al、Cu、RE等)得到的低温钢组织为铁素体加少量珠光体。
其中Mn、Ni 以及能促使晶粒细化的微量元素都有利于提高低温韧性。
为了保证良好的综合力学性能和焊接性，一般要求低C和低S、P。
这种钢具有高的塑性和韧性，多用于- 50 C 以上的结构。
（2）中合金低温钢（含Ni 低温钢）合金元素总的质量分数为5%~10%，其组织与热处理工艺有关。
其中5NI钢、9Ni钢是典型的中合金低温钢。
Ni 是发展低温钢的一个重要元素。
为了提高钢的低温性能，可加人Ni 元素，形成含Ni的铁素体低温钢。
在提高Ni的同时，应降低含碳量和严格限制S P含量及N、H、O的含量，防止产生时效脆性和回火脆性等。
这类钢的热处理条件为正火、正火十回火和淬火+回火等。
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低温钢焊接工艺标准————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:ﻩ低温钢焊接工艺标准1 适用范围本工艺标准适用于设计温度为-20℃～－１9６℃的低温设备、管道用的无镍低温合金钢和含镍钢的手工电弧焊、埋弧自动焊、手工钨极氩弧焊及熔化极气体保护焊的焊接施工。
2 施工准备2.１技术准备(施工标准、规范)2.1.1 《工业金属管道工程施工及验收规范》ﻩﻩﻩGＢ５02352．1.2 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》ﻩﻩGB５０23６2.1．3 《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》ﻩﻩSH350１2．1.4 《石油化工低温钢焊接规程》ﻩﻩﻩﻩﻩSＨ3525２．1.5 《钢制低温压力容器设计规定》ﻩﻩﻩﻩHG20５8５2.1.6 《钢制压力容器》ﻩﻩﻩﻩGＢ1５0２.1．7 《压力容器安全技术监察规程》2.1．8 《钢制压力容器焊接工艺评定》ﻩﻩﻩＪＢ4７0８2.1.9 《钢制压力容器焊接规程》ﻩﻩﻩﻩＪB／T47092．1.１0 《压力容器无损检测》ﻩﻩﻩﻩﻩＪＢ47302．1.11 《焊条质量管理规程》ﻩﻩﻩJＢ３２232.2 作业人员表2.2 主要作业人员序号工种技术鉴定证安全操作证其它资质１电焊工中、高级持证低温钢项目焊工合格证２管工中、高级持证3 铆工中、高级持证4 气割工中、高级持证5 热处理工中、高级持证6 探伤检测人员/ 持证操作持Ⅰ持证,评定持Ⅱ级证注：焊工合格证考核按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规侧》或《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB502３６进行考试。
2.3 材料检查验收2．３.1 低温钢钢板、钢管、管件及锻件（1）低温钢钢板、钢管、管件及锻件应具有出厂合格证和质量证明书。
其检验项目及技术要求标准应符合国家标准或行业标准。
(2）低温钢钢板、钢管、管件及锻件材料入库前应核对材料牌号和质量证明书。
施工前应进行外观检查,其表面不得有裂纹、气泡、缩孔、重皮、夹渣等缺陷,否则应进行消除，消除深度不应超过材料的负偏差。
（3)用于制造压力容器受压元件的低温钢材,应进行复验,复验内容应按《钢制压力容器》GＢ150-98附录Ｃ规定。
（4）国外材料应符合合同规定的材料标准，并按相应材料标准进行复验。
(5)低温钢钢板、钢管及管件必须按要求进行低温夏比(V型缺口)冲击试验。
因材料截面尺寸太小无法制取5mm×１0mｍ×55ｍm小尺寸试样可除外。
(6）低温夏比（V型缺口)冲击试验最低冲击功规定表２.3．１(6) 低温夏比(V型缺口)冲击试验最低冲击功规定钢材标准抗拉强度下限值σbMpa三个试样的冲击功平均值Ａkv.J10ｍm×10mm×55ｍm 5mm×10mm×５5mm≤4５0 1８9 ４5０>σb≤５15 ２0 1０5１5<σb＜６55 2７1４注：试验温度下三个试样的冲击功平均值不得低于表中的规定;其中单个试样的冲击功可小于平均值，但不得小于平均值的70%(7)低温钢钢板、钢管、管件及锻件的使用状态、冲击韧性试验及无损检测要求应符合国家标准或行业标准外还应符合设计文件的规定。
2.3.2 焊接材料（１)低温钢焊条应符合国家现行的《低合金钢焊条》GB5118。
(2)低温钢焊丝应符合国家现行的《气体保护电弧焊用碳钢，低合金钢焊丝》GB/T811０的规定,焊剂应符合国家现行规范标准。
（3）国外焊材应符合生产国相应的技术标准的要求。
(4）焊接材料入库时，应核查其质量证明书,同时检查包装状况，不得有破损、受潮、锈蚀等现象。
(５)焊条应按批进行药皮含水量或熔敷金属扩散氢含量的复验,其检验方法按相应的焊条标准或技术要求。
（6)钨极气体保护焊所用的氩气应符合国家现行的标准《氩气》GB４8４2的规定,且纯度不应低于99．96%2.4 主要工机具２.4．1 设备表2.４.1 设备一览表序号机具名称型号备注1 焊接电源ZX５-（400-630）可控硅式焊接或碳弧气刨用2 焊接电源ZX7－（250-400)逆变式焊接使用3 焊接电源WS-（1６5-3１5）可控硅式氩弧焊机4 焊接电源MＺ-(5０0-1000)埋弧焊用５焊材烘烤箱ＺYHC-（６０-1５０）烘烤和储藏焊条使用6 空气等离子切割机PS-99 切割厚度１~40mm2．4．2 各种设备性能应完好,电流电压等仪表应在检测周期内,焊接电源宜安放在通风的集装箱内。
2．４．3 工具：焊接面罩、焊条保温筒、清渣锤、钢丝刷、气割工具、角向磨光机。
2.5 测量及计量器具表2.5 计量器具一览表序号 器 具 名 称型 号 备 注 1 电流表 DM6056A 检测焊接电流、电压 2 温湿度表 ＪWS －Ａ4 测量焊接区域及仓库温湿度3 秒 表 1／100 s ｅc 测量焊接速度用 ４ 风速计 AVM-01/03测量焊接区域风速 ０~40m/s 5 红外测温仪 - 测量预热、后热温度 0～1０00℃ 6焊接检验尺-检测对口尺寸、焊缝外观尺寸2.6 作业条件2.6.1 焊接工艺评定覆盖率、焊工持证率应达到1０0%2.6.2 焊接环境应符合下列规定，否则应采取有效的预热和防护措施。
２．6.２.1 环境温度＞0℃2.6.2.2 手工电弧焊时风速＜m/s 、气体保护焊时风速<２m ／s 2.6.2.3 相对湿度＜9０% ２．6.2.4 无雨、雪天气 3 施工工艺3.１ 工艺流程3.1.１ 焊接施工工艺流程３.1.2 焊接工艺评定流程图ﻩ低温钢焊接焊工取证工艺评定焊接方案编制 焊材焊接焊缝组对合格焊接焊前预热外观检查无损探伤焊后热处理试压验收竣工不合格焊接工艺评定焊接性能分析试验编焊接工艺指导书工艺评定试板焊接进行各项检验焊接工艺评定报告审核批准不合格3.1.2.1 低温钢压力容器、压力管道焊接工艺评定应执行《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708。
其余的也可执行《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB502３63.1.2．２ 《钢制压力容器焊接工艺评定》ＪB4７08和《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》G Ｂ50２３6中未包括的低温钢材,应按钢号分别进行评定。
3.1．2.3 工艺评定的低温冲击试验合国家现行的标准《金属低温夏比冲击试验方法》,试验温度应低于或等于容器、管道的最低设计温度。
3．１.3 焊工培训考核取证流程图不合格３.1．3.１ 从事低温钢压力容器、压力管道焊接的焊工,应按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》进行考试。
从事其它低温钢焊接的焊工也可按《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》ＧB ５023６第五条进行考试。
3.１．3.2 焊工合格证的项目应覆盖该焊工参加焊接的工作内容。
且该焊工施焊工作必须在合格项目有效期内。
3.1.4 焊材管理流程图不合铬 未用完焊条受潮二次烘干 ３.１.4．1 焊接材料入库时,应核查其质量证明书,同时检查包装状况,不得有破损、受潮、锈蚀等现象。
焊条应按批进行药皮含水量或熔敷金属扩散氢含量的复验。
首次使用某厂或某牌号焊条宜进行焊接性能试焊，以鉴定焊材的工艺性能和探伤质量。
3．１.4.2 焊材库应具备防潮、通风、保暖性能,并设温湿度计实施监控。
室内温度应在5℃以上,相焊工考试理论知识考试操作技能考试外观检查无损探伤机械性能试验签发证评 定焊材采购一级库保管有规定时 进行复验必要时进行试焊 材质证及外观检验二级库焊材烘干发放回收并记录领取使用对湿度不超过６0%。
3.1．４.3 焊材需分规格、型号及批号分列排放,做出标识。
焊材存放必须离地离墙３00mm。
３.1.4.4 焊材烘干设专职烘烤管理员3．1.4．5 焊接材料在烘干及保温时应严格按要求执行。
烘干焊条时应注意防止焊条因骤冷骤热而导致药皮开裂或脱落。
不同类型的焊接材料原则上应分别烘干,但烘干规范相同的不同类型焊接材料如同炉烘干时,必须间隔且有明显的标记。
３.１.4．6 焊接材料的烘干规范可参照焊接材料说明书和焊接工艺的要求确定。
焊前要求烘干的焊接材料如烘干后在常温下搁置4小时以上,应再次烘干。
累计的烘干次数一般不宜超过２次。
3.１.4.７烘干后的焊接材料应存放在规定要求恒温温度的恒温箱内,并按不同型号、不同牌号、不同规格分别摆放,并设置明显标记。
3.１.4.8 焊材烘烤管理员对焊接材料的烘干、保温、发放及回收应作详细记录。
３.1.4.９推荐焊接材料的烘干温度、保温时间。
表３.１.４.9 推荐焊接材料的烘干温度、保温时间。
、类别牌号温度(℃) 时间（h）低温钢焊条J５０7RH 400 1 W６07 350 1 W６07H 400 １Ｗ7０7、W７07Ni ３５０１W8０7、W907Ｎi 350 1 W１07、W107Ｎi 350 1烧结焊剂SJ1０1300~350 2 SＪ１02、SJ603 300～35０ 2熔炼焊剂HＪ431 250 2 HＪ250 3０0~350 ２3．２工艺操作过程３.2.1 焊材选用３.2.2.1 碳素钢、锰钢应选与母材成分份和性能相同或相近的（低氢型）高韧性材料,也可选用低镍合金焊材。
3.2.2.2 含镍钢应选含镍量与母材成分（韧性)相同或稍高的焊接材料。
3.2.2.3 异种低温钢焊接时,应选用低温韧性较高的钢材相匹配的焊条。
3．2.2．4 常用低温钢推荐选用的焊条牌号表3．2.2.4 常用低温钢推荐选用的焊条牌号钢号手工电弧焊埋弧焊氩弧焊焊条型号焊条牌号焊丝牌号焊剂型号焊丝牌号09Mn2V E５5１5－C１W707Ni H０８Ｍn2ＭoVA HJ25０ER５5-Ｃ1 09Mn2VＤＲE55１5-C１W7０7Ni －- - 09MｎD E501５-G Ｗ607 －- EＲ５5-Ｃ1 ０９MnNiD - W７０7 H１0Ｍn２A YＤ５０７A0９MnNiDR - W707 Ｈ１0Mn２A ＹD507Ａ0６MnNbDＲE５5１5-Ｃ２W９07Ni －- ER55-C2 1６ＭnD E501５-ＧJ５0７RH Ｈ1０Mn２ＡYＤ5０4A ER5５-Ｃ１1６MnＤR E5015－G J507RH H10Mn2A YD５０4A ER55-C115MｎNiDR E５０１5-G W607 - -20ＭｎMoD E5516-G Ｊ５56RH - －3.5Ｎi E5015-Ｃ2L W１07／W1０7Ni H05Ｎｉ３A SＪ603 EＲ5５-C37０Ｎｉ－Ｍo-Ｗ9Ni Nｉ－Gr-Nb－Ti IncｏneI8２－－- 3．2.2 焊缝坡口形式、尺寸、加工方法及组对要求。
３.2.２.1 焊缝坡口形式、尺寸应符合设计文件和焊接工艺指道书的规定。