补焊工艺规范

SHFQ-JZ-30

手工焊补工艺规范

1主题内容及适用范围

本规程适用于我公司含碳量≤%的低合金钢如碳碳锰、铬钼钢和不锈钢的（30×100mm或30cm2内）小范围表面（深30mm内非穿透）缺陷的手工电焊焊补。

2缺陷坡口的确定和技术、生产准备

坡口的形状应根据焊补深度、大小和缺陷的位置、方向等情况，由技质部确定。坡口尺寸应根据缺陷大小确定。内壁（受压面重要区；与主应力方向成垂直向的）轴向线性缺陷及轴类外径大扭矩区域的横向线性缺陷尽可能打磨成椭圆形。对于气孔、砂眼、夹渣、折叠等缺陷，可采用“V”型坡口或钻阶梯孔(底钻孔径、深度和接钻孔径深度以利于焊条摆动、方便出渣为条件，孔底须球状)，对于裂纹尖端类缺陷，宜采用阶梯“U”型坡口。形状确定原则：1，按缺陷大小确定清理范围，尽量成圆形、椭圆形（使“咬肉”范围应力分布尽量等轴、均匀）；2，缺陷处于表面下较深时开出上大下小或阶梯型口子（口子大利于焊条摆动和出渣，另深处材质差、开大后残余应力大，对2U+V等材料热影响区产生延迟裂纹敏感度也会增加）。无论何种缺陷都应打磨或机加工干净，用着色（PT）探伤检查无误后洗净检查区，且坡口底部呈圆弧平滑状，不得有棱角现象。

所有的焊补预热工艺、焊后处理工艺。焊补注意事项及措施均由技质部制定并记录（包括拍照、反馈外协等等）。

准备好局部预热的电热毯或气割枪、挡热保温的耐火纤维棉、吹渣用的气源等等辅具。

3焊前准备及要求

焊补应由具备压力容器焊接资格证人员实施。

确定焊补工艺。

非重要区≤5cm2的小范围浅表面（深10mm内）焊补可不预热，对较大范围的焊补，为防止焊接裂纹的产生，工件在施焊前应在150～350℃进行预热，并根据缺陷的大小、性质及工件复杂程度，选择整体或局部预热。整体预热时间一般为1～4小时（按工件大小、形状、焊补工作量等等选定），局部预热时间视补焊区域大小、深度而定。对已基本无加工余量的工件宜采用在400～500℃炉内熄火焖烘1～4小时方法。对长轴及薄壁件注意采取防变形措施。

4焊接规范的选择

焊条类型的选择必须考虑工件的物理、机械性能和化学成份，一般选用成份与焊件金属相同或相近的焊条，部分参见下表（下为神钢焊条牌号“CMA×××”）。

4.2焊条在使用前应根据焊条药皮特性进行烘干处理，切忌急冷、急热、具体要求参见下表。烘干后焊

条应及时装入保温筒随取随用。

焊条直径的选择应考虑到焊补缺陷深度、焊接层数、焊条直径与焊补件缺陷深度之间关系的参考数据见下表

焊接电流确定及焊机的选择

4.4.1一般焊接电流强度规范如下：

焊条直径（mm） (电流强度)酸性 / 碱性

￠ 90～130/90～130

￠4 160～210/140～200

￠5 220～270/180～250

不锈钢电焊条或立焊时电流应减小10-15%

4.4.2 焊机应根据所使用焊条类型确定，碱性焊条选用直流弧焊机，酸性焊条选用交流弧焊机。

5焊补操作

焊补尽可能水平焊，操作时一般以引弧、运条、收尾几个环节控制。每道焊波重叠1/3.。碱性焊条一般采用划擦法引弧，回焊法收尾；酸性焊条采用直击法引弧，划回法收尾，在焊补过程中焊条应根据工件焊补位置等情况相应摆动。

6焊后热处理

若一次预热来不及焊完，可采取“后热”措施，后热温度一般为200～350℃。保温时间与焊补厚度无关,一般不低于1h。

为避免焊缝产生裂纹，工件在焊补完毕后，可立即进炉（炉温≤400℃）实施调质热处理。也可根据实际情况进行正规的焊后热处理。焊后热处理方式一般根据材质和工件大小及缺陷大小来选定采用整体处理或局部处理，温度一般为550～700℃（1U为650-680℃，2U为660-690℃，2U+V为680-710℃），保温时间一般为1～5小时。也可在调质前进行后热-炉冷-焊区检验后随即入炉实施调质热处理。

而局部处理一般应避风，采用耐火纤维棉覆盖于焊缝部位，采用电热毯或氧-乙炔（预热）焰逐渐加热，温度控制200℃～300℃，且焊缝两侧50～100㎜范围内同时加热。

采用风镐锤击消除残余应力时,第一层焊缝和盖面层焊缝不宜锤击。

奥氏体高合金钢锻件不进行焊补后的消除应力热处理。大面积焊补的应重新固溶处理。

同一部位的返修次数不宜超过两次。当超过两次时，应分析研究，制定对策后再实施。

7焊后检验

热处理或消应处理后再加工或打磨，随后作超声波探伤（按技术条件）及表面渗透或磁粉探伤（按Ⅰ级）。需要时对焊区、热影响区做显硬度检测。

编制：李冰阳审核：胡晗光修订