球罐焊接及热处理工艺守则模板

球罐焊接工艺守则

1 主题内容与适用范围

1.1 主题内容

本守则规定了碳素钢、普通低合金钢钢性储罐的手工电弧焊、气体保护自动焊、自动保护焊的焊接操作工艺要求。

1.2 适用范围

本守则适用碳素钢、普通低合金钢钢性储罐的手工电弧焊、气体保护自动焊、自动保护焊的焊接。

本守则若与图纸及专用焊接工艺相抵触时, 则应以图纸及专用焊接工艺文件的规定执行。

2 焊接材料

2.1 焊条应符合下列标准

手工焊焊条应符合《碳钢焊条》GB/T5117和《低合金钢焊条》GB/T5118的规定; 药芯焊丝应符合《碳钢药芯焊丝》GB10045的规定; 埋弧焊使用的焊丝应符合《熔化焊用钢丝》GB/T14957和《二氧化碳气体保护焊用焊丝》GB/T8110的规定。

2.2焊接材料应具有出厂质量证明书和复验报告。进口焊条或

焊丝符合出产国的相应标准。

2.3焊接材料的烘干

2.3.1 焊接材料的存储库应保持干燥, 相对湿度不得大于60%。

焊条使用前, 应按产品说明书或下表规定的温度和时间进行烘

干。

焊条、 焊剂的烘干温度和时间

2.3.2 烘干后的焊条应保存在100~150℃的恒温箱中, 药皮应无脱落和明显裂纹。

2.3.3焊条在保温筒内不宜超过4小时。超过后应按原烘干制度重新烘干, 重复烘干次数不得超过二次。

3 焊接工艺评定与焊工

3.1 焊接工艺评定

3.1.1 球罐焊接工艺评定应按JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》规定进行。

3.1.2 必要时, 焊接工艺评定前

, 应针对钢板的钢号、 厚度、 焊接方法及焊接材料, 对

试样进行裂纹试验, 以确定预热温度。

3.1.3裂纹试验应包括下列内容:

a) 斜Y 型坡口焊接裂纹按GB4675.1进行, 裂纹率应为零。 b) Y 型坡口焊接裂纹试验可参照GB4675.1进行, 裂纹率应为零。试验坡口应采用图1所示的型式。

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图1

c)当求壳板厚度大于25mm时, 还应该做窗形拘束裂纹试验, 可参照JB4708中附录B( 参考件) 进行。

32焊工

3.2.1 从事球罐焊接的焊工必须持有劳动部门颁发的锅炉压力

容器焊工考试合格证书。

焊工施焊的钢材种类、焊接方法和焊接位置等, 均应与焊工本人考试合格的项目相符。

3.2.2 熟悉焊接工艺文件, 弄清楚焊接位置、焊条和焊丝牌号、

规格是否符合工艺文件

要求。

4 焊接

4.1 施焊环境

当施焊环境出现下列任一情况, 且无有效防护措施时, 禁止施焊:

a)雨天及雪天;

b)风速: 手工电灯弧焊时风速>8m/s; 自动保护和/或气体保

护焊时风速>2m/s;

c)环境温度在- 5℃及以下;

d)相对湿度在90%及以上。

注: 焊接环境的温度和相对湿度应在距球罐表面500~1000

mm处测量。

4.2定位焊及工卡具焊接

4.2.1 焊接工艺以及对焊工的要求应与球壳焊接相同, 当球壳为自动焊时, 其定位焊和工卡具可采用半自动焊或手工电弧焊, 且应有相应的焊接工艺评定和焊工资格。

4.2.2 焊接要求预热的球壳, 在定位及工卡具焊接处, 至少应在150 mm范围内进行预热。

4.2.3 定位焊的长度不小于50mm, 一般焊肉厚度为8, 间距为200-300 mm, 定位焊的引弧和熄弧应在坡口内。

4.2.4工卡具在焊接时, 引弧点和息弧点应在工卡具焊缝上, 严禁在非焊接位置任意引弧和息弧。

4.2.5 工卡具拆除时, 不得损伤球壳板表面, 宜用气割方法去除卡具且留有3 mm左右焊肉厚度, 切除后应用砂轮机打磨平滑。

4.3焊接

4.3.1 焊接前应检查球壳板的装配质量、坡口角度、钝边和组装间隙是否符合工艺文件要求。

4.3.2 焊接前应检查坡口表面是否清洁, 将坡口表面和两侧至少20mm范围内的油污、水分和其它影响焊接的有害杂质清除干净。

4.3.3 预热和后热应符合下列规定:

a)预热温度应遵循焊接工艺评定所确定的温度, 也可参照下

表。

注: ( 1) 拘束度高的部位( 如接管、人口) 或环境气温低于5℃时, 应采用较高的预热温度, 扩大预热范围。

( 2) 不同强度的钢相互焊接时, 应采用强度较高的钢所适用的预热温度。

( 3) 对不需预热的焊接接头, 当焊件温度低于0℃时, 应在始焊处100mm范围内预热至15℃左右方可进行焊接。

( 4) 表中”一”表示不需预热。

b)预热必须均匀, 预热宽度应为焊接接头中心线两侧各取3倍板厚, 且不少于100mm。预热温度应距焊接接头中心线50mm处对称测量, 每条焊接接头测点不少于三对。

c)预热的焊缝, 其层间温度不应低于预热温度的下限, 后热温度不应低于预热温度的上限, 一般为200~250℃, 时间为0.5~1h。

4.3.4 焊接线能量

a)焊接线能量按焊接工艺评定确定, 应不超过经焊接工艺定

定合格的线能量上限。

b)对于材料标准抗拉强度大于540Mpa的钢材, 厚度大于38mm的碳素钢, 厚度大于25mm的低合金钢的焊接线能量, 必须进行测定和严格控制在工艺文件中规定的范围内。

4.3.5 焊接顺序的选择和焊工位置, 应有利于减少焊接变形和残余应力, 以防产生焊接裂纹, 较长的焊接接头应采用分段退步焊法。

4.3.6 多层焊时, 必须采用多层多道焊, 严禁大摆弧的多层单道焊。焊道始端应采用后退起弧法, 终端应将弧坑添满。多层焊的层间接头应错开50mm以上。

4.3.7对称或不对称X型对接接头的单侧焊接后应进行背面清根。用碳弧气刨清根时, 应用砂轮修整刨槽, 磨除渗碳层。材料标准抗拉强度大于540Mpa的钢材清根后须进行渗透探伤。

清根时, 宜将定位焊的熔敷金属清除掉, 或按焊接工艺评定和工艺文件确定。清除后的坡口形状, 宽窄应基本一致。

4.3.8 低合金钢和高强度调质钢的焊道因故中断焊接时, 应根据工艺要求采取后热处理措施, 以防产生裂纹。再行施焊前, 须经检查且确认无裂纹后, 方可按原工艺要求继续焊接。

4.3.9 符合下列条件之一的焊缝, 焊后须立即进行消氢热处理, 后热温度200~250℃, 后热时间应为0.5~1h.:

a)厚度大于32mm, 且材料标准抗拉强度大于540Mpa的球

壳;

b)厚度大于38mm的低合金钢球壳;