锅炉蛇形管制造工艺守则

锅炉蛇形管制造工艺守则
1.主题内容与适用范围
本守则规定了锅炉蛇形管的制造工艺过程和工艺要求。

本守则适用于额定蒸汽压力不大于13.7MPa、额定蒸汽温度不大于540℃的固定式蒸汽锅炉蛇形管的制造、检验与验收。

2.引用标准
JB/T1611 锅炉管子制造技术条件
JB/T1612 锅炉水压试验技术条件
JB/T1613 锅炉受压元件焊接技术条件
JB/T3375 锅炉用材料入厂验收规则
JB/T4308 锅炉产品钢印及标记移植规定
3.技术要求
3.1 材料和焊接
3.1.1 制造蛇形管的材料应符合设计图样的要求，材料代用应按质控手册规定程序审批。

3.1.2 制造管子用的钢材和焊接材料应有质量证明书，并按JB/T3375 规定进行入厂检验，未经检验或检验不合格者不得使用。

3.1.3 合金材料的钢管下料前后、弯曲后、焊接前、焊接后进行光谱定性分析以免错用钢材或焊接材料。

3.1.4 蛇形管的焊接工作应符合JB/T1613 的规定。

4 蛇形管制造工艺要求
4.1 放样
4.1.1 放样须在平台上进行。

4.1.2 按图样进行放样，首先将中心线（基准线）划出。

蛇形管放样时须把与其相连集箱位置划出，并定出拼接焊缝位置线、禁止焊接位置线。

4.1.3 蛇形管放样要求（见图1）：
（1）单根蛇形管管端偏移Δb：当弯头直段长度L 不大于400mm 时为不大于2mm；L 大于400mm 时为不大于0.005L。

（2）管端长度偏差Δl ≤±42
4.1.4 蛇形管放样划线检查合格后，至少应在每个弯曲起点、弯头顶端及较长直段部分中部焊上定位块，并不得倾斜；也可只划线放样。

4.2 下料长度的确定
下料长度须试弯后，求出弯曲伸长量后确定：下料长度=计算长度-弯曲伸长量+加工余量。

图1
4.3 下料
4.3.1 用合金钢管制成的蛇形管下料划线前应逐根进行光谱定性分析以免错用钢材。

4.3.1 下料按《下料工艺守则》要求。

4.3.2 蛇形管下料前应按《材料钢印及标记移植工艺守则》的规定进行材料标记移植。

4.4 蛇形管弯管
4.4.1 蛇形管在弯制前应进行首件试弯，试弯合格后方可批量弯制。

4.4.2 弯管胎具一般包括椭圆滚轮、圆滚轮、活动夹口和弯管胎四个部分。

为防止管子在弯制时产生过大的椭圆度和起皱，在弯管机上，当R/D≤3.5（R 为弯曲半径，D 为管子公称外径）时，管子在进入弯管模之前，一般用椭圆滚轮先对管子进行反变形。

4.4.3 蛇形管弯曲处内侧外表面的面轮廓度δ小于2mm，轮廓峰的间距P 应大于4δ，按（图2）规定进行测量。

图2
4.4.4 蛇形管的弯管对弯头的椭圆率可进行抽查。

椭圆率a 按下式进行计算，其值应符合表1 的规定（图3)
a= (D max-D min)/D×100%
式中：D max、D min为弯头同一段面上最大和最小外径mm。

表1 mm
图3
4.4.5 蛇形管弯头处壁厚减薄量b 按下式进行计算，其值符合（表2）的规定。

b＝（So-Smin）/So ×100%
式中：Smin 弯头上壁厚减薄最大处的壁厚mm， So 管子实际壁厚mm
表2 mm
4.4.6 单根蛇形管的尺寸偏差（见图1）应符合以下要求：
（1）管端偏移Δb，当弯头直段长度L 不大于400mm 时为不大于2mm，L 大于400mm 时为不大于0.005L。

（2）管端长度偏差Δl 不大于+4-2。

4.4.7 多根套蛇形管除应满足单根蛇形管的尺寸偏差要求外，套管中各管间隙不小于1mm。

4.5 蛇形管拼接
4.5.1 蛇形管拼接采用氩弧焊。

焊接应符合《氩弧焊工艺守则》的有关规定。

当采用手工焊接时须采用专用夹具，以保证两管中心对准，焊接坡口对齐。

4.5.2 每根（排）蛇形管全长平均每4m 允许有一条拼接焊缝，拼接管子长度不宜小于2500mm，最短长度不应小于500mm。

4.5.3 插入管（指切取检查用或切除有缺陷焊缝后补入的管子）的长度不小
于300mm。

4.5.4 蛇形管安装焊缝，插入管焊缝以及特殊结构要求焊缝的数量，均不计入拼接焊缝总数内。

4.5.5 对于因结构和工作条件的需要不允许拼接的部位均应在图样中注明。

4.5.6 蛇形管的对接接头应位于管子的直段部位。

4.5.7 蛇形管对接焊缝中心至蛇形管弯曲起点或管夹边缘的距离Ｌ1 应符合以下要求：对额定蒸汽压力不大于3.82MPa 的蒸汽锅炉不小于50mm，对额定蒸气压力大于3.8MPa 的蒸汽锅炉为不小于70mm。

4.5.8 蛇形管拼接处须清除外表面距坡口边缘10mm 范围内、内表面距坡口边缘5mm 范围内的氧化皮及其它杂物直至露出金属光泽。

4.5.9 蛇形管对接时，焊缝的坡口应尽量对齐，并符合以下规定：
4.5.9.1 压力不小于9.81MPa的锅炉，D≤108mm，当接头两侧公称外径D 和公称壁厚t 相等时，其对接边缘偏差Δδ≤10%t+0.3 且不大于1mm ；压力小于9.81MPa的锅炉，D≤108mm其对接边缘偏差Δδ≤10%t+0.5 且不大于1mm（见图4）。

图4
4.5.9.2 蛇形管对接接头端面倾斜度Δf 应小于0.5mm。

（见图5）
图5
4.5.10 蛇形管焊后需进行放样检查并矫正，以保证其直线度Δw 符合下列的规定，蛇形管每米长度△W 应小于等于 2.5mm，蛇形管全长△W 应小于等于5mm。

蛇形管在距焊缝中心50mm 处进行测量，其测量方法见（图6）。

图6
4.5.11 蛇形管焊后按规定打焊工代号钢印（低应力钢印）。

4.5.12 蛇形管对接接头焊后不应在内壁上形成过大的焊瘤，接头处的内径应满足通球试验的要求。

4.6 在蛇形管上焊接零件时，如发生熔穿现象不允许焊补，应将该部分切除加装插入管，重新焊接、插入管长度按本守则第4.
5.3 条规定。

4.7 蛇行管管端加工尺寸及坡口角度应符合图样、工艺及标准规定。

要求蛇行管管端端面倾斜度不大于0.5mm。

5 检查与验收
5.1 蛇形管焊接质量检查
5.1.1 蛇形管对接焊缝外观检查要求。

5.1.1.1 蛇形管对接焊缝其外形尺寸应符合设计图样和工艺文件的要求，焊
缝高度不低于母材表面，焊缝与母材应园滑过渡。

5.1.1.2 焊缝及其热影响区表面应无裂纹、未熔合、夹渣、弧坑和气孔。

5.1.1.3 蛇形管对接环缝，焊缝咬边深度不大于0.5mm，两侧咬边总长度不大于管子周长的20%，且不大于40mm。

5.1.2 无损探伤
5.1.2.1 无损检验人员必须取得“锅炉压力容器无损检测人员资格考试规则”考核合格后的资格证书，并在有效期内从事与考核合格探伤方法和技术等级相应的无损检验工作。

5.1.2.2 蛇形管对接环缝射线探伤按表3 规定（管子公称外径不大于159mm）。

表3
5.1.3 检查试件
5.1.3.1 为检验蛇形管焊缝接头的力学性能和金相组织，应做检查试件。

5.1.3.2 蛇形管的对接接头，当材料为碳素钢时，可免做检查试件；当材料为合金钢时，在同钢号、同焊接材料、同焊工工艺、同热处理设备和规范的情况下，从每批产品上切取接头数的0.5％作为检查试件，但不得少于1 套试样所需接头数。

5.2 蛇形管通球试验
5.2.1 蛇形管的对接接头或弯管应进行通球试验。

通球直径d b，对接接头焊缝根据公称内径d 按表4，弯管根据弯管半径R 按表5。

表4 mm
表5 mm
5.2.2 弯制后进行焊接的管子，通球试验时，球的直径应选用表4 和表5 中的较小值。

5.3 光谱检验
用合金钢制成的蛇形管（包括插入管）及其手工焊接方法焊接的焊缝均应逐根逐条进行光谱定性分析以免错用钢材或焊接材料。

5.4 水压试验
蛇形管制成后应逐根进行水压试验,水压试验应符合《水压试验工艺守则》的要求. 水压试验后应将管子内部清理干净，不得留有杂物和积水。

6油漆和包装
蛇形管的油漆和包装应按图纸和标准要求的进行。

在油漆前，蛇行管表面应干燥，并应清除表面上的油污，铁锈、氧化皮、焊接飞溅及影响漆膜质量的杂物，油漆表面漆膜均匀，不应有气泡、夹杂、龟裂、剥落、露底、严重皱皮或杂色等缺陷。

蛇行管在每件的明显位置标出图号或编号。

蛇形管检查合格后，蛇形管两端应封塑料盖。

逐根在管端标出零件图号或编号，同一序号的管子如果牢固捆扎集装成件发运。