油气管道焊接技术ppt课件

（参见GB50236—98《现场设备、工艺管道焊接工程施工及验收规范》）
重要因素应为影响焊接接头抗拉强度和弯曲性能的焊接工艺
因素；
补加重要因素应为影响焊接接头冲击性能的焊接工艺因素；
次要因素应为对要求测定的力学性能无明显影响的焊接工艺
因素。
当变更任何一个重要因素时均应重新进行焊接工艺评定；当
设计对冲击性能有要求时，增加及变更任何一个补加重要因素，
（4）焊条在使用过程中，应严格执行领用、发放、回收制度。焊条 的现场管理应符合规定。
监督人员应对焊接工作记录、材料代用记录、产品质量证明书或 复验报告、烘干记录、焊材发放和回收记录等资料进行抽查，并对施 工现场焊材的使用情况进行监督检查。不合格的焊接材料应立即停止 使用，质量有怀疑的焊接材料应做复验。
（4）在焊接时焊条出现电弧吹力大，熔深增加，飞溅增大都说 明焊条已受潮。
焊剂在使用前应按产品说明书进行烘干
焊丝使用前应清除其表面的油污、锈蚀等。
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常用焊条烘干规范
焊条类别
碳钢焊条
低合金 钢焊条
奥氏体不锈 钢焊条 铬不锈钢焊条
药皮类型
钛型钛钙型 钛铁矿型 纤维素型
低氢型 非低氢型
低氢型
低氢型 钛型、钛钙
试验数据和评定结论，记录的数据应准确、齐全，含盖所施焊工程的 全部工序内容，并经焊接工程师审查及单位技术部门负责人批准。工 艺评定报告、焊接工艺规程或焊接作业指导书中编制人、审核人、批 准人签名是否齐全。
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⑸、施焊前应编制工艺规程或焊接作业指导书，其内容应严格按照焊 接工艺评定报告编制。焊接工艺规程或焊接作业指导书编制是否有支 持的焊接工艺评定报告的编号。
（9）若返修工艺不同于原始焊道的焊接工艺，或返修是在原来的 返修位置进行时，或当裂纹长度小于焊缝长度的8%时，必须使用评定 合格的返修焊接工艺规程。
（10）评定合格的焊接工艺可用于不等厚对接焊件，但焊件两侧母 材的厚度都应在评定厚度的认可范围内。评定合格的焊接工艺用于角 焊缝时，角焊缝母材厚度可不限。
（3）当改变焊接方法时，应重新进行焊接工艺评定。 （4）当同一个焊接接头采用多种焊接方法时，可按每种焊接方
法分别进行焊接工艺评定，也可进行组合焊接工艺评定，组合焊 接工艺评定合格后，其中的每种焊接方法可单独用于相应 厚度范 围焊件。
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（5） 焊接工艺因素分为重要因素、补加重要因素和次要因素。
油气管道焊接
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1
焊接概论
焊接方法 焊接材料 焊接工艺评定 焊前预热及焊后热处理 焊缝质量检验
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2
焊接 是指通过适当的物理化学过程使两个分离的固态物体产生原子
（分子）间结合力而连接成一体的连接方法。
焊接方法分类： 熔化焊 压力焊 钎焊
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3
熔化焊
使被连接的构件表面局部加热熔化成液体，然后冷却结晶成一 体的方法
2、管道的施焊环境若出现下列情况之一，而未采取保护措施时，应停止 焊接作业：
（1）焊条电弧焊焊接时，风速大于或等于8m/s；
（2）气体保护焊焊接时，风速大于或等于2m/s；
（3）相对湿度大于90%；
（4）下雨或下雪。
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《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236-98
施焊环境应符合下列规定：
⑹、检查现场使用的管材材质、壁厚是否在焊接工艺规程或焊接作业 指导书认可范围内，材质是否属于同一组别。
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常遇到的质量问题及处理方法
1、施工单位凭经验施焊，无焊接工艺评定报告。 2、焊接工艺规程或焊接作业指导书的编制无焊接工艺评定依据
来作为技术支持文件。 3、现场施焊的管材、焊材、焊接方法超出焊接工艺规程适用范
为-15℃，低合金高强钢为-5℃。
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《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH 3501-2002
1、焊接环境温度低于下列要求时，应采取提高焊接环境温度的措施：
（1）非合金钢焊接，不低于-20℃；
（2）低合金钢焊接，不低于-10℃；
（3）奥氏体不锈钢焊接，不低于-5℃；
（4）其他合金钢焊接，不低于0℃。
《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH 3501-
2002
从事有毒、可燃介质管道施工的焊工应按《锅炉压力容器压力管道焊 工考试与管理规则》进行考试，取得合格证书。
《石油天然气站内工艺管道工程施工及验收规范》SY 0402-2000
参加焊接作业人员必须是按照焊接工艺规程，经过考试取得相应资格 的合格焊工，焊工按取得的相应项目施焊。
度在规定的范围内，则已评定合格的工艺可相互通用。例如Q235和
20g两种钢同属于一类，如果已完成Q235钢的焊接工艺评定，则就不
必再作20g钢的焊接工艺评定试验。
同时，在某些焊接工艺参数的改变并不影响接头的机械性能的情
况下，不是所有的焊接工艺参数的变动都需重作工艺评定试验。例如
坡口形状和尺寸，接头根部间隙，焊接位置和操作技术以及焊件在焊
E70~100XX 0.5
30～60
4
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允许重复烘 干次数(次)
5 3 3 3 3 2
3
28
焊剂的烘干温度和时间
种类
烘干温度/℃
烘干时间/h
熔炼型焊剂
150～300
1
烧结型焊剂
200～400
.
1
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质量监督要点
在质量监督过程中，焊材的检查是一个重要的控制点，应对焊材 的使用管理进行重点监督。焊接材料的检验方法主要是在焊接过程中 检查质量证明书或复验报告，并对现场使用的焊接材料的实物质量和 使用情况进行检查。
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钎焊
利用某些熔点低于被连接构件材料熔点的熔化金属（钎料）作连 接的媒介物在连接界面上的流散浸润作用，然后冷却结晶形成结合面 的方法
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熔化焊焊接接头： 母材、熔合线、热影响区、焊缝金属
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焊接接头的力学性能分析
热影响区：加热—降温热循环形成粗晶区，强度、硬度高于母材， 韧性、塑性低于母材。
焊缝金属：由焊接材料与部分母材经过熔化冷凝形成的铸造组织， 力学性能与焊接方法及工艺参数有关。
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焊接接头的残余应力
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对焊接质量的监督检查
1、焊工资格
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236-98
焊工必须按GB 50236-98第5章的规定进行考试，合格后方可上岗施焊。
手工电弧焊、钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊、药芯焊丝 电弧焊、埋弧焊、激光焊……
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4
手工电弧焊
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5
钨极气体保护焊
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6
熔化极气体保护焊
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7
药芯焊丝电弧焊
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8
埋弧焊
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9
激光焊
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10
压力焊
利用摩擦、扩散和加 压等物理作用克服两个连 接表面的不平度，除去 （挤走）氧化膜及其他污 染物，使两个连接表面上 的原子相互接近到晶格距 离，从而在固态条件下实 现的连接称为固相焊接， 也叫压力焊接。
后需作水淬或正火处理时焊接电流，电压或焊接热输入量的改变都不
会促使接头的机械性能产生明显的变化。
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2、工艺评定一般规定
（1）焊接工艺评定应采用对接接头或角接接头。对接焊缝试件 评定合格的焊接工艺亦可用于角焊缝。
（2）评定试件应采用管状试件或板状试件，板状试件评定合格 的焊接工艺可用于管状焊件，管状试件评定合格的焊接工艺亦可 用于板状焊件。
型 低氢型 钛钙型
温度℃
75～150 70～100 300～350 75～150
350～400
250～300 150～250 300～350 200～250
时间min
烘干规范及条件
烘后允许存放时间 （h）
30～60
8
30～60 30～60 30～60
60～90
6
4
4
E50XX 4 E55XX 2 E60XX I
试验。因此，可通过焊接工艺评定这一环节严格控制产品的焊接
质量，它是焊接工艺准备中不可缺少的程序。
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焊接工艺评定首先是按照钢种来进行的，原则上每一个钢种的接
头均需焊接工艺评定试验。但为了避免不必要的重复工作，将各种钢
材按其强度等级和焊接性归并成类。在所采用的焊接方法，焊接材料
和焊接工艺主要参数应基本相同下，属于同一类的各种钢材，只要厚
围。 4、现场施焊参数未严格按照焊接工艺规程或焊接作业指导书执
行，如焊接电流、焊接层数，以及预热温度等。 遇到以上问题1、2、3应责令施工单位停工，遇到问题4应责令施工
单位局部停工整顿，对已施焊焊口作割口处理。
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焊接材料
焊条的药皮不得有受潮、脱落或明显裂纹。焊条应按说明书或焊
接作业指导书的要求进行烘烤，并在使用过程中保持干燥，焊接现场
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（1）焊接材料的牌号、规格应符合设计的要求。焊接材料代用时应 有材料代用记录。
（2）焊接材料的质量必须符合现行国家标准的规定。焊接材料须有 产品质量证明书或材料复验报告。
（3）焊条、焊剂的烘干应符合产品说明书或有关规定。当焊接材料 需要复验时，复验的项目要齐全，方法合理，结论应该明确，当有不 合格项目时，应进一步追踪对不合格焊接材料的处置情况。
生产的条件下焊制模拟产品接头的试板，并从焊成的试板中按产
品的技术条件制取拉伸、弯曲和冲击试样。对于新工艺，新焊接验。焊接工艺评定试验只是对新工艺和新材料的最后验证。
对于已经评定合格并在生产中应用的成熟工艺，如因某种原因需
改变一种或一种以上主要焊接工艺参数，则需重做焊接工艺评定