铝合金设备、管道焊接施工实施方案.docx

铝合金设备、管道焊
接施工方案
中国化学工程第六建设公司
二○○○年五月
目录
一、编制说明
二、编制依据
三、焊接施工准备
四、焊接工艺及操作要点
五、施工要求及质量控制
六、安全技术措施
一、编制说明
本方案主要针对山西海鑫
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空分装10000m/h及河南信阳 3600m/h
置中铝镁合金设备及管道的焊接施工编制。

因缺少详细图纸资料，故
本方案较少涉及具体数据，个别地方有可能与实际工程情况不符。

待
得详细设计中后再作适当修改。

二、编制依据
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1、河南信阳 3600m/h 山西海鑫 10000m/h 空分设备安装工程招标书。

2、《制冷、空分分离设备安装工程施工及验收规范》JBJ30—96。

3、《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235—97。

4、《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》GBJ236—82。

三、焊接施工准备
1、焊接材料选用⑴焊丝：选用含镁量比母
材略高的焊丝。

⑵电极：电极选用铈钨级。

⑶氩气： Ar 纯度不小于 99.99 ％。

2、焊接设备选用
为了充分利用电弧的热量和“阴极雾化效应”，选用 NSA—500—1型非溶化极手工氩弧焊机。

3、焊前准备
⑴坡口加工
坡口采用机械加工，坡口型式见图一。

⑵焊件及焊丝表面清理
焊件坡口两侧各50mm范围内及焊丝应采用化学或机械的方法去除表面油污和氧化膜，并防止再污染。

a、化学处理方法如下
化学处理程序
丙酮或四氯化碳清理油污→碱洗→清水冲洗→空气吹干或室温干
燥→清水冲洗→中和钝化
碱洗采用 5—10％浓度的 NaOH溶液，在 50—60℃下，浸泡4—5min。

钝化采用 25—30％浓度的 HNO3溶液在室温条件下，浸泡 1—3min。

焊丝及小焊件化学处理后应后放在150—200℃恒温箱内。

b、机械方法可采用不锈钢钢丝刷、电动钢丝轮、锉刀、铣刀、
刮刀等，使被处理件呈现出乳白色为止。

⑶点焊：点焊采用与正式焊接相同的焊接工艺在将正式焊接时辅
助焊丝所在一侧填充焊丝。

点焊长度和间距视管壁或板厚及实际需要确定，一般分别为 15—20mm，100—300mm。

四、焊接工艺及操作要点
1、焊接施工程序
铝合金的焊接施工程序按下图焊接工艺流程进行。

原材料验收焊接材料验收
下料焊丝表面处理
坡口加工焊接工艺评定
表面处理焊工培训及考核端部预热
组对焊接层间氧化膜处理
焊缝外观检验
射线探伤
焊接工艺流程图
2、焊接工艺参数
焊接工艺应严格按焊接工艺规定进行，一般情况下，焊接工艺参
数可参见表一。

焊接工艺参数参考值
厚度组对间隙钨级直径焊丝直径电弧电压焊接电流喷咀直径氩气流量mm mm mm mm v A mm L/min
52 3.2 3.524─ 26115 ─1351215
824 3.5 ─ 424─ 26190 ─2101215
>103— 44─ 54─ 524─ 26110 ─21012─ 1815─20
焊前应将焊件引弧端预热100℃— 200℃，预热长度不小于300mm。

3、操作要点
⑴填充焊丝和焊枪的运行速度要配合好，一般采用快速，少填丝
的方法，焊丝端部要始终处于氩气的保护范围之内。

⑵设备焊接时，焊缝背面设与主焊炬同步的辅助焊炬，或者设置
氩气衬垫，以保护焊缝金属不受氧化。

⑶焊接操作过程中应注意保护焊炬、焊丝和焊件三者之间的空间
位置；焊丝与焊件之间的夹角一般为10°— 20°，焊炬与焊件之间夹角70°— 85°。

⑷多层焊时，应彻底清除层间氧化铝薄膜及其它杂物。

⑸当触钨时，应停止焊接，将钨极、焊丝、溶池处理干净后
方可
继续焊接。

⑹为减少焊接应力和变形，应合理安排焊接顺序，如采用分段对
称逆向焊等。

五、施工要求及质量控制
( 一) 焊接施工要求
1、施工前按 JB1580—75《铝制焊接容器技术条件》及GBJ236—82《现场设备化工管道焊接工程施工及验收规范》规定进行焊接工艺
评定。

2、根据焊接工艺评定结果编制焊接工艺卡，指导焊工进行培训，
并按 GBJ236—82 规定进行考核，合格后方可上岗施焊。

3、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。

⑴环境温度低于5℃。

⑵风速超过 2m/s。

⑶雨天及雪天。

⑷相对湿度在 80％以上。

4、制订焊接工艺纪律，严格按焊接工艺评定后制定的焊接工艺
进行施焊。

5、电流电压表及所有计量器具必须检定合格。

( 二) 质量标准
1、焊缝外观质量要求
⑴对接焊缝余高不得低于基本金属。

⑵焊缝表面和热影响区不许有裂纹、弧坑、过烧、未熔合等现象。

⑶焊缝咬边深度。

当板厚δ≤10mm时，≤ 0.5mm；当板厚δ>10mm 时，≤ 0.8mm。

咬边的连续长度≤ 100mm，每条焊缝咬边长度 ( 两侧之和)，不得超过该焊缝长度的 10％。

2、无损探伤要求⑴铝合金设备管道的对接焊缝应按要求进行 X 光拍片检查。

⑵ X 光拍片按 JB1580— 75 要求进行探伤，合格级别不得低于
GB3323—37Ⅱ级。

六、安全措施
1、对参加本现场焊接施工人员进行一次专业性安全用电防火、防爆教育。

2、氧气瓶、乙炔瓶等易燃、易爆物按规定堆放不得混放。

3、电器设备按规定操作，以防触电。

4、碱洗和酸洗时应注意防护，以防烧伤皮肤和衣服，配备必需有防酸、碱劳保用品。

5、氩弧焊机施焊或钨极打磨时，必须有排风装置，将钨极粉末有害烟尘和臭氧排出，同时注意紫外线防护措施。