现场设备及管道焊接工艺规范涂塑钢管,钢塑复合管官方

1、上海飞塑管业科技有限公司企业标准 编制：王qq735663502现场设备及管道焊接工艺规范（a版） q/fsgy004-2012 1 目的为指导和规范现场焊接工艺，严格执行和贯彻焊接质量标准，保证焊接工程质量，根据现场安装工程的焊接工作特点，特制定本规范。2 适用范围本规范适用于现场设备及管道安装工程的碳钢和不锈钢的焊条电弧焊（以下简称电弧焊）和钨极氩弧焊（以下简称氩弧焊或tig焊）的焊接施工、检验及验收。3 引用标准gb/t 3375 焊接术语jb/t 9185 钨极惰性气体保护焊工艺方法gb/t 985 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡

2、口的基本形式和尺寸gb 5117 碳钢焊条gb 983 不锈钢焊条gb 4242 焊接用不锈钢丝gb 6417 金属熔化焊焊缝缺陷分类及说明gb 50236 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范4 术语4.1 焊接工艺：是指制造焊件有关的加工方法和实施要求，其中包括焊接准备、焊接材料选用、焊接方法选定、焊接参数、焊接操作的最佳选择以及焊接处理等。4.2 焊接参数：焊接时，为保证焊接质量而选定的各项参数（如焊接电流、电弧电压、焊接速度、热输入等）的总称。4.3 焊条电弧焊：是药皮焊条手工电弧焊的简称，是用手工操作焊件进行焊接的电弧焊方法。4.4 tig焊：钨极惰性气体保护气体焊的英文简称(t

3、ungsten inert gas welding),是指在惰性气体的保护下，使用钝钨或活化钨（钍钨、铈钨）作为电极，与焊件之间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝的焊接方法。用作保护气体的惰性气体有氩气、氦气或氩气和氦气的混合气体。由于氦气的价格较贵，常用氩气作为保护气体。用氩气作为保护气体的钨极惰性气体保护焊称为钨极氩弧焊。4.5 熔焊（熔化焊）：将焊件接头加热至熔化的状态，不加压完成焊接的方法。4.6 短弧焊：焊条电弧焊时，焊弧长度小于或等于焊条直径的焊接方法。4.7 焊接缺陷：焊接过程中在焊接接头中产生的金属不连续、不致密或连接不良等现象。按照gb6417规定，焊接缺陷分为六大类：裂纹、孔穴

4、、固体夹杂、未熔合和未焊透、形状缺陷、其它缺陷。4.8 焊接裂纹：是指在焊接应力及其它致脆因素的共同作用下，焊接接头中局部区域（焊缝或焊接热影响区）的金属原子结合力遭到破坏而出现的新界面所产生的缝隙。4.9 气孔：是指焊接过程中熔池金属高温时吸收和产生的气泡在冷却凝固时未能逸出而残留在焊缝金属中（内部或表面）所形成的孔穴。4.10 夹渣：是指焊后残留在焊缝中的熔渣。4.11 未熔合：是指熔化焊时在焊缝金属与母材之间或焊道（层）金属之间未能完全熔化结合而留下的缝隙。4.12 未焊透：指焊接接头根部未完全熔透的现象。4.13 咬边：因焊接造成沿焊趾（或焊根）处出现的低于母材表面的凹陷或沟槽称为咬边

5、。4.14 凹坑：焊后在焊缝表面或背面形成低于母材表面的局部低洼缺陷。4.15 未焊满：由于填充金属不足，在焊缝表面形成的连续或断续的沟槽。4.16 熔深：在焊接接头横截面上，母材或前道焊缝熔化的深度。4.17 层间温度：是指多层焊时，在施焊后继焊道之前，其相邻的已焊焊道应保持的最低温度。5 焊接方法及设备5.1 根据现场设备及管道安装工程的焊接特点，针对不同的材质采用不同的焊接方法： 现场碳钢设备及管道的焊接采用焊条电弧焊。 现场不锈钢设备及管道的焊接优先采用氩弧焊（手工tig焊），也可采用电弧焊。5.2 电弧焊5.2.1 电弧焊所用主要机具包括电弧焊机（分交流和直流两种）、焊钳、焊接电缆、

6、焊条、面罩、敲渣锤、砂轮机、钢丝刷、手锤、手锯、水平尺、角尺、钢卷尺、游标卡尺等。5.2.2 电弧焊的焊接工艺参数包括：焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、热输入等。5.2.3 焊条直径在保证焊接质量的前提下，尽可能选用大直径焊条，并应结合焊件厚度、接头形式、焊接位置、焊道层次和允许的线能量等因素综合考虑。一般焊件厚度4mm时，选用2.5mm以下的焊条；4mm12mm时，选用3.2mm或4mm的焊条；12mm时，选用4mm以上的焊条。带坡口需多层焊的接头，第一层焊缝应选用小直径焊条。5.2.4 焊接电流是电弧焊的主要工艺参数，其选用原则是在保证焊接质量的前提下，尽量用较大的焊接电流以提高焊

7、接生产率。但是，要避免如下情况： 焊接电流过大，焊条后部发红，药皮失效或崩落，保护效果变差，造成气孔的飞溅，出现焊缝咬边、烧穿等缺陷，此外，还使热影响区晶粒粗大，接头的韧性下降。 焊接电流过小，则电弧不稳，熔渣、铁水不分，易造成未焊透、未熔合、气孔和夹渣等缺陷。5.2.5 焊接层数：焊接层数增多，可提高焊缝的塑性和韧性，但随着层数的增多，焊接效率下降，焊接变形增大。在现场设备及管道的实际焊接过程中，其焊接层数可按表1确定。表 1 电弧焊的焊接层数与焊条直径对照表焊件厚度（mm）焊接层数焊条直径（mm）3122.5362第一层3.2，第二层3.2或4624第一层3.2，第二层以上45.2.6 单

8、面焊双面成形操作技术无法进行双面施焊而又要求焊透的接头须采用单面焊双面成形的操作技术，此技术只适于开坡口的多层焊，要求焊后正反面均具有良好的内在和外观质量。操作要求：引弧后用短弧在起弧处加热，待接头根部即将熔化时，作一击穿动作，即把焊条往根部下送，待听到“噗”的声音，表示熔孔形成，迅速将焊条移到任一坡口面，以一定焊条角度使该坡口根部熔化约1.5mm左右，然后将焊条提起12mm以小距离锯齿形作横向摆动，熔化另一侧坡口根部（约熔化1.5mm左右），边交替熔化边向前移动。为使熔化形状和大小始终一致，使焊条中心对准熔池前沿与母材交界处，让每个新熔池与前一个熔池相对叠，见图1所示。5.3 手工氩弧焊（手

9、工tig焊）5.3.1 tig焊所用主要机具包括钨极氩弧焊机、焊枪、氩气、氩气压力调整器、电缆、防护面罩、控制系统、冷却水系统、钢丝刷、砂轮机、手锤、手锯、水平尺、角尺、钢卷尺、游标卡尺等。5.3.2 tig焊接过程（程序）必须有序进行，应做到： 起弧前必须用焊枪向始焊点提前1.54s送气，以驱赶管内和焊接区的空气。灭弧后应滞后一定时间（约515s）停气，以保护尚未冷却的钨极与熔池。焊枪须待停气后才离开终焊处，从而保证焊缝始末端的质量。 电弧引燃后即进入焊接。焊枪的移动和焊丝的送进也同时协调地进行。 将结束时，焊接电流应能自动衰减，直至电弧熄灭，以消除和防止弧坑裂纹。 送水与送气应同步进行。5

10、.3.3 tig焊接的工艺参数主要是：焊接电流、钨极直径、喷嘴大小、氩气流量、电弧电压（弧长）、焊接速度、钨极伸出长度、喷嘴与焊件之间相对位置等。焊接过程中某些焊接参数对时间的相互关系如图2所示。5.3.4 确定焊接工艺参数的程序：先选定焊接电流大小，然后选定钨极种类和直径大小，再选定焊接速度，同时在施焊过程中应适当调整钨极伸出长度和喷嘴与焊件相对位置。5.3.5 电极伸出长度一般在12倍钨极直径（常规）。要求短弧焊时，其伸出长度宜比常规的大些，以便能提供更好的视野，并有助于控制弧长；但外伸过长，势必加大保护气体流量，才能维持良好的保护状态。电极伸出长度见图3所示。5.3.6 tig焊接的操作

11、应由焊工和焊机的控制系统配合完成。焊机操作应按相应的焊机使用说明书进行。5.3.7 氩弧焊（tig焊）操作技术tig焊接开始时按下焊枪上的起动按钮开关后，将按图3所示程序开始工作，先提前送气后引弧进入正式焊接。引弧时严禁钨极直接接触焊件，以防止焊缝金属夹钨。引弧操作方法：将焊枪倾斜，让喷嘴先靠到焊件表面上，然后使电极逐渐靠近待击穿间隙，即起弧，见图4所示。焊枪、焊丝和焊件相互位置：它们之间的相互位置既与焊接接接头类型有关，又与焊接位置有关。图6分别示出对接、搭接、t形接和角接手工tig平焊时，焊枪、焊丝和工件之间的相互位置，通常采用左向焊法。立焊法，焊枪轴线与填充焊丝基本上保持垂直，由下而上施

12、焊，见图6。5.3.8 操件技巧和注意事项填充焊丝应在焊件上形成熔池后才缓慢送至熔池前沿，不应直接送到熔池中心。焊丝不得与钨极相碰，也不能扰乱氩气流。送焊丝速度过快，会形成大熔滴进入熔池，使熔池温度骤降，液体金属粘度增加，对焊透和成形不利。单面焊双面成形操作时，可以观察焊接熔池状态来判断是否焊透（正常状态的熔池金属会发生旋转，若气体保护效果不良或焊接电流过小，就不发生旋转）。当填充金属的熔滴加入熔池时，熔池表面位置升高，随着电弧热量向熔池下方传递，母材被熔化。当熔透时，重力使熔池下沉，熔池的表面下降且面积有所扩张。若不下沉，说明尚未焊透，若下沉过多，出现凹陷，则说明背面已焊漏。平焊时，焊丝与焊

13、枪同时作有节凑的前移与后退，可获得较大的熔深。焊枪和焊丝须作横向摆动。t形接头角焊缝横焊，立板易烧穿和咬边，这时应使钨极偏向平板一侧，距立板约12mm。6 现场设备及管道焊接工艺要求6.1 一般规定6.1.1 现场焊接人员及其职责： 参与现场焊接的焊工要求责任心强，能熟练把握现场焊接操作工艺及技术，具有独立分析焊接质量和预防焊接缺陷的能力；焊工必须对现场焊接质量负责，能正常使用和维护焊接设备和工具，能参与现场焊接质量管理和处理焊接技术问题；焊工必须对违反焊接工艺规程及操作不当的质量事故承担责任。 焊接质检人员应具有一定的焊接经验和焊接技术水平，并应对现场焊接作业进行全面的检查和控制，负责评定焊

14、接质量，签发检查文件；焊接质检员必须对漏检或误检造成的质量事故承担责任。 各区域必须至少指定一名专人承担现场焊接质检员，并对现场焊接质量进行定期检验。6.1.2 现场焊接工艺过程（工序）包括焊件下料、坡口加工、装配、焊接及检验等。6.1.3 施焊前应明确所构焊件材质、规格、所选用的焊接方法、焊接设备、焊接材料牌号（焊丝、焊条）、规格、及质量要求、工艺纪律、严禁盲目焊接。6.1.4 在施焊前要根据安装测绘草图及材料计划，在现场具齐所用焊件材料、焊接设备及其它附件。6.1.5 施焊环境： 焊接的环境温度应能保证焊件焊接所需的足够温度和焊工技能不受影响。 焊接时的风速应符合：电弧焊不应超过8m/s；

15、氩弧焊不应超过2m/s。当超过规定值时，应有防风设施。 焊接电弧1m范围内的相对湿度不得大于90%（20时）。 当焊件表面潮湿、覆盖有冰雪，或在下雨、下雪刮风期间，焊工及焊件无保护措施时，不应进行焊接。6.1.6 焊接前应检查焊机设备是否正常，焊件装配质量及焊前清理是否达到要求，焊接工艺参数是否调试合适等。6.1.7 现场焊接时应采取合理的施焊方法和施焊顺序，并应尽量做到“科学施焊，多低空、少高空，多平焊少立、横、仰焊”。6.1.8 管子对接焊缝或弯曲部位不得焊接支管，弯曲部位不得有焊缝，焊缝接头距起弯点应不小于管子直径，且不小于80mm。6.1.9 当必须在焊缝上开孔或开孔补强时，应对开孔直

16、径1.5倍或开孔补强板直径范围内的焊缝进行无损检验，确认焊缝合格后，方可进行开孔。补强板覆盖的焊缝应磨平。6.1.10 管子对接焊缝与支、吊架边缘之间的距离不应小于50mm，同一直径管段上两对接焊缝中心面间的距离：当公称直称大于或等于150mm时不应小于150mm；公称直径小于150mm时不应小于管子外径。6.1.11 焊接过程中应防止焊接变形，可采用的预防措施：焊接顺序应对称进行；当从中心向外进行焊接时，具有较大收缩量的焊缝先施焊；整条焊道应连续焊完；不等厚对接焊件焊接时，应采取加强拘束措施，防止对应于焊缝中心线的应力不均匀。6.1.12 现场焊接应认真执行“自检、互检、专检和产品最终验收”

17、的三检一验制，其检验应符合本规范第7.2条的要求。6.2 碳钢设备及管道的焊接6.2.1 焊接方法及材料管理6.2.1.1 现场碳钢设备及管道的焊接方法采用电弧焊；焊接设备采用三相交流焊条电弧焊机。6.2.1.2 焊接材料选用j422酸性焊条（国标型号：e4303）；规格为2.5mm、3.2mm和4mm三种。每批焊条均应有合格证及理化性能等相关的合格报告，并经复验合格后方可使用。6.2.1.3 焊条储存与运输应符合下列要求： 焊条应放在干燥、通风良好的房屋内，其相对湿度应小于60%。 焊条堆放必须垫高和离墙 300mm 以上。 不同型号、规格的焊条应放置在不同位置。 搬运和堆放时不得砸、摔，长

18、途运输必须有严格的防潮措施。 6.2.1.4 焊条的使用与管理 焊条必须有专人发放和管理，并应有详细发放登记记录。 对于有烘烤设备的区域，焊条在使用前必须进行烘干；焊条烘烤应按照焊条厂说明提供的烘烤规范进行烘烤。 焊条应随用随领，每次领用的焊条不得超过1天的用量。 焊条的药皮表面应圆整滑，无“竹节”、皱皮、起泡、开裂等缺陷。 焊条在使用过程中，应核查其牌号、型号、规格等，禁止乱用。 对每次没用完回收的焊条，要严格清查归类，另放另烤，不得乱放。6.2.2 焊前准备6.2.2.1 焊接下料宜采用机械切割，当采用火焰热切割时，应留出加工余量。6.2.2.2 下料前应对待焊母材进行全面检查，当发生母材

19、表面存在局部伤痕、刻槽等缺陷应予以修磨，修磨范围的斜度至少为1:3，修磨的深度不得大于母材厚度的5%，且不大于0.5mm，否则应予焊补，直至达到质量要求后方能使用。6.2.2.3 待焊母材端面应打磨平整，不得有裂纹、重皮等，端口表面的毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化皮以及影响接头质量的表面层铁屑等必须清除干净。6.2.2.4 焊接坡口的加工应采用机械打磨法，其坡口形式和尺寸应符合设计文件和焊接作业指导书的规定，当无规定时，应符合表2的规定。6.2.2.5 经加工好的坡口，其表面应规范、平整，且不得有裂纹、分层、夹层等缺陷6.2.2.6 坡口表面在焊接前必须进行清理，清理范围包括坡口及其内外侧表面，

20、且不得少于焊缝两侧50mm范围。坡口表面的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌层等在焊接前必须清理干净。6.2.2.7 设备、容器对接焊缝装配时，其纵、环焊缝的错边量不得大于焊件对接处厚度的10%，且不得超过2mm。6.2.2.8 管子或管件对接焊缝装配时，其内壁错边量不宜超过管壁厚度的10%，且不应大于2mm。6.2.2.9 不等厚对接焊件装配时，薄件端面应位于厚件端面之内；当内壁错边量超过2mm或外壁错边量大于3mm时，应按图7的规定对焊件进行加工。表 2 现场碳钢设备及管道的常用焊接接头的坡口形式和尺寸表坡口名称使用坡口形状接头形式基本尺寸要求备注i型坡口a单面焊：=23，b=1.50.5；=4，

21、b=2.50.5双面焊：=34，b=11；=56，b=2.50.5y型坡口b=410，=605，b=2.50.5，p=1+1；=1220,=505，b=2.50.5,p=21t型接头不开坡口ct=210，b=0+2。t型接头单边y型坡口db=2.50.5；p=20.5，=505t6管件对接i型坡口e2.5，b=2.50.5管件对接y型坡口f=310，b=2.50.5，p=11，=6056.2.3 焊接工艺要求6.2.3.1 焊条的选用应符合母材的化学成分、力学性能、使用及施工条件等要求。焊条质量应符合规定的要求。焊条在使用过程中应保持干燥。6.2.3.2 现场焊接过程中，焊工应佩戴好焊工面罩（

22、保护眼镜）、焊接用保护手套、长袖衣服、护脚、围裙等劳保用具。6.2.3.3 焊接装配应符合下列规定： 装配时应将焊件垫置牢固，并应采取措防止焊接过程中产生附加应力和变形。 装配时不得强行组对，且不得用铁质工具直接敲击。 定位焊接时，应采用与正式焊接条件相同的焊条和焊接工艺，且应达到正式施焊的质量要求（应保证焊透和熔合良好，且不得有气孔、夹渣等缺陷）。 定位焊缝的位置：双面焊且背面须清根的焊缝，定位焊应最好布置在背面；形状对称的焊件，定位焊缝应对称布置；有交叉焊缝的地方不设定位焊缝，至少离开交叉点50mm以上。 设备、容器定位焊缝的长度、间距和高度应符合表3的规定，管道定位焊缝尺寸应符合表4的的

23、规定。 用定位板或工卡具定位装配时，应保证其材质与母材相同或同一类型号，且拆除时不应损伤母材，并应将拆除后残留的焊疤打磨至与母材表面齐平。表 3 设备、容器定位焊缝参考尺寸表板厚（mm）间距（mm）焊缝高度（mm）定位焊缝长度备注纵缝（mm）环缝（mm）132060135151020386018034152520308141802503620303040142503504630504070表 4 管道定位焊缝参考尺寸表公称直径（mm）位置与数量焊缝高度定位焊缝长度（mm）备注dn50对称4点24mm，且不应超过管壁厚度的2/351050dn150均布46点510150dn300均布68点102

24、0 注：管径越大，定位焊缝就越多，当dn300mm时，应根据现场情况确定，但必须保证在正式焊接过程中不会出现开裂、变形等现象。6.2.3.4 正式焊接前必须对定位焊缝进行检查，发现缺陷应及时清理；定位焊缝表面的熔渣、氧化膜等应清理干净。6.2.3.5 焊接时，引弧应在坡口内或接头处进行，不得在母材表面非焊处随意打火引弧。6.2.3.6 焊接过程应保证引弧和收弧处的质量，收弧时应将弧坑填满。6.2.3.7 焊接时，当焊件温度低于0时，应在始焊处100mm范围内预热到15左右。6.2.3.8 焊接操作过程中应根据焊缝位置（平焊、立焊、横焊、仰焊）及焊缝间隙适当地调整焊条的倾斜角度及运条动作，以便正

25、确控制焊接熔池的形状和大小。6.2.3.9 除工艺或检验要求需分次焊接外，每次焊缝宜一次连续焊完，当因故中断焊接时，应根据工艺要求采用保温缓冷或后热等防止产生裂纹的措施，再次焊接前应检查焊层表面，确认无裂纹后，方可按原工艺要求继续施焊。6.2.3.10 多层施焊时，每焊完成一道必须对焊层进行清理，并进行外观检查，发现缺陷消除后方能进行下一道焊层的焊接，且相邻两层焊道接头应错开。6.2.3.11 焊接过程中的质量控制及检验应符合本规范第7章的规定。6.2.4 典型焊接工艺6.2.4.1 管子与管件对接 管子下料应按现场实际用料，并考虑一定的端面加工余量。管子对接端面应打磨平整，其平面倾斜偏差不得

26、大于管子直径的1%，且不得超过2mm；管子端面不得有裂纹、重皮等，管子切口的毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化铁、铁屑等必须予以清除。 管子对接坡口采用砂轮机打磨加工，坡口尺寸应达到图8的要求，坡口质量应符合本规范第6.2.2.5、6.2.2.6条的要求。对于壁厚3mm的管子对接如能保证焊透时可不开坡口，但两端对接间隙应保证不得小于2mm。 管子组对时应使两管中心线在一条直线上，即待施焊的两管子端面必须对准，其允许错边量e（图9）不得超过表5的规定（可用角尺或其它检测尺检查），且应保证两对接管端的间隙。管子组对定位焊缝应符合本规范第6.2.3.3、6.2.3.4条规定。表5 管子对接允许错边量管子壁

27、厚（mm）3367允许最大错边量e（mm）0.30.51 焊接操作要点：管子装配合格后应立即进入正式焊接，其焊接工艺参数见表6。为防止和减小焊接变形，正式焊接时宜采用对称分段施焊。焊接第一层打底焊缝用3.2mm或2.5mm焊条，运条方法应视间隙大小而选，小间隙时用直线运条，间隙较大的用直线往返运条以免烧穿；焊第二道前，第一层焊渣必须清除干净，后用较大直径焊条，较高焊接电流施焊，用短弧焊，以直线形、幅度较小的月牙形或锯齿形运条，必须在坡口两侧稍作停留。相邻两层焊缝的接头应错开至少2030mm，一圈快焊完时应事先将起始端打磨成缓坡形状，以便于收弧端与起焊端重合时确保熔合良好。管子对接横焊时，应确定

28、好焊条角度，焊条指向上与环缝切线成7085,用直线或斜圆圈形运条，短弧焊。焊接过程中应防止熔化金属受重力下淌而产生咬边、焊瘤及未焊透等缺陷。表6 管子对接焊的焊接工艺参数表焊缝位置管子壁厚(mm)第一层打底焊缝其它各层焊缝备注焊条直径(mm)焊接电流(a)焊条直径(mm)焊接电流(a)平对接焊缝32.560902.56090定位焊同第一层焊缝362.5801003.2901303.2901303.2901304160200横对接焊缝32.550802.55080362.560903.2901303.2901303.2901304120160 焊接质量要求：焊接成形后，焊缝外形尺寸必须符合规定要

29、求：焊缝盖面宽度（c）不得小于23mm，焊缝余高（h）为04mm；焊缝与管子母材连接处应园滑过渡；焊缝边缘直线度在任意300mm内其偏差不得大于2.0mm；各焊缝不允许存在咬边；焊缝和热影响区表面不得有裂纹、夹渣、气孔、凹坑和未焊满等缺陷；焊缝上的熔渣和两侧的飞溅物必须清除干净；多层施焊中的每层焊道严禁产生裂纹、夹渣、气孔等缺陷。其它质量控制及检验应符合本规范第7章的规定。6.2.4.2 管子与法兰焊接管子与法兰焊接见图10所示，要求法兰内外两面焊。管子插入法兰内距密封面应留出一定距离，一般为法兰厚度的一半，最多不得超过法兰厚度2/3，法兰内则的焊缝不得凸出法兰密封面（焊缝边缘离法兰密封面至少

30、大于3mm）。焊接时应保持管子与法兰垂直，其充许偏差a应符合表7的规定。表7 管子与法兰焊接的允许最大偏差值管子直径dn（mm）80100250300350400500法兰盘允许最大偏斜值a（mm）0.511.52操作要求：应先将管子插入法兰内，按第6.2.3.3、6.2.3.4条的要求在法兰外侧与管子定位，用角尺找正找平后方可焊接。焊接层数：法兰外环焊缝采用双层焊；法兰内环焊缝采用单层焊。正式焊接时，先打底填充外环焊缝，再焊法兰内焊缝，最后进行外环焊缝盖面。打底填充焊采用3.2mm焊条，直线运条，短弧焊；其它焊层均采用4mm焊条，可用斜圈圆形或反锯齿形法运条，焊缝立板侧运条速度比平板侧稍快，

31、以防止产生咬边和夹渣；收尾时，一定要填满弧坑。为保证法兰与管道间的温度均衡，焊条电弧应偏指法兰一侧。焊接工艺参数见 表8。表8 管子与法兰焊接工艺参数（横角接焊缝）焊条直径(mm)焊接电流(a)焊条直径(mm)焊接电流(a)3.21001204160200质量要求： 焊接要求：焊缝要形成美观，焊脚高度k应符合规定要求，焊缝和热影响区表面不得有裂纹、夹渣、气孔、凹坑和未焊满等缺陷，并应符合本规范第7章的质量控制和检验。 法兰密封面应符合标准无损伤，垫圈厚薄应均匀；法兰连接应与管子同心，且应保证螺栓自由穿入，法兰螺栓孔应跨中安装；螺栓孔与中心线偏差应小于0.5mm；两法兰的平行偏差在紧固后不得大于

32、超过表9的规定（注意：不得用强紧螺栓的方法来消除歪斜）；法兰连接应使用同一规格紧固螺栓及母，安装方向应一致；螺栓紧固后应与法兰紧贴，不得有楔缝。表9 法兰密封面平行度允许最大偏差值管子直径dn（mm）100100允许最大偏差：a-b（mm）0.10.156.2.4.3 交叉管子相贯线焊接交叉管子相贯线的坡口尺寸及焊接结构见图11所示，分叉支管的焊接端面与开孔直管段表面间隙应保证不小于2mm，且分叉支管的焊接端面应加工成马鞍形，加工成坡口，直管段开孔尺寸应比分叉支管断截面内边缘小10.5mm（见图11中的d）。操作要求：多层焊第一层焊时，焊条采用3.2mm，间隙小时用直线运条；间隙大时，用直线往

33、复形运条；其后各层用3.2mm或4mm的焊条，用斜圆圈形运条方法，均用短弧焊。焊接工艺参数可参照表8。质量要求：分叉支管与直管段应垂直，其允许偏差不得大于1mm/m；焊缝在两管子每边覆盖宽度不得小于24mm；焊缝成形应美观，且不得有裂纹、夹渣、气孔、凹坑和未焊满等缺陷，并应符合本规范第7章的质量控制和检验。6.3 现场不锈钢设备及管道的焊接6.3.1 一般规定6.3.1.1 焊接方法采用手工氩弧焊或电弧焊。6.3.1.2 焊接设备：当采用电弧焊时为三相交流电焊机；当采用氩弧焊时为三相直流氩弧焊机，直流正极接法（焊丝接负极）。6.3.1.3 焊接材料：采用电弧焊时选用a102钛钙型酸性不锈钢焊条

34、（国标型号：e308-16），规格为2.5mm、3.2mm和4mm三种；采用氩弧焊时可选用304焊丝或308l焊丝，有熔透要求时还应配备不锈钢打底专用焊丝，304焊丝规格为2.0mm，308l焊丝为2.4mm，不锈钢专用打底焊丝为2.4mm。6.3.1.4 焊接所用的焊件和焊丝必须符合标准要求；且焊件的运输、储存、使用和保管应符合本规范第6.2.1.3、6.2.1.4条的规定；焊丝在使用前应清除其表面的油污、锈蚀等。6.3.2 焊前准备6.3.2.1 坡口设计与加工6.3.2.1.1 厚度小于3mm的不锈钢焊件在保证能焊透时可不开坡口；厚度在312mm的应开y形坡口。6.3.2.1.2 由于不

35、锈钢的线膨胀系数大（比碳钢约大40%），焊接时变形大，为降低焊接过程中晶间腐蚀及热裂纹产生的可能性，减小焊接变形，在保证焊缝质量及焊工易操作的前提下，应适当减少坡口尺寸。经反复实践，将对接接头的坡口角度定为5560，将角焊缝的坡口角度定为4045，具体坡口形式如图12。6.3.2.1.3 不锈钢焊件的坡口加工及表面质量要求应符合本规范的第6.2.2.5和6.2.2.6条规定。6.3.2.2 焊前应检查焊机设备的水、气、电路是否正常，焊件装配质量及焊前清理是否达到要求，钨极是否修理，焊接工艺参数是否调试合适等。6.3.2.3 不锈钢电弧焊的焊件两侧各100mm范围内，在施焊前应采取防止焊接飞溅物

36、沾污焊件表面的措施。6.3.3 焊接工艺要求6.3.3.1 不锈钢焊接工序中应避免母材表面的机械损伤，对其局部伤痕、刻槽等缺陷应予以修磨，修磨范围的斜度至少为1:3。修磨的深度应不大于该部位钢材厚度的5%，且不大于1mm，否则应予焊补。6.3.3.2 不锈钢焊接接头在保证焊透和熔合良好的条件下，应采用小电流、短电弧、快焊速和多层多焊等工艺，并应控制其层间温度。6.3.3.3 为防止产生晶间腐蚀及热裂纹等缺陷，不锈钢多层焊接时，应控制其层间温度不得超过50（即当第一层焊道焊完后，待焊件温度降至4050左右时，方能进行下一道工序的焊接），且焊接第一道打底焊层时应特别注意防止产生裂纹、气孔、夹渣等缺

37、陷。每焊完一层焊道应时行清理和检查，发现缺陷时在消除后方可继续焊接，且相邻两焊层间接头位置应相互错开。6.3.3.4 不锈钢焊件装配除应符合本规范6.2.3.3和6.2.3.4条外，还应符合下列规定： 不锈钢焊件装配时不得用铁质工具直接敲击。 壁厚相同的管子、管件装配时，其内壁应平齐，内壁错边量不应大于0.5mm。 对不等壁的管子和管件装配时，当内壁错边量大于1mm时，应按本规范第6.2.2.9条规定进行加工。6.3.3.5 不锈钢电弧焊不锈钢电弧焊的焊接操作技术与碳钢电弧焊相同。焊接电流宜取表6、表8中的下限（即比碳钢焊接时稍小些），且在焊接过程中应严格控制其层间温度。焊接接头坡口应参照图1

38、2的要求。盖面焊接时，运条宜采用锯齿形或月牙形手法，要求摆动幅度一致，以保证焊缝宽度差在最小范围内，在接头处要求换焊动作要快，一则可使接头处熔合良好，保证焊缝的质量；二则可使接头不至于过高，盖面缝的宽度比坡口宽度增宽24mm。焊接完毕后，应及时将焊缝表面的熔渣及表面飞溅物清理干净。焊接过程中的质量控制及检验应按本规范第7章的规定执行。6.3.3.6 不锈钢手工tig焊6.3.3.6.1 焊接工艺参数：tig焊采用2.5mm的wce钨极；喷嘴直径为9.5mm或12.7mm；钨极从气体喷嘴伸出长度以46mm为佳，打底时为57mm；喷嘴至焊件的距离不得超过15mm；氩气纯度不小于99.6%。焊丝的选

39、择应符合本规范第6.3.1.3条的要求。6.3.3.6.2 要求熔透焊缝，其焊接层数按焊件厚度、接头形成及焊丝直径等因素确定，一般按表10进行选定。表 10 手工tig焊的焊接层数与焊丝选用对照表（熔透）焊件厚度（mm）焊接层数焊丝规格及牌号（mm）323第一层：2.4（打底专用焊丝）；第二层以上：填充及盖面2.4（308l）或2.0（304）3534第一层：2.4（打底专用焊丝）；第二层以上：填充及盖面2.4（308l）或2.0（304）545第一层：2.4（打底专用焊丝）；第二层以上：填充及盖面2.4（308l）或2.0（304）6.3.3.6.3 tig焊操作时应严禁接触引弧，并应符合本

40、规范第5.3.2、5.3.6、5.3.7条的规定。6.3.3.6.4 焊接过程中焊丝不得与钨极接触或直接深入电弧的弧柱区，否则造成焊缝夹钨和破坏电弧稳定；焊丝端部不得抽离保护区，以避免氧化，影响焊接质量；停弧时注意氩气保护熔池，防止焊缝氧化。6.3.3.6.6 当钨极氩弧焊的钨极前端出现污染或形状不规则时，应进行修正或更换钨极。当焊缝出现触钨现象时，应将钨极、焊丝、熔池处理干净后方可继续进行施焊。6.3.3.6.7 要求达到单面焊双面形成的焊缝，应采用不锈钢专用打底焊丝，且打底焊丝的焊缝高度最多不得超过焊件较薄壁厚的1/3，且应渗透在背面起凸。单面焊双面形成焊缝可参照本规范第5.3.8条操作。

41、6.3.3.6.8 为使氩气很好地保护焊接熔池，和便于施焊操作，钨极中心线与焊接处工件一般应保持7085,填充焊丝与工件表面夹角应尽可能地小，一般为1020左右。6.3.3.6.9 焊接过程中应严禁漏焊、夹钨、气孔、夹渣、未熔合、未焊透、焊瘤、凹坑、咬边、焊接裂纹和焊接变形、成形不良等现象。6.3.3.6.10 tig焊典型焊接工艺1）不锈钢管子对接手工tig焊工艺参数见表11，其接头形式见图13。管子对接允许错边量应符合表5的规定。表 11 不锈钢管子对接手工tig焊工艺参数表（直流正接）管子壁厚(mm)焊层焊丝直径(mm)焊接电流（a）焊接速度(cm/min)氩气流量（l/min）备注平焊

42、立焊仰焊3.03一层2.4759070857080305二层2.480110751007595305三层2.4801107510075953053.53一层2.4809075907580305二层2.41001209011090110305三层2.410012090110901003054.03一层2.4851158011080100305二层2.41001258012080120305三层2.410013580120801203054.5一层2.4901208511580110255二层2.41001309012090120255三层2.410013590120901202552）不锈钢管子

43、与法兰焊接结构见图10，其手工tig焊的焊接工艺参数见表12，尺寸偏差应符合表7和表9的规定。表 12 不锈钢管子与法兰焊接的手工tig焊工艺参数表（直流正接，平焊）管子壁厚(mm)法兰外环缝法兰内环缝焊接速度(cm/min)氩气流量（l/min）焊层焊丝直径(mm)焊丝牌号焊接电流（a）焊层焊丝直径(mm)焊丝牌号焊接电流（a）3.022.4308l14019012.4308l120160204052.4308l1402003.522.4308l14019012.4308l130160283052.4308l1402004.022.4308l15019012.4308l1351703052.

44、4308l1452104.522.4308l15019012.4308l1401702552.4308l1502103）不锈钢交叉管子相贯线焊接结构见图14，其手工tig焊的焊接工艺参数见表13。表 13 不锈钢交叉管子相贯线焊接的手工tig焊工艺参数表（直流正接）管子壁厚(mm)焊层焊丝直径(mm)焊接电流（a）焊接速度(cm/min)氩气流量（l/min）备注平焊立焊仰焊3.03或4一层2.4901259011090110305打底二、三层2.4110140105140110140305填充四层2.4110160110160110160305盖面3.53或4一层2.495140901209

45、0120305打底二、三层2.4120155110150110150305填充三层2.4120160120160110150305盖面4.03或4一层2.49514010013090125305打底二、三层2.4120150115155110150305填充三层2.4115165115165110165305盖面4.53或4一层2.4951409013595120255打底二、三层2.4130160130150130155255填充三层2.4130170130160130160255盖面6.3.3.6.11 tig焊缝的气体保护效果可通过观察焊接区正反面颜色按表14进行评定。表 14 不锈钢t

46、ig焊接区颜色和保护效果的关系焊接区颜色保护效果焊接区颜色保护效果银白、金黄色最好灰色不 良蓝 色良 好黑 色最 坏红 灰色较 好6.3.3.6.12 tig焊接应符合本规范第7章的要求。6.3.3.6.13 tig焊的工艺缺陷、产生原因及防止措施见表15。表15 氩弧焊（tig焊）的tig焊的工艺缺陷、产生原因及防止措施缺陷产生原因防止措施夹钨（1）接触引弧（2）钨电极溶化（1）按第5.3.10条要求进行引弧（2）减少焊接电流或加大钨电极直径，旋紧钨电极夹头和减少钨电极伸出长度（3）调换有裂纹或撕裂的钨电极氩气效果差氢、氮、空气、水气等有害气体污染（1）采用纯度为99.6（体积分数）的氩气（

47、2）有足够的提前送气和滞后停气时间（3）正确连接气管和水管，不可混淆（4）做好焊前清理工作（5）正确选择氩气流量、喷嘴尺寸、电极伸出长度等电弧不稳（1）焊件上有油污（2）接头坡口太窄（3）钨电极污染（4）钨电极直径过大（5）弧长过长（1）做好焊前清理工作（2）加宽坡口、缩短弧长（3）去除污染部分（4）使用正确尺寸的钨电极及夹头（5）压低喷嘴距离钨极损耗过剧（1）气保护不好、钨电极氧化（2）反极性连接（3）夹头过热（4）钨电极直径过小（5）停焊时钨电极被氧化（1）清理喷嘴，缩短喷嘴距离，适当增加氩气流量（2）改为正接法（3）磨光钨电极、调换夹头（4）调大直径（5）增加滞后停气时间，不小于1s/1

48、0a7 焊接质量控制及检验7.1 常见焊接缺陷的产生原因及预防7.1.1 咬边咬边是由于焊接过程中，焊件边缘的母材金属被熔化后，未及时得到熔化金属的填充所致。咬边可出现于焊缝一侧或两侧，可以是连续的或间断的。危害：咬边将削弱焊接接头的强度，产生应力集中。在疲劳载荷作用下，使焊接接头的承载能力大大下降。它往往还是引起裂纹的发源地和断裂失效的原因。焊接技术条件中一般规定了咬边的容限尺寸。形成原因：焊接工艺参数不当；操作技术不正确造成，如焊接电流大，电弧电压高（电弧过长），焊接速度太快。防止措施：选择适当的焊接电流和焊接速度；采用短弧操作；掌握正确的运条手法和焊条或焊丝角度，坡口焊缝焊接时，保持合适

49、的焊条或焊丝离侧壁距离。7.1.2 焊瘤焊瘤是在焊接过程中，在焊缝根部背面或焊缝表面的熔化金属流淌到焊缝外未熔化的母材上而形成的。焊瘤一般是单个的，有时也能形成长条状，在立焊、横焊、仰焊时多出现。危害：影响焊缝外观，使焊缝几何尺寸不连续，形成应力集中的缺口。管道内部的焊瘤将影响管内介质的有效流通。形成原因：操作不当或焊接参数选择不当，如焊接电流过小，而立焊、横焊、仰焊时电流过大，焊接速度太慢，电弧过长，运条摆动不正确等。防止措施：调整合适的焊接电流和焊接速度，采用短弧操作，掌握正确的运条手法。7.1.3 凹坑 凹坑是焊后在焊缝表面或背面形成低于母材表面的局部低洼缺陷。危害：将会减小焊缝的有效工

50、作截面，降低焊缝的承载能力。形成原因：焊接电流过大，焊缝间隙太大，填充金属量不足。防止措施：正确选择焊接电流和焊接速度，控制焊缝装配间隙均匀，适当加快填充金属的添加量。7.1.4 烧穿烧穿是焊接过程中熔化金属自坡口背面而流出，形成穿孔的缺陷。常发生于底层焊缝或薄板焊接中。形成原因：焊接过热，如坡口形状不良，装配间隙太大，焊接电流过大，焊接速度过慢，操作不当，电弧过长且在焊缝处停留时间太长等。防止措施：减小根部间隙，适当加大钝边，严格控制装配质量，正确选择焊接电流，适当提高焊接速度，采用短弧操作，避免过热。7.1.5 焊缝表面形状及尺寸偏差焊缝表面形状及尺寸偏差属于形状缺陷，其经常出现的有：对接

51、焊缝超高、角焊缝凸度过大、焊缝宽度不齐、焊缝表面不规则等。危害：影响焊缝外观质量，易造成应力集中。形成原因：坡口角度不当，装配间隙不均匀，焊接规范选择不当，焊接电流过大或过小，焊接速度不均匀，运条手法不正确，焊条或焊丝过热等。防止措施：选择正确焊接规范，适当的焊条及其直径，调整装配间隙，均匀运条，避免焊7.1.6 气孔气孔是焊接时熔池中气泡在冷却凝固时未能逸出而残留下来所形成的孔穴。气孔是一种常见的缺陷，不仅出现在焊缝内部与根部，也出现在焊缝表面。危害：影响焊缝外观质量，削弱焊缝的有效工作截面，降低焊缝的强度和塑性，贯穿性气孔则使焊缝的致密性破坏而造成渗漏。产生原因：焊接区保护受到破坏；焊丝和

52、母材表面有油污、铁锈和水分；焊接材料受潮，烘焙不充分；焊接电流过大或过小，焊接速度过快；电弧过长，电弧电压偏高；引弧方法或接头不良等。防止措施：提高操作技能，防止保护气体（氩气）给送中断；焊前仔细清理母材和焊丝表面油污、铁锈等，适当预热除去水分；焊前严格烘干焊接材料；采用合适的焊接电流、焊接速度，并适当摆动；采用短弧操作；采用引弧板或回弧法的操作技术。7.1.7 夹渣夹渣是焊后残留在焊缝中的熔渣。夹渣不同于夹杂，夹杂是指在焊缝金属凝固过程中残留的金属氧化物或来自外部的金属颗粒，如氧化物夹杂、硫化物夹杂、氮化物夹杂和金属夹杂等。夹渣是一种宏观缺陷。危害：减少焊接接头的工作截面，影响焊缝的力学性能（抗拉强度和塑性）。焊接技术条件中允许存在一定尺寸和数量的夹渣。 产生原因：多层焊时，每层焊道间的熔渣未清除干净，焊接电流过小，焊接速度过快；焊接坡口角度