锅炉安装焊接施工工艺标准

1、锅炉安装焊接施工工艺标准1适用范围本标准适用于工业锅炉受热面管子、管束、锅筒与管子、集箱与管子、锅炉本体管道、异种钢接头和锅炉钢结构的焊接及返修工程.2施工准备2.1材料2.1.1钢材必须符合国家标准或部颁标准.2.1.2根据焊接母材的钢号,正确选择相应的焊接材料.2.1.3焊条和焊丝的牌号和直径,鸨极的类型、 牌号和直径,保护气体的名称和种类应符合焊接工艺评定的要求,并有相应的合格证或质景证实书.2.2机具、设备2.2.1设备：氯弧焊焊接设备、交直流电焊机、气焊设备、热处理设备、射线探伤设备、超声波探伤设备、磁粉探伤设备、烘干箱角、磨机、碳弧气刨等.2.2.2机具：焊缝检测尺、保温筒等.2.

2、3作业条件2.3.1焊接允许的环境温度应符合表2.3.1的规定.焊接允许的最低环境温度表2.3.1焊接母材碳素钢低合金钢中高合金钢最低环境温度(C)-20-1002.3.2锅筒、集箱已经安装完毕.2.4技术准备2.4.1参加作业的施焊焊工,必须持有与所焊工程相对应的焊工测试合格证,必要时尚需做焊接试件,以验证其技术状况是否符合要求.2.4.2根据焊接工程,编制有针对性的焊接工艺指导书,并按其规定焊接工艺试件后,经检验后作出焊接工艺评定,以验证焊接工艺指导书是否适宜.2.4.3及时对施工人员进行技术交底,对于有危险性的施工工程需要进行技术平安交底.3操作工艺3.1钢结构的焊接钢架、平台、扶手、拉

3、杆等钢结构的焊接应采取以下工艺举措.3.1.1确认组对装配质景符合要求,首先进行组件点固焊,点固焊长度宜为2030mm,且牢固.3.1.2全部组件点固焊后,应复查组件几何尺寸无误前方可正式焊接.3.1.3为了保证焊透,厚度超过8mm的对接接头要开V型或K型坡口进行焊接,并应满足焊缝增强高度和焊脚高度要求.3.1.4焊接时应采取对称、跳焊,分段退焊等方法,以限制焊接引起组件变形.3.1.5焊缝末端收弧时,应将熔池填满.3.1.6多层焊,焊接下一层之前要认真去除熔渣.3.1.7多层多道焊,邻间焊道接头要错开,严禁重合.3.2锅炉受热面管子及管道的焊接水冷壁、对流管束、过热器、省煤器管子的对接焊口,

4、管子与集箱、锅筒或其管座的对接焊口,锅炉管道对接焊口,焊接时应采取以下工艺举措.3.2.1对口要求锅炉管子一般为V型坡口,单侧为30.35.对口时要根据焊接方法不同留有12mm的钝边和13mm的间隙.来源网络,仅供个人学习参考对口要齐平,管子、管道的外壁错口值不得超过以下规定:(1)锅炉受热面管子：10%壁厚,不超过1mm；(2)其它管道：10%壁厚,不超过4mm.焊接管口的端面倾斜度应符合表的规定.管子公称直径159八DJrJi*!i1iv端面倾斜度E.50.61.52管子对口前应将坡口外表及内外壁1015mm范围内的油、锈、漆、垢等去除干净,并打磨出金属光泽.3.2.2焊接要求管子焊接时,

5、管内不得有穿堂风.点固焊时,其焊接材料、焊接工艺、焊工资质应与正式施焊时相同.在对口根部点固焊时,焊后应检查各焊点质景,如有缺陷应立即清除,重新点焊.管子一端为焊接,另一端为胀接时,应先焊后胀.管子一端与集箱管座对接,另一端插入锅筒焊接,一般应先焊集箱对接焊口.管子与两集箱管座对口焊接,一般应由一端焊口依次焊完再焊另一端.水冷壁和对流管束排管与锅筒焊接,应先焊两个边缘的基准管,以保证管排与锅筒的相对尺寸.焊接时应从中间向两侧焊或采用跳焊、对称焊,预防锅筒产生位移.多层多道焊缝焊接时,应逐层去除焊渣,仔细检查,发现缺陷必须消除,方可焊接次层,直至完成.多层多道焊的接头应错开,不得重合.直径大于1

6、94mm的管子和锅炉密集排管管子间距30mm的对接焊口,宜采取二人对称焊,以减少焊接变形和接头缺陷.焊接过程应连续完成,假设因故被迫中断,再焊时,应仔细检查确认无裂纹后,方可按工艺要求继续施焊.施焊中应特别注意收弧质景,收弧时应将熔池填满.管子对接焊缝均为单面焊,要求做到双面成型,焊缝与母材应圆滑过渡.由于焊接可能在焊口处引起折弯,其折弯度应用直尺检查,在距焊缝200mm处间隙不应大于1mm.对质景要求高的焊缝,推荐采用氯弧焊或氯弧焊打底、普通焊填充盖面的方法,以保证焊缝根部成型良好.额定蒸汽压力大于或等于9.8MPa的锅炉,锅筒和集箱上管接头的组合焊缝以及管子和管件的手工焊对接接头,应采用氧

7、弧焊打底焊接.采用鸨极氯弧焊打底的根层焊缝,经检查合格后,应及时进行次层焊缝的焊接,以防产生裂纹.焊口焊完后应进行清理,自检合格后,在焊缝附近打上焊工本人的代号钢印.3.2.3焊口返修焊接接头有超过标准的缺陷时,可采取挖补方式返修.但同一位置上的挖补次数一般不得超过三次,中、高合金钢不超过二次.并应遵守以下规定：彻底去除缺陷.制订具体的补焊举措并按工艺要求进行.需进行热处理的焊接接头,返修后重做热处理.3.2.4焊前预热焊前预热温度应根据钢材的淬硬性、焊件厚度、结构刚性、可焊性等因素综合确定.来源网络,仅供个人学习参考常用管材焊前预热温度见下表钢种公称壁厚(mm)预热温度(C)c(含碳景261

8、00200CMn(16Mn)MnV(15MnV)0.5Cr0.5Mo(12CrMo)15*京以*广150200缶-J7.ii1、.ll1,IInil1Cr0.5Mo(15CrMo)101502001Cr0.5MoV(12CrMoV)1.5Cr1MoV(15CrMo1V)2Cr0.5MoVW(12Cr2MoWV)2.25Cr0.5Mo(12C2Mo)槌：u：、；云.3Cr1MoVTi(12Cr2MoVSiT旧)6250350注：1当采用鸨极氯弧焊打底时,可按下限温度降低50Co2当管子外径大于219mm或壁厚大于或等于20mm时,采用电加热法预热.壁厚大于或等于6mm的合金钢管子在负温下焊接时,

9、预热温度可按表规定值提升2050Co壁厚小于6mm的合金钢管子及壁厚大于15mm的碳素钢管子在负温下焊接时,也应适当预热.预热宽度从对口中央开始,每侧不少于焊件厚度的三倍.施焊过程中,层间温度不低于规定的预热温度的下限,且不高于400C3.2.5焊后热处理以下焊接接头焊后应进行热处理：(1)壁厚大于30mm的碳素钢管子与管件；(2)耐热钢管子与管子(第条规定的内容除外)凡采用氯弧焊或低氢型焊条,焊前预热和焊后适当缓冷的以下焊口可免做热处理.(1)壁厚10mm,管径108mm的15CrMo、12Cr2Mo钢管子；(2)壁厚8mm,管径30回火l1600650火回忙Jl1|50mm11118709

10、00正时取钢St45.8、SB42、520580火0.046小SB46、SB491回火.I520580回时,但不少于15分火钟._!|.900930正低/VI、12Mng16Mn,J550600火a50mm时合16Mng回火550600回取(150+金20火6)/100结900930正小时.构520580火钢19Mn6回火520580回火15MnVg600650回火940980正火600650回火k1MHhlISA106、SA299900960正火540580回火20MnMo、13MnNiMoNbg13MnNiMo54570650回火910940正火61063011回火12CrMo、15CrM

11、o、20CrMo10113CrMoV42、650700890950正SA335P12回火火600680耐12CrMoV、回火取0.046热10CrMo9106小时但不少于15分钢SA335P22钟10001090750780正火12Cr2MoWVTiB任意厚度回火750780回火热处理的方法(1)工频感应加热1管子；2电缆；3一石棉布(绳)；4一工频感应加热的原理是利用焊缝电磁感应使管子金属产生涡流而发热.热处理时,先在管子上包上几层石棉布或石棉绳,然后绕上软电缆或装上可拆式的铜片加热器,匝间固定并绝缘后,即可通电.导线的截面及匝数通过计算求得,使用的电功率、电流数值可根据管子直径的大小及壁厚

12、而定.二次电压不超过65V,一般采用电焊机并联,匝数为20匝左右.图为工频感应加热装置.感应加热法沿厚度方向加热比较均匀,适用于低温退火.(2)电阻加热利用电阻丝通电后产生的幅射热对焊件进行加热.图为电阻加热装置,它由两半片组成,电阻丝固定在每半片的轻质耐热材料上.加热时将两半片合在管子焊缝上,固定后即可通电.这种方法的加热温度很高,可进行高温退火.12Cr3MoVSiTiBSA213T91STBA25、STBA26730760回火10401090正火730760回火570650回火*11图3.2.5.4-2电阻加热装置1管子；2电阻丝或硅碳棒；3炉体；4固定炉体的吊环；5接线螺丝；6一轻质耐

13、火材料3煤气加热利用煤气或混合气体火焰进行加热.加热器由一般钢管做成,管上钻有小孔,煤气从小孔中喷出,点燃后即可加热,如下图.一般用于低温退火.4氧一乙焕焰加热一般小直径管的焊缝108rW,可以使用大号焊炬加热.1一火焰；2加热工件；3一环形喷4质景标准IJ火器4.1焊接接头分类检验的项目、范围及数景,按表4.1进行.焊接接头分类检验的工程范围及数景表4.1焊接检验方法及比例%)接头范围外观射超硬光割样类别自检专检线声谱度/代样工作压庭于或等于9.81MPa的锅炉的受热面管子100100505100.5外径大于159mm或壁厚大于20mm,工作压力人于9.81MPa的锅炉本体范围内的管子及管道

14、100100100/J100,1I111、100li-1.1f.i|打JrJ1I外径大于159mm,工作温度高于450C的蒸汽管道100100100 100 100工作压力大于8MPa的汽、水、油、气管道10010050100 100工作温度大于300C且不大于% %.V.V,.1,.1h h| |450C的汽水管道及管件:%:%s s. .s s.1.11005050100 100工作压力力0.11.6MPa的压力容器1005050100 100n工作压力小于9.81MPa的锅炉的受热面管子100252550.5工作温度高于150C且不高于300C的蒸汽管道及管件100255100工作压力为

15、48MPa的汽、水、油、气管道100255100工作压力人于1.6MPa且小于4MPa的汽、水、油、气管道100255承受静载荷的钢结构10025m工作压力为0.11.6MPa的汽、水、油、气管道1002511J11烟、风、煤、粉、灰等管道及附件10025IJLL,_ii-i非承压结构及密封结构|10010般支撑结构设备支撑、梯子、.%；尤平台、拉杆等10010外径小于76mm的锅炉水压范围外的疏水、放水、排污、取样管子100100注：经焊接工艺评定,且具有与作业指导书规定相符的热处理自动记录曲线图的焊接接头,可免去硬度测定.2经焊接工艺评定,且按作业指导书施焊的锅炉受热面管焊接接头,可免作割

16、样检查.3钢结构的无损探伤方法及比例按设计要求进行.4烟、风、煤、粉、灰管道应做100%的渗油检查.4.2焊缝外观检查4.2.1外观检查不合格的焊缝,不允许进行其它工程检查.4.2.2锅炉受压元件的全部焊缝包括非受压元件与受压元件的连接焊缝应进行外观检查,外表质景应符合如下要求：焊缝外形尺寸应符合设计图样和工艺文件的规定,焊缝高度不低于母材外表,焊缝与母材应平滑过渡；焊缝及其热影响区外表无裂纹、夹渣、弧坑和气孔；4.3焊缝无损探伤4.3.1需做热处理的焊接接头,应在热处理后进行无损探伤.4.3.2无损探伤人员应按劳动部颁发的?锅炉压力容器无损检测人员资格考核规那么?考核,取得资格证书,可承当与

17、测试合格的种类和技术等级相应的无损探伤工作.4.3.3集箱、管子、管道和其他管件的环焊缝受热面管子接触焊除外,射线或超声波探伤的数景规定如下：当管子外径大于159mm,或壁厚大于或等于20mm时,每条焊缝应进行100%探伤.工作压力大于或等于9.8MPa的管子,其外径小于或等于159mm时,至少为接头数的25%.工作压力大于或等于3.8MPa但小于9.8MPa的管子,其外径小于或等于159mm时,至少为接头数的25%.工作压力大于或等于0.10MPa但小于3.8MPa的管子,其外径小于或等于159mm时,至少抽查接头数的10%.4.3.4额定蒸汽压力大于或等于3.8MPa的锅炉,集中下降管的角

18、接接头应进行100%射线或超声波探伤.4.3.5对接接头的射线探伤应按GB3323?钢熔化焊对接接头射线照相和质景分级?的规定执行.射线照相的质景要求不应低于AB级.额定蒸汽压力大于0.1MPa的锅炉,对接接头的质景不低于？级为合格；额定蒸汽压力小于或等于0.1MPa的锅炉.对接接头的质景不低于?级为合格.4.3.6管子和管道的对接接头超声波探伤可按SDJ67?电力建设施工及验收技术标准管道焊缝超声波检验篇?的规定进行.采用超声波探伤时,对接接头的质景不低于？级为合格.4.3.7集中下降管的角接接头的超声波探伤可按JB3144?锅炉大口径管座角焊缝超声波探伤?的规定执行.4.3.8焊缝用超声波

19、和射线两种方法进行探伤时,按各自标准均合格者,方可认为焊缝探伤合格.4.3.9经过局部射线或超声波探伤检查的焊缝,在探伤部位任意一端发现缺陷有延伸可能时,应在缺陷的延长方向做补充射线或超声波探伤检查.在抽查或在缺陷的延长方向补充检查中有不合格缺陷时,该条焊缝应做抽查数景的双倍数目的补充探伤检查.补充检查后,仍有不合格时,该条焊缝应全部进行探伤.受压管道和管子对接接头做探伤抽查时,如发现有不合格的缺陷,应做抽查数景的双倍数目的补充探伤检查.如补充检查仍不合格,应对该焊工焊接的全部对接接头做探伤检查.焊接接头的射线透照或超声波探伤按以下规定选用：厚度20mm的汽、水管道采用超声波探伤时,还应另做不

20、小于20%探伤景的射线透照.厚度20mm、且小于70mm的管子和焊件,射线透照或超声波探伤可任选一种.对于焊接接头为I类的锅炉受热面管子,除做不少于25%的射线透照外,还应另做25%的超声波探伤.焊接检验后,应按部件和整体分别统计出无损检验一次合格率,以反映焊接质景状况.其计算方法可按下式进行：无损检验一次合格率=AB/AX100%式中：A一次被检焊接接头当景数不包括复检及重复加倍当景数；B不合格焊接接头当景数包括挖补、割口及重复返工当景数.当景数计算规定如下：外径小于或等于76mm的管接头,每个接头即为当景数1.外径大于76rnm的管子、容器接头,同焊口的每300mm被检焊缝长度为当景数1.

21、使用射线探伤时,相邻底片上的超标缺陷实际间隔小于300mm时可计为一个当景.4.4合金钢件焊后应对焊缝进行光谱分析复查,规定如下：4.4.1锅炉受热面管子不少于10%.4.4.2其它管子及管道100%.4.4.3光谱分析复查应根据每个焊工的当日工作最进行.4.5锅炉受热面管子作割样或代样检查时,试样数最见表4.5.锅炉受热面管子焊接接头割样或代样检查的工程及试验数景表4.5工程拉力片冷弯片面弯根弯宏观金相片微观断面片数H21111中、高合金钢34.5.1试样切取部位及加工规格见?电建规?DL500792附录F为检验产品焊接接头的力学性能,应焊制产品检查试件 板状试件称为检查试板 ,以便进行拉力

22、、冷弯和必要的冲击韧性试验.4.5.2割样或代样的检查结果假设有不合格工程时,应做该工程不合格试样数景的双倍复检.4.6焊缝外形尺寸应符合表4.6的要求.焊缝外形允许尺寸mm表4.6焊接接头类别接头型式位置1Inm对接接头焊缝余高%1%1平焊020304其它位置345焊缝余高差平焊223其它位置234焊缝宽比坡口增宽445度每侧增宽223角接接头贴角焊焊脚济(23)6+(24)6+(35)焊脚尺寸差223坡口角焊焊脚6矣0丸56625A20262563焊脚尺寸差6矣0223A2033.illiI.I注：1焊缝外表不允许有大于1mm的锋利凹槽,且不允许低于母材外表.2搭接角焊缝的焊脚与部件厚度相

23、同.4.7焊缝表露缺陷应符合表4.7要求.焊缝表露缺陷允许范围表4.7焊接接头类别缺陷名称质景要求Inm裂纹、未熔合不允许根部未焊透不允许深度10%初且1.5mm,累计长度户焊缝长度深度15%初且2mm,累计长度户焊缝长度的管外径32mm时,为管内径的85%管外径32mm时,为管内径的75%15%气孔、夹渣不允许不要求修磨的焊缝要求修磨的焊根部突出深度0.5mm,深度0.5mm,深度0.5mm,焊缝两侧总长焊缝两侧总长焊缝两侧总长度：管件户焊缝度：管件户焊缝件户焊缝全长的I2mm不允许一板件和直径108mm的管件：3mm管件直径108mm时以通球为全长的10%,且全长的20%.板40mm.板件

24、件户焊缝全长的户焊缝全长的度：管件户焊缝I,全长的20%.板10%.15%.20%.准,要求是:的10%,氯弧焊打底焊缝不允许内凹1.5mm2mm25%初且：!1|!1|1/2.5mm单个气孔径向深度25%6深度25%初且户4mm轴、周向I13mm30%初且7mm单个夹渣径向25%625%初且4mm轴、周向30%630%初且5mmIL/CAi.-*V!密集气孔及夹渣每1cm2面积内有直径0.8mm气孔或夹渣不超过.I1技L.1Xi5个,或总面积不超过3mm2沿圆周或长度方向10倍壁厚的范围内,气孔和夹渣的累计长度不超过厚度相邻缺陷间距离如超过最大缺陷长度5倍时,那么按单个论沿厚度方向同一直线上

25、各种缺陷的总和25%初且2mm30%初且5mm缺陷壁厚6电壁厚A6裂纹、未熔合不允许未焊透双面焊、加衬垫单面焊不允许,.|-./WAlii.i|1卜i?IlI1,11ME.IY/Li单面焊深度户10%初且1.5mm,累计长度户焊缝长度的10%内凹塌腰深度25%初且2mm1x.*,1深度20%初且2mm单个气孔径向深度25%6深度25%初且4mm轴、周向2mm30%初且6mm单个夹渣径向爻Jicl|25%620%初且4mm轴、周向30%625%初且4mm密集气孔及夹渣不允许每1cm2面积内有直径q.8mm渣不超过5个,或总面积不超过3mm2沿圆周或长度方向10倍壁厚的范围内,气孔和夹渣的累计长度

26、不超过厚度 相邻缺陷间距离如超过最大缺陷长度5倍时,那么按单个论沿厚度方向同一直线上各种缺陷的总和25%初且：1.5mm25%初且4mmI缺陷壁厚6电f：.、N壁厚A6裂纹、未熔合不允许未焊透双面焊、加衬垫单面焊不允许|./25%6深度25%初且3mm轴、周向2mm30%初且5mm单个夹渣径向25%620%初且3mm轴、周向30%625%初且4mm密集气孔及夹渣不允许沿厚度方向同一直线上各种缺陷的总和25%初且户1.5mm25%初且3mm凡不符合表中任何一项规定者,那么为不合格,允许取双倍试样复验.假设每个复验试样的每项检验结果均合格,那么复验为合格,否那么复验为不合格,该试样代表的焊缝也不合

27、格.5成品保护5.1严禁在被焊工件外表引弧、试验电流或随意焊接临时支撑物.6应注意的问题6.1气焊时易产生的主要缺陷为火口裂纹、过烧、气孔、咬边、未熔合和焊瘤等,焊接时要注意采取相应工艺举措,预防缺陷产生.6.1.1产生火口裂纹的主要原因：停焊时弧坑不饱满焊炬离开太快.要填满弧坑,停焊时稍停焊炬,继续加热数秒钟,再缓慢将火焰移开.6.1.2产生过烧的原因：火焰能率过大或在一个部位停留时间过长,焊接时要准确使用焊接火焰,注意焊接速度,火焰不要在某一部位停留时间过长.6.1.3产生咬边的原因： 主要是送丝不当和火焰角度不正确造成的.焊接时要求运丝准确.摆动均匀,随时注意并调整火焰角度.6.1.4产生气孔的原因： 除材料冶金原因外,还有工艺上的