压力钢管氩弧焊工艺试验方案

1、驻马店市南水北调中线工程管道焊接工艺试验方案河南71、建批准：审核：编制：河南水建集团有限公司驻马店市南水北调中线工程项目经理部年月日管道钢管焊接工艺试验方案1.一、工程概况1.二、编制采用的依据及规范1.三、施工准备1.3.1 材料、人员、设备配置1.3.1.1 材料配置表2.3.1.2 人员配置表2.3.1.3 设备配置表2.3.2 焊接场地选择3.3.3 焊条烘干、坡口开设、打磨及质量控制33.4 管道对组3.四、焊接工艺4.4.1 焊接工艺4.4.2 焊接步骤4.4.3 焊接工艺参数5.4.4 氮弧焊接工艺注意事项.5.4.5 手工电弧焊接工艺注意事项54.6 焊接质量检测6.4.6.

2、1 外观检查6.4.6.2 无损检测7.五、缺陷处理&六、验收8.七、焊接成果整理8.八、质量保证措施9.九、安全保证措施9.河南mu,管道钢管焊接工艺试验方案一、工程概况本标段为驻马店市南水北调中线工程(合同编号：ZMDZZSW2019-O4,主管线总长62.14Km,其中汝南段长29.18Km,起止桩号为K37+278.26K66+456.94,汝南水厂支线0.656Km；主线管径为DN1600-DN1400支线管径为DN700-DN600管材为TPEP平舆段长34.26Km,起止桩号为K66+456.94K99+415.6,主管线管径为DN1200DN1000平舆水厂支线0.18

3、Km,支线管径为DN700-DN60以材为TPEP主要工作内容包括：蓄水池工程，穿越河道、干渠、道路顶管工程，穿越河道倒虹吸工程，管道工程及管道附属工程等。各类|彳井152座，各类镇墩98座。二、编制采用的依据及规范金属熔化焊焊接接头射线照相(GB/3223-2005);水利工程压力钢管制造安装及验收规范SL432-2008焊缝无损检测、焊缝磁粉检测、验收等级(GB/T26952-2011)焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定(GB/T11345-2013)碳钢焊条GB/T5117-1995气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T8110-2008;现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规

4、范(GB50236-2011)气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式及尺寸(GB/T985.1-2008)(15)驻马店市南水北调中线工程招、投标文件、施工图纸。三、施工准备3.1材料、人员、设备配置材料配置表序号材料名称型号数量备注1钢管厚12mm2根2焊条THJ4271箱3焊丝H08Mn2Si1箱4僦气99.99%1瓶5氧气4瓶切割用（纯度99.5%）6乙快2瓶切割用（纯度98%试验用钢管由业主提供，材质Q235B由该钢管生产厂家提供材料的质量证明文件。焊条的性能与焊机的型号相匹配。氮弧焊保护焊机采用国标H08Mn2s姆丝,电弧焊采用国标J427焊条。3.1.2人员配置表人员配置表

5、序号人员名称数量备注1焊工2名持证（持锅炉、压力容器焊工证或压力钢管制造、安装焊工证）2辅助工2名3检测人员1名持证（持检测人员资格证，n级以上）4安全员1名5质检员2名3.1.3设备配置表设备配置表序号设备名称型号数量备注1僦弧焊电焊机NBC-50012台2电弧焊电焊机ARC-4002台5割枪2套6恒温干燥箱ZYH型1台7角向磨光机GWS7-1004台8吹风机Q1B-BJ-251台焊接前，要进行材料、人员、设备报验，经报验合格后方可允许进行现场操3.2 焊接场地选择焊接试验场地选在生产营地内，在现场进行焊接，要求场地干净整洁，以确保焊接处于相对无尘、无风的环境。3.3 焊条烘干、坡口开设、打

6、磨及质量控制(1)经报验合格的焊条在焊接前需进行烘干，烘干后的焊条保存在100150c恒温箱内，随取随用。包温箱内不允许存放不同牌号的焊条。(2)焊接前用气割枪对钢板两端部的齐边打坡口，按已标识好的坡口线进行切割，具体坡口形状见下图。说明：a=5560°b=0-3mmp4屯边=0-3mm(3)用角向磨光机将坡口表面的浮锈、毛刺等打磨掉，以使坡口表面平整c(4)焊接前将坡口及其两侧1020mnffi围内的表面清除干净。(5)坡口质量控制：切割造成的坡口沟槽深度不大于0.5mm,否则应进行修磨。当坡口沟槽深度大于2mmi寸应进行焊补并修磨至规定要求。(6)坡口经验收合格后，方可进行下道工

7、序的施工。3.4管道对组管口对组施工应采用专用对口器，应尽量减少管口组对后的错边量。组对同一公称壁厚的管口时，其错边量不应大于2mm。若果由于尺寸偏差造成一个较大的集中错边，应沿管口均匀的将其分布。应避免直接用锤击法校正错口。四、焊接工艺4.1 焊接工艺管道焊缝采用氮弧焊打底，手工电弧焊填充、盖面。在“Y”形坡口底部处(示意图中P段)采用氮弧焊焊接；P段以上的焊缝采用手工电弧焊焊接填充和盖面，分三层焊满。管道焊接施工采用流水作业，氮弧焊焊工在前打底，手工电弧焊在后面进行面层焊接，焊工必须严格按照焊接工艺规程操作焊接时焊接设备采用发电机一一电焊机一体机，有专业人员进行管理。焊接完成后，及时清理焊

8、缝表面，检查焊缝外观检查，达到质量标准后，两名焊工在管道的上部各自的一侧离焊缝20-50mm处用记号笔标注焊工代号，并报施工员检查。施工员及时填写管道焊接工作记录焊接环境出现下列情况时。应采取有效的防护措施，无防护措施时，应停止焊接施工。1、风速：当工作环境的风力大于5级，气体保护焊风速大于2m/s,其他焊接方法风速大于8m/s；2、相对湿度大于90%雨天的露天施焊；3、温度低于-10C；4.2 焊接步骤厂家提供母材钢管一打磨坡口一焊条及钢管预热一钢管固定-钢管对口一焊接一外观检查一无损检测一缺陷处理一母材钢管切割一验收(1)厂家提供母材钢管：Q235B母材钢管。(2)母材钢管焊接及切割：焊工

9、将母材焊接完成并经无损检测后，试件切割成试验所需大小。(3)打磨坡口:采用磨光机打磨焊接坡口。(4)焊条及钢管预热：使用恒温干燥箱将焊条预热100c150C,且焊条药皮无脱落和明显的裂纹，焊接试验当地气温大于20C,且在干燥的施工棚中进行焊接试验，焊接钢管无需预热。(5)对口器固定：先将两截钢管放在平整好的工作台上，焊缝处成形成Y形,再用钢板尺测量Y形上口的宽度(不同点处)进行调整，确保两截钢管焊缝平行且两板间无错台，然后用对口器将两截钢管固定，定位焊缝位置应距焊缝端部（6）焊接：在坡口上引弧、熄弧，严禁在母材上引弧、熄弧，熄弧时弧坑应饱满，表面呈微弧状。4.3 焊接工艺参数焊接工艺参数焊接部

10、位焊接办法焊材型号规格焊接速度（cm/min）焊接电流焊接压力（V）飒气流里电源极性打底层僦弧焊焊丝30-4580-9023-2612-15正接填充层手工电弧焊J4278-990-10023-26正接盍向层手工电弧焊J4276-795-10523-25正接4.4 氮弧焊接工艺注意事项1）为防止焊接气孔之出现，焊接部位如有铁锈、油污等务必清理干净。2）焊接电弧长度，焊接普通钢时，以24mm为佳。3）对接打底时，为防止底层焊道的背面被氧化，采用免充氮焊丝TGF30例丝。4）为使氮气很好地保护焊接熔池，和便于焊接操作，鸨极中心出与焊接处工件一般保持80A85°角填充焊与工件表面夹角应可能的

11、小，一般为10°左右。5）防风与换气。有风的地方，务请采取挡风的措施，而在室内侧应采取适当的换气措施。4.5 手工电弧焊接工艺注意事项a）选用焊条本工程母材为Q235，填充和盖面层焊条采用J427焊条。b）施焊参数焊接电流:110A,立面或仰面焊适当降低电流。c）焊前清理焊前需将坡口两侧2030mnrt清理干净，如有油污，需用清况等有机溶剂擦拭。d）施焊要点焊接过程中，应注意适当提高焊接速度，同时焊条不进行横向摆动这样做可有效地防止晶间腐蚀、热裂纹及变形的产生。e）氮弧焊打底后，进行电弧焊接，填充时一次应达到熔池的80蛆上，过薄时易产生冷收缩应力裂纹，再进行罩面焊接，可将裂纹处熔化，

12、将过渡层与外表面焊肉熔为一体。f）焊缝单侧表面宽度应大于坡口表面宽度的1.52mm,焊缝余高应不大于2mm局部不大于3mm4.6 焊接质量检测4.6.1 外观检查焊缝外观成型均匀一致，焊缝及其热影响区表面上不得有裂纹、未熔合、气孔、夹渣、焊缝表面不应低于母材表面，焊缝余高一般不应超过2mm局部不得超过3mm余高超过3mm应进行打磨，打磨后应与母材圆滑过渡，但不得伤及母材。焊缝表面宽度每侧应比坡口表面宽O.52mm咬边的最大尺寸应符合下表中的规定。电弧烧痕应打磨掉，打磨后应不使剩下的管壁厚度减少到小于材料标准允许的最小厚度。否则，应将含有电弧烧痕的这部分管子整段切除。外观检测标准序号项目焊缝类别

13、一一三允许欠缺尺寸1裂纹不允许2表卸夹渣不允许深度小大于0.18,长度不大于0.36,且不大于103咬边深/、超过0.5深/、大于14未焊满不允许不K0.2+0.028且不大于1,每100mm旱缝内缺欠总长不大于255表面气孔不允许直径小于1.5的气孔每米范围内允许5个，间距不小于206焊瘤不允许-7飞溅不允许-8焊缝余Wjh手工焊SW25Ah=0-2.525V8W50Ah=0-3S>50Ah=0-4-自动焊04-9对接接头焊缝宽度手工焊盖过每边坡口宽度12.5,且平缓过渡自动焊盖过每边坡口宽度27,且平缓过渡10角焊缝焊脚高KKV12时，K+2-1;K>12时，K=+3-1注1:

14、8是钢板厚度代号。注2:手工焊是指焊条电弧焊、CO2半自动气保焊、自保护药芯半自动焊以及手工TIG焊等，而自动焊是指埋弧自动焊、MAGB动“MIG自动焊等。按上述检查项目对焊缝外观进行检查，合格后对焊缝内部进行无损检测。4.6.2 无损检测无损检测：焊缝内部质量检测采用超声波和射线检测。同一焊缝部位使用了两种及两种以上的无损检测方法检测，应分别按各自的检测标准进行评定，全部合格后方为合格。检测要求：无损检测在焊接完24h以后进行。管道的焊接按照SL432-2008水利工程压力钢管制造安装及验收规范中的要求进行焊接及超声波探伤，本工程焊缝为二类焊缝，焊缝外观检查应符合下列规定：焊缝检测长度占焊缝

15、总长的百分比参照SL432-2008水禾I工程压力钢管制造安装及验收规范的规定:钢种板厚二类焊缝的检测方法和比例（%UTRTMT/PT碳素钢-501-低合金钢、不锈钢复合钢板<385025三3850210Wj强钢-50215注1:抽查时，应选择丁字焊缝等易产生焊接缺欠的部位进行，每条焊缝抽检部位不少于2处，相邻抽检部位的间距不小于300mm注2:RT抽检长度不少于150mm应选择经UT发现缺欠较多的部位或需步判定缺欠性质的部位五、缺陷处理a、焊缝内部或表面出现裂纹时，分析原因，制订措施后方可进行补焊。b、焊缝同一部位的返修次数不宜超过两次，超过规定次数的返工，应制订可靠的措施后方可进行。

16、c、当盖面焊道中出现的非裂纹性缺陷，可直接返修。裂纹缺陷及其他非裂纹缺陷返修标准参照SL432-2008水利工程压力钢管制造安装及验收规范的规定执行。六、验收经缺陷处理后，再次进行无损检测，各项检测符合质量要求后，则焊缝认定为合格，可报请监理验收。七、焊接成果整理焊接方法为上向焊，由焊工记录每层焊道的起弧方式、收弧方式、运条工环境等试验数据或工艺，将真实的焊接记录及结果整理上报，最终根据无损检测的结果对比，选择最适合的焊接工艺，用于本工程的钢管焊接。八、质量保证措施(1)各工序施工严格执行“三检制”，每道工序经检验合格现场监理工程师验收合格后方可进行下道工序的施工。(2)严格按规范和工艺要求进行焊接，确保焊接质量。(3)焊接时，由焊工记录焊接数据，保证数据的真