工业钛管焊接施工工艺

1、.PAGE ：.；PAGE 11工业钛管焊接工艺一、前言钛与钛合金具有密度小、比强度高、良好的塑、韧性和耐腐蚀性能好的优点。随着工业的开展，钛及钛合金管道已广泛运用于航空、航天工业、核工业、海洋工程、石油、化工、轻工、食品加工、冶金、电力、医药卫生等行业。钛的活泼性大，不仅在溶化形状下，即使在400以上的固相态，也极易被水分、空气、油脂及氧化物等污染，吸收氧、氮、氢、碳等，使焊接接头塑性和韧性下降，并引起气孔、裂纹。二、工艺特点本工艺系统总结了钛管焊接的特点，与不锈钢焊接相比操作上工艺有明显的区别。我公司经过技术攻关, 胜利掌握了钛材工艺管道焊接技术,经在工程中的实践运用，焊接质量完全到达了国

2、家规范和行业规范的要求。三、适用范围 该工艺可适用手工氩弧焊焊接工业纯钛管道。四、工艺原理钛管道焊接工艺是在大气中采用手工钨极惰性气体维护焊( GTAW ) 焊接方法。焊前对钛管坡口及其两侧各25mm以内的内外外表去除油污后，运用奥氏体不锈钢丝刷、铰刀等机械方法去除其氧化膜、毛刺和外表缺陷。清理工具应公用，并坚持清洁；经机械清理后坡口的外表和填充焊丝，焊接前应运用不含硫的丙酮或乙醇进展脱脂处置。焊接过程中, 采用特殊的维护措施, 使钛管焊接区域温度能够超越400部位的部分或全部处于氩气的有效维护之中, 到达钛管焊接的目的。五、工艺流程及操作要点5.1 工艺流程施工预备资料验收划线检验下料及坡口

3、加工坡口周边处置焊件组对焊接焊缝外观检查焊缝P T 、RT探伤预制管段水压实验排水、枯燥管口封锁运输现场组装。5.2 操作要点5.2.1施工预备焊接工艺评定及焊工考试施工前,应根据设计文件及GB50236的要求进展焊接工艺评定实验，根据评定合格的工艺，编制焊接工艺指点书，指点焊工培训、考试，获得考试合格证的焊工, 方可参与焊接施工。场地预备预制场所内应安排在室内，坚持环境枯燥、清洁、无灰尘、无黑色金属的打磨、切割和焊接施工,并且具有焊接资料的储存、清洗设备和良好的施焊条件； 现场焊接时，应有防风和防雨雪的措施，并应坚持相对湿度在 90%以下。资料验收管材：必需有制造厂出厂合格证和质量证明书,

4、管子应逐根进展外径及壁厚丈量，管子的外表应光滑、清洁，无针孔、裂纹和折叠等缺陷。经检验合格的管子在储存期间，应将管口封锁，并应按规格尺寸分别放置在垫木上，严禁与钢材混堆、直接接触或碰伤。管件：弯头、弯管、异径管、三通、法兰、焊环、盲板等必需具有制造厂质量证明书，应按设计要求核对其材质、规格和型号，其质量应符合相应规范的要求。法兰、焊环及盲板的密封面应平整光洁，不得有毛刺和径向沟痕。焊接资料焊接资料的化学成分和力学性能应与母材相当； 假设焊件要求有较高的塑性时，应采用纯度比母材高的焊丝。 选用的焊丝应有质量证明书。焊丝外表应干净、无氧化色，不应有裂纹、起皮、斑疤和夹杂等缺陷。其化学成分应符合GB

5、T3623的有关规定。 钨极不宜采用钍钨极，应采用铈钨极。 氩气纯度不应低于99.99%，含水量不应大于 50mgm3。 氩气保送管应采用塑料软管，不宜用橡胶软管等吸湿性资料。 划线操作人员应仔细熟习管路图, 因资料价钱昂贵, 划线后应仔细进展自检、互检和技术人员复查, 并做好标志移植。下料及坡口加工管子的堆放和加工应有公用场所，场内应坚持清洁。 管子切断前应移植原有标志，严禁运用钢印。 管子切割和坡口加工宜用机械方法，切割和加工外表不得过热变色，当采用等离子弧方法切割时，必需用规定方法去除污染层。 管子切割和坡口质量应符合以下要求： 外表应平整，不得有裂纹、重皮，并应去除毛刺、凸凹、缩口、熔

6、渣及氧化物等；切口平面最大倾斜偏向为管子直径的 1%，且不得超越3mm； 坡口的方式和尺寸，应符合设计和焊接作业指点书的规定焊前预备管子和管件的坡口方式和尺寸的选用应思索易于保证焊接接头的质量、填充金属量少、便于操作和减少焊接变形等原那么。当设计无规定时，可按表5-1的要求加工。表5-1 坡口方式和组对尺寸 坡口及焊丝的清洗应符合以下要求： 坡口及其两侧各25mm以内的内外外表去除油污后，运用奥氏体不锈钢丝刷、铰刀等机械方法去除其氧化膜、毛刺和外表缺陷。清理工具应公用，并坚持清洁； 经机械清理后坡口的外表和填充焊丝，焊接前应运用不含硫的丙酮或乙醇进展脱脂处置。严禁运用三氯乙烯、四氯化碳等氯化物

7、溶剂，并防止将棉质纤维附于外表。 管子或管件的焊口组对与定位焊： 壁厚一样的管子或管件组对时应做到内壁平齐。对口错边量不应超越壁厚的10%，且不大于1mm； 定位焊应采用与正式焊接一样的焊接资料及焊接工艺，定位焊缝长度普通为510mm，高度不超越壁厚的23；定位焊缝不得有裂纹、气孔、夹钨及氧化变色等缺陷。发现缺陷应及时消除。5.2.2焊接工艺 焊接位置宜采用转动平焊。 焊接时应在合格的工艺参数范围内选用小规范焊接，层间温度不得高于 200。焊接作业均应在氩气维护下进展：采用焊炬喷嘴维护熔池；焊炬拖罩维护热态焊缝及近缝区的外外表；管内充氩气维护焊缝及近缝区的内外表。维护措施应充分可靠，并应符合以

8、下要求： 焊炬喷嘴直径宜为1220mm，喷出的氩气应坚持稳定层流；焊炬拖罩方式根据管径和接头方式不同，制造不同方式的维护气罩，采用厚度为1-2mm的不锈钢或紫铜制造维护罩外壳，维护罩内加4-5层120目的铜丝网，保证氩气通气均匀。 管内应提早充氩，并坚持微弱正压和呈流动形状。 焊接方法点固焊：点固焊长度为10-15mm电焊两点，从第三点开场焊接， 每焊一点熄弧后，焊枪要坚持30s的延时通气。焊接时，由一名焊工施焊，配两名普工同时操作，1名担任氩气瓶开关，另1名手持维护罩，对焊缝及热影响区进展同步跟踪维护。起弧时，焊炬应提早送气，并采用高频引弧；熄弧时，应运用电流衰减安装和气体维护安装。弧坑必需

9、填满。熄弧后对焊缝及热影响区400以上区域进展维护，至温度降至400焊接过程中填充焊丝的加热端应一直坚持在氩气的维护之下。熄弧后焊丝不得立刻暴露在大气中，应在焊缝脱离维护时取出。焊丝如被污染、氧化变色时，污染部分应予切除。 焊接过程中电弧应坚持稳定，防止钨极与焊件或焊丝接触呵斥夹钨。出现夹钨时应立刻停顿焊接，消除缺陷后方可继续施焊。 焊接第二层前，检查焊缝及热影响区的色泽，如有蓝色或灰色氧化物，应清理干净。为防止因接头过热引起塑性降低，层间温度应在2005.2.3施工环境要求： 预制场所具有焊接资料的储存、清洗设备和良好的施焊条件； 现场焊接时，应有防风和防雨雪的措施，并应坚持相对湿度在 90

10、%以下。5.2.4焊接检验 底层焊道均应进展浸透检测，检测方法按JB4730 执行，以无裂纹和其他任何外表缺陷为合格。 管道焊后必需对焊缝进展外观检查，并符合以下要求： 1焊缝外形尺寸应符合以下要求： a. 焊缝宽度以每边不超越坡口边缘 2mm为宜； b. 焊缝余高：当壁厚小于 5mm 时，为 01.5mm；当壁厚大于 5mm 时，为 1.02.0mm； c. 角焊缝的焊脚高度应符合设计规定，其外形应平滑过渡。 2. 焊缝外表不得有咬边、气孔、夹钨、裂纹及未熔合等缺陷。 每道焊道外表的色泽检查应在焊后清理之前进展，合格规范见表5-2表5-2焊道色泽检查合格规范注：区别低温氧化和高温氧化的方法宜

11、采用酸洗法，经酸洗能去除紫色、蓝色者为低温氧化，除不掉者为高温氧化，酸洗后立刻用清水冲洗干净、晾干。焊缝返修 焊缝经检测发现的不合格部位，必需进展返修。不允许用重熔法，要返工的焊缝采用机械加工艺除去缺陷，并用刮刀整修后进展脱脂，然后运用与正式焊缝一样的焊接工艺进展焊接。焊缝返修后仍应按原规定进展检验。 焊缝同一位置的返修次数不得超越两次。需求进展第二次返修时，应对不合格焊缝进展质量分析，制定返修措施，经焊接责任工程师同意后进展，并应在施工记录中注明。 六、资料与设备主要施工机具需求方案序号称号型号规格单位数量1氩弧焊机WS350S台22直流焊机ZX7-400台23直流焊机ZX7-400台14砂

12、轮切割机台25角向砂轮机100型台86台钻台17焊缝检验尺把28内外维护罩DN80100150200250300400500套各两套表61七、质量控制7.1 规范规范(SH 3502-2000 )GB50235-97SH3501GB50236-987.2 控制措施7.2.1 一切焊工必需持有相应合格工程的有效焊工证，在工程开工正式焊接前应对一切焊工进展现场再培训和考核。7.2.2 焊接资料运用前要按规范和工艺要求处置，及时填写记录，焊接前按GB50236-98的要求做焊接工艺评定。7.2.3各种计量检测工具，所用仪器范围必需经国家规定的计量监定部门检验合格后才干运用，一致运用保管，不得随意改换

13、。7.2.4仔细做好施工记录，隐蔽工程要详细记录，为工程开工验收提供资料和数据。7.2.5将质量控制目的分解落实到人，将质量情况作为考核分配的重要根据。7.2.6严厉控制各关键点，重点控制每一道关键工序。7.2.7 施工中做好质量检验评定，保证工程质量到达优良工程。7.2.8工程交工前必需先组织内部验收，由质量保证体系部门进展初步验收，并整理工程验收所需的各种资料，并移交质检部门验收合格后交工存档。八、平安措施：8. 1在施工中严厉执行“平安第一、预防为主的方针，制定平安消费的各项规章制度，建立平安消费责任制度，施工现场设专职平安员，担任平安监视管理。8.2一切进入现场的施工人员要严厉遵守建立

14、单位平安用电、动火、治安捍卫等规定，严厉按照建立单位制定的化工行业规章制度和施工组织设计组织施工，把平安施工贯穿施工全过程。8.3起重作业,严厉执行起重作业平安操作规程,严禁违章作业,设专人指挥，信号一致明确。8. 4预制的管段装卸车和堆放时，必需垫稳、捆牢，以防倾倒伤人或损坏。8.5一切进入施工现场的人员必需做到戴好平安帽，高空作业系好平安带。8.6平安员必需在施工现场实施平安监视、检查整个施工过程的平安形状，发现不平安要素及时处置，以保证施工过程平安无事故。8.7消防措施：为防止电器设备及其它易燃物品呵斥火灾，必需在施工现场设置灭火器，保证施工平安。九、环保措施9.1 编制环境维护实施方案

15、9.2 对现场施工人员进展环境维护教育9.3 正确处置渣滓9.3.1 尽量减少施工渣滓的产生。9.3.2 产生的渣滓在施工区内集中存放，并及时运往指定渣滓场。9.3.3 设置废弃物、可回收废弃物箱，分类存放。9.3.4 集中回收处置办公活动废弃物。9.3.5 现场生活渣滓堆放在渣滓箱内，不得随意乱放。9.5 降低噪音9.5.1合理安排施工活动，或采用降噪措施、新工艺、新方法等方式，减少噪声发生对环境的影响。夜间尽量不进展影响居民休憩的有噪作业。9.5.2施工机械操作人员担任按要求对机械进展维护和保养，确保其性能良好，严禁运用国家已明令制止运用或已报废的施工机械。十、效益分析根据已采用本工艺进展施工的河南*氯碱化工股份5万吨离子膜烧碱技改扩建工程的实施分析：所运用的焊