導(dǎo)語：如何才能寫好一篇焊接管，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：洗滌塔 接管 改造 焊接工藝

1 前言

兗州煤業(yè)榆林能化有限公司 60 萬噸/年甲醇項目氣化工段3 臺洗滌塔（殼體材質(zhì)：復(fù)合鋼板13MnNiMoNbR+00Gr17Ni14Mo2 ，δ=78+4L），其遠傳液位計接管Lla、 L2a、Llb、L2b 自 2009 年運行以來 5 次在筒體焊縫處出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象， 其中 B/L2b 接管于 2015 年 3 月份第二次出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，嚴重影響設(shè)備長期運行，對安全生產(chǎn)造成重大影響。

2 改造前產(chǎn)生裂紋原因分析

2.1 13MnNiMoNbR執(zhí)行標準GB6654-1996《壓力容器用鋼板》；

2.2 13MnNiMoNbR化學(xué)成分%，m/m及碳當(dāng)量：

（1） 13MnNiMoNbR化學(xué)成分

（2）碳當(dāng)量

根據(jù)Ce=[C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（Ni+Cu）/15]×100%計算得知該鋼的碳當(dāng)量為0.47%～0.65%。

2.313MnNiMoNbR主要力學(xué)性能：

抗拉強度σb=570～720MPa 屈服點σa=390Mpa

伸長率 δ5=18% 沖擊功Akv=34J

2.413MnNiMoNbR筒體與00Gr17Ni14Mo2接管焊接裂紋原因分析

（1）原因一：由13MnNiMoNbR碳當(dāng)量值可知該材料焊接性一般，熱影響區(qū)淬硬傾向較大；

（2）原因二：筒體材料強度較高、厚度較大，且筒體與接管熱膨脹系數(shù)不同，局部熱處理難以消除焊接應(yīng)力，容易產(chǎn)生冷裂紋。

（3）原因三：筒體與接管為異種材料焊接，兩種材料物理化學(xué)性質(zhì)相差較大，不易焊接。

（4）原因四；接管含碳量C ：≤0.030，筒體含碳量C ：≤0.15，焊接及熱處理時碳從筒體通過熔合區(qū)向焊縫擴散，導(dǎo)致靠近熔合區(qū)筒體脫碳軟化，同時導(dǎo)致焊縫金屬增碳硬化。

3 改造方案

3.1設(shè)備性能參數(shù)

設(shè)計壓力： 7.l6Mpa 設(shè)計溫度： 280℃

工作壓力： 6.25Mpa 工作溫度：250℃

介質(zhì)：合成氣、激冷氣 塔板數(shù)： 4 層

容器類別：三類 筒體：φ內(nèi)=3800×19594L

全容積： 144m3

洗滌塔的主體材料

殼體材料：復(fù)合鋼板 13MnNiMoNbR+316L，δ=78+4

接管材料： 20MnMoNbⅢ+ 堆焊 OOCr17Ni14Mo2

3.2改造方案

將現(xiàn)有每臺洗滌塔4 個接管材質(zhì)由00Crl7Ni14Mo2Ⅲ改成 20MnMoNbⅢ+堆焊 OOCrl 7Ni14Mo2 以便于焊接，更換設(shè)備原有接管。

4 焊接工藝

4.1 更換前的準備

（1）提前準備需更換的接管（己堆焊、加工完成）；

（2）拆除接管附近設(shè)備保溫層，保證有足夠的施工空間；

（3）置換設(shè)備內(nèi)部介質(zhì)（人孔己打開） ，保證無任何可燃、易爆、有毒氣體存在；

（4）提前準備設(shè)備修理改造所需的電源線，加熱用可燃氣體；

（5）根據(jù)實際需要設(shè)備內(nèi)外搭建施工腳手架、起吊用可移動支架；

（6）焊機、碳弧氣刨設(shè)備、熱處理設(shè)備及加熱帶、角磨機、氣體加熱工具、測溫槍及其它專用設(shè)備；

（7）焊材、氣刨用碳棒；

（8）角磨片。

4.2 更換過程

（1）火焰預(yù)熱設(shè)備 L1ab 、L2ab 接管與筒體焊縫至溫度二三 1500C ，測溫 槍控制溫度。

（2）碳弧氣刨清除原有焊縫，從設(shè)備上拆除 L1ab 、L2ab 接管，完全去除原有焊縫及堆焊層、熱影響區(qū)并加工坡口， 砂輪打磨去除淬硬層至露出金屬光澤。

（3）打磨部位 100%PT 檢測，確保坡口無缺陷，滿足 NB/T47013.5-2005標準 I級合格。

（4）火焰預(yù)熱坡口及周圍各≥150L 至溫度≥ 150℃，測溫槍控制溫度。

組焊接管與設(shè)備基層，在整個組焊過程中溫度控制在150～250℃，直至消氫處理?；鶎雍附影幢?執(zhí)行。

（5）焊后立即進行消氫處理，采用履帶電熱器，按熱處理工藝表1執(zhí)行。

（6）焊縫 100%PT 檢測，滿足 NB/T47013.5-2005 標準 I級合格。

（7）焊縫 100%UT 檢測，滿足 NB/T47013.3-2005 標準 I級合格。

（8）火焰預(yù)熱待堆焊部位至溫度二三 1000C 至過渡層堆焊完畢，耐蝕層堆焊控制層間溫度運 1000C ，測溫槍控制溫度。

（9）堆焊過渡層及耐蝕層，按表二執(zhí)行。

（10）堆焊焊縫 100%PT 檢測，滿足 NB/T47013.5-2005 標準 I級合格。

（11）堆焊層 100%UT 檢測，滿足 NB/T47013.3-2005 標準 I級合格。

（12）無損檢測合格后進行消應(yīng)力熱處理，熱處理工藝按表2執(zhí)行。

（13）熱處理后焊縫 100%UT 檢測，滿足 NB/T47013.3-2005 標準 I級合 格。堆焊層表面 100%PT 檢測，滿足 NB/T47013.5-2005 標準 I級合格。

4.3 水壓試驗

接管更換結(jié)束后按照壓力試驗的要求，對設(shè)備進行水壓試驗，試 驗壓力 P=9.1MPa （設(shè)備底部壓力），水壓試驗過程以無滲漏、無可見 變形、無異常響聲為合格。

4.4 注意事項

（1）焊接前一定要徹底清理焊接區(qū)表面，坡口兩側(cè)應(yīng)打磨出金屬光澤后再進行焊接；

（2）在焊接過程中焊條適當(dāng)微擺動，擺動幅度不超過3倍焊條直徑。在焊縫接口再引弧時，應(yīng)采用反向引弧技術(shù)，以利調(diào)整接口處焊 縫平滑并 且能有利于抑制氣孔的發(fā)生。采用逆向收弧，把弧坑填滿， 防止弧坑裂紋，必要時要對弧坑進行打磨；

（3）熱處理時用焊條固定l 只鎧式熱電偶，應(yīng)保證熱電偶與金屬充分接觸，焊縫內(nèi)外加熱保溫，加熱片應(yīng)安放在外側(cè)，降溫至室溫后拆除保溫；

（4）加熱時用保溫棉包好，加熱帶應(yīng)環(huán)繞包括接管在內(nèi)的筒體全圓周加熱，且在垂直于焊縫方向上自焊縫邊緣加50mm。

篇2

關(guān)鍵詞：鍋爐制造 焊接管理 措施

鍋爐的焊接質(zhì)量對鍋爐的安全性和使用性能都有很大的影響，如果鍋爐的焊接質(zhì)量不佳，則發(fā)生泄漏爆炸的概率較大，會給人們的生命和財產(chǎn)安全造成很大損失。對于鍋爐焊接的問題，要及時找出相應(yīng)的原因，以提高鍋爐的焊接質(zhì)量和鍋爐的使用性能。

1. 鍋爐焊接技術(shù)中的缺陷及原因

焊接技術(shù)是焊接成果好壞的關(guān)鍵，目前的鍋爐企業(yè)中，焊接技術(shù)仍然存在一些不足。

（一）未焊透

鍋爐焊接中時常會出現(xiàn)未焊透的現(xiàn)象，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因主要有幾個方面。第一，鍋爐制造中會使用膜式水冷壁管，管子進行對接安裝時，間隙比較窄，會影響操作過程，容易產(chǎn)生未焊透現(xiàn)象。第二，鍋爐焊接中有一個步驟是片與片之間的組裝，這一步驟需要同時組對很多焊口，由于對接位置不一致會導(dǎo)致未焊透。第三，焊接過程中很容易受到兩側(cè)管子的障礙和強力組對形成的錯口影響，從而導(dǎo)致未焊透現(xiàn)象等。

（二）未熔合

在鍋爐焊接過程中還有可能會出現(xiàn)的一種現(xiàn)象是焊接點未熔合。產(chǎn)生焊接未熔合的原因有很多，比如由于焊接過程中的電流過小、焊速過快等，導(dǎo)致熱量不夠，這會使先焊的金屬得不到充分熔化；焊件的散熱速度過快，起焊點的溫度太低等，都會使焊材的開始端沒有達到熔化的程度，出現(xiàn)未熔合現(xiàn)象；再比如，在安裝電站鍋爐受熱面管的時候，對同一條焊縫進行焊接的時候出現(xiàn)了停弧現(xiàn)象，造成了很多次大直徑管的“冷接頭”，也會造成未熔合現(xiàn)象。

（三）形成氣孔

在焊接過程中產(chǎn)生氣孔是影響焊接效果的重要因素，產(chǎn)生氣孔的原因有很多，如果在焊接之前的準備工作已經(jīng)做得十分充分，如嚴格保證焊接參數(shù)正確并且保持焊接穩(wěn)定；焊工的質(zhì)量意識強；防風(fēng)防雨措施嚴密等，此時產(chǎn)生氣孔的原因是由于引弧和收弧操作不正確造成的。

在焊接過程中，由于焊接技術(shù)方面的缺陷導(dǎo)致了焊接效果欠佳的現(xiàn)象也不止以上種，有時是因為客觀無法抗拒的因素，有時是因為人為導(dǎo)致焊接缺陷的，在焊接過程中都應(yīng)該加以防治。

2. 如何加強焊接管理工作

焊接的穩(wěn)定性和優(yōu)劣性對鍋爐生產(chǎn)質(zhì)量的影響很大，為了提高鍋爐的質(zhì)量和安全性，應(yīng)該從以下幾個方面著手加強焊接的管理工作

（一）焊接技術(shù)的管理

針對以上提出的焊接技術(shù)缺陷，要抓住具體的原因，采取相應(yīng)措施防止相應(yīng)問題發(fā)生。焊接技術(shù)要不斷提升，才能從根本上提高焊接成品的質(zhì)量。

1、未焊透的預(yù)防措施。對于未焊透這一現(xiàn)象，在進行焊接的過程中，第一，要嚴格控制接頭的尺寸，比如單面焊雙面成形接頭，裝配的間隙為焊條直徑一半左右最佳；第二，要仔細清根，盡量減少雜質(zhì)的影響；第三，焊接過程中要選擇合適的焊接速度和電流大小，并且在起焊時要從最困難的部位開始，在障礙小的地方結(jié)尾；第四，焊接時避免接頭的溫度過低，焊接方式上以兩人對焊為宜，對有障礙的部位進行焊接時，要根據(jù)實際的情況調(diào)整焊接的位置角度等，爭取實現(xiàn)焊接效果最佳化。

2、未熔合的預(yù)防措施。針對未熔合現(xiàn)象，在焊接過程中要注意以下幾個方面。第一，焊條與焊炬的角度選取要合理，焊接中要注意觀察焊接坡口兩邊的熔化情況；第二，焊接電流和火焰能率盡量選擇大一些的，而且焊接的速度要盡量慢一些，是焊接過程充分；第三，若焊接時焊條出現(xiàn)了偏心的現(xiàn)象，應(yīng)該及時調(diào)整角度讓電弧回歸到正確的位置上；第四，為了避免“冷接頭”現(xiàn)象出現(xiàn)，焊接之前應(yīng)該對焊絲的長度進行良好的計劃，焊接過程中最好不要更換焊絲；第五，為了避免焊絲出現(xiàn)抖動影響焊接效果，焊工在握絲時不應(yīng)該離焊絲的末端太遠，最好采用不?；〉摹盁峤宇^”方法進行焊接，能保證焊接的質(zhì)量，也能提高焊接的功效。

3、氣孔的預(yù)防措施。根據(jù)未熔合現(xiàn)象的原因，在進行焊接時，要注意以下幾個方面。第一，仔細清理焊接材料表面、間隙之間的污物，保證焊接材料的干凈；第二，焊接用的焊條要按照規(guī)定烘干、保溫之后放入專用的保溫桶保存；第三，要適當(dāng)加大引弧的電流大小，使材料的熱輸入變大；第四，引弧從離接頭稍遠的地方開始，再回到接頭處；第五，由于蜂窩狀氣孔大多是由于氬氣的原因?qū)е卤Ｗo失靈的，在焊接過程中要禁止用電弧重熔的方式來消除氣孔；第六，用氬弧焊來焊接規(guī)模比較大的管道時，要注意水冷焊矩的質(zhì)量保證，并且采用純度比較高的氬氣，一般濃度大于99.99%的為宜，氬氣的流量適中。

（二）焊接材料和設(shè)備的管理

焊接材料和設(shè)備是焊接過程的基礎(chǔ)，將焊接材料和設(shè)備管理得井井有條，是保證焊接質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。焊接的材料主要有焊條、焊絲、焊劑等，焊接設(shè)備有直流焊饑、交流焊機、氬弧焊機等。鍋爐制造企業(yè)應(yīng)該根據(jù)具體的鍋爐質(zhì)量生產(chǎn)要求建立一個完善的焊接材料和設(shè)備管理制度。對于焊接材料和設(shè)備，應(yīng)該由企業(yè)專門的采購人員進行采購，并且由檢驗部門配合檢查合格之后才能入廠，對于質(zhì)量不合格的產(chǎn)品一律退回。焊接的材料和設(shè)備應(yīng)該入庫由企業(yè)專門人員看管保存，對于不同的貨物要分類進行放置，而且在倉庫中要設(shè)置通風(fēng)裝置、溫、濕度儀器來檢測倉庫的環(huán)境，以保證材料和設(shè)備不受損。一般說來，倉庫的濕度最宜是60%，最佳溫度是5～25℃之間。對于材料和設(shè)備的使用過程應(yīng)該有詳細的記錄，設(shè)立完善的檔案體系，對于設(shè)備要設(shè)定責(zé)任工程師進行定期檢測維修保養(yǎng)，以保證在使用過程中正常完好。

（三）加強焊工的管理

焊工是進行焊接工作的主要力量，他們的技術(shù)水平如何，也將影響焊接的效果，進行鍋爐焊接需要要考試合格的焊工來擔(dān)任。鍋爐制造企業(yè)對鍋爐的焊工進行相應(yīng)的資格審查之后也要進行檢測和培訓(xùn)，理論上通過測試的焊工還需要接受實際操作的測驗，在進行實際操作時，焊工要嚴格按照要求進行項目焊接工作，焊接結(jié)束之后要在焊接成品的規(guī)定位置處打鋼印，并且由專職的檢驗員進行檢查認可。對于符合企業(yè)要求的員工，要對其基本信息進行歸檔處理，比如姓名、性別、年齡、人數(shù)、健康狀況、考試成績等，建立完善的檔案信息有助于企業(yè)的規(guī)范化管理和人才利用，對于擅長不同焊種的工作人員要安排在其適合的崗位上。當(dāng)然，為了提高焊工的素質(zhì)，企業(yè)應(yīng)該定期組織理論的學(xué)習(xí)和實際操作訓(xùn)練，理論與實踐雙管齊下，以保證焊工能有更高的焊工技術(shù)。在待遇上，也要不斷提高，對于焊工的生活思想問題，企業(yè)的管理者要及時了解并解決，使焊工能在經(jīng)濟上受到支持和鼓勵，更有助于焊工能力的提升和工作積極性的提高。

三、結(jié)語

焊接是鍋爐制造企業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，很大程度上影響著和鍋爐產(chǎn)品的質(zhì)量和使用性能。但目前，我國的鍋爐制造企業(yè)中焊接技術(shù)仍然存在一些缺陷，焊接技術(shù)是焊接工作的核心，針對焊接技術(shù)的各種缺陷，要采取相應(yīng)的措施解決。另外，對于焊工和焊接的原材料、設(shè)備等也應(yīng)加強管理程度，保證焊接質(zhì)量，以提高鍋爐制造企業(yè)的效益。

參考文獻：

[1] 李秀峰，白鶴峰.鍋爐制造企業(yè)的焊接管理工作[J].焊接技術(shù)，2006（04）

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一、石油化工管道作用

石油化工管道即鋼塑化工管道，是一種創(chuàng)新型的化工管材，以焊接鋼管為中間層，內(nèi)外涂覆了重防腐環(huán)氧樹脂塑料，采用專用熱熔膠，通過擠出成型方法復(fù)合成一體的管材。為了擺脫傳統(tǒng)工業(yè)模式的不足，我國對石油化工業(yè)經(jīng)營體制實施了優(yōu)化調(diào)整，用以創(chuàng)建現(xiàn)代化的經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)模式。當(dāng)前，以石油化工為中心的工業(yè)模式日趨形成，除了對化工生產(chǎn)方式進行改良外，石油化工管道工程也受到了行業(yè)內(nèi)部的普遍關(guān)注。管道工程是石油、天然氣等產(chǎn)品輸送的主要工具，用其輔助化工生產(chǎn)作業(yè)模式具有廣泛的利用價值。

二、管道焊接施工的準備工作

焊接是管道組裝與使用的基本操作內(nèi)容，為了避免管道事故對產(chǎn)業(yè)經(jīng)營造成的不利影響，必須從管道焊接采取多方面的保護措施。筆者認為，施工單位需做好管道焊接前期的施工準備，為后期焊接操作創(chuàng)造相對穩(wěn)定的條件。

1.人員。管道工程是專業(yè)性的改建施工活動，石油化工管道更是要按照標準執(zhí)行操作，才能發(fā)揮管道在油氣運輸方面的作用。對施工人員進行專業(yè)審核，是焊接工藝操作前期不可缺少的，這關(guān)系著整個焊接流程的質(zhì)量水平。例如，擔(dān)任管道焊接的焊工必須經(jīng)過焊接基本知識和實際操作技能的培訓(xùn)，并取得相應(yīng)的鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試合格證，并且要通過項目質(zhì)量部的考試，合格之后才能上崗操作。

2.設(shè)備。對現(xiàn)場焊接所用設(shè)備詳細檢查，對儀器、儀表等初期調(diào)試，這樣可以保證設(shè)備焊接時處于良好的功能狀態(tài)。石油化工管道焊接操作現(xiàn)場，對設(shè)備具有多方面的要求，主要包括：焊接設(shè)備應(yīng)完好無損，各種儀器、儀表應(yīng)檢定合格；且具有良好的動特性、調(diào)節(jié)特性，焊接工藝參數(shù)調(diào)節(jié)可靠，電流表、電壓表指示準確。因而，質(zhì)檢人員必須詳細檢查每一臺設(shè)備，避免設(shè)備故障而影響焊接質(zhì)量。

3.材料。焊接所用材料要符合管道工程標準，不同石油化工管道線路的材質(zhì)要求不一，現(xiàn)場準備要保證焊條、焊絲應(yīng)有質(zhì)量證明書；包裝完整，無破損或受潮現(xiàn)象；焊條的藥皮不得有脫落或明顯的裂紋，焊絲在使用前應(yīng)清除其表面的油污、銹蝕等。對質(zhì)量不合格的焊接材料必須及時更換，從而提升管道焊接的質(zhì)量水平。此外，施工單位操作前期選擇合適的材料，也可以提高后期焊接工藝的質(zhì)量水平。

三、石油化工管道焊接操作及控制要點

管道工程是化工業(yè)發(fā)展必須具備的設(shè)施條件，興建石油化工管道實現(xiàn)了資源優(yōu)化配置，降低了石油、化工等產(chǎn)品輸送的作業(yè)成本?；谏鲜鰷蕚涔ぷ髦?，施工單位要組織現(xiàn)場人員詳細分析管道工程結(jié)構(gòu)，及時擬定切實可行的焊接操作方案，對每一道工序采取嚴格的控制方式，提升管道后期使用的綜合性能。結(jié)合現(xiàn)有的技術(shù)條件，石油化工管道焊接操作方式及其控制要點包括：

1.定位焊。由于化工管道分布范圍廣、輸送距離遠、內(nèi)外結(jié)構(gòu)復(fù)雜等因素，管道使用階段常會出現(xiàn)不同狀況的事故，降低了化工產(chǎn)品供輸系統(tǒng)的安全系數(shù)。定位焊應(yīng)采用與根部焊道相同的焊接材料和焊接工藝，并應(yīng)由取得焊工上崗證，經(jīng)報驗合格的焊工施焊。定位焊的焊縫長度宜為10～15mm，厚度2～4mm，且不超過壁厚的2/3，定位焊的焊縫不得有裂紋及其他缺陷；定位焊焊縫兩端磨成緩坡形。

2.不銹鋼管道焊接。化學(xué)工業(yè)是我國工業(yè)經(jīng)濟體系的重要構(gòu)成，發(fā)展石油化工產(chǎn)業(yè)關(guān)系著國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。不銹鋼管道焊接是常見的工程形式，其操作控制要點包括：在保證焊透和熔合良好的條件下，焊接時采用小線能量、短電弧、不擺動或小擺動的操作方法。宜采用多層多道焊，層間溫度控制在100℃以下；每一焊道完成后均應(yīng)徹底清除焊道表面的熔渣，并消除各種表面缺陷。

3.異種鋼管道焊接。異種鋼管道焊接，應(yīng)按焊接材料選用表選用合適的焊材。鉻鉬耐熱鋼與碳素鋼或不同鋼號的鉻鉬耐熱鋼之間組成的異種鋼焊接接頭，可按合金含量較低一側(cè)的鋼材選用焊接材料。有預(yù)熱要求異種鋼管道焊接，預(yù)熱溫度按淬硬傾向大的材質(zhì)要求定，預(yù)熱采用電加熱法。預(yù)熱在坡口兩側(cè)均勻進行，預(yù)熱范圍每側(cè)不小于3倍壁厚(S)，且不小于50mm，對有淬硬傾向或易產(chǎn)生延遲裂紋的材料，每側(cè)不得小于100mm。

結(jié)論

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關(guān)鍵詞：鍋爐；焊接鋼管；焊接開孔；檢驗技術(shù)；質(zhì)量和強度

中圖分類號：TK223 文獻標識碼：A

伴隨著我國現(xiàn)代經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生產(chǎn)生活水平的提高，人們對環(huán)境的保護越來越重視。我國的工業(yè)鍋爐量大、面廣、能源消耗量大，排放出大量的煙塵、二氧化碳、二氧化硫等污染物，因此給環(huán)境造成嚴重的污染問題。因此我國對工業(yè)鍋爐的環(huán)保節(jié)能問題十分看重，鍋爐用焊接鋼管作為新型的技術(shù)和新型的材料對鍋爐的節(jié)能減排有良好的作用，焊接鋼管還具有管壁均勻、可以根據(jù)不同的尺寸供貨、制造工藝簡單以及生產(chǎn)成本比較低等特點。但是鍋爐作為一個生產(chǎn)工具，我們要時刻注意它的安全性能，因此我們在用焊接鋼管焊接鍋爐開孔的時候，一定要注意自身的安全以及操作技術(shù)的規(guī)范，這樣才不會給自身和企業(yè)帶來生命和經(jīng)濟的損害。

一、焊接鋼管技術(shù)的發(fā)展背景

我們想要進一步分析焊接鋼管用于鍋爐焊接開孔及檢驗技術(shù)的問題，就需要了解什么是焊接鋼管、焊接鋼管技術(shù)的發(fā)展背景等，這樣我們才能從根本上了解問題的本質(zhì)，從而完善鍋爐焊接鋼管焊接開孔及檢驗技術(shù)要求。

1.焊接鋼管的制作過程及其特點

焊接鋼管又被稱作焊管，其制作過程為：首先用鋼帶或者鋼板利用外力彎曲變形，有圓形、方形等形狀，然后再焊接并且其表面有接縫的鋼管。焊接鋼管需要的原材料主要有鋼板和帶鋼。從制作過程可看出焊接鋼管的生產(chǎn)工藝比較簡單，生產(chǎn)的效率較高，規(guī)格品種多，設(shè)備需要的費用較少，但不足之處是它的強度要低于普通的無縫鋼管。

2.焊接鋼管的發(fā)展背景

自20世紀30年代以來，伴隨著檢驗和焊接技術(shù)的快速發(fā)展以及帶鋼連軋生產(chǎn)的進步，焊縫技術(shù)得到不斷地提高，焊接鋼管的品種規(guī)格如雨后春筍般日益增多，并且在不少的使用領(lǐng)域已經(jīng)代替了普通的無縫鋼管。焊接鋼管有著比無縫鋼管成本低、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點。20世紀60年代我國研制出了用于中低壓鍋爐的焊接鋼管，到了90年代我國已經(jīng)有鋼管企業(yè)開始生產(chǎn)用于中低壓鍋爐的焊接鋼管了，這些焊接鋼管將用于鍋爐的應(yīng)用。2012年我國的焊接鋼管鍋爐行業(yè)也在穩(wěn)定的發(fā)展中，因此在《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中明確地把焊接鋼管作為鍋爐的鋼管用材。打破了原規(guī)程中不能用焊接鋼管只能用無縫鋼管的狹隘做法。從此在安全技術(shù)方面改變了我國一直沿用無縫鋼管的局面，因此我國將會加大焊接鋼管的發(fā)展力度，因為焊接鋼管將會給企業(yè)降低生產(chǎn)成本、生產(chǎn)工藝比較簡單，最重要的是焊接鋼管分著不同的型號。

二、鍋爐用焊接鋼管的質(zhì)量和強度

1.鍋爐用焊接鋼管質(zhì)量的相關(guān)要求

在沒有特殊要求的條件下，鍋爐使用的焊接鋼管是被允許其表面有氧化薄膜存在的，當(dāng)然也可以利用熱軋型鋼帶進行加工。但是需要注意的是焊接鋼管的表面上不允許出現(xiàn)錯位、裂縫、燒傷、結(jié)疤、壓痕、和毛刺等毛病。焊接鋼管制作允許有誤差，但是誤差的范圍不超過壁厚允許負公差的其他缺陷存在。相對于普通焊接鋼管，鍋爐用焊接鋼管的質(zhì)量要求要更高。具體表現(xiàn)為：鍋爐用焊接鋼管需要用光亮的冷軋鋼帶卷為原料或鋼管拋光處理這樣其表面光亮而且無氧化。鍋爐用焊接鋼管不允許外毛刺的過多存留，其殘留高度的不能超過+0.15-0.20mm-0.05mm。為了保持表面的光潔度，退火和正火熱處理必須在有保護氣體下進行。

鋼管必須保證工藝性能這是為了鍋爐用焊接鋼管達到鍋爐開孔焊接的技術(shù)要求和使用性能的需求。同時規(guī)定焊接鋼管必須進行壓扁試驗、彎管試驗、擴口試驗等。鍋爐用焊接鋼管技術(shù)要求和取樣頻次都高于普通的焊接鋼管，這在技術(shù)指標標準和相關(guān)協(xié)議中已明確規(guī)定。

2.鍋爐用焊接鋼管的強度要求

鍋爐用焊接鋼管通常在承受一定壓力或受力條件下的結(jié)構(gòu)件中使用，故對焊接鋼管的力學(xué)性能的要求較高，根據(jù)焊接鋼管在焊接和成形的過程中往往產(chǎn)生少許的應(yīng)力和硬化，所以鍋爐用焊接鋼管的交貨狀態(tài)根據(jù)所要求的不同可以劃分為三大種類。

未經(jīng)熱處理冷加工后的焊接，可以進行一定范圍的冷加工，深層次表現(xiàn)就是其屈服強度提高了。

經(jīng)熱處理的退火狀態(tài)焊接定徑，可以最大化地消除冷加工硬化和焊接應(yīng)力，這樣就可以進行多種冷加工。

經(jīng)正火熱處理的正火狀態(tài)焊接定徑以后，不僅消除了焊接應(yīng)力和冷加工硬化，而且改善鋼管的力學(xué)性能，改變金屬組織結(jié)構(gòu)，深度細化了晶粒。用戶可以提出多樣的交貨狀態(tài)根據(jù)自己的使用要求。目前為止，我國焊管企業(yè)只有極少數(shù)工廠擁有熱處理設(shè)備，不管是在線或者離線的設(shè)備，只有一部分工廠配有在線焊縫熱處理設(shè)備，整體而言，可以消除焊接應(yīng)力，改善了焊縫區(qū)域的金相組織鋼管仍然是冷加工狀態(tài)。

三、鍋爐用焊接鋼管焊接開孔及檢驗技術(shù)要求

1.鍋爐的管孔不應(yīng)該開在焊縫上

鍋爐的集中下降管是鍋爐的重要的承壓部件，管孔的直徑是比較大的，如果把它開在焊接縫上，容易給整個鍋爐造成安全隱患。因此，設(shè)計人員在設(shè)計鍋爐管孔的時候，需要避開鍋爐的集中下降管的焊縫位置。

其他的焊接管孔也要避開焊接縫，而且還要避開高熱影響區(qū)域。如果設(shè)計人員設(shè)計在承壓部件上開孔的話，將會直接給筒體結(jié)構(gòu)遭到連續(xù)性破壞，導(dǎo)致管孔周邊的作用力迅速集中，從而削弱了鍋爐筒體結(jié)構(gòu)的承載能力。眾所周知焊縫是接受壓力最小、最薄弱的部位，如果在這薄弱的部位在開焊接鋼管管孔，o疑是加重了焊縫的應(yīng)力集中，從而給鍋爐筒體結(jié)構(gòu)帶來大的安全危害。

2.不可避免在焊縫上開管孔應(yīng)該注意的事項

設(shè)計必須在焊縫上開焊接鋼管管孔時，必須要用射線和超聲檢測的方式來檢測鍋爐焊縫是否是合格的，如果是合格的我們才能開孔，在開孔后焊縫在開孔邊緣不能出現(xiàn)夾渣等焊接缺陷。然后再用焊接強板覆蓋焊縫，并磨平。焊接接頭采用的是全焊透結(jié)構(gòu)。

在相鄰的兩個筒節(jié)上的螺旋焊縫和直焊縫不能彼此相互連接，因為在焊接縫隙的時候，我們需要在焊縫連接處起弧和收弧，這樣對焊縫的質(zhì)量將會產(chǎn)生影響。焊接焊縫的時候還要重要一點就是，在主要的焊縫及臨近的區(qū)域不能焊接附件。因為主要焊縫上已經(jīng)形成殘余應(yīng)力，如果再在上面焊接附件，就使殘余應(yīng)力重復(fù)疊加，嚴重時就會導(dǎo)致只要焊縫開裂，影響整個鍋爐的安全性能。

結(jié)語

鍋爐用焊接鋼管焊接開孔及檢驗技術(shù)問題雖然都是細節(jié)問題，但是它卻關(guān)系到整個鍋爐整體的安全性能。因此，我們更應(yīng)該從細節(jié)入手，認真對待焊接鋼管焊接開孔及檢驗要求，保護好工作人員及企業(yè)的人身及財產(chǎn)安全。

參考文獻

[1]張兵，林震歐.鍋爐用焊接鋼管焊接開孔及檢驗技術(shù)問題探討[J].化工管理，2016（17）：192.

[2]賀森栓，王大齊.鍋爐用焊接鋼管[J].焊管，2005（1）：6-11+66.

篇5

【關(guān)鍵詞】供熱管網(wǎng) 金屬焊接 技術(shù)探討

隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，供熱管網(wǎng)也在不斷增多。而焊接質(zhì)量是保證供熱管網(wǎng)正常安裝及運行的基礎(chǔ)，應(yīng)引起重視。要想掌握好供熱管網(wǎng)的焊接技術(shù)，就要了解供熱管網(wǎng)的焊接工藝，弄清供熱管網(wǎng)焊接中常見缺陷的產(chǎn)生原因，進而找到缺陷防治的有效辦法和措施。

一、供熱管網(wǎng)焊接的基本工藝要求

在供熱管網(wǎng)焊接過程中，會因為許多技術(shù)問題使焊接工程存在質(zhì)量問題，所以相關(guān)焊接技術(shù)人員在作業(yè)前，必須先熟悉掌握焊接工藝，這樣才能避免技術(shù)上的質(zhì)量問題，才能保證整個焊接工程的質(zhì)量。供熱管網(wǎng)焊接工藝主要有以下內(nèi)容：焊接時碳素鋼允許的最低環(huán)境溫為-20℃，低合金鋼、普通低合金鋼為-10℃，中、高合金鋼為0℃。各種鋼材施焊前需先預(yù)熱，其基本要求是壁厚大于或等于6mm的合金鋼管子、管件（如彎頭、三通等）和大厚度板件在負溫下焊接時，預(yù)熱溫度可提高至20～50℃； 壁厚小于6mm的低合金鋼管子及壁厚大于15mm的碳素鋼管在負溫下焊接時亦應(yīng)適當(dāng)預(yù)熱；異種鋼焊接時，預(yù)熱溫度應(yīng)按焊接性能較差或合金成分較高的一側(cè)選擇；d、接管座與主管焊接時，應(yīng)以主管規(guī)定的預(yù)熱溫度為準；非承壓件與承壓件焊接時，預(yù)熱溫度應(yīng)按承壓件選擇。施焊過程中，層間溫度應(yīng)不低于規(guī)定的預(yù)熱溫度的下限，且不高于400℃。對于中、高合金鋼（含鉻量大于或等于3%或合金總含量大于5%）管子和管道焊口，為防止根層氧化或過燒，焊接時內(nèi)壁應(yīng)充氬氣或混合氣體保護。要嚴禁在被焊工件表面引燃電弧、試驗電流或隨意焊接臨時支撐物，高合金鋼材料表面不得焊接對口用卡具。管子焊接時，管內(nèi)不得有穿堂風(fēng)。采用鎢極氬弧焊打底的根層焊縫檢查后，應(yīng)及時進行次層焊縫的焊接，以防止產(chǎn)生裂紋。多層多道焊縫焊接時，應(yīng)逐層進行檢查，經(jīng)自檢合格后，方可焊接次層，直至完成。為減少焊接變形和接頭缺陷，直徑大于194mm的管子和鍋爐密集排管（管子間距小于或等于30mm）的對接焊口宜采取兩人對稱焊。

二、供熱管網(wǎng)焊接中常見缺陷的產(chǎn)生原因

1、氣孔的產(chǎn)生

在供熱管網(wǎng)焊接時最常出現(xiàn)的是氫氣孔，分為內(nèi)部氣孔、表面氣孔、接頭氣孔。產(chǎn)生氣孔的主要原因有：坡口邊緣不清潔，有水分、油污和銹跡，焊條或焊劑未按規(guī)定進行焙烘，焊芯銹蝕或藥皮變質(zhì)、剝落等。供熱管網(wǎng)中的4小管焊接多為氬弧焊，它對焊接條件要求很高，環(huán)境因素致使產(chǎn)生氣孔的概率更大。由于氣孔的存在，使焊縫的有效截面減小。過大的氣孔會降低焊縫的強度，破壞焊縫金屬的致密性。

2、咬邊的產(chǎn)生

焊縫邊緣留下的凹陷，稱為咬邊。產(chǎn)生咬邊的原因是由于焊接電流過大、運條速度快、電弧拉得太長或焊條（焊絲）角度不當(dāng)?shù)取Ｒн厹p小了母材接頭的工作截面，從而在咬邊處造成應(yīng)力集中，散在重要的結(jié)構(gòu)或受動載荷結(jié)構(gòu)中，一般是不允許咬邊存在的，或?qū)σн吷疃扔兴拗啤?/p>

3、夾渣的長生

夾渣就是殘留在焊縫中的熔渣。夾渣也會降低焊縫的強度和致密性。產(chǎn)生夾渣的原因，一是焊縫邊緣有氧割或碳弧氣刨殘留的熔渣；二是坡口角度或焊接電流太小，或焊接速度過快；三是在使用酸性焊條時，由于電流太小或運條不當(dāng)形成“糊渣”；四是使用堿性焊條時，由于電弧過長或極性不正確也會造成夾渣；五是焊條偏芯，也易形成夾渣。

4、未焊透、未熔合的產(chǎn)生

焊接時，接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象。稱為未焊透；在焊件與焊縫金屬或焊縫層聞有局部未熔透現(xiàn)象.稱為未熔合。因此，在4大管道的重要結(jié)構(gòu)部分均不允許存在未焊透、未熔合的情況。

5、焊接裂紋的產(chǎn)生

焊縫金屬由液態(tài)到固態(tài)的結(jié)晶過程中產(chǎn)生的裂紋稱為熱裂紋，其特征是焊后立即可見，且多發(fā)生在焊縫中心，沿焊縫長度方向分布。產(chǎn)生熱裂紋的原因是焊接熔池中存有低熔點雜質(zhì)，由于這些雜質(zhì)熔點低，結(jié)晶凝固最晚，凝固后的塑性和強度又極低，因此，在外界結(jié)構(gòu)拘束應(yīng)力足夠大和焊縫金屬的凝固收縮作用下，熔池中這些低熔點雜質(zhì)在凝固過程中被拉開，或在凝固后不久被拉開，造成晶間開裂。焊件及焊條內(nèi)含硫、銅等雜質(zhì)多時，也易產(chǎn)生熱裂紋。

三、供熱管網(wǎng)焊缺陷的防治措施

在具體的實踐中，供熱管網(wǎng)焊接的質(zhì)量缺陷是普遍存在的，相關(guān)技術(shù)人員對金屬焊縫進行檢驗時，要做到及早發(fā)現(xiàn)缺陷，并把焊接缺陷限制在一定范圍內(nèi)，以此來確保機組經(jīng)濟、安全、穩(wěn)定運行。

1、預(yù)防產(chǎn)生氣孔的辦法

選擇合適的焊接電流和焊接速度，認真清理坡口邊緣水分、油污和銹跡。嚴格按規(guī)定保管、清理和焙烘焊接材料。不使用變質(zhì)焊條，當(dāng)發(fā)現(xiàn)焊條藥皮變質(zhì)、剝落或焊芯銹蝕時，應(yīng)嚴格控制使用范圍，焊絲要除銹，使其表面光亮。埋弧焊時。應(yīng)選用合適的焊接工藝參數(shù)。特別是薄板焊，焊接速度和線能量應(yīng)盡可能小些。

2防止產(chǎn)生咬邊的辦法

選擇合適的焊接電流和運條手法，隨時注意控制焊條角度和電弧長度；氬弧焊工藝參數(shù)要合適，特別要注意焊接速度不宜過高，手法平穩(wěn)。

3、防止產(chǎn)生夾渣的措施

正確選取坡口尺寸，認真清理坡口邊緣。選用合適的焊接電流和焊接速度，運條擺動要適當(dāng)。焊條質(zhì)量要過關(guān)，不能有偏芯現(xiàn)象。

4、防止未焊透或未熔合的方法

正確選取坡口尺寸，合理選用焊接電流和速度，坡口表面氧化皮和油污要清除干凈；封底焊清根要徹底，運條擺動要適當(dāng)，密切注意坡口兩側(cè)的熔合情況。

5、防止產(chǎn)生熱裂紋的措施

一是嚴格控制焊接工藝參數(shù)，減慢冷卻速度。適當(dāng)提高焊縫形狀系數(shù)，盡可能采用小電流多層多道焊.以避免焊縫中心產(chǎn)生裂紋；二是認真執(zhí)行工藝規(guī)程，選取合理的焊接程序，以減小焊接應(yīng)力。

綜上所述，要想克服供熱管網(wǎng)焊接技術(shù)存在的許多不足，就需要技術(shù)人員在焊接作業(yè)前，要先熟悉焊接工藝，掌握焊接技術(shù)要求。同時，在焊接過程中，要嚴格檢驗是否存在缺陷，及時發(fā)現(xiàn)質(zhì)量隱患，并適時制定解決方案，以此來確保供熱管網(wǎng)安全、經(jīng)濟地運行，達到正常供熱的目標。

參考文獻：

[1] 楊成宇，高忠義.電廠金屬焊接中常見缺陷的成因及其防止措施[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟，2011（7）.

篇6

[關(guān)鍵詞]焊接質(zhì)量管理；T91焊接QC小組、P91焊接QC小組；優(yōu)質(zhì)工程申報

[作者簡介]韋艷，廣西電力工程建設(shè)公司助理工程師，研究方向：技術(shù)質(zhì)量管理，廣西　南寧。530022

[中圖分類號]TG457

[文獻標識碼]A

[文章編號]1007-7723(2009)08-0028-0003

一、引　言

焊接質(zhì)量管理是指從事焊接生產(chǎn)或工程建設(shè)的企業(yè)，通過開展質(zhì)量活動發(fā)揮企業(yè)內(nèi)部的質(zhì)量職能，有效地控制產(chǎn)品質(zhì)量，不準帶有焊接規(guī)范所不允許的缺陷產(chǎn)品出現(xiàn)的管理過程。為了實現(xiàn)這一目標，廣西電力工程建設(shè)公司建立一條與之相適應(yīng)的、完整的焊接質(zhì)量管理體系，對香港中電廣西防城港電廠(2×600MW級)#2機組工程安裝過程中的工藝、材料、焊接、熱處理、檢查、無損檢測和理化檢驗等質(zhì)量控制系統(tǒng)和影響產(chǎn)品焊接質(zhì)量的因素進行嚴格的控制，并抓技術(shù)創(chuàng)新，#2鍋爐受熱面焊口共計39350個，RT、UT抽檢焊口39350個，總焊口一次抽檢合格率為98.95％；附屬管道RT、UT、PT抽檢焊口593個，一次抽檢合格率為100％，#2汽機四大管道共有焊口193個。無損檢測184個，一次探傷合格率99.91％；中低壓焊口共檢測1288個，一次檢驗合格率99.30％，質(zhì)量均符合國家相關(guān)檢驗標準，并達到和超過了合同的要求。合金小徑管按5％進行光譜分析，按10％進行硬度檢驗，合格率均為100％；合金大、中徑管按100％進行光譜、硬度檢驗，合格率均為100％.鍋爐本體水壓試驗無一焊口滲漏，水壓試驗一次成功，焊接質(zhì)量、進度和資料的移交都得到監(jiān)理和業(yè)主的好評。工程勇創(chuàng)2009年全國優(yōu)秀焊接工程一等獎。

二、首先要做好工程開工前創(chuàng)優(yōu)策劃

(一)香港中電廣西防城港電廠(2×600MW級)#2機組工程的質(zhì)量總目標

實現(xiàn)機組的達標投產(chǎn)，工程受監(jiān)焊口一次合格率／>96％，鍋爐整體水壓一次成功，無滲漏等。

(二)建立創(chuàng)優(yōu)質(zhì)焊接工程目標(質(zhì)量、安全目標值)

受檢焊口無損探傷一次合格率≥96％：

焊口外觀一次成優(yōu)率≥96％：

鍋爐整體水壓一次成功，無滲漏；

汽機中低壓管道水壓一次成功，無滲漏；

消滅焊口漏焊，做到煙、風(fēng)、煤、粉、汽、水、油焊口無滲漏；

杜絕錯發(fā)錯用焊接材料；

底片透照合格率≥98％，評片準確率>98％：

UT漏判率

光譜分析準確率100％；

杜絕人身重傷及死亡事故；

杜絕重大機械設(shè)備損壞事故；

杜絕重大火災(zāi)事故；

杜絕負主要責(zé)任的重大交通事故；

嚴格控制各種習(xí)慣性違章；

輕傷頻率≤3‰；

創(chuàng)建安全文明施工樣板工程。

(三)根據(jù)招標書合同和圖紙等做策劃

防城港工程安裝焊接焊口數(shù)量眾多，焊口位置分布復(fù)雜，安裝要求等級高，其中鍋爐本體的焊口約39350個，部分焊接位置焊接難度大。焊接工藝要求非常高，焊接難度非常大。焊接工程施工質(zhì)量的好壞將直接影響工程建設(shè)總體質(zhì)量好壞。為此制定了一系列的焊接質(zhì)量管理措施和技術(shù)攻關(guān)以及焊接工作程序來確保和爭刨優(yōu)秀焊接工程。

(四)焊接工程全過程策劃

焊接施工組織機構(gòu)以及施工全過程安全、質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)的建立和設(shè)置：

制訂焊接勞動力計劃；

依據(jù)工程總體施工進度編制施工網(wǎng)絡(luò)計劃：

依據(jù)工程總體布局制定焊接施工區(qū)域平面布置；

依據(jù)工程總體布置制定焊接施工臨時設(shè)施及場地安排；

依據(jù)工程總體力能供應(yīng)確定焊接施工力能供應(yīng)(氧氣、乙炔、氬氣及施工用電)；

依據(jù)工程總體策劃制定和編制焊接施工方案、重大技術(shù)措施和作業(yè)指導(dǎo)書；

查閱工程施工圖紙，核對公司已有焊接工藝評定，完成對新鋼種和新材料焊接工藝評定報審工作；

編制焊接質(zhì)量檢驗劃分表及金屬、焊接監(jiān)督檢查和試驗計劃；

編制焊接材料需求計劃；

編制焊接施工機械及主要工具配備計劃；

確立焊接工程質(zhì)量驗收主要標準和依據(jù)；

依據(jù)公司質(zhì)保體系建立焊接質(zhì)保體系；

確定焊接人員資格和控制要求；

確定焊接材料控制要求；

新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝、新材料的應(yīng)用；

編制焊接專業(yè)安全文明施工管理辦法；

編制金屬檢驗、熱處理安全文明施工管理辦法；

編制焊工培訓(xùn)計劃；

編制焊接質(zhì)量獎罰管理辦法。

(五)創(chuàng)優(yōu)質(zhì)焊接工程全過程采取的有效措施

保證施工工期的措施；

焊接重大施工技術(shù)方案和重大技術(shù)措施；

季節(jié)性焊接施工保障措施；

焊接缺陷及其防治措施；

困難位置焊口焊接措施；

焊接工程(質(zhì)量、安全)的主要保證措施；

降低焊接成本措施。

三、嚴格的焊接質(zhì)量管理

(一)建立健全焊接技術(shù)質(zhì)量管理組織

為確保本工程公司各項目標的實施和實現(xiàn)，公司對項目實行項目經(jīng)理責(zé)任制，項目建立以項目經(jīng)理為首的安全、技術(shù)、質(zhì)量等管理機構(gòu)。在質(zhì)量管理網(wǎng)絡(luò)中、項目質(zhì)量目標中明確，項目經(jīng)理為本工程第一責(zé)任人，各層職能部門承擔(dān)相關(guān)的職責(zé)。

在項目焊接管理網(wǎng)絡(luò)中，項目建立了以項目總工、項目工程部、項目物管部、項目焊接專業(yè)部、項目金試室等組的的質(zhì)量管理網(wǎng)絡(luò)；并在焊接材料、焊接設(shè)備、焊工焊前現(xiàn)場考核、焊接過程監(jiān)督、焊接檢驗等方面同時接受項目監(jiān)理部、香港中電業(yè)主、當(dāng)?shù)丶夹g(shù)監(jiān)督局、電力質(zhì)檢中心站等的監(jiān)控。

(二)編制焊接技術(shù)質(zhì)量文件

為做好工程焊接質(zhì)量的管理工作，項目焊接部在工程項目總組織設(shè)計指導(dǎo)下，在施工前編寫了《焊接專業(yè)施工組織設(shè)計》，編制了《焊接質(zhì)量檢驗計劃》、《焊接質(zhì)量策劃》和一系列的《焊接作業(yè)指導(dǎo)書》，組織做好本工程項目的焊接工藝評定工作。

(三)做好項目各項焊接施工管理

按組織設(shè)計的要求，做好項目的焊接材料計劃、焊接設(shè)備計劃、現(xiàn)場模擬練習(xí)計劃等各項工作。根據(jù)公司的管理制度結(jié)合工程的具體情況，統(tǒng)籌計劃受熱面的吊裝、焊接、探傷，進行展開多點、多面焊接作業(yè)，合理安排探傷時間，及時反饋探傷結(jié)果。受熱面的焊接使用操作技能強、技術(shù)水平高、經(jīng)驗豐富的熟練焊工，上崗前進行模擬練習(xí)并考核通過，在施工中開展勞動競賽活動，加快施工速度。加大受熱面焊工投入、設(shè)備投入。實施項目部管理辦法：《受熱面焊口經(jīng)濟責(zé)任考核辦法》、《焊口單價法》、《焊接質(zhì)量獎懲辦法》、《焊接進度考核辦法》，體現(xiàn)“按勞分配”原則，以經(jīng)濟為杠桿，激發(fā)焊工工作的積極性、主動性、創(chuàng)造性；并明確部門質(zhì)量管理職責(zé)，明確部門各層次人員焊接質(zhì)量責(zé)任，使焊接質(zhì)量管理進一步得到規(guī)范。

(四)項目焊接質(zhì)量管理的主要控制內(nèi)容

1.認真貫徹質(zhì)量標準要求，根據(jù)防城港工程的具體要求及特點對焊接工程進行了整體質(zhì)量策劃，編制了工程質(zhì)量計劃，并制定有嚴格的質(zhì)量保證措施和技術(shù)管理制度，通過在施工過程中的貫徹執(zhí)行，使工程質(zhì)量得到了有效控制。

2.開展職工質(zhì)量意識教育。工程質(zhì)量管理以提高職工質(zhì)量意識教育為基本點，著重宣傳達標創(chuàng)優(yōu)工作的重要性，使職工把“達標投產(chǎn)”的各項要求貫徹于施工過程之中。針對人員狀況，加大培訓(xùn)力度，分層次開展多種形式的質(zhì)量意識培訓(xùn)、管理制度學(xué)習(xí)、技術(shù)標準和操作規(guī)程的學(xué)習(xí)、培訓(xùn)。

3.每個工程項目開工前，施工技術(shù)人員認真查閱圖紙、安裝規(guī)程等資料，掌握施工技術(shù)要求。施工過程中，要求施工人員嚴格執(zhí)行作業(yè)指導(dǎo)書，確保工程質(zhì)量滿足規(guī)范要求。

4.加強質(zhì)量記錄的控制。要求質(zhì)檢員在重視工程實物質(zhì)量檢驗的同時，重點規(guī)范施工記錄、質(zhì)量記錄，采用隨機抽檢的方法。隨機抽查和核實施工記錄的規(guī)范性、完整性、真實性。

5.加強質(zhì)檢員巡檢力度。施工中要求質(zhì)檢員在巡檢過程中對發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題，及時下發(fā)“整改通知單”，及時消除質(zhì)量問題。通過嚴要求勤檢查，使施工人員的質(zhì)量意識不斷提高。

6.在焊工上崗前，必須持有效的焊工資質(zhì)證件，由項目部對證件的有效性進行驗證，合格后再根據(jù)證件規(guī)定的焊接項目進行實際操作考核。考核試祥經(jīng)檢驗合格后登記注冊、編號，核發(fā)上崗卡。

7.堅持三級質(zhì)量檢驗制度，做到工程項目產(chǎn)品不合格不放行、不轉(zhuǎn)序，保證驗收項目的優(yōu)良率。明確各級質(zhì)檢員的職責(zé)和工作重點，并采取嚴格質(zhì)量驗收的管理辦法。

8.嚴格執(zhí)行焊工持證上崗制度。焊接管理人員深入一線，嚴格把關(guān)，對焊接技術(shù)、焊材、設(shè)備、人員、施工環(huán)境等方面進行全方位的監(jiān)督和指導(dǎo)，加強現(xiàn)場監(jiān)督及過程控制力度，及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，確保焊接工程的整體質(zhì)量水平。金屬試驗人員積極配合現(xiàn)場施工，及時進行金屬技術(shù)監(jiān)督，合理安排探傷時間，有效地保障了現(xiàn)場施工需要。

9.預(yù)防焊接質(zhì)量通病，防止質(zhì)量通病出現(xiàn)。為了預(yù)防焊接質(zhì)量通病的出現(xiàn)，提前調(diào)研，收集資料，研究出現(xiàn)問題的環(huán)境、尋找原因，制定質(zhì)量通病預(yù)防措施，在施工中重點跟蹤，將質(zhì)量通病消除在萌芽狀態(tài)，保證了工程高質(zhì)量完工。

10.在焊接施工中，積極主動地與監(jiān)理和業(yè)主等相關(guān)單位進行溝通，認真處理監(jiān)理、業(yè)主、質(zhì)量檢測中心等提出的建議。

11.及時完善焊接資料的整理和移交工作。項目焊接技術(shù)員每天都深入施工現(xiàn)場，做好施工現(xiàn)場的焊口記錄，及時做好焊接資料的收集、整理和移交工作。

四、技術(shù)攻關(guān)

香港中電廣西防城港電廠(2×600MW級)#2機組工程在過熱器、再熱器和主蒸汽部件上分別采用了T91、T23、A335P91鋼。其中：SA213T91、SA335P91等鋼材中Cr含量達到9％或者9％以上，在施焊中如果不遵循正確的焊接工藝，很容易產(chǎn)生裂紋。對以上Cr含量高的合金鋼管道以及T23、SA213TP347H、不銹鋼管道焊接時，管道內(nèi)壁均需要進行充氬保護。焊接工藝要求非常高，焊接難度非常大，為了解決這些超焊接難題，積極開展焊接技術(shù)攻關(guān)、質(zhì)量QC活動。開展T91焊接QC小組、P91焊接QC小組、屏過集箱三通熱處理QC小組、凝結(jié)器鈦管板QC小組、鋼煤斗等焊接QC小組等質(zhì)量QC活動，創(chuàng)造焊接質(zhì)量精品工程。其中多個QC活動小組獲全區(qū)施工企業(yè)優(yōu)秀QC小組獎。

五、優(yōu)質(zhì)工程申報

循序漸進地進行優(yōu)質(zhì)工程申報。

第一，香港中電廣西防城港電廠(2×600MW級)舵機組工程竣工后廣西電力工程建設(shè)公司及時對業(yè)主進行質(zhì)量回訪。

第二，質(zhì)量回訪后，對機組運行各項目經(jīng)濟技術(shù)參數(shù)進行比較，為目前廣西已建的6臺600MW機組中性能較優(yōu)，獲業(yè)主好評，積極申報廣西電力優(yōu)質(zhì)工程獎。

第三，工程獲廣西電力優(yōu)質(zhì)工程獎，廣西電力行業(yè)協(xié)會推薦申報廣西區(qū)優(yōu)質(zhì)工程獎。

第四，獲廣西區(qū)優(yōu)質(zhì)工程獎，積極整理資料申報全國優(yōu)秀焊接工程獎，獲一等獎。

六、結(jié)　語

筆者通過參與焊接質(zhì)量管理和申報優(yōu)質(zhì)工程工作，深刻體會到，焊接質(zhì)量管理工作要嚴格，要想有優(yōu)秀的表現(xiàn)，一定要抓好技術(shù)攻關(guān)。這樣優(yōu)質(zhì)工程申報就有好的基礎(chǔ)，申報工作循序漸進會有好的成績。

[參考文獻]

篇7

關(guān)鍵詞 管道泵；完全脹型；沖壓焊接；水力性能

中圖分類號TG453 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）69-0121-02

1 完全脹型成型蝸殼模具的設(shè)計

蝸殼模具是生產(chǎn)蝸殼的重要設(shè)備之一。不銹鋼沖壓焊接管道泵及單級離心泵的工藝制造難度很大，至今只有日本EBARA公司、美國ITT公司能夠生產(chǎn)。由于水力設(shè)計和工藝設(shè)計不盡完善，產(chǎn)品渦室的脹型不到位，泵的性能并不好。水力性能上，主要表現(xiàn)為偏工況運行，俗稱“大馬拉小車”或高比轉(zhuǎn)速低用，電機配置功率大，泵的運行效率低，時有電機超載損壞的情況發(fā)生。

圖1是日本EBARA公司的3M40-160/4.0不銹鋼沖壓焊接單級離心泵的性能曲線。設(shè)計流量為25m3/h，但最高效率點的流量在40m3/h以上。圖2是前期仿制產(chǎn)品CYB65-50-160型不銹鋼沖壓焊接單級離心泵的性能曲線，流量加大到50m3/h時效率仍不下降，偏工況現(xiàn)象均十分嚴重。成型工藝上為保證水力性能，要求蝸殼必須360°全斷面完全脹型，并且蝸殼出口彎頸要求擴散回收動能。日本產(chǎn)品的蝸殼采用的是半螺旋式的部分斷面不完全脹型，彎頸用圓管斷面進行過渡。而美國ITT公司3500型不銹鋼沖壓焊接單級離心泵蝸殼根本不脹型，為一圓筒，出口管為一段直管，所以EBARA和ITT的沖壓焊接泵的水力性能均不理想。主要原因是蝸殼的成型工藝十分困難，一種蝸殼需要48套模具，工裝夾具費100多萬元。最后不得不用較為容易制造、成本也較低的不完全脹型或不脹型替代，但影響了水泵的效率和汽蝕性能。

不均勻、不對稱、360°全斷面完全脹型是粘性設(shè)計的技術(shù)特征，但這種技術(shù)特征沖壓成型非常困難，日本專利是部分斷面的不完全脹型。

圖3是日本專利產(chǎn)品的成型原理，利用這種對半式、部分斷面不完全脹型不僅生產(chǎn)效率低，而且也不能滿足粘性流技術(shù)特征要求的全斷面完全脹型。

圖4所示為荷花瓣式的自動分合的組合模具，從上部加力，利用側(cè)向力使模具收攏，由于分成4瓣~8瓣，蝸殼渦線為全斷面漸開線凹模，能夠準確加工。底部有導(dǎo)桿及底板模，向下繼續(xù)加力時，導(dǎo)桿下移，上蓋板下壓，聚氨酯橡膠在上下蓋板擠壓下側(cè)向變形，使不銹鋼鋼板緊貼凹模成型，泄壓時模瓣中彈簧使模瓣自動分開，脹型的殼體自動彈出，生產(chǎn)效率很高，質(zhì)量達到要求。

2 管道泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計

現(xiàn)一般的管道泵普遍存在流部件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，產(chǎn)品笨重，材料消耗大；泵的水力性能也不夠理想，偏工況運行，效率低等問題。經(jīng)分析認為：低比轉(zhuǎn)速離心泵，流道窄長，粘性產(chǎn)生的水力損失大，效率低。而粘性增大必將引起進、出口流道堵塞，從而偏離設(shè)計工況。

圖5 泵結(jié)構(gòu)示意圖

針對上述問題，本文在傳統(tǒng)的管道泵的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，設(shè)計一種蝸殼完全脹型的，能有效提高泵水力性能的高效泵結(jié)構(gòu)，如圖5所示。

其特征在于：泵體由呈桶狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)、外缸構(gòu)成，內(nèi)缸連通進水管，外缸連通出水管，內(nèi)缸同軸設(shè)于外缸內(nèi)通過在內(nèi)、外缸底部互相固定連接，內(nèi)缸開口端低于外缸開口端，內(nèi)缸開口端向上依次同軸設(shè)有導(dǎo)流部件、葉輪、排氣部件及安裝在外缸開口端的泵后蓋。

所述的葉輪為軸向吸入、徑向排出的離心葉輪，導(dǎo)流部件為一整體沖壓成型的盤狀結(jié)構(gòu)，盤底與內(nèi)缸開口端密封，盤底中心設(shè)有與葉輪前端入口對應(yīng)密封的進水口，葉輪同軸設(shè)于盤狀的導(dǎo)流部件內(nèi)，導(dǎo)流部件周壁設(shè)有與葉輪的徑向排出口對應(yīng)的導(dǎo)流葉片。

所述的導(dǎo)流部件周壁均勻沖壓為多段，各段周壁為沿圓周同一方向徑向向外增大的弧形導(dǎo)流葉片，每兩相鄰導(dǎo)流葉片之間由徑向差形成一沿軸向向下的出水孔，盤狀的導(dǎo)流部件開口處向外沖壓有盤沿。該弧形導(dǎo)流葉片弧線分布與葉輪轉(zhuǎn)動方向?qū)?yīng)，提高出水效率。

所述的外缸內(nèi)壁對應(yīng)導(dǎo)流部件盤沿設(shè)有凸臺，盤沿放置于凸臺上以支撐導(dǎo)流部件，該凸臺與內(nèi)缸開口端的軸向距離等于導(dǎo)流部件的軸向深度。

3 產(chǎn)品應(yīng)用情況

該產(chǎn)品在北京科技發(fā)展有限公司水處理回收，環(huán)保節(jié)能應(yīng)用等方面，廣州雅韶泵業(yè)有限公司食品行業(yè)水處理方面，張家港市東晨物資有限公司高純度凈水系統(tǒng)方面，杭州德士比泵業(yè)有限公司水供應(yīng)系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用等方面到得到了很好的應(yīng)用，直接或間接產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟效益。

4 結(jié)論

1）由于底座、泵體、導(dǎo)流部件與葉輪等全部過流部件都是通過沖壓焊接成型的，因而與鑄造泵相比，整體結(jié)構(gòu)輕巧，重量大大減輕，節(jié)省材料效果明顯；水泵運行的可靠性大大提高。鑄造泵相比，整體結(jié)構(gòu)輕巧，重量減輕75%，節(jié)省材料效果明顯；水泵運行的可靠性大大提高，效率提高3%~8%；

2）采用在葉輪徑向出口的導(dǎo)流方式，并對導(dǎo)流部件的進行特殊設(shè)計等措施，使得傳送的液體流動更通暢，水力性能好，效率高。外缸的周壁上及底部分別設(shè)置外缸和內(nèi)缸的排水孔、密封圈、螺釘，可以把內(nèi)缸的水完全放空；

3）導(dǎo)流部件為一體沖壓結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有的沖壓泵相比，保證了導(dǎo)流部件具有足夠的強度、剛度和精度，安裝方便，提高了產(chǎn)品的可靠性，同時也延長了產(chǎn)品的使用壽命；

4）葉輪入口處采用密封環(huán)活動密封結(jié)構(gòu)，不僅密封效果好，提高了泵的水力效率；而且降低了制造、安裝難度，提高了生產(chǎn)效率；

5）外缸的周壁上及底部分別設(shè)置外缸和內(nèi)缸的排水孔、密封圈、螺釘，可以把內(nèi)缸的水完全放空。

參考文獻

[1]申延鵬，常金唱.三元流技術(shù)在循環(huán)水泵節(jié)能改造中的應(yīng)用[J].河南化工，2011(6).

篇8

關(guān)鍵詞：制冷設(shè)備 焊接 銅質(zhì)管道

中圖分類號：TU83 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）05（b）-0071-02

某一系列制冷設(shè)備在生產(chǎn)和輸送期間，其中有一些設(shè)備的接頭以及距接頭3 mm范圍內(nèi)的銅管有斷裂的情況產(chǎn)生，導(dǎo)致開箱的故障率增高。經(jīng)過排除法分析研究發(fā)現(xiàn)，是由于接頭的質(zhì)量不過關(guān)，追究其根源是由于釬料的選擇不得當(dāng)。為了處理這個難題，筆者在本文中就釬料的選擇以及接頭的連接形式等問題進行了深入的研究和分析。

1 接頭的特點與要求

如果要把制冷設(shè)備里的所有接頭部位，根據(jù)接頭的形式以及振動載荷的受力等方面做分類處理的話，能夠把這些接頭分為A、B、C、D四類接頭。

1.1 A類接頭

所謂A類接頭就是在制冷系統(tǒng)當(dāng)中沒有振動載荷的脹管去的接頭，比如說翅片式換熱器里面的U形管道和彎頭之間的接頭等，就是屬于A類接頭。因為A類接頭的焊接部位不用經(jīng)受振動沖擊的載荷，所以對焊接的韌性方面沒有過高的專門要求[1]。這種接頭全都是等直徑的管道，先利用脹管的辦法將一根管道擴張頂端部位的直徑，然后在將另一根管道脹管的部位。

1.2 B類接頭

這種接頭則是那些需要經(jīng)受非常小的一部分振動載荷的脹管插入式的接頭，比如膨脹閥、視液鏡、蒸發(fā)器和電磁閥等零件與零件之間的接頭等。B類接頭只需要經(jīng)受很少一部分的振動載荷，因此對焊接的韌性方面也沒有很高的要求。

1.3 C類接頭

這種接頭就是指那些需要經(jīng)受比較大的振動載荷的脹管插入式的接頭，例如排氣管和壓縮機的接頭等。C類接頭和上述A類型的接頭是一樣的接頭形式，不同的是壓縮機的接口管道普遍是鋼質(zhì)的管道，只是在外表鍍了一層銅而已。壓縮機和這種接頭的振動周期擁有一樣的轉(zhuǎn)動速度，但是因為它連接部分的直徑相對來說比較大，因此焊接部位能夠經(jīng)受得住較強的沖擊。

1.4 D類接頭

這種接頭則是指需要經(jīng)受一定程度的振動載荷的不等直徑管道連接直接插入的接頭，比如蒸發(fā)器和毛細管之間、毛細管和干燥過濾器之間的接頭。其振動的原因主要是由于壓縮機振動對設(shè)備產(chǎn)生了影響，從而導(dǎo)致整體發(fā)生振動，以至于帶動小直徑管的自身振動[2]。除此之外，在制冷設(shè)備的運輸過程中，由于受到外力的沖擊，同樣會導(dǎo)致小直徑的接管出現(xiàn)比較大幅度的位移，并且在接口部位形成比較強的剪切力。D類接頭的接頭形式是將小直徑的管道直接大直徑的管道，但是因為接頭左右兩端的管道直徑有比較大的差異存在，因此小直徑的管道振動劇烈，非常容易在接口出發(fā)生斷裂。這種接頭需要經(jīng)受的振動載荷一般情況下都來源于管路自身的振動。盡管振動載荷不是很大，可是因為接管的直徑太小，焊接的部位不能夠經(jīng)受比較大的沖擊，因此對韌性方面有著最高標準的要求。

2 釬料與釬劑的選擇

釬料的優(yōu)劣與否對焊接接頭的性能有著決定性的影響，應(yīng)該從多方面入手進行綜合全面的考慮。通常情況下，所選釬料的主要成分應(yīng)該和母材的成分一樣或者相近，并且對母材應(yīng)該具備非常好的填充與浸潤性能，釬料的熔點相對于銅的熔點來說應(yīng)該比其低40℃～50℃，并且熔化區(qū)間越小越好，應(yīng)該具備非常好的塑性、強度與抗腐蝕性。在制冷系統(tǒng)當(dāng)中所選用的釬料的主要成分應(yīng)該是銅（不包括氨系統(tǒng)）。在對低碳鋼、黃銅和黃銅之間進行焊接時，可以采用銅磷銀釬料、銀銅鋅釬料和銅磷釬料等等[3]。銅磷銀釬料具備良好的填充性能和潤濕性能，同時價格低廉，并且在焊接時不需要使用釬劑。而銀銅鋅釬料在同樣具備良好的填充性能和潤濕性能的同時，還具備較強的抗沖擊載荷能力和良好的綜合性能，但是價格相對來說比較高，在焊接時還需要使用釬劑。

由于A類接頭因為焊接部位不用承受振動沖擊載荷、對韌性沒有要求，所以，采用BCU89PAg這類釬料。它的抗拉強度為519 MPa，用于釬接銅時的接頭抗拉強度為180 MPa，抗剪強度為169 MPa[4]。由于B類接頭所經(jīng)受的振動載荷比較小、接管直徑比較大并且對焊接的韌性要求較低，因此，采用BCu89PAg類型的銅磷銀釬料仍然能夠滿足焊接的要求。因為C類接頭所需要經(jīng)受的振動載荷比較大，并且由于銅鍍層比較薄，所要求的焊接溫度比較低、時間較短，所以采用Bag25CuZn類型的釬料，釬料的抗拉強度為353 MPa，用于釬接銅時的接頭抗拉強度為170 MPa、抗剪強度為165 MPa。由于D類接頭的韌性要求很高，所以選擇采用Safety-silv45T或者Bag45CuZn釬料，后者的抗拉強度為386 MPa，用于釬接銅時的接頭抗拉強度為180 MPa、抗剪強度為177 MPa。釬劑的主要用途是對釬料表面和焊件產(chǎn)生的氧化物進行清理的，進而預(yù)防焊件在溫度高的情況下持續(xù)發(fā)生氧化，使釬焊金屬表面的濕潤性和釬料的流動性得到改善。和銀銅鋅釬料一起組合使用的釬劑的主要成分普遍是氟化物與硼砂，例如QJ101和QJ102等等。在做選擇的時候，通過質(zhì)檢、工藝等部門三人對吸濕性、濕潤性和流動性以及焊接后的清潔難度3個方面進行分析和研究，最終決定選擇采用STAY-SILV的白色焊膏。

3 釬焊過程控制

首先，安裝前要對管道進行清洗。（1）制冷管道在安裝前必須進行除銹、清洗和干燥，管內(nèi)要清潔且不能有水分。（2）可用人工或機械方法清除管內(nèi)污物及鐵銹，再用棉紗、破布浸煤油反復(fù)拉洗干凈。（3）對于彎管，應(yīng)用吹洗的方法將管腔清洗干凈。

在工藝中，依據(jù)釬料性質(zhì)，規(guī)定釬焊搭接長度Lwl等于0.65D2（D2是搭接時候相對較小的管徑），但是，3 mm小于等于Lwl小于等于9 mm[5]。需要在焊接之前提前通0.03 MPa的N2，等到焊口冷卻到兩百攝氏度左右時停止通氣，目的是為了使銅質(zhì)管道內(nèi)的表面在高溫度情況下發(fā)生的氧化得以減少，可以為系統(tǒng)內(nèi)部的干凈程度提供保障。黃銅和純銅、純銅和純銅在焊接時選擇使用中性焰，而碳鋼和純銅在焊接的時候則選擇使用碳化焰。焊接結(jié)束后大約等待一分鐘，然后利用浸過水的濕布塊進行冷卻處理，根據(jù)釬劑和金屬的熱膨脹系數(shù)的差異，從而導(dǎo)致釬劑在銅質(zhì)管道的表面脫落，以此來避免釬劑會對金屬產(chǎn)生腐蝕作用[6]。

4 結(jié)論

研究制冷設(shè)備的銅質(zhì)管路的焊接工藝的同時，應(yīng)該根據(jù)接頭的形式與受振動載荷兩個方面，對接頭部位進行歸納分類。接頭的類型不同，所需要的釬料和釬劑也不同，這主要取決于振動載荷和管徑的大小。

參考文獻

[1] 關(guān)朋.氟利昂制冷系統(tǒng)管路的計算與分析[J].制冷與空調(diào)，2009（5）：159-160.

[2] 高云青，王紀，李頌宏.X80級管線鋼全自動焊焊接工藝[J].焊接技術(shù)，2010（1）：63.

[3] 楊林豐.焊接實踐教學(xué)模式探討[J].焊接技術(shù)，2010（1）：107-109.

[4] 張鑫，張柯柯，涂益民，等.急冷型Sn-Ag-Cu系釬料釬焊接頭力學(xué)性能與顯微組織[J].焊接技術(shù)，2010（1）：27-28.

篇9

關(guān)鍵詞：鋼骨架塑料復(fù)合管、等經(jīng)直接、電熔法連接

由咸陽市自來水公司承建的蘭池大道給水管道工程是咸陽市政府2010年的重大項目建設(shè)之一 ，西起金旭大道，經(jīng)窯店、正陽兩鄉(xiāng)鎮(zhèn)，東至西銅高速匝道收費站，全長18.3公里，是咸陽市東郊的主干道供水管線，該供水工程管材全部采用DN500鋼骨架塑料復(fù)合管材，該管道輸水溫度不大于40度，工作壓力0.5 Mpa，試驗壓力1.0 Mpa。

鋼骨架塑料復(fù)合管作為一種新興的管材，電熔法連接大管徑鋼骨架塑料復(fù)合管給水工程又是一項新的工藝流程。鋼骨架塑料復(fù)合管是以優(yōu)質(zhì)低碳鋼絲為增強相，高密度聚乙烯為基體，通過對鋼絲點焊成網(wǎng)與塑料擠出填注同步進行，在生產(chǎn)線上連續(xù)拉膜成型的新型雙面防腐壓力管道。較好地解決了金屬管道耐壓不耐腐、非金屬管道耐腐不耐壓、鋼塑管易脫層、玻璃鋼管對敷設(shè)環(huán)境要求較高的諸多缺點。這種管道具有較好的剛度和強度，抗蠕變性強，耐磨，管材外型美觀，內(nèi)壁光滑，可減少結(jié)垢和結(jié)蠟，減少管線清洗次數(shù)，而且管道與介質(zhì)摩擦阻力小，施工方便，便于維修。

1、工藝原理

管材與管件采用電熱熔方式連接，利用管件內(nèi)部發(fā)熱體將管材外層和管件內(nèi)層塑料同時熔融，使管材與管件可靠地融成一體。

2、焊接施工工藝

備料一打磨氧化層一清潔焊接面一標記承插深度一檢測管件線圈一裝配管件一檢查配合一固定接線處一管件編號一焊接一冷卻一局部回填(支架安裝固定)一試壓驗收一整體回填竣工。

3、管材驗收

3.1、管材、管件必須進行驗收。驗收內(nèi)容包括：產(chǎn)品合格證、質(zhì)量保證書、各項性能檢驗報告、規(guī)格數(shù)量、包裝情等。

3.2、管材要求：表面應(yīng)光滑平整，外表面應(yīng)呈自然收縮狀態(tài) ，內(nèi)外表面不允許有氣泡 、裂口 、分解變色及明顯的機械傷痕，管材兩端切割平整 。

3.3管材的幾何尺寸 ，尤其是管材 、管件 （包 括電熔接頭 ）的兩端管口的橢圓度需在允差范圍之內(nèi)（不 圓度應(yīng) 不 大于 3％ ）；

4、管道布置

4.1管道宜在溝槽內(nèi)進行連接，下管時應(yīng)采用軟帶或麻繩平衡下移，防止管材劃傷、扭曲或過大的拉伸和彎曲。

4.2管道如在溝上連接，待多根管連結(jié)后，并經(jīng)過充分冷卻后方可下溝，采用2臺吊管機用吊管帶吊管，保證兩車的吊裝距離，使管道吊起后不產(chǎn)生彎曲力，吊起高度應(yīng)不超過1.0m。

4.3要保持管子平衡，將管子緩慢放入溝底，放管時不能使管線產(chǎn)生較大振動，嚴禁拋甩管線。

4.4管道在穿越或在工程中斷及每次施工收工后，管口應(yīng)封堵，禁止雜物進入。

5、 管道連接

5.1鋼骨架塑料復(fù)合管在連接前應(yīng)對管材、管件及附屬設(shè)施按設(shè)計要求進行核對，并應(yīng)在施工前進行質(zhì)量檢查，符合要求后方可使用。

5.2鋼骨架塑料復(fù)合管的連接采用電熔連接或法蘭連接，連接形式：本工程將復(fù)合管材與管材之間、復(fù)合管件之間采用等經(jīng)直接電熔連接，復(fù)合管材、管件與金屬管材及閥門之間采用法蘭連接。

5.3檢查焊接電源線接觸是否良好，輸送端插頭是否變形、有油污泥沙或電氧化層，檢查管子（或管件）是否完好，電熔接頭中的銅線是否斷線。上述檢查合格后，才可進行下一步操作。

3.4用表測焊機輸入端電壓，是否在220V±10V范圍內(nèi)。

3.5現(xiàn)場施工之前必須參照基本工藝參數(shù)進行試驗，試驗件必須進行解剖、撕裂，以便觀察焊接效果，并根據(jù)現(xiàn)場氣候、電源情況及試驗情況，適當(dāng)調(diào)整焊接工藝參數(shù)。每個工程試驗件不少于兩個，施工過程中若遇氣候、環(huán)境變化時，必須進行不定期試驗，增加試驗次數(shù)。

3.6在焊接前，要對焊接表面即套筒內(nèi)表面和寬封口外表面進行打磨，去除氧化層，這對保證熔焊質(zhì)量極為重要。

3.7)管線裝配好之后，固定接頭位置，有直通和大小頭要求管件兩側(cè)的管材同軸，三通和彎頭要求各連接口的管材同面，有扶正器的須用扶正器固定，無扶正器的須用臨時支架或支墩固定保護接頭，以保證焊接管件時接頭上不受任何外力因素的影響，用水或汽油清洗焊接面的泥沙、油漬，然后再用95%以上的酒精或丙酮清洗，確保焊接表面清潔，用鋼刷或電動鋼刷打毛焊接表面。

3.8對接看清待裝管走向，將其擺正，然后插入電熔接頭。

3.9將扶正器夾在管線上，兩個卡環(huán)調(diào)到適當(dāng)位置，注意電源插孔與扶正器的相對位置，擰到位時扶正器卡環(huán)應(yīng)抵住電熔接頭。

3.10擰緊卡環(huán)螺栓，用對角上兩條拉桿輪換將待裝管拉到位，擰緊拉桿上的螺母準備焊接。

3.11在對接的兩根管表面劃上焊接區(qū)標記，用錘子輕擊電熔接頭四周，將電熔接頭打入到標記處（兩管頭各打入電熔接頭長度的一半）為止，禁止敲擊電源接線柱處。

3.12電熱熔套管與管材配合過松時，應(yīng)對兩者進行校合比較，剔除不正常者，過緊時應(yīng)用手動刮削機具進行刮削。

3.13焊接完畢后，待電熔接頭冷卻后或扶正器螺絲自行松動后方可取下扶正器。在電熔接頭沒有完全冷卻下來的時候，不許強行拉動或彎曲管子。

4、工藝優(yōu)點

4.1快速：鋼絲網(wǎng)骨架塑料(聚乙烯)復(fù)合管的安裝無需開牙吐絲、焊接，管件安裝無方向性，連接時只要對接管件即可，安裝速度比傳統(tǒng)的管件快速。

4.2埋地安裝時，可有效承受由于沉降、滑移、

4.3車輛等造成的突發(fā)性沖擊載荷，不需做混凝土管道基礎(chǔ)，施工快捷，節(jié)省安裝費用。

4.4鋪設(shè)安裝方便：鋼絲網(wǎng)骨架塑料(聚乙烯)復(fù)合管安裝時只需配備專用焊機及小工具，相比傳統(tǒng)的絲扣及焊接接法，顯得更方便。密封性好：采用電熱熔接法，使管材與管件材質(zhì)熔為一體，確保管接頭不泄漏。

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關(guān)鍵詞：SA213-T91鋼 小管全氬焊接 單面焊雙面成型 焊接工藝 方法

中圖分類號：TG136+.2 文獻表識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（b）-0071-02

廣東國華粵電臺山發(fā)電廠5×600MW燃煤發(fā)電機組鍋爐是由上海鍋爐有限公司設(shè)計制造的2093T/H亞臨界壓力控制循環(huán)鍋爐。鍋爐受壓件安裝焊口數(shù)量約27000個，末級過熱器集箱管排采用SA213-T91鋼制造。設(shè)計壓力為16.6Mpa，工作溫度為540 ℃，焊口屬同種鋼焊接，焊口規(guī)格為φ57×8 mm，共576道焊口（每排管有6根管子，共96排管）。鑒于末級過熱器部件材質(zhì)用T91鋼的管排為聯(lián)箱結(jié)構(gòu)，管排與管排、管與管之間空間較狹窄，如果采用GTAW+SMAW

的焊接方法，手工焊條電弧焊蓋面時焊條受空間位置的阻擋，直接影響焊接質(zhì)量。因此，為了保證T91鋼的焊接質(zhì)量，決定此部件采用GTAW焊接工藝，并制定了相應(yīng)切實可行的焊接工藝規(guī)范、措施、方案。安裝完成后，兩臺鍋爐的該部件T91鋼焊口經(jīng)檢驗一次合格率達到97.83%。在此將該部件T91鋼的焊接技術(shù)和方法寫出來，與同行共勉。

1 SA213-T91鋼的化學(xué)成分及焊接要點

1.1 T91鋼的化學(xué)成分及焊接性能

T91鋼是馬氏體型耐熱鋼，是在9Cr1Mo鋼的基礎(chǔ)上降低含碳量，嚴格限制硫、磷的含量，添加少量的釩、鈮元素進行合金化，具有良好的熱強性和高溫抗氧化性。T91鋼的供貨狀態(tài)為1040～1090 ℃正火加765～795 ℃回火，組織為回火馬氏體。由表1可知，T91鋼的主要元素為Cr和Mo，Cr是提高鋼材淬透性元素，其在T91鋼中含量較高，大大促進了T91鋼的淬硬傾向。因此，焊接T91鋼時，如果不采取一定的工藝措施，T91鋼有冷裂紋傾向。T91鋼合金總含量為10.534%，根據(jù)相關(guān)資料顯示，對T91鋼進行冷裂紋敏感性試驗，結(jié)果表明：T91鋼具有一定的冷裂紋敏感性，焊接前必須進行預(yù)熱。同時T91具有較敏感的熱裂傾向，焊接時必須控制焊接線能量，層間溫度不能過高。

2 現(xiàn)場設(shè)備安裝狀況及焊接要點

上海鍋爐廠設(shè)計的末級過熱器聯(lián)箱屬爐膛懸吊結(jié)構(gòu)。施工中考慮到爐膛結(jié)構(gòu)與吊裝方案，決定先將管排和母管吊裝到位固定。焊口為垂直位置固定焊（即橫焊）。現(xiàn)場對接管排較密集，管與管間距僅20 mm，管排與管排間距為150 mm，對口間距存在不均勻現(xiàn)象，因此，這些不利因素在一定程度上增加了焊工施焊操作的難度。焊接過程中，“盲區(qū)”位置使得焊槍角度極難控制，電弧熱量較難于輸送至“盲區(qū)”。如果這時仍就按常規(guī)的對口工藝和焊接操作方法，勢必會使焊工視線被焊槍瓷嘴和焊絲擋住。這樣導(dǎo)致的后果將會出現(xiàn)“盲區(qū)”接頭未熔合和根部未焊透，甚至在填充層蓋面焊接過程中也會出現(xiàn)層間未熔合。管排的焊接“盲區(qū)”。

由于T91鋼合金含量高，焊接時焊縫受熱溫度過高，若不采取必要的工藝措施，必然導(dǎo)致根層氧化或“過燒”；其焊接性及熔池本身流動性較差，熔池粘度很大，焊口根部間隙過小時極易造成根部未焊透現(xiàn)象。針對此類缺陷，焊接過程前后采取如下措施。

（1）由于T91鋼液態(tài)金屬流動性差，安裝對口時應(yīng)適當(dāng)加大對口間隙（2.5～3.5 mm）、鈍邊0.5～1.0 mm，防止焊口根部未焊透。

（2）焊槍盡量使用短瓷嘴（長度45 mm），保證鎢棒尖端銳度。在“盲區(qū)”位置適量將鎢棒（正常約5 mm）多伸出2 mm，這樣在焊接過程中，能正常的將電弧熱量輸送至“盲區(qū)”，使接頭熔合良好。

（3）焊縫根部打底焊時，選用合適的焊接電流和焊接速度，采用“內(nèi)加絲法”，即在坡口兩邊熔化后，再沿坡口內(nèi)加焊絲熔化，使坡口與焊絲充分熔合形成良好的接頭。這樣既能清晰地看到“盲區(qū)”接頭，又可以看到坡口的熔化程度，同時又可以保證焊縫根部完全焊透。填充焊和蓋面焊時，采用側(cè)面送絲，這時焊工視線能看到“盲區(qū)”接頭處層間熔合的良好程度。

（4）焊縫根部打底焊接時，要注意不能象焊接一般鋼材那樣，送絲要均勻，不能靠送焊絲的力量來突出根部。鐵水過渡最好采用自由過渡，否則容易造成根部焊縫出現(xiàn)未熔化的焊絲頭。收弧時特別要注意把弧坑填滿后，等焊接電流衰減下來，才移向坡口邊收弧，防止產(chǎn)生弧坑裂紋。

（5）T91鋼合金含量高，淬硬傾向大。按焊接工藝卡要求，在焊接前先將管口均勻預(yù)熱至150～200 ℃，施焊時嚴格控制焊接參數(shù)和焊接線能量，注意接頭收弧質(zhì)量，減少裂紋傾向；層間溫度控制在250～300 ℃，根據(jù)焊接規(guī)程規(guī)定，合金含量高的耐熱鋼（Cr≥3%或合金總含量>5%）在焊接過程中，為防止根層氧化或“過燒”，要對管口進行充氬保護措施。具體實施的步驟如下：

①在對接管口內(nèi)兩側(cè)各200 mm處用水溶性紙封住，使管壁內(nèi)腔形成一個氣室，為隔絕空氣做準備。

②按焊接工藝卡要求，在焊接前應(yīng)預(yù)熱至150～200 ℃，用高溫可粘膠布將待焊管口封住，然后利用充氬裝置（皮管端裝上球針）往管口內(nèi)充氬氣。充氬時間不少于10 min，待氣室內(nèi)有氬氣流出時開始打底，焊一段把膠布拔開一段。為保證焊縫根部質(zhì)量，最好先將焊口根部打底1/2后，仔細檢查已焊部分確保無缺陷出現(xiàn)，再進行管口另外1/2打底。

③當(dāng)打底至充氬孔（在焊口的最好位置預(yù)留約8 mm），并繼續(xù)往管內(nèi)充氬，待已打完底的填充層焊完，將充氬球針拉出，然后焊上預(yù)留孔，并利用氣室內(nèi)的剩余氬氣完成其填充層，最后完成蓋面層。

3 焊接工藝

（1）焊接方法：鎢極氬弧焊（GTAW），單面焊雙面成型（鎢極為鈰鎢棒，直徑為φ2.5 mm，焊槍瓷嘴直徑為φ8 mm）。

（2）焊接設(shè)備：時代逆變式WS-400（PNE13-400），直流弧焊機，高頻引弧，衰減滅弧。

（3）焊接材料：選用日本神鋼生產(chǎn)的TGS-9cb（φ2.4 mm）焊絲，必須具備出廠合格證書，無銹斑，其化學(xué)成分（見表2）。

（4）保護氣體：氬氣，純度≥99.99%。

（5）焊工：兩名技術(shù)穩(wěn)定、經(jīng)驗豐富的持證焊工，并且在施工前經(jīng)過焊前練習(xí)檢驗合格。

（6）坡口形式：V型坡口70°，鈍邊0.5～1.0 mm，間隙2.5～3.5 mm，坡口內(nèi)外管壁10～15 mm處打磨出金屬光澤，清除氧化物、鐵銹、油污、油漆等對焊接有害的物質(zhì)。

（7）焊接規(guī)范參數(shù)：根據(jù)現(xiàn)場組合焊口管材、規(guī)格和焊接位置，進行一次與實際相同的模擬試焊，將試樣進行外觀檢查及無損檢驗。經(jīng)過反復(fù)實踐，不斷摸索，使練習(xí)試樣合格，從而得到適合于現(xiàn)場操作的焊接規(guī)范參數(shù)。具體的焊接規(guī)范參數(shù)如表3所示。

4 焊接操作過程

4.1 T91鋼焊接前需進行如下的準備工作

（1）施工技術(shù)資料的準備：開工前應(yīng)準備施工作業(yè)指導(dǎo)書、焊口編口、焊接工藝卡、技術(shù)交底詳情。

（2）施工現(xiàn)場的準備：施工現(xiàn)場必須提供充足的動力電源，做好防風(fēng)擋雨措施，有足夠數(shù)量的WS-400逆變電焊機。

（3）充氬的準備：必須提供充足的氬氣，T91鋼小徑管的焊接施工中根層焊接需要充氬保護；需要準備可溶紙、鋼針管或球針及氬氣管、高溫膠帶、氬氣流量計（包括減壓表）、打火機等。

4.2 作業(yè)內(nèi)容

（1）坡口加工及檢查：坡口制備用機械加工的方法，不允許使用火焰切割。由于末級過熱器為聯(lián)箱結(jié)構(gòu)，應(yīng)仔細檢查整排管口的打磨質(zhì)量以及管內(nèi)預(yù)制充氬區(qū)封堵情況，避免出現(xiàn)重新對口的返工現(xiàn)象。

（2）預(yù)制充氬區(qū)：根據(jù)焊接鋼管的內(nèi)徑，裁剪可溶紙，折疊成圓錐狀，圓錐底面的直徑應(yīng)比鋼管的內(nèi)徑稍大，填塞進鋼管里。

（3）對口：對口時應(yīng)采用專用夾具（對口鉗），嚴禁強力對口。對口錯口不得超過 1.0 mm，坡口間隙應(yīng)修整到規(guī)定尺寸。遇到有錯位的管口用預(yù)置的木尖來調(diào)整，對口尺寸如圖1所示。

（4）預(yù)熱：根據(jù)工藝卡要求，點焊前應(yīng)預(yù)熱到150～200 ℃（履帶式加熱器）。

（5）充氬：坡口處母材溫度符合要求后，開始充入氬氣。充氬針頭采用球針，使用時將球針彎成90°，探進坡口，順坡口內(nèi)壁進行充氬。焊口環(huán)周用高溫膠帶將焊口封住。

（6）點焊固定：往管內(nèi)充氬時間不少于10 min后進行根層點焊，點焊焊縫長15～20 mm，厚度3 mm，點焊位置在11點到1點之間，為了避免其它管子由于前面焊接后的收縮而影響對口質(zhì)量，先把一整排管（6根）全部焊口點焊定位好，以防止對口間隙變化。點焊處若焊縫背面呈亮白色，則保護效果良好；若顏色發(fā)暗沒有光澤，則需要完善充氬工作。此時將被氧化的點焊縫磨掉，重新進行點焊。

（7）打底層焊接：點焊自檢合格后進行打底焊接。為了保證根層焊縫質(zhì)量，采用前后各一名焊工進行對焊。一人打底焊，一人充氬，這樣有利于相互檢查。管徑規(guī)格φ57×8mm為控制層間溫度，保證焊接接頭質(zhì)量優(yōu)良，一次預(yù)熱3個焊口為宜。焊接順序，由1-2-3-4或1-4-2-3順序進行。

（8）填充蓋面焊接：完成打底后，仔細檢查底層焊縫，確認無缺陷后，按表3焊接工藝參數(shù)來完成填充層、蓋面層的焊接。焊工在焊接所有后一道焊縫前，都應(yīng)確認層間溫度，可用遠紅外測溫儀輔助驗證，待層間溫度降到250～300 ℃的溫度后才可以開始焊接。為了提高工作效率，采用焊完一道焊口的一個焊道后，停下來進行第二道焊口的一道焊道的焊接，以后依次類推。在焊接過程中，焊槍與工件的角度保持在80～85°之間，焊絲與工件的角度保持在10°左右。同時要注意焊道接頭和收弧質(zhì)量，收弧時應(yīng)將熔池填滿，各層焊接接頭應(yīng)錯開，蓋面層焊道應(yīng)圓滑過渡到母材。

5 檢驗結(jié)果

按檢驗規(guī)程DL/T821、DL/T820-2002規(guī)定和DL/T869-2004質(zhì)量標準要求，對T91鋼焊縫進行100%射線檢測并加50%超聲波檢測，1#、2#鍋爐末級過熱器T91鋼焊口一次合格率分別為：97.57%和98.09%，達到了預(yù)期的目標。具體檢驗結(jié)果如表4所示。

6 結(jié)論

檢驗結(jié)果表明：末級過熱器T91鋼只要采用合理的焊接參數(shù)，嚴格控制對口間隙、預(yù)熱溫度、層間溫度、焊接熱輸入量，運用正確的操作方法，合理安排焊接順序，采取必要的工藝措施，嚴格執(zhí)行焊接工藝規(guī)范，最大限度的減少了焊接“盲區(qū)”未熔合、焊縫根層“過燒”和根部未焊透接頭的出現(xiàn)，并能獲得優(yōu)質(zhì)的焊接接頭，保證機組的運行可靠性和穩(wěn)定性。

參考文獻

[1] 鄒勇，梁亞軍，薛龍，等.焊接機器人管道全自動打底焊研究[J].電焊機，2008（8）.