T91、P91鋼焊接工藝導則

1、T91P91鋼焊接工藝導則關(guān)于頒發(fā)T9I/P91鋼焊接工藝導則的通知電源質(zhì)2002100號1. 制訂依據(jù)本導則是根據(jù)電力工業(yè)焊接有關(guān)規(guī)程、規(guī)范、技術(shù)條件和相關(guān)資料，以國家電力公司火電建設部制訂的“T91P91鋼管焊接工藝暫行規(guī)定”為版本，結(jié)合近年來積累的實踐經(jīng)驗進行修訂。2. 適用范圍2.1 本導則適用于火力發(fā)電設備，以T91P91鋼管及與其它鋼種相連接的各類焊接接頭的制作、安裝、檢修工程的焊接工作。2.2 適用于手工鎢極氬弧焊和焊條電弧焊的焊接方法。3. 總則3.1 T91P91鋼的焊接工藝評定，應遵守SD34089火力發(fā)電廠焊接工藝評定規(guī)程的規(guī)定，并以工藝評定為基礎(chǔ)確定焊接工藝，編制作業(yè)指

2、導書。3.2 焊接T91P91鋼焊工技術(shù)能力的驗證，應按DLT6791999焊工技術(shù)考核規(guī)程的規(guī)定考核，取得合格證書后，方可參加焊接工作。3.3 焊接接頭質(zhì)量檢驗應遵照DLT820-2002和DLT8212002兩本檢驗規(guī)程的規(guī)定進行，其質(zhì)量標準應符合DL500792規(guī)定。3.4 對國外引進設備的T91P91鋼焊接工作，應按合同規(guī)定進行，如無規(guī)定時，其焊接工藝評定、焊工技術(shù)考核、焊接工程的技術(shù)規(guī)定和焊接質(zhì)量檢驗等均應執(zhí)行電力工業(yè)焊接相關(guān)規(guī)程和本導則規(guī)定。3.5 焊接T91P91鋼的場所其環(huán)境溫度和條件以及防護設施應符合DL500792的規(guī)定。3.6 實施T91P91鋼焊接工作應遵守國家和電力工

3、業(yè)對安全、防火、環(huán)保和施焊中其它相關(guān)條件的有關(guān)規(guī)定。4. 焊接機具和焊接材料4.1 焊接T91/P91鋼的焊接設備，應選用焊接特性良好、穩(wěn)定可靠的遞變式或整流式焊機。其容量應能滿足焊接規(guī)范參數(shù)的要求。4.2 氬弧焊工器具4.2.1 氬弧焊槍選用氣冷式。4.2.2 氬氣減壓流量計應選擇氣壓穩(wěn)定、調(diào)節(jié)靈活的表計，其產(chǎn)品質(zhì)量和特性應符合國家或部頒標準。4.2.3 輸送氬氣的管線應選用質(zhì)地柔軟、耐磨和無裂痕的膠管，且無漏氣現(xiàn)象。42.4氬弧焊導電線應采用柔軟多股銅線，其與夾具應接觸良好。4.3 焊條電弧焊工器具431焊機引出電纜線可選用截面為50mm2焊接專用銅芯多股橡皮電纜；連接焊鉗的把線，可選用截

4、面為25mm2焊接專用銅芯多股橡皮軟電纜。電纜線外皮絕緣應良好、無破損。4.3.2 選用的焊鉗應輕巧、接觸良好不易發(fā)熱，且便于焊條的更換。4.3.3 測量坡口和焊縫尺寸時，應采用專用的焊口檢測器。4.3.4 修整接頭和清理焊渣、飛濺，宜采用小型輕便的砂輪機。4.4 焊接材料4.4.1 選用的氬弧焊絲、焊條應與鋼材匹配。選用中應注意化學成分的合理性，以獲得優(yōu)良的焊縫金屬成分、組織和力學性能，并要求工藝性能良好。4.4.2 氬弧焊絲、焊條、氬氣和鎢極等焊接材料的質(zhì)量，應符合國家標準或有關(guān)標準的規(guī)定。如需考察其工藝性能，必要時，可進行焊接材料的工藝性能試驗。4.4.3 氬弧焊絲使用前應除去表面油、垢

5、等臟物。焊條除按國家標準規(guī)定保管外，于使用前按使用說明書規(guī)定，置于專用的烘焙箱內(nèi)進行烘焙。推薦的烘焙參數(shù)為：溫度350400C,時間I2小時,使用時，應放在80120C的便攜式保溫筒內(nèi)隨用隨取。444氬氣使用前應檢查瓶體上有無出廠合格證明，以驗證其純度是否符合國家或部頒標準規(guī)定。氬弧焊用的鎢極宜選用鈰鎢極或鑭鎢極，直徑為©5mm鎢極于使用前切成短段，并在其端頭處磨成適于焊接的尖錐體。5. 焊前準備5.1 坡口制備坡口形狀和尺寸按設計圖紙和供貨方提供的資料加工。坡口加工應采用機械法，坡口修整時，可使用角向砂輪機等輕便工具。坡口及其內(nèi)外壁兩側(cè)1520mm范圍內(nèi)應將油、漆、垢和氧化皮等雜物

6、清理干凈，直至露出金屬光澤。為保持管子內(nèi)壁齊平，遇有管子內(nèi)壁錯口值超過1mm或兩側(cè)壁厚不同時，應按DLS00792規(guī)定處理。5.2 對口裝配5.2.1 對口裝配前應認真檢查被焊接部位及其邊緣20mm范圍內(nèi)有無不允許缺陷(裂紋、重皮等).確認無缺陷后方可組裝。5.2.2 對口裝配時，應選定管子的支撐點.并墊置牢固，以防焊接過程中產(chǎn)生位移和變形。5.2.3 對接管口端面應與管子中心線垂直，其偏斜度f不得超表1的規(guī)定。表1管口端面偏斜度規(guī)定圖例管子外徑(mm)Af(mm)?尺1<600.5(_Jl>601591.O*F>1592191.5>21925.2.4 嚴禁在管子上焊接

7、臨時支撐物5.3 對口點固焊531點固焊用的焊接材料、焊接工藝和選定的焊工技術(shù)條件應與正式焊接時相同。5.3.2 點固焊和施焊過程中，不得在管子表面引燃電弧試驗電流。5.3.3 小徑薄壁管點固焊時，可在坡口內(nèi)直接點固，點固焊不少于2點；大徑厚壁管點固焊時，可采用“定位塊”法點固在坡口內(nèi)，見圖I，點固焊不少于3點，點固焊用的“定位塊”應選用含碳量小于O.25%鋼材為宜。5.3.4 焊接過程中，施焊至“定位塊”處時，應將“定位塊”除掉，并將焊點用砂輪機磨掉.不得留有焊疤等痕跡。并以肉眼或低倍放大鏡檢查，確認無裂紋等缺陷后，方可繼續(xù)施焊。S1"定位塊即點固焊示盍圖6. 焊接工藝6.1 T9

8、1/P91鋼必須嚴格執(zhí)行經(jīng)評定合格的工藝所編制的作業(yè)指導書規(guī)定進行施焊。為使焊接作業(yè)指導書嚴格實施，強化工藝紀律，必要時.應對該類鋼材焊接全過程進行完整的監(jiān)控，以保證焊接質(zhì)量。6.2 T91鋼管及P91小徑簿壁鋼管推薦采用全氬弧焊方法；P91鋼大徑厚壁管采用氬弧焊打底、焊條電弧焊填充及蓋面的組合焊接方法。6.3 氬弧焊(WS)打底焊接6.3.1 為防止根層焊縫金屬氧化，氬弧焊打底及焊條填充第一層焊道時，應在管子內(nèi)壁充氬氣保護。6.3.2 充氬保護可參照下列要求進行：a. 充氬保護范圍以坡口中心為準，每側(cè)各200300mm處,以可溶紙或其它可溶材料，用耐高溫膠帶粘牢，做成密封氣室。b. 采用“氣

9、針”從坡口間隙或“探傷孔”中插入進行充氬，開始時流量可為1020Lmin，施焊過程中流量應保持在810Lmin。6.3.3 氬弧焊打底時，焊接規(guī)范參數(shù)推薦如下：焊絲選用©2.5mm,鎢極為©2.5mm,氬氣流量為1015L/min。焊前預熱溫度為100150C，焊接電弧電壓為1014V，焊接電流為80110A，焊接速度為5560mmmin。6.3.4 氬弧焊打底的焊層厚度控制在2.83.2mm范圍內(nèi)。6.4 焊條電弧焊(DS)填充、蓋面焊接施焊前的預熱溫度推薦為200300C。寬度以坡口邊緣算起每側(cè)不少于壁厚的3倍，預熱力求均勻。對于壁厚大于10mm的管子應采用電加熱方法進

10、行。6.4.2 小徑薄壁管最低焊接層數(shù)為2層，大徑厚壁管應采取多層多道焊接。6.4.3 施工過程中，應注意層間溫度的保持，推薦的層間溫度為200300C。6.4.4 為保證后一焊道對前一焊道起到回火作用，焊接時每層焊道厚度的控制約為焊條直徑。645焊條擺動的幅度，最寬不得超過焊條直徑的4倍。646大徑厚壁管水平固定焊蓋面層的焊道布置，焊接一層至少三道焊縫，中間以有一“退火焊道”為宜，以利于改善焊縫金屬組織和性能，焊道布置見圖2。焊條電弧焊各層焊道的主要工藝參數(shù)參考值見表2。BA-粗弧焊汀底焊層X余焊道均為電Sttt?接C-火煉道2厚壁管道焊接排列示意表2各層焊道的焊接工藝參數(shù)焊層數(shù)焊條直徑(m

11、m)焊道數(shù)焊接電流(A)電弧電壓(v)焊接速度(mm/min)每層填充金屬厚度(mm)2-32.51759020-2470-1602.0-3.04“63.21-310012520-2470-1602.5-3.2其它4.01-313516020-2412071803.0-4.0為減少焊接應力與變形，直徑194mm的管道和鍋爐密集排管(管子間距w30mm)的焊口，宜采用兩人對稱焊接。同時，注意不得兩個同時在一處收頭.以免局部溫度過高影響施焊質(zhì)量。焊接中應將每層焊道接頭錯開1015mm,同時注意盡量焊得平滑，便于清渣和避免出現(xiàn)“死角”。焊工操作技術(shù)要熟練，認真觀察熔化狀態(tài)，注意熔池和收尾接頭質(zhì)量，以

12、避免出現(xiàn)弧坑裂紋。每層每道焊縫焊接完畢后，應用砂輪機或鋼絲刷將焊渣、飛濺等雜物清理干凈(尤應注意中間接頭和坡口邊緣)，經(jīng)自檢合格后，方可焊接次層。焊縫整體焊接完畢，應將焊縫表面焊渣、飛濺清理干凈，自檢合格后，做出代表焊工本人的標記，并應按工藝規(guī)定要求進行焊后熱處理。7. 焊后熱處理7.1 當焊縫整體焊接完畢，對T91鋼和P91鋼小徑薄壁管的焊接接頭可冷卻至室溫，而對P91鋼大徑厚壁管的焊接接頭冷卻到100120C時，應及時進行焊后熱處理。7.2 當焊接接頭不能及時進行熱處理時，應于焊后立即做加熱溫度為350°C,恒溫時間為1小時的后熱處理。7.3 焊接接頭的焊后熱處理，應采用高溫回火

13、。7.4焊后熱處理的升、降溫速度以W150C/h為宜，降溫至300C以下時，可不控制，在保溫層內(nèi)冷卻至室溫。7.5 T91P91鋼焊后熱處理加熱溫度為760±1OC。對于T91P91鋼與珠光體、貝氏體鋼的異種焊接接頭，加熱溫度應按兩側(cè)鋼材及所用焊絲、焊條等綜合確定，不應超過合金成分含量低材料的下臨界點Ac1。7.6 恒溫時間：P91鋼焊接接頭按壁厚每25mm，1小時計算，但最少不得少于4小時。對T91鋼焊接接頭可按壁厚每毫米，5分鐘計算，且不小于0.5小時。7.7 為保證焊后熱處理質(zhì)量，熱處理的加熱寬度、保溫層寬度和厚度應符合DLT819-2002的規(guī)定。7.8 焊接熱處理過程曲線（

14、P、w、H、T）參見圖3。760±IOC圈3埠摟熱外理埶塘球曲竣屢8. 質(zhì)量檢驗和標準8.1焊工自檢和專檢均應重視焊接接頭外觀質(zhì)量，除焊縫均整、尺寸符合規(guī)定外，應盡量消除咬邊缺陷，以減緩焊接接頭應力水平。8.2外觀符合規(guī)定的焊接接頭，方可按規(guī)定比例進行無損檢驗。8.3壁厚70mm管子焊口，焊至2025mmB寸，應停止焊接，立即進行后熱處理.然后做“RT”或“UT”探傷檢驗，確認合格后，再按作業(yè)指導書規(guī)定程序施焊完畢。8.4管道上開有探傷孔時做100%“RT”檢驗，如無探傷孔則做100%“UT”檢驗。8.5焊接接頭熱處理完畢，應做100%硬度測定，測定部位為焊縫區(qū)和熱影響區(qū)（異種鋼為兩側(cè)，同種鋼可選一側(cè)），每個部位測定不少于三點。硬度測定平均值的標準不超過母材的布氏硬度加1OOHB，且應W350HB為合格。9. 焊縫返修9.1焊接接頭外觀檢查不符合標準時。輕者打磨焊補，嚴重者應割掉重新焊接。9.2 經(jīng)無損檢驗不合格的焊接接頭，其缺陷可進行焊補，但必須在確認缺陷已經(jīng)徹底消除的基礎(chǔ)上，按正常焊接