T91／P91鋼焊接工藝導則

1、T91/P91 鋼焊接工藝導則關(guān)于頒發(fā)T9l/P91 鋼焊接工藝導則的通知電源質(zhì)2002100號各?。ㄊ?、區(qū)）電力公司：近幾年來引進機組主蒸汽管道及再熱熱段管道普遍采用了 P91 鋼，國內(nèi) 300MW及以上機組也普遍開始采用了這種鋼材。為了指導施工，保證火力發(fā)電設(shè)備安裝、檢修的焊接工程質(zhì)量，我部以國家電力公司原火電建設(shè)部頒發(fā)的 T91/P91 鋼焊接工藝暫行規(guī)定為版本，結(jié)合近年來的實踐經(jīng)驗進行了修訂，定名為T91/P91 鋼焊接工藝導則。現(xiàn)予以頒發(fā)，請各單位遵照執(zhí)行。附件：T91/P91 鋼焊接工藝導則國家電力公司電源建設(shè)部二 00 二年十月三十日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

2、、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(shè)部制訂的“T91/P91 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(shè)備，以 T91/P91 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適用于手工鴇極僦弧焊和焊條電弧焊的焊接方法。3 .總則3.1 T91/P91 鋼的焊接工藝評定，應遵守 SD340-89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)指導書。3.2 焊接 T91/P91 鋼焊工技術(shù)能力的驗證，應按 DL/T679-1999焊工技術(shù)考核規(guī)程的規(guī)定考核，取得合

3、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 DL/T820-2002 和 DL/T8212002 兩本檢驗規(guī)程的規(guī)定進行，其質(zhì)量標準應符合 DL5007-92 規(guī)定。3.4 對國外引進設(shè)備的 T91/P91 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 T91/P91 鋼的場所其環(huán)境溫度和條件以及防護設(shè)施應符合 DL5007-92的規(guī)定。3.6 實施 T91/P91 鋼焊接工作應遵守國家和電力工業(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

4、接材料4.1焊接 T91/P91 鋼的焊接設(shè)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僦弧焊工器具4.2.1僦弧焊槍選用氣冷式。4.2.2僦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輸送僦氣的管線應選用質(zhì)地柔軟、耐磨和無裂痕的膠管，且無漏氣現(xiàn)象。1 2.4 僦弧焊導電線應采用柔軟多股銅線，其與夾具應接觸良好。焊條電弧焊工器具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。選用的

5、焊鉗應輕巧、接觸良好不易發(fā)熱，且便于焊條的更換。測量坡口和焊縫尺寸時，應采用專用的焊口檢測器。修整接頭和清理焊渣、飛濺，宜采用小型輕便的砂輪機。焊接材料選用的僦弧焊絲、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。僦弧焊絲、焊條、僦氣和鴇極等焊接材料的質(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。僦弧焊絲使用前應除去表面油、垢等臟物。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 l2 小時，使用時，應

6、放在 80120C 的便攜式保溫筒內(nèi)隨用隨取。僦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。僦弧焊用的鴇極宜選用鋪鴇極或例鴇極，直徑為（）5mm。鴇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。2 .焊前準備坡口制備坡口形狀和尺寸按設(shè)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。對口裝配.對口裝配前應認真檢查被

7、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。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。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)定管子外徑（mm）f(mm)601591.O1592191.52192嚴禁在管子上焊接臨時支撐物。對口點固焊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。點固焊和施焊過程中，不得在管子表面引燃電弧試驗電流。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 1

8、,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。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。3 .焊接工藝T91/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。T91 鋼管及 P91 小徑簿壁鋼管推薦采用全僦弧焊方法；P91 鋼大徑厚壁管采用僦弧焊打底、焊條電弧焊填充及蓋面的組合焊接方法。僦弧焊(WS)打底焊接為防止根層焊縫金屬氧

9、化，僦弧焊打底及焊條填充第一層焊道時，應在管子內(nèi)壁充僦氣保護。充僦保護可參照下列要求進行：a.充僦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.采用氣針”從坡口間隙或探傷孔”中插入進行充僦，開始時流量可為 1020L/min,施焊過程中流量應保持在 810L/min。僦弧焊打底時，焊接規(guī)范參數(shù)推薦如下：焊絲選用()2.5mm,鴇極為()2.5mm,僦氣流量為 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 5560mm/min。僦弧焊打底的焊層厚度控制在 2

10、.83.2mm 范圍內(nèi)。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行。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。施工過程中，應注意層間溫度的保持，推薦的層間溫度為 200300C。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。焊條擺動的幅度，最寬不得超過焊條直徑的 4 倍。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。6.

11、4.7 焊條電弧焊各層焊道的主要工藝參數(shù)參考值見表 2。表 2 各層焊道的焊接工藝參數(shù)焊層數(shù)焊條直徑(mm)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)232.5175902024701602.O3.0463.2131001252024701602.53.2其它4.01313516020241201803.04.0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30mm）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 1O15mm,同時注意盡量焊得平滑，便于清渣和避

12、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。.焊后熱處理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。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 350C,恒溫時間為

13、1 小時的后熱處理。焊接接頭的焊后熱處理，應采用高溫回火。焊后熱處理的升、降溫速度以70mm 管子焊口，焊至 2025mm 時，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。管道上開有探傷孔時做 100%“R 臉驗，如無探傷孔則做 100%“U 巾驗。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 100HB,且應 w350HB 為合格。.焊縫返修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。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，按正常焊接工藝或焊補工藝規(guī)定進行。返修