金属管道焊接方案10489.pdf

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1、金属管道焊接施工方案（范本）编制说明 第 1 页 共 2 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：编 制 说 明 1.目的和适用范围：为方便各二级施工单位编制金属管道焊接施工方案，特编制本方案(范本)供参考。它适用于石油、化工、电力等工程建设中低 C钢、普低钢、铬钼耐热钢、低温钢、奥氏体不锈钢、异种钢、铝及铝合金、镍及镍合金、钛及钛合金管道的手工电弧焊，手工钨极氩弧焊(TIG焊)等。由于宋保健高工专门编写有 X20CrMoV121 马氏体耐热钢的焊接施工方案，所以高强钢管的焊接工艺这里不再叙述。改革开放二十年来，我公司承建过的大型引进项目甚多，在这些项目的施工过程中，所有的母材及焊接材料全是国

2、外的。为了方便国外材质金属管道焊接方案的编制，特将常用的日本神钢、瑞典 ESAB、AVESTA、SANDVIK和德国“B HLER WELDING”等各大公司的焊接材料与相焊的被焊材料等系列表附在后面，使用时详查各相应的国外焊接手册。国外的焊接手册各二级施工单位的焊接责任工程师均有。（实质上美国的AWS 标准目前已经取代了国际焊接标准）2.金属管道焊接施工方案编制的程序及内容如下：2.1 概况 按总则中的“概况”要求编写。2.2 编制依据 按总则中“编制依据”的程序编写。2.3 被焊材料的理化性能和焊接性能 2.4 一般规定及焊前准备 除有关章节中已有部分叙述外，其余均按总则中“一般规定及焊前

3、准备”补抄或摘抄。2.5 焊接方法及焊接材料的选用 2.6 焊接要点及技术要求 金属管道焊接施工方案（范本）编制说明 第 2 页 共 2 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：2.7 焊缝返工 2.8 焊接检验 2.9 安全技术措施 按总则中的“安全技术措施”中的内容抄写。由于各类金属材料焊接的难易程度，程序的繁杂程度各不相同，差异甚大，所以各章的编制程序未严格按照总则的要求编写，但各二级施工单位据此编制焊接施工方案时一定要按总则要求的程序编写。3.编制依据 3.1 公司所有评定合格的焊接工艺评定报告 3.2 相关标准 1)GB236 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范；2)HG202

4、2595化工金属管道工程施工及验收规范；3)SHJ52091石油化工工程铬钼耐热钢管道焊接技术规程；4)SH352592石油化工工程低温钢焊接规程；5)SH352692石油化工异种钢焊接规程；6)HGJ22292铝及铝合金焊接技术规程；7)CX/HJ95质量体系程序；3.3 参考资料 1)焊接工艺人员手册余尚知主编；2)金属管焊接董定元、苏学士编著；3)中日焊接技术交流郑永炎、胡具瞻等编译；4)日本神钢焊接材料手册中文版；编者的话：由于本人水平所限，错误和不妥之处肯定不少，敬请公司广大工程技术人员和同行朋友批评指教，以便再版时更正。金属管道焊接施工方案（范本）目录 中国化学工程第十一建设公司

5、TEL：目 录 1.总则-1 2.低碳钢管的焊接-3 3.普低钢管的焊接-6 4.铬钼耐热钢管的焊接-12 5.低温配管的焊接-17 6.奥氏体不锈钢管的焊接-20 7.异种钢管的焊接-26 8.铝及铝合金管的交流 TIG 焊-34 9.镍及镍合金管的焊接-41 10.钛及钛合金管的 TIG 焊接-46 11.附表-50 1)与焊接有关的标准(或组织)及焊接，热处理工艺方法英文代号及中文名称对照表 2)低合金钢焊接工艺要点一览表 3)焊接异种钢的焊条（焊丝）及焊后热处理温度推荐表 4)日本神钢焊条烘烤条件一览表 5)日本神钢异种材料焊接时焊接材料选用一览表 6)国内外 CrMo 耐热钢管常用焊

6、接材料对照表 7)国内外 CrMo 耐热钢管化学成分和力学性能对照表 8)中、日、美三国 CrMo 钢对照及相应的焊接材料 9)瑞典 ESAB不锈钢各种焊接方法的焊接材料选用表 10)瑞典 ESAB适用各种不锈钢的焊接材料选用表 11)瑞典 AVESTA焊接材料与相应的被焊材料一览表 12)瑞典 SANDVIK焊接材料牌号与相对应的 AWS 及 DIN 标准牌号一览表 13)瑞典 SANDVIK三种双相体不锈钢各种焊接方法及焊材选用等一览表 14)德国“B HLER WELDING”焊接材料与被焊材料匹配一览表 注：附表 2）14）作为本方案附件另发。金属管道焊接施工方案（范本）正文 第 1

7、页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：1.总则 1.1 概况 若是编制某种材质的焊接施工方案，内容包括：时间；地点；设计及使用单位；工程及装置名称；管道材质及规格(管径壁厚)；生产厂家；工作介质；工作温度及工作压力；管线长度(延长米)；焊口数量及工作量(Din)；以及设计文件对焊接质量的要求等。若是编制整个工程或装置的工艺管道焊接施工方案，还应加上管线编号或代号说明等。1.2 编制依据 1)评定合格的焊接工艺评定报告；2)设计文件；3)相关标准；1.3 被焊材料的理化性能和焊接性能 各章节均有叙述。1.4 一般规定及焊前准备：1)施工现场必须具有符合相关规程要求的焊接材料贮存场

8、所及烘烤保温设施，并建立严格的保管，烘烤，清洗和发放制度。焊接材料必须具有质量证明书和出厂合格证，对焊材质量有怀疑或设计文件有要求时，必须进行复验；2)焊条依据或厂家提供的出厂说明书所规定的烘烤温度时间进行烘烤与保温。焊条使用时一定要装在焊条保温筒内，焊丝在使用前要擦洗干净。TiG 焊时，焊工应戴洁净的线手套或海员手套；3)所使用的焊接设备必须具有参数稳定，调节灵活，满足焊接工艺要求和安全可靠的性能；4)焊接环境应符合如下规定：焊管温度低于 0时，应在始焊处 100mm 范围内预热 15；焊接时风速：手弧焊小于 8m/s，TiG 焊小于 2m/s；相对湿度小于 90%；焊接场所应采取防风、防雨

9、、防雪和防寒措施；5)除碳素III、IV 类管道坡口可采用火焰切割外，其余所有管道坡口最后一道加工工序都必须用机械方法加工，坡口表面不得有裂纹，分层，夹渣等缺陷。坡口的型式及几何尺寸见化工金属管道工程施工及验收规范（HG20225-95）附录 D。金属管道焊接施工方案（范本）正文 第 2 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：6)施焊前应检查坡口型式，加工精度及组对间隙，坡口边缘内外各30mm 范围内的油化、污垢、锈、毛刺等应清除干净。不锈钢管坡口两侧各 100mm 范围内应涂上防飞溅涂料，以防焊接飞溅物沾污焊件表面。7)采用 TiG（惰性气体钨极保护焊）焊或 TiG 焊打底时

10、，手弧焊盖面的焊缝，定位焊必须采用 TiG 焊进行，含 Cr 量5%的铬钼耐热钢管用 TiG 焊打底时，管内宜充 Ar 或 N2 气保护，且至少要保护两遍。8)管子的组对要求见 HG2022595化工金属管道工程施工及验收规范第 5.2.55.2.7条的规定；9)有要求时，认真做好焊接记录；10)认真做好或选好所焊钢种的焊接工艺评定工作，并依据工艺评定和设计文件编制焊接工艺卡和施工技术措施；11)从事工艺管道焊接工作的焊工，必须按照评定合格的焊接工艺在焊接工程师的组织下进行考试，考试合格的焊工方能承担合格项目的焊接工作。1.5 焊接方法及焊接材料的选用 各章中均有阐述。1.6 焊接要点及技术要

11、求 各章中均有详细阐述。1.7 焊缝返工 除有关章节中已有部分叙述外，其余均按公司 ISO9002 程序文件中的焊接质量控制程序有关焊缝返工的内容要求补抄或抄写。1.8 焊接检验 除钛材管在该章中已单独阐述外，其余均参照 GBJ236现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范焊接检验章节编写。1.9 安全技术措施 1)焊接场所周围 10 米之内不得有易燃物品。2)氮气瓶、氧气瓶和氩气瓶不得混放，不筛选靠近火源，不得在阳光下暴晒。3)焊前应认真检查焊接设备是否良好接地，防止高频电流危害焊工，防止触电事故发生。不锈钢、镍及镍合金、钛及钛合金管道 TiG 焊及等离子切割时，焊工必须穿绝缘鞋，焊把绝缘性

12、能应良好，焊接区应有良好的通风设备，但近焊区风速不得大于1m/s。金属管道焊接施工方案（范本）正文 第 3 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：4)焊工必须按规定穿戴好劳保防护用品。5)高空作业时，焊工要系好安全带，电缆不得缠在身上，并应装配接火盘，下方不得有易燃易爆物品，高空 TIG 时，不得使用高频引弧。6)夏季作业要向焊工提供保健饮料，常期从事 TIG 焊的焊工，有条件的要向他们提供保健药品，如 VB1、VB6 及谷维素等。7)作业场所要备有消防器材及设施，一旦发生火情，首先切断电源。8)管道内施焊时，应作好绝缘和通风工作，管口外设监护人，并应尽量采用低毒、低尘焊条。2

13、.低碳钢管的焊接 2.1 低 C 钢管的焊接性能 低 C钢管由于含 C量(0.25%以下)及合金元素低，所以焊接性能良好，一般无需采用特殊工艺措施就能获得优质接头。它表现在 低 C 钢塑性好，淬硬倾向小，特别是镇静钢、杂质少、偏析很小，不易形成低熔共晶物，对裂纹不敏感，焊缝及近缝区不易产生裂纹，一般焊前不需要预热，只是在环境温度较低或管壁太厚时才考虑预热措施。2.2 焊接方法及焊接材料的选择 低碳钢管的焊接方法较多，主要采用手工电弧焊，手工钨极氩弧焊，气焊，CO2 气体保护焊和埋弧焊等，这里介绍的是手工电弧焊和 TiG 焊。按照接接头与管材等强的原则，选用强度级别相当的焊接材料。常规低C钢管焊

14、接的焊材选用见表 1；表 2 是各标准中抗拉强度标准值小于 427.3MPa 的碳素钢钢管材料；表 3 是抗拉强度标准值小于 427.3MPa 的碳素钢钢管用日本神钢焊材牌号。表 1 低 C钢管与相匹配的焊接材料 钢 号 焊 条 TiG 焊丝 标 准 牌 号 Q235 卷管 08.10.15.20 国 标 J422/426/427 H08Mn2SiA 25、20g、22g 国 标 J426/427/506/507 H08Mn2SiA SA106Gr.B AWS E6013/E7016 ER80SG/TGS50(日神)SA16Gr70 AWS E70161/E7018 ER80SG/TGS50(

15、日神)SB241.5083 LF11Y ER5183 STB42 国 标 J422/426/427 H08Mn2Si STS42 国 标 J422/426/427 H08Mn2Si STPT38 日本神钢 LB26 TGS50 金属管道焊接施工方案（范本）正文 第 4 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：STPG38 日本神钢 LB26 TGS50 ST45 国标 J506/507 H08Mn2SiA 表 1 注：1.表中被焊材料均系我公司施焊过的。2.碳素钢管焊接推荐选用 AWS：E7018 焊条(J506Fe)表 2 抗拉强度标准值小于 427Mpa 碳素钢钢管材料 标

16、准 种 类 级 别 JIS SGP，STPG38，STPG42，STPY41，STS38，STS42，STPT38，STPT42 ASTM A53Gr.A/Gr.B，A106Gr.A/Gr.B API 5LGrA25/Gr.A/Gr.B，5LXX42，5LSGr.A/Gr.B/X42 表 3 抗拉强度标准值小于 427Mpa 的碳素钢钢管用焊接材料 焊接工艺 种 类 级 别 焊接 方法 焊接 方向 适用 焊道 JIS AWS 典型牌号 尺寸 mm 备 注 手 工 电弧焊 上坡焊 根部 焊道 D4316 D5016 E7016 LB52U 2.6 3.2 打底用低氢焊条 中间层及盖面层焊道 D4

17、316 D5016 E7016 E7018 LB47，LB52，LBM52，LB5218，ZERODE52 2.5 3.2 4.0 低氢型焊条 D4301 B14，B17 ZERODE1 2.6 3.2 4.0 钛铁矿焊条 D4301 TB43，TB24 ZERODE44 2.6 3.2 4.0 氧化钛钙型焊条 下坡焊 全部 焊道 D4301 E6010 KOBE6010 3.2 4.0 4.8 纤维素型焊条 D4316 D5016 E7016 LB26VU 3.2 4.0 下坡焊用低氢型焊条 TIG 焊 上坡焊 下坡焊 全部 焊道 TGS50 2.0 2.4 TIG 焊丝 表 3 注：根据管

18、子尺寸及坡口条件灵活选用。典型牌号即日本神钢牌号。2.3 焊接工艺要点 1)可采用交流或直流电源进行全位置焊接，焊接质量要求较高时，尽可能采用TIG 焊打底，金属管道焊接施工方案（范本）正文 第 5 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：电弧焊填充并盖面的联合焊接方法。2)按照焊接工艺评定填写表 4 焊接工艺一览表。表 4 焊接工艺一览表 焊接 层次 焊接 方法 电源 极性 保护气 体种类 填充材料 焊接 电流 A 电弧 电压 V 焊接速度 cm/分 气体流量(升/分)牌号 直径 mm 焊枪 管内 技术要求：3)承插口的角焊缝，对接多层焊的第一层焊缝及单道焊缝要避免深而窄的坡口

19、型式，以防出现未焊透和夹渣缺陷。4)为了防止空气侵入焊缝区而引起气孔，降低接头性能，宜尽量采用短弧焊。5)厚壁管焊接时，宜采用焊前预热和焊后消除应力热处理的措施，预热及回火温度见表 5。表 5 低碳钢焊接时预热及回火温度 钢 号 材料厚度(mm)预热温度和层间温度 回火温度 Q235A/B，08，10，15，20 50 50100 100 600650 25，20g，22g 25 50 600650 25 100 600650 6)在环境温度低于-10下焊接厚壁管时，应采低 H2碱性焊条，并对焊件进行预热，预热温度见表 6：表 6 低温环境下低碳钢焊接时预热温度 环境温度 焊 件 壁 厚(mm

20、)预 热 温 度()梁柱、桁架 管道、容器-30以下 30 16 100150-20以下 1730 100150-10以下 3550 3140 100150 0以下 5170 4150 100150 金属管道焊接施工方案（范本）正文 第 6 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：7)低 C钢的热处理程序和要求参见 HG2022595 标准中的第 5.3 条。3.普通低合金钢管的焊接 3.1 普低钢的焊接性能 普低钢合金元素总量一般2或壁厚3mm 时，采用 TiG 焊打底，电弧焊过渡并盖面的联合焊接方法。选用焊接材料主要是根据母材的力学性能而不是化学成分，同时考虑坡口型式，焊后冷

21、却速度以及使用性能的要求，并经试验后确定，常用国产普低钢及相匹配的焊材见表7；表8 是 API 标准中的金属管道钢号与相匹配的日神钢焊材；表9 是 APIX70 管子焊接用的焊条组合，表 10 是 6b 最小标准值小于 496MPa 高强钢钢管用焊接材料；表 11 是我公司施焊过的普低钢管与相匹配的焊材一览表。表 7 低合金高强度钢焊接材料的选用 强度等级 MPa 钢 号 手工焊电焊条 TiG 实用芯焊丝 294 09Mn2/09Mn2Si/09MnV/12Mn J422/423/426/427 H08M n2SiA 343 16Mn/16MnRe/14MnNb J502/503/506/50

22、7 392 15MnV/15MnTi/14MnMoNb J506/507/556/557 金属管道焊接施工方案（范本）正文 第 7 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：441 15MnVN/14MnVTiRe J556/557/606/J607 H08MnMoA/H10Mn2 H10Mn2Si 490 18MnMoNb 14MnMoV J607 J707 H08Mn2MoA/H08Mn2MoVA H08Mn2NiMo 539 14MnMoVB J607/J707 H08Mn2MoVA/H10MnMoVA 588 12Ni3GrMoV/65C-1 H10MnSiMoTiA 12

23、MnCrNiMoVCu 803 H08MnNi2CrMo 686 14 MnMoNbB H14 H08Mn2Ni2CrMo 784 12Ni5CrMoV 840 H10Mn2Ni3CrMo 表 8 API 标准中的金属管道钢号与相匹配的日神钢焊材 管 子 焊接程序 焊 条 抗拉强度 MPa 标 准 焊接 方向 适用 焊道 典型牌号(AWS 规格)直径 mm 备 注 427.3 API-5L Gr.A25.A,B API-5LX X42 API-5LS Gr.A,B.X 42 ASTM-A53 Gr.A,B ASTM-A106 Gr.A,B 下坡 全部 KOBE-6010(E6010)3.2 4

24、.0 4.8 高纤维素型 LB-26VU(E7048)3.2 4.0 低 氢 型 下坡焊 上坡 根部 焊道 LB-52U(E7016)2.6 3.2 单面焊 中间及盖面焊道 LB-47,LB-52,LBM-52,ZERODE-52(E7016),LB-52-18,KOSTARC-7018(E7018)2.6 3.2 4.0 低 氢 型 上坡焊 B-14,B-17,ZERODE-1(JIS D4301)2.6 3.2 4.0 钛铁矿型 ZERODE-44,TB-43,TB-24(JIS D4303)2.6 3.2 4.0 氧化钛钙型 427.3 496 API-5LX,X46,X52,X56 A

25、PI-5LS,X46,X52，X56 ASTM-A106 Gr.C 下坡 全部 KOBE-7010(E7010-A1)KOBE-7010S(E7010-G)KOBE-6010(E6010)3.2 4.0 4.8 高纤维素型 LB-26VU(E7048)3.2 4.0 上坡 根部焊道 LB-52U(E7016)2.6 3.2 金属管道焊接施工方案（范本）正文 第 8 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：中间及盖面焊道 LB-47,LB-52,LBM-52 ZERODE-52(E7016),LB-52-18 KOSTARC-7018(E7018)2.6 3.2 4.0 496 A

26、PI-5LX X564,X60 API-5LS X56,X60 下坡 全部 KOBE-7010(E7010-A1)KOBE-7010S(E7010-G)3.2 4.0 4.8 LB-26VU(E7048)3.2 4.0 上坡 根部焊道 LB-52U(E7016)2.6 3.2 中间及盖面焊道 LB-52，LBM-52，ZERODE-52(E7016)，LB-52-18，KOSTARC-7018(E7018 2.6 3.2 4.0 API-5LX X604,X65 API-5LS X60,X65 下坡 全部 KOBE-8010S(E8010-G)3.2 4.0 4.8 高纤维素型 LB-86VS

27、(E8016-C3)3.2 4.0 低 氢 型 下坡焊 上坡 根部焊道 LB-52U(E7016)2.6 3.2 中间及盖面焊道 LB-57(E7016)，LB-76(E7016-G)，LB-62(E9016-G)LB-62D(E9018-G)2.6 3.2 4.0 低 氢 型 上坡焊 API-5LX X70 API-5LS X70 下坡 全部 KOBE-8010S(E8010-G)3.2 4.0 4.8 LB-86VS(E8016-C3)3.2 4.0 上坡 根部焊道 LB?-62U(E9016-G)3.2 单面焊 中间及盖面焊道 LB-62，LB-62N(E9016-G)LB-62D(E9

28、018-G)2.6 3.2 4.0 表 9 API X70 管子焊接试验用的焊条组合 金属管道焊接施工方案（范本）正文 第 9 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：试验 编号 焊 条 组 合 根部焊道 热焊道 中间层及盖面层焊道 1 LB-52U，3.2 mm LB-62D，4.0 mm 2 LB-52VS，3.2 mm LB-86VS，3.0mm LB-62D，4.0 mm 3 KOBE-6010，4.0 mm LB-62D，4.0 mm 4 LB-52U，3.2 mm LB-86VS，4.0 mm 5 KOBE-8010S，4.0 mm KOBE-8010S，4.8 mm

29、 表 10 抗拉强度最小标准值超过 496MPa 的高强度钢钢管用焊接材料 API标准 焊接工艺 焊接材料 5LX,5LS 焊接 方法 焊接 方向 适用 焊道 典型牌号(AWS 规格)尺寸 mm 备 注 X56*2 X60*1 手 工 电 弧焊 上坡焊 根部 L-52U(E7016)2.6 3.2 打底用低氢焊条 中间层盖 面层 LB-52，LBM-52，ZERODE-52(E7016)LB-52-18(E7018)2.6 3.2 4.0 低氢型焊条 下坡焊 全部 KOBE7010(E7010-A)3.2 4.0 4.8 纤维素型焊条 LB-26VU(E7016)3.2 4.0 下坡焊用低氢

30、型焊条 TIG焊 上坡焊 根部 TGS-50(ER70S-G)2.0 2.4 TIG 焊丝 X60*2 X 65 手 工 电 弧焊 上坡焊 根部 LB-52U(E7016)2.6 3.2 打底用低氢焊条 中间层盖面层 LB-57(E7016)，LB76(E7016-G)LB-62(E9016-G)，LB-62D(E9018-G)2.6 3.2 4.0 低氢型焊条 下坡焊 全部 KOBE 8010S(E8010-G)3.2 4.0 4.8 纤维素型焊条 LB-86VS(E8016-G3)3.2 4.0 下坡焊用低氢型焊条 TIG 焊 上坡焊 根部 TGS-50(ER70S-G)2.0 2.4 T

31、IG 焊丝 X70 手 工 电 弧焊 上坡焊 根部 LB-62U(E9016-G)3.2 打底用低氢焊条 中间层盖面层 LB-62，LB-62N(E9016-G)LB-62D(E9018-G)2.6 3.2 4.0 低氢型焊条 金属管道焊接施工方案（范本）正文 第 10 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：下坡焊 全部 KOBE8010S(E8010-G)3.2 4.0 4.8 纤维素型焊条 LB-86VS(E8016-C3)3.2 4.0 下坡焊用低氢型焊条 TIG焊 上坡焊 根部 TGS-62(ER80S-G)2.0 2.4 TIG 焊丝 表 10 注：*1 外径小于 2

32、0或外径大于 20但壁厚超过 0.375(9.52mm)者 *2 外径大于 20但壁厚超过 0.375(9.52mm)者 表 11 我公司所施焊过的普低钢管与相匹配的焊材一览表 母 材 材 质 焊 条 TiG 焊条 标 准 牌 号 16Mn 国标 J506、J507 H08Mn2SiA SA106Gr.B AWS 焊丝/神钢 E6013/E7016 ER80SG/LB52 SAS16Gr70 AWS E7016-1/E7018 ER80SG/LB52 SB241.5083 AWS LF11Y ERS183 STB42 国标 J422 J 426 J427 H08Mn2SiA STS42 国标

33、J422 J 426 J427 H08Mn2SiA ST45 国标 J506/507 H08Mn2SiA STPT38 日本神钢 LB26 TGS50 STPG38 日本神钢 LB26 TGS50 A335P5 AWS E50216 10M.WVNb 国标 J507MoW 3.3 焊接要点 1)根据焊接工艺评定填写表 12 普低钢焊接工艺一览表 表 12 普低钢焊接工艺一览表 焊接 层次 焊接 方法 电源 极性 保护气 体种类 填 充 材 料 焊 接电流(A)电 弧 电压(V)焊接速度(cm/分)气 体 流 量(升/分)牌 号 直径 mm 焊 枪 管 内 金属管道焊接施工方案（范本）正文 第

34、11 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：2)点固焊时，焊缝长度以 10-20mm 为宜，正式焊接前要把点固焊缝的两端磨成圆滑过渡状，必要时完全磨掉，点固焊所用的焊接材料和工艺与正式焊接时相同。3)对焊后需进行热处理的焊缝，焊接规范应大些，对过敏感性大的管材，焊接参数又不易太大，焊接时运条要稳，短弧操作，可适当作横向摆动，收弧时弧坑要填满。4)选用碱性低 H2型焊条，为了避免由于第一遍薄焊层的应力过大而产生根部裂纹，单个焊层乃至整个焊缝应连续焊完，多层焊时，层间接头要错开20mm 左右。5)根据表 13 中的规定，进行预热、控制层间温度和焊后热处理 表 13 低合金高强度钢的

35、预热、层温、后热及焊后热处理条件 强度级别 MPa 钢 号 预热条件及 温度 层温 后热规范 焊后热处理规范 电 弧 焊 电 渣 焊 294 09 Mn2Si 09 MN2Cu 09 MN2 09 MnV 不预热 不限 不需要 不处理 不处理 343 16 Mn 16 MnCu 16 MnRe 14 MnNb 10 MnSiCu 40 不预热 40 预热 100 不限 不需要 600-650回火 900-930正火 600-630回火 392 15 MnV 15 MnVCu 15 MnVRe 16 MnNb 15 MnTi 15 MnTiCu 32 不预热 32 预热 100 不限 不需要 5

36、60-590或 630-650回火 950-80正火 560-590或 630-650回火 441 15 MnVN 15 MnVNCu 15 MnVTiRe 32 预热 100 不需要 490 18 MnMoNb 14 MnMoV 15 MnMoVCu 14 MnMoVN 任何厚度 预热 150 不需要 600-650回火 950-980正火 600-650回火 12 Ni4CrMoV 150(=60-200)150-300 保 持 层温至 回 火处理 625-650回火 539 14 MnMoVB 200-250 不需要 金属管道焊接施工方案（范本）正文 第 12 页 共 52 页 中国化学

37、工程第十一建设公司 TEL：588 14 MnMoVN 150 150 200-450，2-4小 时(70)630-640回火 950-980水淬，650回火 12Ni3CrMoV 12MnCrNiMoVCu 80120 80-120 不需要 不采用电渣焊 686 14 MnMoNbB 150 150 250,1 小时 或 150,2 小时(=50)630回火 902 正 火 ，630回火 784 12 Ni5CrMoV 120-140 120-140 200 2 小时(=40)不采用电渣焊 6)焊后须进行热处理的焊缝返工，应在热处理前进行，若在热处理后返工，返工后的焊缝应按原热处理工艺重新进

38、行热处理，若用 25Cr13Ni 型奥氏体不锈钢焊材进行返工，返工后可不再进行热处理。(热处理的程序和具体要求见 HG2022595 中的第 5.3 节)7)焊接工艺人员手册中的表“低合金钢焊接工艺要点”附上，供编制方案时参考。见附表 1。本章表格和附表中均有超出普低钢范围的钢号，这里一并列出，供参考。4.铬钼耐热钢管的焊接 4.1 铬钼耐热钢的焊接性能 铬钼耐热钢，其合金元素不超过 9%(有的技术材料把含 Cr 量5%的耐热钢称为马氏体)，在 500600有良好的热强性，工艺性好，比较经济，使用最多的是CrMoV 钢，此类钢硬倾向较大，易产生冷裂纹，由于含 C量和合金元素含量较多，在焊缝和热

39、影响区易产生淬硬组织，当拘束应力较大时，易产生冷裂纹，焊后热处理过程中易产生再热裂纹。4.2 焊接工艺及技术要求：1)2和 2以下配管宜采用全 TiG 焊：2的配管采用 Ws/D。2)常用铬钼耐热钢焊接材料选择见表 14 表 14 CrMo 耐热钢管和相匹配的焊接材料一览表 母材材质 手工电弧焊焊条 T iG 焊焊条 备注 标 准 牌 号 标 准 牌 号 16Mo R107 12CrMo R207 H08CrMo 15CrMo R307 H13CrMo 15CrMoR R307 H13CrMo 12CrMoV R317 H08CrMoVA 15CrMoV R337 金属管道焊接施工方案（范本）

40、正文 第 13 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：12Cr2Mo1 R407 H08Cr2Mo1 12Cr2Mo R407 H08Cr2Mo1 12Cr2Mo1R R407 H08Cr2Mo1 12Cr3MoVSiTiB R417 12Cr2MoWVTiB R347 H08Cr2MoVNb 1Cr5Mo R507 H1Cr5Mo Cr9Mo R707 1Cr11MoV R807 SA335CrP12 E8013-81/CMB-93 ER80S-G/TGS-1CM SA335Gr.P1 E7016A1/CMB-76 ER80S-G/TGS-62 SA335GrP11 E801

41、5B2L ER80B2 SA335GrP22 E9015B3L ER90SB3 A335GrP91 CM9CM TGS9CM STPA23 CMA96 TGS3N 表 14 注：此表中的被焊材料均系我公司施焊过的。也可按照 GBJ236中附表 4 选择相应的焊接材料。3)焊接铬钼耐热钢一般都需要预热，定位焊时也需预热，焊接过程中层温不得低于预热温度，此类钢常用材质的预热温度见表 15。表 15 推荐的预热层间温度 钢种 预热层间温度 C0.5Mo 11.25Cr0.5Mo 2.25Cr1Mo 3Cr1Mo 5Cr0.5Mo 7Cr0.5Mo 9Cr1Mo MnMoNi 100200 15030

42、0 200350 200350 250350 250350 250400 150250 4）焊口组对点固焊时，选用的焊接材料及工艺措施应正式焊接要求相同，点固焊缝如发现缺陷应清除重焊；5）为防止风淬，焊接时应采取防风措施，管子两端要堵死，防止穿堂风。6）一道焊缝应尽可能一次焊完，以免由于间断焊接过程而产生接头开裂现象。如必须间断焊接过程，应使焊口经保温后，再缓慢均匀冷却，再焊时需重新预热。7）大直径配管的焊口，可采取两名焊工同时对称施焊。8）焊后要采取保温措施。为防止产生冷裂纹和消除焊接应力，焊后应及时进行高温回火热处理，常用铬钼耐热钢焊前预热和焊后回火温度如下表3 所示：9）铬钼钢焊接工艺要

43、点如表 16 所示：表 16 耐热钢焊接工艺要点 金属管道焊接施工方案（范本）正文 第 14 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：类别 钢 号 主要特点 工艺措施 热 规 范()焊条 备 注 预热层温 焊后回火 珠光体耐热钢 12CrMo 珠光体耐热钢由于含碳及合金容易出现淬硬组织。当焊件刚性较大 及接头应力大时，容易产生冷裂纹。焊后热处理过程中，易于产生再热裂缝 1.焊前点固焊前预热对焊件进行预热，包括装配点固焊前预热 2.焊接过程预热温度程中，保持焊件温度不低于预热温度 3.焊接过程应避免中断，尽可能一焊完 4.焊后应使焊件缓冷，有条件时可进行去氢处理。为了消除应力，焊后

44、须经高温回火 5.选用焊缝金属化学成分及性能与 母材相当的低氢焊条 6.保持低氢状态 200250 650700 R302 R207 15CrMo 200250 650700 R307 20CrMo 250300 650700 R207 R307 12Cr1MoV 250350 710750 R317 12Cr2MoWVB 250300 1000-1030 正 火+760-780 回火 R347 12MoVWBSiRe 200300 750770 R317 R327 20CrMoV 300350 680720 R317 15Cr1MoV 300400 710730 R327 R337 马氏体耐

45、热钢 Cr5Mo 马氏体耐热钢淬硬倾向大，焊接性差，焊缝及热影响区极易产 生高硬度马氏体和贝氏体组织，使接头脆性增加，残余应力大，导 致产生冷裂纹。母材含碳量愈高，裂纹敏感性愈大 1.选用与母材性能相当的焊接材料，为了防止冷裂纹，亦可选用奥氏体类焊条 2.焊前预热，保持层温在预热温度之上 3.焊后待焊件缓冷至 100150，再进行高温回火 4.采用大电流焊接，减慢冷却速度 5.保持低氢状态 250350 740760 R507 也可 选用 A102 A107 A302 A307 A402 A407 Cr9Mo 300400 730750 R707 Cr11MoV 300400 680720 R

46、807 2Cr12MoWV 350450 740720 R817 2Cr12MoV 350450 740760 R827 10)异种钢焊材及热处理温度推荐如附表 17。(CrMo 耐热钢焊缝的热处理程序及要求见 SHJ520-9 中第六节)表 17 焊接异种钢的焊条（焊丝）及焊后热处理温度推荐表 见附表。各标准中关于焊后热处理规定比较见表 18。可不进行的（PWHT）最大厚度比较见表 19。表 18 各标准中关于焊后热处理(PWHT)规定的比较 标 准 ANSI B31.3 ANSI B31.1 BS3351(1971 BS 5500 ISO TC11 JIS B8243 ASME 金属管道焊

47、接施工方案（范本）正文 第 15 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：钢 种 (1976)石油精制管道 (1979)发电用 管道)石油精制管道BS2633(1975)发电用管道 (1976)非直接火 压力容器(1971)压力容器 压力容器 结构标准 Sec VIII -1.2 1/2Mo 1/2Cr-1/2Mo 1Cr-1/2mo 1.25Cr-1/2Mo 1.25Cr-3/4Si-1/2Mo 2.25Cr-1Mo 3Cr-1Mo 5Cr-1/2Mo 9Cr-1Mo 595720 595720 705745 705745 705760 705760 705760 705760

48、 600650 600650 700750 700750 700760 700760 700760 700760 650680 630670 630670 680720(1)700750(2)710760 710760 650680 630670(3)650700(2)630670(2)650700(2)630670(4)630720(1)710750(2)710760 580620 620660 625750 670740 600 600 680 680 680 680 680 680 593 593 593 593 677 677 677 677 注：(1)以蠕变特性为主(2)以焊缝区软化

49、为主(3)以高温性能为主(4)以抗拉强度为主 温度单位均为。表 19 各标准中关于可不进行处理的(PWHT)最大厚度比较 (单位 mm)P 值 钢 种 HPIS WES ISO TC11 11W X-WG ASME Sec.IV ASME Sec.III ANSI B31.3 BS5500 BS2633 P1 碳素钢 38 50 30/38 50 50 32 38 32 38 19 35 38 30 P3 CMo 16,20 20 19 0 19 20 12.5 P4 1.25Cr-0.5Mo 2.25Cr-1Mo 13,16 8,0 15 0 19 19 0 0 12.7 12.7 0 0

50、12.5 0 P5 5Cr1Mo 0 0 0 0 0 0 0 P9AB 3.5Ni 50 协议 50 19 19 19 任意壁厚 15.2 11）按照相应的焊接工艺评定或设计文件编制的如下，铬钼耐热钢焊接工艺一览表（表20）。表 20 焊接工艺一览表 金属管道焊接施工方案（范本）正文 第 16 页 共 52 页 中国化学工程第十一建设公司 TEL：焊接 焊接 电源 保护 气体 填 充 金 属 焊接 电流 电弧 电压 焊接 速度 保护气体流量（升/分）备注 层次 方法 极性 种类 牌号 直径 mm(A)(V)(cm/分)焊枪 管内 技术 要求：12）含 Cr 量大于 5%的 CrMo 耐热钢管，