压力容器焊接作业指导书.doc

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1、压力容器焊接作业指导书一、编制依据. 施工图纸. 可靠的材料焊接性标准. 国家建设部及地方行政单位颁发的现行技术规范. 钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）. 钢制焊接常压容器(JB/T4735-1997). 碳钢焊条（GB/T5117-1995）和低合金焊条（GB/T5118-1995）. 气焊，手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸（GB985-88）. 钢熔化焊对接射线照相和质量分级(GB3323-87)和压力容器无损检测(JB/T4730-2005). 焊接评定标准10.本公司质量手册，程序文件，工程施工管理手册等有关文件一 焊接方法. 手工电弧焊. 焊条的要

2、求（） 电弧应容易引燃，在焊接过程中电弧燃烧平稳，再引弧容易（） 药皮应均匀熔化，无成块脱落现象药皮的熔化速充应稍慢焊芯的熔化速度，使焊条熔化端部形成喇叭形套筒，有利于金属熔滴过渡和造成保护气氛（） 焊接过程中不应有过多的烟雾或过大过多的飞溅（） 保证熔敷金属有一定的搞裂性，所需的力学性能和化学成分（） 焊后焊缝成形正常，焊渣容易清除（） 焊缝射线探伤应不低于钢熔化焊接对接接头射线照相和质量分级GB3323-87所规定的级合格标准. 2焊条的选用Q235-B与Q235-B相焊选用J427(E4315)焊条。 选用J427焊条时，在使用前经350-400烘焙-2小时，再保温，焊机采用直流反接16

3、Mn与16Mn相焊,采用J507(E5015)焊条,在使用前经350-400烘焙-2小时，再保温，焊机采用直流反接Q235-B与16Mn或20与16Mn相焊,均采用J426或J427焊条1.3焊接接头坡口形式见附图,当对接接头板厚不同时,若板厚差(-1)不超过下表时,则按厚板选定坡口形式和参数.当对接接头板厚差超过下表时规定时,则应将厚板按附图要求加工成斜面. (-1) 差值表较薄的板1(mm)2-55-99-1212允许板厚差(-1)(mm)12341.4各种位置焊接操作要点1.4.1平焊 平焊常用接头有对接接头,T形接头,搭接接头及角接接头对接接头平焊,工艺参数见下表对接接头平焊工艺参数焊

4、件厚度或焊脚尺寸(mm)第一层焊缝其它各层焊缝 封底焊缝焊条直径(mm)焊接电流(mm)焊条直径(mm)焊接电流(mm)焊条直径(mm)焊接电流(mm)2250-60-255-602.5-3.53.280-110-3.285-1204-53.290-130-3.2100-1304160-200-4160-2105-64160-200-3.2100-130-4180-21064160-2004160-2104180-2105220-2805220-260注:1.第一层焊缝为打底焊缝或正面焊缝2.封底焊缝为双面焊的背面焊缝3.封底焊时要先进行碳弧刨清根处理当板厚小于mm时，一般采用形坡口双面焊,焊

5、接正面焊缝时，采用短弧焊，焊接反面焊时，非标和重要结构件必须清根，但要将正面焊缝背冰的熔渣清除干净，然后再焊接，焊接电流可大些，以保证根部焊透其余不必清根当板厚超过6mm时,必须开V形坡口或X形坡口.需采用多层焊或多层多道焊时,焊道分布及焊接顺序如图所示多层焊时,焊第一层应选直径较小的焊条,使电弧能深入到坡口的根部,运条方法根据焊条直径与坡口间隙决定,可采用直径较小的焊条或锯齿形运条法.焊接填充层时,可改用直径较粗的焊条和较大的焊接电流施焊,务必使坡口两侧熔合好,每层焊道表面平整,两侧稍下凹,决不能上凸或咬边焊盖面焊道进的电流可比填充焊时稍小些,焊接时使熔池边缘超过坡口棱边1-2mm,保持摆幅

6、和焊速均匀,就能获得满意的焊缝.如果板太厚,每层焊缝的宽度太大时,应考虑多道焊.T形接头的平角焊,其工艺参数见下表I形坡口T形接头平焊工艺参数焊脚尺寸(mm)层数或道数焊条直径(mm)焊接电流(A)212-3.260-1203-43.2-4.090-180684-5150-24010-121-2142-35200-300163-4184-5205-6a.单层焊.当焊脚尺寸小于8mm时,采用单层单道焊,当焊脚尺寸5mm时,可采用短弧焊.焊脚尺寸在6-10mm时,可采用斜面圈形或反锯齿形运条法进行焊接.b.多层焊.焊脚尺寸为8-10mm时,可采用两层两道焊法.c.多层多道焊.焊脚尺寸大于10mm时

7、,应采用多层多道焊1.4.2立焊(1)对接立焊 对接立焊的工艺参数见下表对接立焊工艺参数焊接厚度(mm)第一层焊缝其它层焊缝封底焊缝焊条直径(mm)焊接电流(A)焊条直径(mm)焊接电流(A)焊条直径(mm)焊接电流(A)2245-55-250-552.5-43.275-1003.280-1105-63.280-1203.290-1207-103.290-1204120-1603.290-1204120-160113.290-1204120-1605160-20012-183.290-1204120-160-4120-160193.290-1204120-1605160-200注:1.第一层焊

8、缝为打底焊缝或正面焊缝2.封底焊缝为双面焊的背面焊缝3.封底焊时要先进行碳弧刨清根处理二.CO2气体保护焊1、基本操作技术11操作注意事项111选择正确的持枪姿势正确持枪姿势应满足的条件：a) 操作时利用身体的某个部分承担焊枪和电缆套管的重量，通常手臂都处于自然状态，手腕能灵活地带动焊枪平移或转动。b) 焊接过程中要保证送丝速度的稳定。c) 焊接过程中能维持焊枪角度不变，还能清楚、方便地观察熔池。d) 将送丝机放在合适的地方，保证焊枪能在需要焊接的范围内自由移动。正确的持枪姿势：a) 蹲位平焊；b) 坐位平焊；c) 站位平焊；d) 站位立焊；e) 站位仰焊。112保持焊枪与工件合适的相对位置。

9、合适的相对位置因焊缝的空间位置和接头形式而异，而且要根据焊接装配条件，如间隙、钝边大小和坡口角度的局部变化随时调整。113保持焊枪匀速向前移动。通常焊工应根据焊接电流的大小、熔池形状、工件熔合情况、装配间隙、钝边大小等因素，随时调整焊枪前移速度，力争匀速前进。114保持摆幅和摆动频率一致的横向摆动。焊接薄板或厚板打底焊道，坡口面间距离较小时，可采用摆幅窄的锯齿形摆动；当坡口面间距大时，则采用摆幅宽的新月形摆动。为了保证坡口面熔合好，在摆幅两侧应停留0.5s左右。12基本操作技术121引弧。主要是碰撞法引弧。引弧前先按遥控盒上的点动送丝开关，点动送出一段焊丝，按焊接时采用的喷嘴高度且剪去多余部分

10、，最好将焊丝前端剪成斜面，留下的焊丝长度比喷嘴高且稍短。将焊枪放在引弧处，使喷嘴与工件间距离保持要求的高度。按焊枪上的控制开关，焊接过程按选定的程序开始进行，先提前供气，延时接通焊接电源，保持高电压，慢速送丝。当焊丝端面磁撞工件时，发生短路，自动引燃电弧。122焊接焊薄板、单面焊双面成形打底焊道或全位置焊工艺参数。这组焊接工艺参数的特点是焊接电流较小，电弧电压较低。保证短路过渡的关键是电弧电压必须与焊接电流配合好。焊中厚板填充和盖面焊道的工艺参数。这组焊接工艺参数的焊接电流和电弧电压都较大、电弧功率大、焊丝熔化快、填充效率较高、焊缝长肉快。收弧。焊接结束时必须收弧，若收弧不当，容易产生弧坑，并

11、出现弧坑裂纹（火口裂纹）、气孔等缺陷。操作时可以采取以下措施：a) 若气保焊机有“弧坑”控制电路，则焊枪在收弧处停止前进，同时接通此电路，焊接电流与电弧电压自动衰减，待熔池填满后断电。b) 若气保焊机没有“弧坑”控制电路，或没有使用“弧坑”控制电路时，在收弧处焊枪停止前进，并在熔池未凝固时，反复断弧、引弧几次，直到弧坑填满为止。接头。为了保证接头的质量，建议按下述步骤操作：a) 将待接头处用角向磨光机打磨成斜面。b) 在斜面顶部引弧，引燃电弧后，将电弧移至斜面底部，转一圈返回引弧处后再继续向前焊接。13定位焊由于熔化极气体保护焊时电弧的热量较手工电弧焊大，要求定位焊缝有足够的强度。定位焊缝的长

12、度要符合该表要求。定位焊缝的尺寸板厚每段定位焊缝长度（）定位焊缝间距离（）薄板1020100150中厚板20602005002、单面焊双面成形的操作方法21操作要点211合适的钝边与装配间隙212小电流、低电压，采用短路过渡形式的焊接工艺参数。213连弧操作法。214注意控制熔孔大小。22操作步骤221调节焊接工艺参数。222引弧预热。223制造熔孔。224焊接。控制熔孔大小。控制电弧位置。认真观察熔池。调整焊接速度及焊枪状态。3、各种位置焊接的操作要领31平焊311对接接头平焊焊接工艺参数的选择a) 焊接薄板或要求单面焊双面成形的打底焊道时，采用短路过渡，焊接电流较小，电弧电压较低。b) 焊

13、接中板或厚板的填充盖面焊道时，应采用较大电流、较高的电弧电压。c) 焊接有垫板的打底焊道时，应适当加大焊接电流。当接头两侧板厚不一致，或坡口角不对称时，应按图所示要求调整焊枪的工作角，使电弧偏向厚板或坡口角小的一侧，才能保证熔合好。必须控制好填充焊缝的形状，保证两侧熔合好。必须控制好最后一条填充焊道的位置，焊完最后一条填充焊道。焊盖面焊道时，要求摆幅和前进速度均匀，保证焊缝美观。当板厚较大时，焊到一定高度后，每层焊缝应采用多道焊，为保证焊缝表面较平，每条焊道要互相重叠一部分，如图所示，后一焊道的电弧应对中前一焊道的边缘。312 T 形接头平焊。T形接头平焊的关键是保证顶角处焊透，焊脚对称，防止

14、立板咬边和焊缝下塌（上焊脚短，下焊脚长）。32立焊321对接接头立焊焊枪的角度。焊枪的摆动方法a) 多层焊，每层一条焊道；b) 多层焊，每层两条焊道；c) 多层焊是减少焊接层次，长肉快的焊接方法；d) 保证盖面焊道平直的焊枪摆动方法。322 T形接头立焊焊枪的角度；焊枪的摆动方法：a) 焊薄板或焊脚较小的单层焊时，焊枪采用锯齿形摆动；b) 焊脚较大的单层焊，焊枪作螺旋状三角形运动；c) 焊脚更大时，采用多层焊，填充焊道采用梯形运动。33横焊34仰焊341仰焊时焊枪的角度35全位置焊4、常见故障和缺陷41设备故障设备故障引起的后果故障部位原因后果焊丝盘焊丝盘制动轴太松焊丝松脱焊丝盘制动轴太紧送丝

15、电机过载；送丝不匀，电弧不稳；烧焊丝嘴V形槽（送丝轮）V形槽磨损或太大送丝速度不均匀V形槽太小焊丝变形，送丝困难进丝嘴1 进丝嘴孔太大；2 进丝嘴孔太小；3 进丝嘴与送丝轮间距离太长1 焊丝易打弯，送丝不畅；2 摩擦阻力大，送丝受阻；3 焊丝易打弯，送丝不畅，严重时焊丝在进丝嘴前挤成一团，根本送不出丝弹簧软管管内径太大焊丝打弯，送丝困难，送丝速度不匀管内径太小，或被脏物堵住摩擦阻力大，送丝困难，送丝速度不匀软管太短焊丝打弯，送丝不畅软管太长摩擦阻力大，送丝不畅弹簧管外密封层破坏，或头部O形密封圈损坏漏气，或焊缝出气孔吸进空气导电嘴1 嘴孔太大或嘴孔磨损2 嘴孔太小1 接触点经常变化，电弧不稳，

16、焊缝不直；2 摩擦阻力大，送丝不畅，电弧不稳，易烧坏喷嘴，焊铝或铜及其合金时更严重焊丝软管送丝机位置没放好，使软管曲率半径太小焊丝在软管中摩擦阻力大，送丝受阻，送丝速度不匀，或送不出丝，烧导电嘴喷嘴1 喷嘴内孔及导电嘴上飞溅太多；2 喷嘴内孔与导电嘴被飞溅短路；3 喷嘴未拧紧、松动1 保护效果差，易产生气孔；2 保护效果差，易产生气孔，严重时工件与喷嘴间产生电弧烧坏喷嘴；3 及入空气，保护不好，产生气孔地线1 地线松动，接触处锈未除净；2 接地位置不对1 接触电阻太大，电弧不稳或引不起弧；2 电弧偏吹严重，焊缝成形不好42操作不当引起的缺陷操作不当引起的缺陷缺陷类型产生原因预防措施裂纹1 焊丝

17、或工件太脏；2 焊缝中C、S、P含量高，Mn含量低；3 多层焊第一层焊道太薄；4 熔深太大；5 母材淬硬倾向大，或刚度太大；6 弧坑未填满；7 焊接次序不对1 加强焊前清理；2 更换焊丝；3 增加打底焊道厚度；4 减小焊接电流或加快焊速；5 焊前预热，调整线能量，控制层间温度，焊后消氢及退火；6 注意填满弧坑；7 改用能减小焊接应力的焊接顺序或操作方法如分段倒退焊法、减应焊法气孔1 保护气体纯度不够，水或氮较多；2 水冷式焊枪漏水；3 没开保护气；4 有风；5 流量不合适，太小或太大；6 喷嘴内孔及焊丝嘴表面飞溅太多；7 焊枪行走角太小；8 干伸长太大或喷嘴太高；9 焊接电流大，但喷嘴直径太小

18、；10弹簧软管进气铜头的O形密封圈损坏，或塑料密封层漏气；11喷嘴未拧紧；12焊丝或工件太脏；13送气管道接头处漏气，或管道有漏气处1提纯气体或更换气体，气瓶留余气1Mpa左右；2修焊枪；3开气后再焊；4加大流量或采用挡风措施；5调整流量；6清除喷嘴内孔及焊丝嘴上飞溅；7加大行走角；8降低干伸长及喷嘴高度；9换直径大的喷嘴；10换密封圈，塑料破损处外缠塑料胶布堵漏，或更换弹簧软管；11拧紧喷嘴；12加强焊前清理；13消除漏气处未焊透1 坡口加工或装配不当，如坡口角太小，钝边太大，间隙太小，错边太大2 没接好头；3 打底或填充焊道两面凸起，两侧熔合不好；4 焊接工艺参数不合适；5 电弧对中位置不

19、对，或焊枪摆动时电弧偏向坡口一侧；6 由于结构位置限制，电弧达不到要求位置；7 行走角太小，焊接速度太慢，或焊接电流太大，使熔敷金属超前1 改进坡口及装配质量；2 接好头；3 适当加长电弧在坡口两侧的停留时间，加大焊接电流，或降低焊接速度，提高电弧电压；4 调整工艺参数；5 高速对中位置，改进焊枪摆动方式；6 换用小直径喷嘴或锥形喷嘴；7 调整行走角，提高焊接速度或降低焊接电流蛇形焊道1 焊丝嘴孔径礅大或磨损；2 干伸长太大；3 焊丝矫直不好；1 更换孔径小的焊丝嘴；2 减小干伸长；3 调整焊丝矫直机构飞溅大1 焊丝与工件及脏；2 送丝速度不均；3 焊接电流与电弧电压不匹配1 加强焊前清理；2

20、 检查压紧轮、弹簧软管及焊丝嘴；3 调整使之匹配电弧不稳1 焊丝嘴孔径太大或磨损，使导电不好；2 送丝轮V形槽不合适，太大或太小；3 送丝轮压紧力不合适；4 送丝软管阻力太大，孔径过小，被堵塞，或有死弯；5 送丝机位置不合适，使送丝软管的曲率半径太小；6 焊丝嘴孔径太小1 更换孔径小的焊丝嘴；2 更换送丝轮；3 调整送丝轮压力；4 清除软管内的脏物，或更换软管；5 调整送丝机位置，保证送丝顺利；6 更换孔径大的焊丝嘴5、焊接参数的选择CO2气体保护有关的焊接参数见表水平对接CO2气体保护焊焊接参数板厚（）焊丝直径（）接头型式装配间隙（）层数焊接参数备注焊接电流（A）电弧电压（V）焊接速度（m/

21、min）焊丝外伸长（）气体流量（L/min）61.2型坡口1.01.51270270.551214101581.240坡口11.52120130130140262728300.300.500.400.50124020101.2V型坡口11.521301402803003003202030303337390.300.500.250.300.700.821520201.2X型坡口02.12120130130140262728300.300.500.400.501240205焊接质量的检验焊接质量检验包括焊前检验、焊接生产中的检验和成品检验。焊前检验的内容有：检验技术文件（图纸、标准、工艺规程等）是

22、否齐备；焊接材料（焊条、焊丝、焊剂、气体等）和基本金属原材料的质量检验；毛坯装配和焊接件边缘质量检验；焊接设备是否完善，以及焊工操作水平的鉴定等。焊接生产中的检验包括对焊接设备运行情况、焊接规范和焊接工艺的执行情况以及层焊接过程中夹渣、未焊透等缺陷的自检等。成品检验通常可分无损检验和破坏性检验两大类。常用的检验方法：（一） 无损检验： 外观检查致密性检验：a) 水（气）压试验；b) 煤油渗漏；c) 渗氨试验；d) 真空试验；e) 氦气探漏。 无损探伤：a) 磁粉探伤；b) 涡流探伤；c) 渗透探伤；d) 射线探伤；e) 超声波探伤。（二） 破坏性检验： 机械性能试验：a) 拉伸试验；b) 弯曲试验；c) 冲击试验（常温、低温）。 化学成分分析； 金相组织检验； 耐腐蚀试验。51焊缝的外观检查511焊缝的外形尺寸钢结构焊缝外形尺寸GB1085489是我国的国家标准。其焊缝外形尺寸要求如下：焊接方法焊缝形式焊缝宽度c（）焊缝余高h（）CminCmax埋弧焊形焊缝b+8b+2803非形焊缝g+4g+14手工电弧焊及气体保护焊形焊缝b+4b+8平焊：03非形焊缝g+4g+8其余：04512焊缝测量器