1 范圍
本規(guī)程規(guī)定了大型塔式容器設(shè)備現(xiàn)場組裝焊接的基本要求。
本規(guī)程適用于焊條電弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護焊、氣焊,熔化極氣體保護焊焊接的壓力容器。
2 引用標(biāo)準(zhǔn)
《鋼制塔式容器》?????????????????????????? ????JB 4710-2005??????????
《壓力容器》??????????????????????????????? ???GB 150-2011???????????
《壓力容器封頭》???????????????????????? ??????GB/T25198-2010????????
《承壓設(shè)備焊接工藝評定》?????????????????? ????NB/T47014-2011???????
《壓力容器焊接規(guī)程》??????????????????????? ???NB/T47015-2011???????
《承壓設(shè)備無損檢測》???????????????????????? ??JB/T4730-2005????????
《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》?????????????? ??GB 50205-2001?? ???????
《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》 ??GB 50236-98?
3 通用焊接規(guī)程
3.1焊接材料
3.1.1選用原則
應(yīng)根據(jù)母材的化學(xué)成分、力學(xué)性能、焊接性能,并結(jié)合壓力容器的結(jié)構(gòu)特點、使用條件及焊接方法綜合考慮選用焊接材料,必要時通過試驗確定。
焊縫金屬的性能應(yīng)高于或等于相應(yīng)母材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值的下限或滿足圖樣規(guī)定的技術(shù)條件要求。對各類鋼的焊縫金屬要求如下:
3.1.1.1相同鋼號的焊縫金屬
1)碳素鋼、低合金鋼的焊縫金屬應(yīng)保證力學(xué)性能,且其抗拉強度不應(yīng)超過母材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的上限值加30MPa。耐熱型低合金鋼的焊縫金屬還應(yīng)保證化學(xué)成分。
2)高合金的焊縫金屬應(yīng)保證力學(xué)性能和耐腐蝕性能。
3)不銹鋼復(fù)合鋼基層的焊縫應(yīng)保證力學(xué)性能,且其抗拉強度不應(yīng)超過母材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的上限值加30MPa;復(fù)層的焊縫應(yīng)保證腐蝕性能,當(dāng)有力學(xué)性能要求時還應(yīng)保證力學(xué)性能。
4)復(fù)層焊縫與基層焊縫以及與基層鋼板的交界處宜采用過渡焊縫。
5)奧氏體高合金鋼與碳素鋼、低合金鋼之間的焊縫金屬應(yīng)保證抗裂性能和力學(xué)性能。宜采用鉻鎳含量較奧氏體高合金鋼母材高的焊接材料。
3.1.1.2壓力容器用焊接材料應(yīng)符合NB/T47018的規(guī)定。
3.1.1.3焊接材料應(yīng)有產(chǎn)品質(zhì)量證明書,并按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定驗收或復(fù)驗,合格后方可使用。
3.1.1.4焊材規(guī)格選擇原則
對根部不要求完全均勻焊透的開I形坡口的角接、T形接頭、搭接焊縫和背面清根封底焊的對接焊縫,焊條直徑可根據(jù)焊件厚度進行選用。對根部要求焊透的開I形坡口的角接、T形接頭、搭接焊縫焊縫,焊條直徑可依據(jù)組對間隙的大小進行選用。
3.2.焊接管理
3.2.1 焊接工藝評定要求
施焊下列各類焊縫的焊接工藝必須按NB47014標(biāo)準(zhǔn)評定合格:
a) 受壓元件焊縫;
b) 與受壓元件相焊的焊縫;
c) 熔入永久焊縫內(nèi)的定位焊縫;
d) 上述焊縫的返修焊縫。
3.2.2焊接工藝卡的編制要求
a) 所有形式的焊縫焊接前必須編制焊接工藝卡;
b) 焊接工藝卡的編制應(yīng)依據(jù)焊接工藝評定要求進行;
c) 焊接工藝卡由焊接責(zé)任工程師編制,項目技術(shù)負(fù)責(zé)人審核;
d) 焊接工藝卡的編制內(nèi)容參考附錄表格。
3.2.3 焊工資格審查要求
施焊下列各類焊縫的焊工必須持證上崗。
a) 受壓元件焊縫;
b) 與受壓元件相焊的焊縫;
c) 熔入永久焊縫內(nèi)的定位焊縫;
d) 受壓元件母材表面耐蝕焊縫。
3.2.4 焊工持證項目必須包含或與施焊項目一致。
3.2.5 必須對所有施焊焊工進行登記,編制合格焊工登記表。
3.2.6 施工焊接時應(yīng)嚴(yán)格按照焊接工藝施工,并做好焊接施工記錄和焊縫檢驗記錄。
3.3 焊前準(zhǔn)備
3.3.1場地
3.3.1.1高合金鋼制壓力容器場地應(yīng)與其它類別材料分開,地面應(yīng)鋪置防劃傷墊。
3.3.1.2有色金屬壓力容器應(yīng)的現(xiàn)場制造或安裝,并采取相應(yīng)保護措施,例如應(yīng)鋪置防劃傷墊。
3.3.2焊接坡口:焊接坡口應(yīng)根據(jù)圖樣要求或工藝條件選用標(biāo)準(zhǔn)坡口或自行設(shè)計。坡口形式和尺寸應(yīng)考慮下列因素:
a) 焊接方法:
b) 母材種類與厚度:
c) 焊縫填充金屬盡量少:
d) 避免產(chǎn)生缺陷:
e) 減少焊接變形與殘余應(yīng)力:
f) 有利于焊接防護:
g) 焊工操作方便:
h)復(fù)合材料的坡口應(yīng)有利于減少過度焊縫金屬的稀釋率。
3.3.3特種材料焊接坡口的形式與尺寸應(yīng)遵循相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。
3.3.4坡口準(zhǔn)備
3.3.4.1現(xiàn)場制備坡口一般采用熱加工法。采用熱加工方法制備坡口,需用冷加工法去除影響焊接質(zhì)量的表面層。
3.3.4.2焊接坡口表面應(yīng)保持平整,不應(yīng)有裂紋、分層、夾雜物等缺陷。
3.3.5焊接設(shè)備、加熱設(shè)備焊、預(yù)熱后熱器、無損檢測設(shè)備、熱處理工裝及輔助裝備應(yīng)確保工作狀態(tài)正常,安全可靠,儀表應(yīng)定期校準(zhǔn)或檢定。
3.3.6組對定位
3.3.6.1組對定位過程中要注意保護不銹鋼和有色金屬表面,防止發(fā)生機械損傷。
3.3.6.2組對定位后,坡口間隙、錯邊量、棱角度等應(yīng)符合圖樣規(guī)定或施工要求。
3.3.6.3避免強力組裝,定位焊縫長度及間距應(yīng)符合焊接工藝文件的要求。
3.3.6.4焊接接頭拘束度大時,宜采用抗裂性能更好的焊材施焊。
3.3.6.5定位焊縫不得有裂紋,否則應(yīng)清除重焊。如存在氣孔、夾渣時亦應(yīng)去除。
3.3.6.6熔入永久焊縫內(nèi)的定位焊縫兩端應(yīng)便于接弧,否則應(yīng)予修整。
3.3.7預(yù)熱
3.3.7.1壓力容器現(xiàn)場安裝或制造的焊前預(yù)熱及預(yù)熱溫度應(yīng)根據(jù)母材交貨狀態(tài)、化學(xué)成分、力學(xué)性能、焊接性能、厚度及焊件的拘束程度等因素確定。
3.3.7.2焊接接頭的預(yù)熱溫度除參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外,一般通過焊接性能試驗確定。實施的預(yù)熱溫度,主要考慮到環(huán)境溫度、結(jié)構(gòu)拘束度等因素的影響。