15MnVR钢在水电站压力钢管中的焊接技术(1)程力(2)

2、焊接人员

2.1、焊接人员除合格的焊工外，配备专门的焊接技术人员，焊接检查员和无损检验员。

2.2、参加15mnvr钢焊接施工人员和施工管理人员均进行技术交底，以了解15mnvr钢的焊接特点、控制项目及控制方法。焊工按水利部标准进行培训和考核合格，持操作证书和等级证书的合格焊工上岗。

3、焊接设备

焊接设备采用参数稳定、调节灵活和安全可靠的直流逆变焊机。在施焊前，焊机上的电流电压表必须检定合格，埋弧焊机采用mz1—1000型，电源电缆必须满足大电流焊接的要求。

4、下料

15mnvr钢划线时要避免使用样冲，不可留下有害痕迹，对岔管下料用样冲时，使用尖部较钝的，并打在管壁内侧。15mnvr钢可用火焰下料，不允许用火焰预热和后热。采用半自动切割机方法下料，以保证切割面质量。手工火焰切割只对岔管管节难以用半自动切割机实现的部位，切割后要求修磨平整。

5、坡口制备

由于阿鸠田电站钢管所用钢板为双定尺钢板，所以下料时就一起将坡口用半自动切割机制备，坡口型式、尺寸满足焊接及施工图纸要求。组对前，坡口面及坡口每侧10—20mm范围内的毛刺、铁锈、氧化皮、渣等要清除干净。

6、预热

通过分析15mnvr钢的焊接性，此钢ceq=0.47%（碳当量）超过0.4%。在阿鸠田工程中15mnvr钢对厚度δ〈32mm的钢板，钢管焊接不需要预热，当管板厚度δ≥32mm时，钢管焊接需要用履带式电加热器进行100—150ºc加热0.5h。

7、焊接工艺

本焊接工艺卡片是在焊接试验及工艺评定的基础上编制的。

15mnvr钢焊接要点：

7.1、由于阿鸠田电站采用15mnvr钢的钢板厚度最小为28mm，对于板厚≥32mm的钢板焊接采用预热措施，预热温度在150℃-200℃。

7.2 焊接层间温度<200℃，焊接线能量15kj/cm—55kj/cm。

埋弧自动焊采用h10mn2 ф5.0的焊丝，直流反接，焊接电流700—750a，电弧电压36—39v，焊接速度22m/h。

7.3焊接工艺卡片

焊接工艺卡片见附录1

8、15mnvr钢的焊接要求

1定位焊：定位焊一般焊在后焊侧坡口内，后焊坡口侧焊前必须清除定位焊道，定位焊长应为80mm，间距350mm。

2施焊前，应检查坡口组对质量，如发现尺寸超差或坡口及其附近有缺陷，应处理后放可施焊。

3焊工要严格按照15mnvr钢的焊接工艺卡进行施焊。

4焊接检查员在施焊过程中必须严格监测和控制预热温度、道间温度及焊接线能量，并对每条焊缝进行实际施焊规范参数记录。

5严禁在非焊接部位的母材上引弧，试电流及焊接临时支架。

6除焊缝外，埋弧焊及手工焊均应设引弧板（引入板和引出板），其尺寸为：埋弧焊大于等于50×100mm²，手弧焊可适当掌握。

7双面焊的焊缝，一侧焊后，另一侧可采用碳弧气刨清根。清根时埋弧焊必须清到第一道缝完全露出，手工焊第一道缝必须完全清楚。碳弧气刨清根用压缩空气包含水分和油分加以限制。

8多层多道焊时，将每道的溶渣、飞溅仔细清理，自检合格后，方可进行下一道焊接。焊缝的表面尽可能平滑，咬边、焊瘤、焊趾过度角过大的部位要用细纱轮仔细打磨，使表面光滑平整。

9每条焊缝进行编号，并记下施焊焊工姓名或代号存档。禁止打焊工钢号。工卡具的去除严禁用锤击法，应用碳弧气刨或气割在离管壁3mm以上外切除，严禁损伤母材，然后用砂轮打磨平整，并进行渗漏探伤和磁粉探伤，由于特殊原因中途停焊时，应立即进行后热保温，再次焊接时应全部进行预热后方可按原焊缝要求进行焊接。

9、焊件矫形及后热消除应力

9.1、焊件矫形应用机械方法进行，不得热矫形。

9.2、消除焊接应力，采用加热到250—300℃后热方法，保温1.2h—1.8h，分阶段降温方法。

10、焊缝质量检验

10.1、焊缝焊后，首先进行外观检查。外观检查合格后方可进行内部质量检查，内部质量无损检查在焊缝焊完48h后进行。

10.2、焊缝外观质量及内部质量检查按gb3323—1987《钢熔化焊接对接接头射线照相和质量分级》、gb11345—1989《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》、jb3965—1985《钢制压力容器磁粉探伤》等规范要求进行。

11、修补

手工焊或埋弧焊如果出现了问题就要进行修补，修补注意如下几条：

11.1、焊件表面被电弧、碳弧气刨等损伤处必须用砂轮打磨、平滑过度，然后应进行渗漏或磁粉探伤。打磨深度超过板厚10%或大于2mm时，应进行焊接修补。

11.2、焊缝内部超标缺陷，表面裂纹修补前，应分析原因，指定切实可行的修补方案。

11.3、局部焊缝修补时预热应在修补处四周15mm范围内进行，预热温度控制在120—170ºc。

11.4、焊缝缺陷可用碳弧气刨，砂轮机打磨方法清除，不允许用电弧或气刨火焰熔除，用碳弧气刨清除后再用砂轮机清除渗碳层。焊缝缺陷清除后，不允许有毛刺和凹痕，坡口底部应圆滑过渡。

11.5、焊缝缺陷修补施焊与原焊缝相同，焊接修补后要后热，后热温度与原焊缝相同。

11.6、缺陷修补只允许一次，同一部位修补超过一次应经焊接技术负责人研究批准后方可进行。

11.7、修补后按原焊缝的质量要求，检查方法对修补处及其附近进行100%检查。其中内部质量检验应再修补完成48h后进行。

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