TDG2011焊接通用工艺规程

1、文件号TDG -2011修订号0发放号焊接通用规程编 制： 审 核：批 准：2011年4月20日发布 2011年5月1日实施XXXXXXXXXXX焊接通用规程1、 目的为保证我公司产品焊接质量，规范焊接的相关工作和提高焊工施焊水平，特制定本规程。2、 适用范围凡我公司生产的锅炉、压力容器、中央供热机组、金属结构等设备的焊接应遵守本规程，凡我公司与焊接工作相关的员工，在实施焊接工作时，应遵守本规程。3、主要内容本规程对焊工、焊工钢印及焊接材料的管理，焊接工艺评定的程序和通用焊接工艺参数，焊缝返修的程序，焊接设备注意事项及焊接试块的制备，电焊工技艺评定的要求等作了相关规定，以规范焊接的相关工作。4

2、、引用主要法规标准本规程发布时，下列引用标准所示版本均有效。当引用标准被修订时，使用本规程应探讨使用下列标准最新版本的可能性。4.1 TSG R0004-2009 固定式压力容器安全技术监察规程4.2 蒸汽锅炉安全技术监察规程1996版4.3 热水锅炉安全技术监察规程1997版4.4 GB150-1998钢制压力容器4.5 TSG Z6002-2010特种设备焊接操作人员考核细则4.6 JB4708-2000钢制压力容器焊接工艺评定4.7 JB/T4709-2000钢制压力容器焊接规程4.8 GB151-1999钢制管壳式换热器5 焊接材料5.1 焊接材料包括焊条、焊丝、钢带、焊剂、气体、电极

3、、衬垫等。焊接材料的管理按MD -2011焊接材料管理制度要求。5.2焊接材料选用原则 应根据母材的化学成分、力学性能、焊接性能，并结合产品的结构特点、使用条件及焊接方法综合考虑选用焊接材料。 焊缝金属的性能应高于或等于相应母材标准规定值的下限或满足图样规定的技术条件要求。各类钢的焊接材料具体要求参照JB/T4709-2000钢制压力容器焊接规程3.2条款。5.3 焊接材料应满足图样的技术要求，并按JB 4708规定通过焊接工艺评定。5.5 常用钢号推荐选用的焊接材料见附表l。 6 焊接工艺评定和焊工及焊接钢印6.1焊接工艺评定6.1.1 施焊下列各类焊缝的焊接工艺必须进行工艺评定并合格。a、

4、受压元件焊缝；b、与受压元件相焊焊缝；c、熔入永久焊缝内的定位焊缝；d、受压元件表面堆焊、补焊；e、上述焊缝的返修焊缝。6.1.2 锅炉产品焊缝的焊接工艺评定按蒸汽锅炉安全技术监察规程附录进行。6.1.3 压力容器产品焊缝的焊接工艺评定按JB4708钢制压力容器焊接工艺评定进行，管板与管子的焊接工艺评定按GB151钢制管壳式换热器附录B：换热管与管板接头的焊接工艺评定进行。6.1.4 焊接技术人员在进行产品审核时，根据产品焊缝的结构形式、材质、厚度和焊接方法等，对已有的焊接工艺评定项目能否覆盖作出判断。如原有的焊接工艺评定不能覆盖，则提出“焊接工艺评定指导书”交焊接按责任工程师审核。6.1.5

5、 经焊接责任工程师审核，由制造部依据“焊接工艺评定指导书”，作为生产任务下达到班组进行下料和施焊。6.1.6 担任“焊接工艺评定”施焊的焊工必须是本公司的熟练焊工，接到“焊接工艺评定指导书”后应熟悉评定要求的各项参数，合格指标，按照评定规定的参数施焊，制作试块，相关检验员监督执行并作好记录，并填写记录表格。6.1.7 试块焊完后检验员进行焊缝外观检验，检验合格后填写记录，将试块转无损探伤室。6.1.8 无损探伤人员对试块进行100%X射线探伤，并写出探伤报告。6.1.9 试块若需进行热处理，则按热处理工艺由制造部进行热处理或外协热处理，并提供热处理报告及相关记录文件。6.1.10 生产部门按评

6、定要求进行试样加工交理化试验室进行试验，并写出试验报告。6.1.11 焊接技术人员收集企业“评定”过程中的各种记录，试验报告，填写焊接工艺评定报告，交焊接责任工程师。6.1.12 经焊接责任工程师审核，总工程师批准，并经过监检人员签字确认后的焊接工艺评定报告存入技术档案，作为“焊接工艺规程”编制的基本依据，并且。6.1.13 焊接技术人员应把通过试验的试样收集，整理涂上保护漆，放置于工艺评定的试样柜中，以作长期保存，焊接工艺评定试样至少保存5年。6.1.14 评定过程中，某项检测、试验不合格时，应予重新评定。6.2 焊工6.2.1 施焊下列焊缝焊工，必须是按TSG Z6002-2010特种设备

7、焊接操作人员考核细则规定考试合格。a、受压元件焊缝；b、与受压元件相焊焊缝；c、熔入永久焊缝内的定位焊缝；d、受压元件母材表面堆焊。6.2.2 焊接责任工程师应根据产品的种类、数量、企业合格焊工的状况制定培训计划，经总工程师批准后自培或外委培训，以保证合格焊工的数量，项目有效期限满足要求。6.2.3 本企业的合格焊工应建立“合格焊工档案”，培训考试的成绩和平时的质量状况应记录归纳于其中，对焊工的实际施焊质量应及时的进行统计，并填写“焊工业绩考核表”归于档案。6.2.4 特种设备作业人员证（焊接作业）焊工合格证由公司统一保管，如焊工出差需带“作业证”，应办理手续经批准后方能借用，回厂后及时归还。

8、6.2.5 担任金属结构件施焊的焊工，如果不是“特种设备合格焊工”，则应持特种作业人员操作证“金属焊割作业”的证件方能上岗气割施焊。6.2.6 焊工应熟悉、理解图纸、工艺规程及焊接工艺规程的要求，以焊接出合格的产品。6.3 焊工钢印6.3.1 合格焊工对于自己施焊的锅炉、压力容器受压焊缝，焊后应立即在规定的部位打上清晰的代表自己的钢印，质检人员负责监督检查。6.3.2 焊工钢印与焊缝垂直，字头对向焊缝，距焊缝约50mm，深度以清晰为宜，不能超过0.5mm。6.3.3 对于不宜打钢印的产品，例如：钢板厚度6mm，不锈钢、低温钢、有色金属等产品应给予明确的标识；并作好记录。6.3.4 焊工钢印采用

9、低应力钢字。6.3.5 焊工钢印由质检部门统一管理和发放，记录备案，由焊工本人保管，不得遗失，转借和作其它用，不得代打焊工钢印，如遗失或因长期使用磨损影响到钢印清晰度，焊工应及时报告予以更换。7 焊前准备7.1 焊接坡口焊接坡口应根据图样要求或工艺条件选用标准坡口或自行设计。选择坡口形式和尺寸应考虑下列因素： a)焊接方法； b)焊缝填充金属尽量少； c)避免产生缺陷； d)减少残余焊接变形与应力； e)有利于焊接防护； f)焊工操作方便；g)复合钢板的坡口应有利于减少过渡焊缝金属的稀释率。7.2 坡口制备7.2.1 碳素钢和标准抗拉强度下限值不大于540Mpa的强度型低合金钢可采用准予加工方

10、法,也可采用热加工方法制备坡口.7.2.2 耐热型低合金钢和高合金钢、标准抗拉强度下限值大于540Mpa的强度型低合金钢,宜采用冷加工方法.若采用热加工方法,对影响焊接质量的表面层,应用冷加工方法去除。7.2.3 焊接坡口应保持平整,不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷,形式和尺寸应符合相应规定。7.2.4 坡口表面及两侧(以离坡口边缘的距离计焊条电弧焊各10mm,埋弧焊、气体保护焊各20mm,电渣焊各40mm)应将水、铁锈、油污、积渣和其它有害杂质清理干净。7.2.5 为防止沾附焊接飞溅,奥氏体高合金钢坡口两侧各100mm范围内应刷涂料。7.2.6 焊条、焊剂接规定烘干、保温；焊丝需去除油、锈；保护

11、气体应保持干燥。7.3 预热7.3.1 根据母材的化学成分、焊接性能、厚度、焊接接头的拘束程度、焊接方法和焊接环境等综合考虑是否预热,必要时通过试验确定.常用钢号推荐的预热温度见附表2.7.3.2 不同钢号相焊时,预热温度按预热温度要求较高的钢号选取。7.3.3 采取局部预热时,应防止局部应力过大.预热的范围为焊缝两侧各不小于焊件厚度的3倍,且不小于100mm。7.3.4 需要预热的焊件在整个焊接过程中应不低于预热温度。7.3.5 当用热加工法下料、开坡口、清根、开槽或施焊临时焊缝时,亦需考虑预热要求。7.4 焊接设备及辅助装备等应处于正常工作状态,安全可靠,仪表应定期校验。7.5 组对定位7

12、.5.1 组对时,坡口间隙、错边量、棱角度等应符合规定。7.5.2 尽量避免强力组装,定位焊缝间距要符合规定。7.5.3 焊接接头拘束度大时,推荐采用抗裂性能更好的焊条施焊。7.5.4 定位焊缝不得有裂纹,否则应清除重焊.如存在气孔、夹渣时亦应去除。7.5.5 熔入永久焊缝内的定位焊缝两端应便于接弧,否则应予修整。8 焊接8.1 焊前应编制“焊接工艺规程”。 “焊接工艺规程”是指导焊工施工施的操作文件，是建立在焊接工艺评定基础上的技术性文件。 本公司制作的锅炉、压力容器等受监检的设备的施焊必须具备“焊接工艺规程”，其他非监检设备根据设备的重要性和特殊性来确定是否编制“焊接工艺规程”或焊接说明，

13、未编制“焊接工艺规程”的设备的焊接参考本规程及TDTT-01-2011通用焊接工艺规程。其它金属结构构件的焊接按下表选取。焊条直径选择表焊件厚度mm焊条直径 mm备 注4不超过焊件厚度5123.24124全位置焊接2.53.2立焊2.54横、立、仰焊的焊接电流一般比平焊时电流小11.515%，焊条电弧焊电流参数按下表选取。焊条电弧焊电流选取表焊条直径J422焊条J507焊条不锈钢焊条2.570A-90A60-80A50-80A3.2100A-140A90-130A90-110A4.0160A-200A140A-180A110A-160A5.0200A-250A200A-250A160A-200

14、A焊接工艺人员依据产品图纸、相关技术文件、本公司焊接工艺评定编制“焊接工艺规程”。“焊接工艺规程”应注明施焊材料的材质、规格、施焊所采用的焊接材料，电特性参数、焊接工艺评定的编号，以及其它注意事项，编制，审核的签字及日期，必须具备实际操作性，并且在实际执行中不断完善和改进。经焊接责任工程师审核的“焊接工艺规程”下发到班组、焊材库和检验部门予以执行。焊工应严格按按图样、工艺文件、技术标准施焊，检验部门跟踪检查严格把关，品质监督部门不定期的进行抽查，以检查工艺纪律的执行。8.2 焊接环境8.2.1 焊接环境出现下列任一情况时,须采取有效防护措施,否则禁止施焊。a) 风速:气体保护焊时大于2m/s,

15、其他焊接方法大于10m/s；b) 相对湿度大于90%；c) 雨雪环境；d) 焊件温度低于-20。8.2.2 当焊件温度为0-20时,应在始焊处100mm范围内预热到15以上。8.3 应在引弧板或坡口内引弧,禁止在非焊接部位引弧。纵焊缝应在引出板上收弧,弧坑应填满。8.4 防止地线、电缆线、焊钳与焊件打弧。8.5 电弧擦伤处的弧坑需经修磨,使其均匀过渡到母材表面,修磨的深度应不大于该项部位钢材厚度s的5%且不大于2mm,否则应予补焊。8.6 对有冲击试验要求的焊件应当认真控制线能量,每条焊道的线能量都不高于评功定合格数值。8.7 用焊条电弧焊或气焊焊接管子时,一般应采用多层焊,各焊层焊道的接头应

16、尽量错开。8.8 受压元件角焊缝的根部应保证焊透。8.9 双面焊须清理焊根,显露出正面打底的焊缝金属。8.10 接弧处应保证焊透与熔合。8.11 施焊过程中应控制层间温度不超过规定的范围。当焊件预热时,应控制层间温度不得低于预热温度。8.12 每条焊缝应尽可能一次焊完.当中断焊接时,对冷裂纹敏感的焊件应及时采取后热、缓冷等措施.重新施焊时,仍需按规定进行预热。8.13 采用锤击消除残余应力时,第一层焊缝和盖面层焊缝不宜锤击。8.14 引弧板、引出板、产品焊接试板不应锤击拆除。9 后热9.1 对冷裂纹敏感性较大的低合金钢和拘束度较大的焊件应采取后热措施.9.2 后热应在焊后立即进行.9.3 后热

17、温度一般为200350,保温时间与焊缝厚度无关,一般不低于0.5h.9.4 若焊后立即进行热处理则可不做后热.10 焊后热处理10.1 根据母材的化学成分、焊接性能、厚度、焊接接头的拘束程度、容器使用条件和有关标准综合确定是否需要进行焊后热处理.10.2 压力容器或受压元件焊后热处理厚度PWHT按如下规定选取.10.2.1 等厚度全焊透对接接头的焊后热处理厚度PWHT为其焊缝厚度,也即容器或其受压元件钢材厚度so.焊缝厚度是指焊缝横截面中,从焊缝正面到焊缝背面的距离(余高不计).10.2.2 不等厚焊接接头的焊后热处理厚度PWHT:10.2.2.1 对接接头取其较薄一侧母材厚度。10.2.2.

18、2 在壳体上焊接管板、平封头、盖板、凸缘或法兰时,取壳体厚度.10.2.2.3 接管、人孔与壳体组焊时,在接管颈部厚度、壳体厚度、封头厚度、补强板厚度和连接角焊缝度中取其较大者。10.2.2.4 接管与高颈法兰相焊时取管颈厚度。 管子与管板相焊时取其焊缝厚度。 非受压元件与受压元件相焊取焊接处的焊缝厚度。 焊接返修时，取其所填充的焊缝金属厚度。10.3 常用钢号的焊后热处理规范见附表3。当碳素钢、强度型低合金钢焊后热处理温度低于附表3规定温度的下限值时,最短保温时间如下表规定。焊后热处理温度低于规定值的保温时间比规定温度范围下限值降低温度数值，降低温度后最短保温时间 1), h25255480

19、102)110202)1)最短保温时间适用于焊后热处理厚皮dPWHT不大于25mm焊件，当焊后热处理厚度dPWHT大于25mm时，厚度每增加25mm，最短保温时间则应增加15min。2)仅适用于碳素钢和Q345R钢。10.3.1 调质钢焊后热处理温度应低于调质处理时的回火温度。10.3.2 不同钢号相焊时，焊后热处理规范应按焊后热处理温度要求较高的钢号执行，但温度不应超过两者中任一钢号的下临界点Acl。10.3.3 非受压元件与受压元件相焊时，应按受压元件的焊后热处理规范。10.3.4 采用电渣焊，焊后应进行正火十回火的热处理。10.4 对有再热裂纹倾向的钢，在焊后热处理时应注意防止产生再热裂

20、纹。10.5 奥氏体高合金钢制压力容器一般不进行焊后消除应力热处理。10.6 焊后热处理应在压力试验前进行。10.7 应尽可能采取整体热处理。当分段热处理时，加热重叠部分长度至少为1500mm，加热区以外部分应采取保温措施，防止产生有害的温度梯度。10.8 补焊和简体环焊缝采取局部热处理时，焊缝每侧加热带宽度不得小于容器厚度的2倍；接管与容器相焊的整圈焊缝热处理时，加热带宽度不得小于壳体厚度的6倍。加热区以外部位应采取措施，防止产生有害的温度梯度。10.9 焊后热处理温度以在焊件上直接测量为准，在整个热处理过程中应当连续记录。10.10 焊后热处理工艺 焊件进炉时炉内温度不得高于400。 焊件

21、升温至400后，加热区升温速度不得超过5000dPWHTh，且不得超过200儿，最小可为50h。 焊件升温期间，加热区内任意长度为5000mm内的温差不得大于120。 焊件保温期间，加热区内最高与最低温度之差不宜大于65。 升温和保温期间应控制加热区气氛，防止焊件表面过度氧化。 焊件温度高于400时，加热区降温速度不得超过6500dPWHTh，且不得超过260小。最小可为50。 焊件出炉时，炉温不得高于400，出炉后应在静止的空气中冷却。11 焊缝返修11.1 焊缝返修包含：11.1.1 焊缝外观检查不合格，需打磨或凿削。11.1.2 焊缝外观检查不合格，需重新补焊。11.1.3 焊缝经无损检

22、测不合格，需将原焊缝中的缺陷去掉再进行补焊者。11.2 焊缝返修的管理：11.2.1 针对11.1.1种情况，可在检验或技术人员的督促下，由原焊工进行。11.2.2 针对11.1.2种情况，可在检验或技术人员的督促下，由原施焊焊工或有该项目的其它合格焊工进行。11.2.3 针对11.1.3种情况，须执行以下条款：a) 一次返修,当发现有不允许的缺陷存在时,检验部门发出“焊缝返修通知单”，焊接技术人员会同焊工查明缺陷的性质、部位和产生原因后按焊缝返修通用工艺规程进行返修；当该规程不能满足要求时，应编制返修工艺，由焊接责任工程师审批b) 二次返修，一次返修后仍然发现不允许存在的缺陷，检验部门发出“

23、返修通知单”由焊接技术人员制定“焊缝返修工艺”,经焊接责任工程师审核同意后由原焊工返修；原则上焊缝同一部位返修次数不宜超过二次。c) 三次返修，同一部位焊缝进行三次返修，检验部门发出“三次返修通知单”焊接技术人员制定三次返修工艺，由焊接责任工程师审核，总工程师批准后进行返修。d) 三次返修仍不合格的焊缝，不允许再进行返修，按不合格控制程序进行处理。11.3 返修前需将缺陷清除干净，必要时可采用表面探伤检验确认。11.4 待补焊部位应开宽度均匀、表面平整、便于施焊的凹槽，且两端有一定坡度。11.5 如需预热，预热温度应较原焊缝适当提高。11.6 返修焊缝性能和质量要求应与原焊缝相同。11.7 经

24、无损检测不合格而进行返修的焊缝，返修记录应归入产品质量证明书中。12 焊接检验12.1 焊接检验主要方面 焊前： a)母材、焊接材料； b)焊接设备、仪表、工艺装备； c)焊接坡口、接头装配及清理； d)焊工资格； e)焊接工艺文件。 施焊过程中： a)焊接规范参数； b)执行焊接工艺情况； c)执行技术标准情况； d)执行图样规定情况。 焊后： a)实际施焊记录； b)焊缝外观及尺寸； c)后热、焊后热处理； d)产品焊接试板等； e)金相检验和断口检验； f)无损检测； g)压力试验；h)致密性试验。13 焊接设备管理13.1焊接设备应安全可靠，性能良好，符合国家在关规定，并参照设备管理制

25、度进行维护、管理。13.2焊接设备外壳必须接地。13.3焊接设备应配备好电流、电压表，并定期校验，以保证选定后的焊接参数准确。13.4焊接手把线、回路搭线应完好无损并牢靠的接在焊接设备上，不允许用扁钢、圆钢等作为回路线。14电焊工技艺评定14.1适用于焊条电弧焊、埋弧自动焊的低碳钢、中碳钢及普通低合金钢的焊缝。14.2本企业的焊条电弧焊、埋弧自动焊的操作工，应持有国家部门颁发的“特种作业上岗证”（金属焊接类）或特种设备作业人员证（焊接作业）才能参加本准则的评定，以确定技术水平的高低。14.3评定方法：14.3.1基本知识的评定以笔试为主；14.3.2操作技能的评定，以对焊件进行外观检查为主。1

26、4.4评定要求：14.4.1对基本知识的掌握应符合相应的劳动部门的相应规定。14.4.2焊件的外观检查须符合以下规定方为合格。a) 外观尺寸应符合下表的规定：(单位:mm)焊接方法焊缝余高焊缝余高差焊缝宽度平焊其它位置平焊其它位置坡口两侧增宽宽度差手工焊0304230.52.53自动焊030422242b) 对于I形坡口焊件，焊缝不直度（指焊缝中心线扭曲或偏斜）应不大于2mm，焊缝宽度差不大于2mm，此坡口每侧增宽值不测量。c) 管板角接头的焊缝凸度或凹度应不大于1.5mm。d) 各种焊缝表面不能有裂纹、未熔合、夹渣、气孔、未焊透和焊瘤；自动焊的焊缝表面还不能有咬边和凹坑，手工焊和半自动焊的焊

27、缝表面的咬边和背面凹坑不超过下表规定。缺陷名称允许的最大尺寸咬边深度0.5mm；焊缝两侧咬边总长度10%焊缝有效长度。背面凹坑当焊件厚度5mm时，深度25%焊件厚度，且1mm；当焊件厚度5mm，深度20%焊件厚度，且2mm；凹坑总长度10%焊缝有效长度。表1 常用母材的焊接材料选择表母材类别母 材 牌 号焊条电弧焊焊条牌号(型号)埋弧焊焊丝牌号氩弧焊、气保焊焊丝型号 (牌号)焊剂牌号+Q235-A+Q235-AQ235-B+Q235-BJ422(E4303)H08AER50-G（TG50）J427(E4315)HJ431(或SJ101)20+20Q245R+Q245RJ422(E4303)H0

28、8AER50-G（TG50）J427(E4315)HJ431(或SJ101)+Q345R+Q345R16MnII+16MnJ507(E5015)H10Mn2ER50-G（TG50）HJ431(或SJ101)+Q345R+Q235-A，BQ345R+20，Q245RJ427 (E4315)H08AER50-G（TG50）HJ431(或SJ101)IV+IV15CrMoR+15CrMoRR307(E5515-B2)H13CrMoAH13CrMoASJ101I+IVQ235-B+15CrMoRJ427 (E4315) /II+IVQ345R+15CrMoRJ507(E5015)/+16MnDR+16

29、MnDR16MnDR+16MnDJ507RH(E5015-G)/ER50-G（高低温冲击功）+16MnDR+Q235-A，B16MnDR+20，Q245RJ427(E4315)/ER50-G（高低温冲击功）+16MnDR+Q345RJ507(E5015)/ER50-G（高低温冲击功）+O6Cr19Ni10+O6Cr19Ni10（代号：S30408+S30408）HO8Cr21Ni10HO8Cr21Ni10HJ260（或SJ601）O22Cr19Ni10+ O22Cr19Ni10（代号：S30403+S30403）A002(E308L-16)H03Cr21Ni10H03Cr21Ni10SJ601

30、06Cr25Ni20+06Cr25Ni20（代号：S31008+ S31008）A402(E310-16)H08Cr26Ni21H08Cr26Ni21SJ601022Cr17Ni12Mo2+022Cr17Ni12Mo2（代号：S31603+S31603）A022(E316L-16)H03Cr19Ni12Mo2H03Cr19Ni12Mo2SJ60106Cr17Ni12Mo2+06Cr17Ni12Mo2（代号：S31608+S31608）A202(E316-16)H06Cr19Ni12Mo2H06Cr19Ni12Mo2SJ601续表1 常用母材的焊接材料选择表母材类别母 材 牌 号焊条电弧焊焊条牌

31、号(型号)埋弧焊焊丝牌号氩弧焊、气保焊焊丝型号 (牌号)焊剂牌号+06Cr19Ni10(S30408)+Q235-A、B，Q345RA302(E309-16)H12Cr24Ni13H12Cr24Ni13SJ601022Cr19Ni10(S30403)+ Q235-A、B，Q345RA062(E309L-16)/06Cr25Ni20(S31008)+ Q235-A、B，Q345RA402(E310-16)/022Cr17Ni12Mo2(S31603)+ Q235-A、B，Q345RA042(E309MoL-16)/06Cr17Ni12Mo2(S31608)+ Q235-A、B，Q345RA312(E309Mo-16)/注：1、焊工在领取焊条时