金属波纹管膨胀节

编号:金属波纹管膨胀节（通用）焊接规程1范围本规程规定了金属波纹管膨胀节（波形膨胀节）焊接的基本要求。本规程适用于气焊、焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、电渣焊等方法焊接的金属波纹管膨胀节（波形膨胀节）。2引用标准GB150-1998钢制压力容器GB/T983-1995不锈钢焊条GB/T5117-1995碳钢焊条GB/T5118-1995低合金钢焊条GB/T5293-1985碳素钢埋弧焊用焊剂GB/T14957-1994熔化焊用钢丝GB/T14958-1994气体保护焊用钢丝JB4708-2000钢制压力容器焊接工艺评定JB4730-2005压力容器无损检测JB4733-1996压力容器用爆炸不锈钢复合钢板YB/T5091-1993惰性气体保护焊用不锈钢棒及钢丝YB/T5092-1996焊用不锈钢丝GB/T324-2008焊缝符号表示法GB/T985.1-2008气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口3焊接材料3.1焊接材料包括焊条、焊丝、钢带、焊剂、气体、电极和衬垫等。3.2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，并结合金属波纹管膨胀节的结构特点、使用条件及焊接方法综合考虑选用焊接材料，必要时通过试验确定。3.2.1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。对各类钢的焊缝金属要求如下：相同钢号相焊的焊缝金属3.2.1.1碳素钢、低合金钢的焊缝金属还应保证化学成分。3.2.1.2高合金钢的焊缝金属应保证力学性能和耐腐蚀。3.2.1.3不锈钢复合钢基层的焊缝金属应保证力学性能，且其抗拉强度不应超过母材标准规定的上限值加30MPa；复层的焊缝金属应保证耐腐蚀性能，当有力学性能要求时还应保证力学性能。复层焊缝与基层焊缝以及复层焊缝与基层焊缝的交界处采用过渡焊缝。3.2.2不同钢号相焊的焊缝金属3.2.2.1不同强度钢号的碳素钢、低合金钢之间的焊缝金属应保证力学性能，且其抗拉强度不应超过强度较高母材标准规定的上限值。3.2.2.2奥氏体高合金钢与碳素钢或低合金钢之间的焊缝金属应保证抗裂性能和力学性能。宜采用铭镍含量较奥氏体高合金钢母材高的焊接材料。3.3焊接材料应有产品质量证明书，并符合相应标准的规定，按质量保证体系规定验收与复验，合格后方准使用。3.4焊接材料应满足图样的技术要求，并按JB4708规定通过焊接工艺评定。3.5焊接材料熔敷金属硫、磷含量规定应与母材一致，选用GB/T5118标准规定的焊条，还应符合下列要求：3.5.1型号为Exxxx-G的焊条应规定出焊缝金属要比V型缺口冲击吸收功。3.5.2铭钼钢焊条的焊缝金属要比V型缺口冲击吸收功在相应低温时应不小于31J。3.5.3用于焊接低温钢的镍钢焊条的焊缝金属要比V型缺口冲击吸收功在相应低温时应不小于34J4焊接工艺评定和焊工4.1施焊下列各类焊缝的焊接工艺必须按JB4708标准评定合格。a） 受压元件焊缝；b） 与受压元件相焊的焊缝：c） 熔入永久焊缝内的定位焊缝；d） 受压元件母材表面堆焊、补焊；e） 上述焊缝的返修焊缝。4.2施焊下列各类焊缝的焊工必须按《锅炉压力容器焊工考试规则》规定考试合格。a） 受压元件焊缝；b） 与受压元件相焊的焊缝；c） 熔入永久焊缝内的定位焊缝；d） 受压元件母材表面耐蚀堆焊。5焊前准备5.1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白行设计。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） 有利于焊接保护；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。5.2坡口准备5.2.1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冷加工方法，也可采用热加工方法准备坡口。5.2.2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。5.3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。5.4坡口表面及两侧（以离坡口边缘的距离计焊条电弧焊各10cm，埋弧焊、气体保护焊各20cm，电渣焊各40cm）应将水、铁锈、油污、积渣和其他有害杂质清理干净。5.5为防止沾附焊接飞溅，奥氏体高合金钢坡口两侧各100cm范围内应刷涂料。5.6焊条、焊剂按规定烘干、保温，常用焊材烘干温度及保持时间见表4；焊丝需去除油、锈；保护气体应保持干燥。5.7预热5.7.1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。5.7.2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。5.7.3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100cm。5.7.4需要预热的焊件在整个焊接过程中应不低于预热温度。5.7.5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。5.8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。5.9组对定位5.9.1组对时，坡口间隙、错边量、棱角度等应符合规定。5.9.2尽量避免强力组装，定位焊缝间距要符合规定。5.9.3焊接接头拘束度大时，推荐采用抗裂性能更好的焊条施焊。5.9.4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。5.9.5熔入永久焊缝内的定位焊缝两端应便于接弧，否则应予以修整。6焊接6.1焊前应按接头编制焊接工艺规程，焊工应按图样、工艺文件、技术标准施焊。6.2焊接环境6.2.1焊接环境出现下列任一情况时，须采用有效防护措施，否则禁止施焊。a） 风速：气体保护焊时大于2m/s，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°C。6.2.2当焊件温度为0〜-20C时，应在始焊处l00mm范围内预热到15C以上。6.3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。6.4防止地线、电缆线、焊钳与焊件打弧。6.5电弧擦伤处的弧坑须经修磨，使其均匀过渡到母材表面，修磨的深度应不大于该部位钢材厚度的5%且不大于2mm，否则应予补焊。6.6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定合格数值。6.7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尽量错开。6.8受压元件角焊缝的根部应保证焊透。6.9双面焊须清理焊根，显露出正面打底的焊缝金属。对于自动焊，若经试验确认能保证焊透，亦可不作清根处理。6.10接弧处应保证焊透与熔合。6.11施焊过程中应控制层间温度不超过规定范围。当焊件预热时，应控制层问温度不低于预热温度。6.12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。6.13采用捶击消除残余应力时，第一层焊缝和盖面层焊缝不宜捶击。6.14引弧板、引出板、产品焊接试板不应捶击拆除。7后热7.1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。7.2后热应在焊后立即处理。7.3后热温度一般为200-35O°C，保温时间与焊缝厚度有关，一般不低于0.5h。7.4若焊后立即进行热处理则可不做后热。8焊后热处理8.1根据母材的化学成分、焊接性能、厚度、焊接接头的拘束程度、波纹管使用条件和有关标准综合确定是否需要进行焊后热处理。8.2金属波纹管膨胀节焊后热处理厚度按如下规定选取。8.2.1等厚度全焊透对接接头的焊后热处理厚度为其焊缝厚度，也即金属波纹管膨胀节钢材厚度。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。组合焊缝的焊后热处理厚度为对接焊缝厚度与角焊缝厚度中的较大者。8.2.2不等厚焊接接头的焊后热处理厚度：8.2.2.1对接接头取其较薄的一侧母材厚度。8.2.2.2在壳体上焊接管板、平封头、盖板、凸缘或法兰时，取壳体厚度。8.2.2.3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厚度中取较大者。8.2.2.4接管与高颈法兰相焊时取管颈厚度。8.2.2.5管子与管板相焊时取其焊缝厚度。8.2.3非受压元件与受压元件相焊取焊接处的焊缝厚度。8.2.4焊接返修时，取其所填充的焊缝金属厚度。8.3焊后热处理规范8.3.1调质钢焊后热处理温度应不低于调质处理时的回火温度。8.3.2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进行，但温度不应超过两者中任一钢号的下临界点。8.3.3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。8.3.4采用电渣焊，焊后应进行正火+回火的热处理。8.4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纹。8.5焊后热处理应在压力试验前进行。8.6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，区以外部分一应采取保温措施，防止产生有害的温度梯度。8.7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简体厚度的2倍；接管与简体相焊的整圈焊缝热处理时，加热带宽度不得小于筒体厚度的6倍。加热区以外部位应采取措施，防止产生j阿害的温度梯度。8.8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。8.9焊后热处理按工艺要求进行。9焊缝返修9.1对需要焊接返修的缺陷应当分析产生原因，提出改进措施，按评定合格的焊接工艺，编制焊接返修工艺。9.2焊缝同一部位返修次数不宜超过二次。9.3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。9.4待补焊部位应开宽度均匀、表面平整、便于旋焊的凹槽，且两端有一定坡度。9.5如需预热，预热温度应较原焊缝适当提高。9.6返修焊缝性能和质量要求应与原焊缝形同。10焊接检验10.1焊接检验主要方面