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DL T 752 2001 火力发电厂异种钢焊接技术规程3

  6 .1.1异种钢焊接的施焊现场的最低环境温度为5℃,并应具有遮风、避雨、防雪和防寒设施。

6.1.2异种钢焊接工作应严格按照焊接作业指导书的规定进行。

6.1.3严禁在非焊接部位的母材上引弧、试电流或焊接临时物,严禁在母材表面焊接对口卡具。

6.1.4不宜采用火焰加热,可选用中频、工频感应法或远红外加热法预热。

6.1.5点固焊时,除焊接材料、焊接工艺、焊工和预热温度等均应与正式施焊相同外,还应满足下列要求:

    a)对小直径或薄壁管应采取对口夹具或直接点固法,不宜采取在母材上点焊钢筋、铁板等外点固法。

    b)在对口根部点固焊时,点固后应检查每个焊点质量,如有缺陷应立即清除,重新点固;

    c)对厚壁大直径管,若采用楔形物在坡口内临时定位,在去除楔形物时,不应损伤母材,并将其残留焊疤清除干净,打磨修整好。

6.1.6定位焊缝的数量、长度和厚度等的确定,一般应以去除对口卡具后以及施焊中,定位焊缝不会因载荷或热膨胀等作用而撕裂为原则。

6.1.7异种钢焊接应采用氩弧焊,打底后应立即进行宏观检查,确认无缺陷后及时进行焊接。

6 .1.8厚壁大直径管的焊接应采用多层多道焊,当壁厚大于35mm时,焊接工艺应符合下列规定:

    a)氩弧焊打底的焊层厚度不小于3mm;

    b)其他焊道的单层厚度不大于所用焊条直径加2mm;

    c)单焊道摆动宽度不大于所用焊条直径的5倍。

6.1.9对于外径大于或等于219mm的管道及锅炉密集排管的对接焊口,宜采用两人对称焊。

6.1.10施焊中,应特别注意焊道接头和收弧的质量,收弧时应将熔池填满,多层多道焊的焊道接头应错开。

6.1.11施焊过程除工艺和检验上要求分次焊接外,应连续完成。如被迫中断焊接,就应采取防止产生裂纹的措施(如后热、缓冷、保温)。再焊时应检查并确认无裂纹后,方可按照工艺要求继续施焊。

6.1.12对需做检验的隐蔽焊缝,应经检验合格后,方可进行其他工序。

6.1.13焊口焊完后应进行清理,经自检合格后在焊缝附近打上焊工本人的代号钢印或其他永久性标记。

6 .1.14整个对口焊接和热处理完毕后,方可拆卸安装管道冷拉口所使用的加载工具。

6.1.15不得对焊接接头进行加热校正。

6.1.16焊接接头出现超过标准的缺陷时,可采取挖补的方式返修,同一位置上的挖补次数不得超过两

次。挖补应遵守下列规定:

    a)焊补前应采用机械方法彻底清除缺陷;

    b)补焊应在具体的补焊工艺措施指导下进行;

    c)需进行热处理的焊接接头,返修后应重新进行热处理。

6.2 A类异种钢焊接

6.2.1管壁厚度不大于6mm的AB、AP组异种钢焊接,不必预热。AM组异种钢焊接应预热,预热温度为100℃—150℃。

 6.2.2打底焊应采用背面氩气保护。对于壁厚小于5mm的管子,推荐全氩弧焊方法;壁厚大于或等于

5mm的管子或管道,推荐采用氩弧焊打底,手工电弧焊盖面工艺。

6.2.3应认真清理氩弧焊道的表面,确认焊道表面无氧化物,方可进行次层焊道的焊接。

6.2.4对于炉内换管,应采用炉外焊接异种钢短管,炉内焊接同种钢焊口的方法,以确保焊接质量。

6.3 M类和B类异种钢焊接

6.3.1M类异种钢焊接应进行预热,预热温度为250℃—350℃。B类异种钢焊接预热温度按D15007

的规定执行。 

 6.3.2M类异种钢的打底焊,应采用背面氩气保护。

6.3.3外径大于或等于219mm的M类异种钢焊口,宜采用两人对称焊的方法,并一次连续完成焊接。当遇特殊情况无法一次连续完成焊接时,必须采取有效措施保证焊口缓冷以防止产生裂纹。

6.3.4焊接过程中应尽可能采用小的热输入量,多层多道焊,严格控制层间温度。

6.3.5对需要进行中间探伤的厚壁焊口,应进行后热处理,保证缓冷;在探伤完成之后,应重新预热继续焊接。

6.4过渡层焊接

6.4.1当壁厚超过12mm,异种钢接头两侧的材料的合金成分差异较大时,可以采取堆焊过渡层的方法来减小接头部分的材料合金的成分差。

6.4.2一般在低成分侧堆焊一种中间成分的材料,形成过渡层,过渡层的厚度应不小于4mm。

6.4.3过渡层焊接应当按本规程的要求,严格进行操作。

6.5层间温度

6.5.1 AB组、AP组异种钢焊接的层间温度不应超过150"Ca

6.5.2对M类、B类及AM组异种钢焊接,一般应按预热温度较高一侧的钢材要求来设置异种钢焊接的层间温度。

6.6清理焊缝

6.6.1对A类异种钢焊缝,应仔细去除每层焊缝表面的氧化物。对怀疑有夹渣部分,应进行打磨,确保无层间缺陷。

6.6.2对其他异种钢焊缝,除打底层焊道按6.6.1的规定处理外,其余焊道均应进行清理,同时对容易引起夹渣的部位进行打磨整形。

7焊后热处理

7.1对壁厚小于6mm的AB组、AP组焊接接头一般不需焊后热处理;对砧以组及壁厚不小于6mm的AB组、AP组焊接接头的焊后热处理,应按非奥氏体侧材料的热处理工艺要求进行操作。

7.2对M类异种钢焊接接头,一般应在焊后缓冷至100℃~150℃保温,确保钢材的马氏体充分转变,然后进行热处理,热处理温度不超过低合金钢侧材料的相变温度Ac1。

7.3对壁厚大于6mm的B类异种钢焊接接头,应进行热处理,其热处理温度不超过低合金钢侧材料的相变温度Ac1。

7.4焊后热处理一般为高温回火,异种钢焊接接头的焊后热处理温度见附录B。

7.5热处理的升温、降温速度,一般可按250×25/壁厚℃·h计算,保温时间按D15007中的相应规定执行。

8质量检验

8.1 一般规定

8.1.1除非工艺指导书规定进行中间检验,需进行热处理的接头,其检验应在热处理之后进行。

8.2外观检验

8.2.1各类异种钢接头的外观检验应符合D15007-1992中的表8.0.1-1和表8.0.1-2中I类焊缝的要求。

8.2.2各类异种钢接头的角变形应符合D15007-1992中的表8.0.1-3的要求,其管子、管道焊缝的内壁不允许错口,外壁错口不得超过以下规定:

    a)锅炉受热面管子:小于或等于壁厚的10%十1mm;

    b)其他管道:小于或等于壁厚的10%且小于或等于4mm。

 8.3无损检验

8.3.1对承压管道异种钢焊接接头按D1/T5048、D1/T5069的规定进行,但是对A类异种钢焊接接头进行超声波检验,按附录A规定进行。

8.3.2焊缝的质量应符合D15007-1992中的表8.0.2中I类焊缝的要求。

8.4力学性能和金相试验

8.4.1异种钢焊接接头的力学性能试验结果应符合D1 5007-1992中的表8.0.3的规定,但对抗拉强度的合格标准作如下调整:接头的抗拉强度不低于低强度侧母材的规定值下限。

8.4.2异种钢焊接接头折断面和金相宏观检验结果应符合D15007-1992中的表8.0.4中I类焊缝的要求。

8.4.3异种钢焊接接头金相微观检验合格的标准如下:

    a)没有裂纹;

    b)没有过烧组织;

    c)没有淬硬的马氏体组织。

8.5硬度检验

8.5.1对奥氏体焊缝的硬度不作规定。

8.5.2对非奥氏体焊缝,其热处理后的硬度值应同时符合下列规定(以合金含量低侧母材的成分计算合金总含量):

    a)不超过高合金侧母材布氏硬度值+100HB;

    b)合金总含量小于3%,布氏硬度≤270HB;

    c)合金总含量为3%~10%,布氏硬度≤300HB;

d)合金总含量大于10%,布氏硬度≤350Hbo

 

9技术文件

9.1异种钢焊接技术文件应及时进行编制,汇集于工程的焊接技术文件,竣工后移交有关部门,其技术文件的内容应符合D15007-1992中的第9章的规定。


 

附录A(标准的附录)

 

A类异种钢对接焊缝超声波检验方法

A1范围

  本附录适用于小径管(壁厚小于或等于14mm,外径小于或等于89mm)奥氏体钢与马氏体钢、贝氏体钢、珠光体钢的异种钢对接焊缝的超声波检验。

A2探伤人员

    探伤人员必须具备由电力行业或劳动部门颁发的Ⅱ级及以上的超声波探伤资格证书。

A3执行标准

    按D1/T5048执行。

A4探伤仪

  探伤仪采用数字式智能超声波探伤仪。

A5试块

    参照D1/T5048,采用奥氏体材料的RB-3对比试块、SD-Ⅳ型试块(携带式)、小径管焊接接头超声波探伤专用试块。

A6探头及灵敏度

  探头及灵敏度见表A1。 

表A1探头及灵敏度

  类型

    单斜

    折射角

    ≥70°

  探伤灵敏度

    +2-18dB

  频率

  4MHZ

  晶片尺寸

  6mm×6mm

  灵敏度补偿

    ≥4dB

  注:探头前沿距离应小于或等于5mm。

 

A7耦合剂

    采用专用耦合剂。

A8探伤方法

A8.1声速:奥氏体材料的纵波声速取5720mm/s。

A8.2探测方法:用一次波从异种钢对接焊缝两侧对焊缝根部缺陷进行检验。采用二次波对焊缝中上部缺陷进行检验,但二次波探伤应以与焊丝成分相近的母材侧为主。

A8.3用同一探头从异种钢对接焊缝两侧探伤时,要分别确定探头的折射角(K值)和探伤灵敏度。

A9质量评定

质量评定参照D1/T5048-1995中的第9.4条规定。 

各类异种钢焊接推荐的焊接材料和焊后处理温度表

表B1各类异种钢焊接推荐的焊接材料和焊后处理温度表

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